lnet/include/lnet/lib-types.h

   1 /*
   2  * GPL HEADER START
   3  *
   4  * DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES OR THIS FILE HEADER.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 only,
   8  * as published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * General Public License version 2 for more details (a copy is included
  14  * in the LICENSE file that accompanied this code).
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * version 2 along with this program; If not, see
  18  * http://www.gnu.org/licenses/gpl-2.0.html
  19  *
  20  * GPL HEADER END
  21  */
  22 /*
  23  * Copyright (c) 2003, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
  24  * Use is subject to license terms.
  25  *
  26  * Copyright (c) 2012, 2017, Intel Corporation.
  27  */
  28 /*
  29  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
  30  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
  31  *
  32  * lnet/include/lnet/lib-types.h
  33  *
  34  * Types used by the library side routines that do not need to be
  35  * exposed to the user application
  36  */
  37
  38 #ifndef __LNET_LIB_TYPES_H__
  39 #define __LNET_LIB_TYPES_H__
  40
  41 #ifndef __KERNEL__
  42 # error This include is only for kernel use.
  43 #endif
  44
  45 #include <linux/kthread.h>
  46 #include <linux/uio.h>
  47 #include <linux/semaphore.h>
  48 #include <linux/types.h>
  49
  50 #include <uapi/linux/lnet/lnet-dlc.h>
  51 #include <uapi/linux/lnet/lnetctl.h>
  52 #include <uapi/linux/lnet/nidstr.h>
  53
  54 /* Max payload size */
  55 #define LNET_MAX_PAYLOAD        LNET_MTU
  56
  57 #define LNET_MAX_IOV            (LNET_MAX_PAYLOAD >> PAGE_SHIFT)
  58
  59 /*
  60  * This is the maximum health value.
  61  * All local and peer NIs created have their health default to this value.
  62  */
  63 #define LNET_MAX_HEALTH_VALUE 1000
  64
  65 /* forward refs */
  66 struct lnet_libmd;
  67
  68 enum lnet_msg_hstatus {
  69         LNET_MSG_STATUS_OK = 0,
  70         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_INTERRUPT,
  71         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_DROPPED,
  72         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_ABORTED,
  73         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_NO_ROUTE,
  74         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_ERROR,
  75         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_TIMEOUT,
  76         LNET_MSG_STATUS_REMOTE_ERROR,
  77         LNET_MSG_STATUS_REMOTE_DROPPED,
  78         LNET_MSG_STATUS_REMOTE_TIMEOUT,
  79         LNET_MSG_STATUS_NETWORK_TIMEOUT,
  80         LNET_MSG_STATUS_END,
  81 };
  82
  83 struct lnet_rsp_tracker {
  84         /* chain on the waiting list */
  85         struct list_head rspt_on_list;
  86         /* cpt to lock */
  87         int rspt_cpt;
  88         /* nid of next hop */
  89         lnet_nid_t rspt_next_hop_nid;
  90         /* deadline of the REPLY/ACK */
  91         ktime_t rspt_deadline;
  92         /* parent MD */
  93         struct lnet_handle_md rspt_mdh;
  94 };
  95
  96 struct lnet_msg {
  97         struct list_head        msg_activelist;
  98         struct list_head        msg_list;       /* Q for credits/MD */
  99
 100         struct lnet_process_id  msg_target;
 101         /* Primary NID of the source. */
 102         lnet_nid_t              msg_initiator;
 103         /* where is it from, it's only for building event */
 104         lnet_nid_t              msg_from;
 105         __u32                   msg_type;
 106
 107         /*
 108          * hold parameters in case message is with held due
 109          * to discovery
 110          */
 111         lnet_nid_t              msg_src_nid_param;
 112         lnet_nid_t              msg_rtr_nid_param;
 113
 114         /*
 115          * Deadline for the message after which it will be finalized if it
 116          * has not completed.
 117          */
 118         ktime_t                 msg_deadline;
 119
 120         /* The message health status. */
 121         enum lnet_msg_hstatus   msg_health_status;
 122         /* This is a recovery message */
 123         bool                    msg_recovery;
 124         /* the number of times a transmission has been retried */
 125         int                     msg_retry_count;
 126         /* flag to indicate that we do not want to resend this message */
 127         bool                    msg_no_resend;
 128
 129         /* committed for sending */
 130         unsigned int            msg_tx_committed:1;
 131         /* CPT # this message committed for sending */
 132         unsigned int            msg_tx_cpt:15;
 133         /* committed for receiving */
 134         unsigned int            msg_rx_committed:1;
 135         /* CPT # this message committed for receiving */
 136         unsigned int            msg_rx_cpt:15;
 137         /* queued for tx credit */
 138         unsigned int            msg_tx_delayed:1;
 139         /* queued for RX buffer */
 140         unsigned int            msg_rx_delayed:1;
 141         /* ready for pending on RX delay list */
 142         unsigned int            msg_rx_ready_delay:1;
 143
 144         unsigned int          msg_vmflush:1;      /* VM trying to free memory */
 145         unsigned int          msg_target_is_router:1; /* sending to a router */
 146         unsigned int          msg_routing:1;      /* being forwarded */
 147         unsigned int          msg_ack:1;          /* ack on finalize (PUT) */
 148         unsigned int          msg_sending:1;      /* outgoing message */
 149         unsigned int          msg_receiving:1;    /* being received */
 150         unsigned int          msg_txcredit:1;     /* taken an NI send credit */
 151         unsigned int          msg_peertxcredit:1; /* taken a peer send credit */
 152         unsigned int          msg_rtrcredit:1;    /* taken a globel router credit */
 153         unsigned int          msg_peerrtrcredit:1; /* taken a peer router credit */
 154         unsigned int          msg_onactivelist:1; /* on the activelist */
 155         unsigned int          msg_rdma_get:1;
 156
 157         struct lnet_peer_ni  *msg_txpeer;         /* peer I'm sending to */
 158         struct lnet_peer_ni  *msg_rxpeer;         /* peer I received from */
 159
 160         void                 *msg_private;
 161         struct lnet_libmd    *msg_md;
 162         /* the NI the message was sent or received over */
 163         struct lnet_ni       *msg_txni;
 164         struct lnet_ni       *msg_rxni;
 165
 166         unsigned int          msg_len;
 167         unsigned int          msg_wanted;
 168         unsigned int          msg_offset;
 169         unsigned int          msg_niov;
 170         struct bio_vec       *msg_kiov;
 171
 172         struct lnet_event       msg_ev;
 173         struct lnet_hdr         msg_hdr;
 174 };
 175
 176 struct lnet_libhandle {
 177         struct list_head        lh_hash_chain;
 178         __u64                   lh_cookie;
 179 };
 180
 181 #define lh_entry(ptr, type, member) \
 182         ((type *)((char *)(ptr)-(char *)(&((type *)0)->member)))
 183
 184 struct lnet_me {
 185         struct list_head        me_list;
 186         int                     me_cpt;
 187         struct lnet_process_id  me_match_id;
 188         unsigned int            me_portal;
 189         unsigned int            me_pos;         /* hash offset in mt_hash */
 190         __u64                   me_match_bits;
 191         __u64                   me_ignore_bits;
 192         enum lnet_unlink        me_unlink;
 193         struct lnet_libmd      *me_md;
 194 };
 195
 196 struct lnet_libmd {
 197         struct list_head         md_list;
 198         struct lnet_libhandle    md_lh;
 199         struct lnet_me          *md_me;
 200         char                    *md_start;
 201         unsigned int             md_offset;
 202         unsigned int             md_length;
 203         unsigned int             md_max_size;
 204         int                      md_threshold;
 205         int                      md_refcount;
 206         unsigned int             md_options;
 207         unsigned int             md_flags;
 208         unsigned int             md_niov;       /* # frags at end of struct */
 209         void                    *md_user_ptr;
 210         struct lnet_rsp_tracker *md_rspt_ptr;
 211         lnet_handler_t           md_handler;
 212         struct lnet_handle_md    md_bulk_handle;
 213         struct bio_vec           md_kiov[LNET_MAX_IOV];
 214 };
 215
 216 #define LNET_MD_FLAG_ZOMBIE      BIT(0)
 217 #define LNET_MD_FLAG_AUTO_UNLINK BIT(1)
 218 #define LNET_MD_FLAG_ABORTED     BIT(2)
 219
 220 struct lnet_test_peer {
 221         /* info about peers we are trying to fail */
 222         struct list_head        tp_list;        /* ln_test_peers */
 223         lnet_nid_t              tp_nid;         /* matching nid */
 224         unsigned int            tp_threshold;   /* # failures to simulate */
 225 };
 226
 227 #define LNET_COOKIE_TYPE_MD    1
 228 #define LNET_COOKIE_TYPE_ME    2
 229 #define LNET_COOKIE_TYPE_EQ    3
 230 #define LNET_COOKIE_TYPE_BITS  2
 231 #define LNET_COOKIE_MASK        ((1ULL << LNET_COOKIE_TYPE_BITS) - 1ULL)
 232
 233 struct lnet_ni;                                  /* forward ref */
 234 struct socket;
 235
 236 struct lnet_lnd {
 237         /* fields initialized by the LND */
 238         __u32                   lnd_type;
 239
 240         int  (*lnd_startup)(struct lnet_ni *ni);
 241         void (*lnd_shutdown)(struct lnet_ni *ni);
 242         int  (*lnd_ctl)(struct lnet_ni *ni, unsigned int cmd, void *arg);
 243
 244         /* In data movement APIs below, payload buffers are described as a set
 245          * of 'niov' fragments which are in pages.
 246          * The LND may NOT overwrite these fragment descriptors.
 247          * An 'offset' and may specify a byte offset within the set of
 248          * fragments to start from
 249          */
 250
 251         /* Start sending a preformatted message.  'private' is NULL for PUT and
 252          * GET messages; otherwise this is a response to an incoming message
 253          * and 'private' is the 'private' passed to lnet_parse().  Return
 254          * non-zero for immediate failure, otherwise complete later with
 255          * lnet_finalize() */
 256         int (*lnd_send)(struct lnet_ni *ni, void *private,
 257                         struct lnet_msg *msg);
 258
 259         /* Start receiving 'mlen' bytes of payload data, skipping the following
 260          * 'rlen' - 'mlen' bytes. 'private' is the 'private' passed to
 261          * lnet_parse().  Return non-zero for immedaite failure, otherwise
 262          * complete later with lnet_finalize().  This also gives back a receive
 263          * credit if the LND does flow control. */
 264         int (*lnd_recv)(struct lnet_ni *ni, void *private, struct lnet_msg *msg,
 265                         int delayed, unsigned int niov,
 266                         struct bio_vec *kiov,
 267                         unsigned int offset, unsigned int mlen, unsigned int rlen);
 268
 269         /* lnet_parse() has had to delay processing of this message
 270          * (e.g. waiting for a forwarding buffer or send credits).  Give the
 271          * LND a chance to free urgently needed resources.  If called, return 0
 272          * for success and do NOT give back a receive credit; that has to wait
 273          * until lnd_recv() gets called.  On failure return < 0 and
 274          * release resources; lnd_recv() will not be called. */
 275         int (*lnd_eager_recv)(struct lnet_ni *ni, void *private,
 276                               struct lnet_msg *msg, void **new_privatep);
 277
 278         /* notification of peer down */
 279         void (*lnd_notify_peer_down)(lnet_nid_t peer);
 280
 281         /* accept a new connection */
 282         int (*lnd_accept)(struct lnet_ni *ni, struct socket *sock);
 283 };
 284
 285 struct lnet_tx_queue {
 286         int                     tq_credits;     /* # tx credits free */
 287         int                     tq_credits_min; /* lowest it's been */
 288         int                     tq_credits_max; /* total # tx credits */
 289         struct list_head        tq_delayed;     /* delayed TXs */
 290 };
 291
 292 enum lnet_net_state {
 293         /* set when net block is allocated */
 294         LNET_NET_STATE_INIT = 0,
 295         /* set when NIs in net are started successfully */
 296         LNET_NET_STATE_ACTIVE,
 297         /* set if all NIs in net are in FAILED state */
 298         LNET_NET_STATE_INACTIVE,
 299         /* set when shutting down a NET */
 300         LNET_NET_STATE_DELETING
 301 };
 302
 303 enum lnet_ni_state {
 304         /* initial state when NI is created */
 305         LNET_NI_STATE_INIT = 0,
 306         /* set when NI is brought up */
 307         LNET_NI_STATE_ACTIVE,
 308         /* set when NI is being shutdown */
 309         LNET_NI_STATE_DELETING,
 310 };
 311
 312 #define LNET_NI_RECOVERY_PENDING        BIT(0)
 313 #define LNET_NI_RECOVERY_FAILED         BIT(1)
 314
 315 enum lnet_stats_type {
 316         LNET_STATS_TYPE_SEND = 0,
 317         LNET_STATS_TYPE_RECV,
 318         LNET_STATS_TYPE_DROP
 319 };
 320
 321 struct lnet_comm_count {
 322         atomic_t co_get_count;
 323         atomic_t co_put_count;
 324         atomic_t co_reply_count;
 325         atomic_t co_ack_count;
 326         atomic_t co_hello_count;
 327 };
 328
 329 struct lnet_element_stats {
 330         struct lnet_comm_count el_send_stats;
 331         struct lnet_comm_count el_recv_stats;
 332         struct lnet_comm_count el_drop_stats;
 333 };
 334
 335 struct lnet_health_local_stats {
 336         atomic_t hlt_local_interrupt;
 337         atomic_t hlt_local_dropped;
 338         atomic_t hlt_local_aborted;
 339         atomic_t hlt_local_no_route;
 340         atomic_t hlt_local_timeout;
 341         atomic_t hlt_local_error;
 342 };
 343
 344 struct lnet_health_remote_stats {
 345         atomic_t hlt_remote_dropped;
 346         atomic_t hlt_remote_timeout;
 347         atomic_t hlt_remote_error;
 348         atomic_t hlt_network_timeout;
 349 };
 350
 351 struct lnet_net {
 352         /* chain on the ln_nets */
 353         struct list_head        net_list;
 354
 355         /* net ID, which is composed of
 356          * (net_type << 16) | net_num.
 357          * net_type can be one of the enumerated types defined in
 358          * lnet/include/lnet/nidstr.h */
 359         __u32                   net_id;
 360
 361         /* priority of the network */
 362         __u32                   net_prio;
 363
 364         /* total number of CPTs in the array */
 365         __u32                   net_ncpts;
 366
 367         /* cumulative CPTs of all NIs in this net */
 368         __u32                   *net_cpts;
 369
 370         /* network tunables */
 371         struct lnet_ioctl_config_lnd_cmn_tunables net_tunables;
 372
 373         /*
 374          * boolean to indicate that the tunables have been set and
 375          * shouldn't be reset
 376          */
 377         bool                    net_tunables_set;
 378
 379         /* procedural interface */
 380         const struct lnet_lnd   *net_lnd;
 381
 382         /* list of NIs on this net */
 383         struct list_head        net_ni_list;
 384
 385         /* list of NIs being added, but not started yet */
 386         struct list_head        net_ni_added;
 387
 388         /* dying LND instances */
 389         struct list_head        net_ni_zombie;
 390
 391         /* when I was last alive */
 392         time64_t                net_last_alive;
 393
 394         /* protects access to net_last_alive */
 395         spinlock_t              net_lock;
 396 };
 397
 398 struct lnet_ni {
 399         /* chain on the lnet_net structure */
 400         struct list_head        ni_netlist;
 401
 402         /* chain on the recovery queue */
 403         struct list_head        ni_recovery;
 404
 405         /* MD handle for recovery ping */
 406         struct lnet_handle_md   ni_ping_mdh;
 407
 408         spinlock_t              ni_lock;
 409
 410         /* number of CPTs */
 411         int                     ni_ncpts;
 412
 413         /* bond NI on some CPTs */
 414         __u32                   *ni_cpts;
 415
 416         /* interface's NID */
 417         lnet_nid_t              ni_nid;
 418
 419         /* instance-specific data */
 420         void                    *ni_data;
 421
 422         /* per ni credits */
 423         atomic_t                ni_tx_credits;
 424
 425         /* percpt TX queues */
 426         struct lnet_tx_queue    **ni_tx_queues;
 427
 428         /* percpt reference count */
 429         int                     **ni_refs;
 430
 431         /* pointer to parent network */
 432         struct lnet_net         *ni_net;
 433
 434         /* my health status */
 435         struct lnet_ni_status   *ni_status;
 436
 437         /* NI FSM. Protected by lnet_ni_lock() */
 438         enum lnet_ni_state      ni_state;
 439
 440         /* Recovery state. Protected by lnet_ni_lock() */
 441         __u32                   ni_recovery_state;
 442
 443         /* per NI LND tunables */
 444         struct lnet_lnd_tunables ni_lnd_tunables;
 445
 446         /* lnd tunables set explicitly */
 447         bool ni_lnd_tunables_set;
 448
 449         /* NI statistics */
 450         struct lnet_element_stats ni_stats;
 451         struct lnet_health_local_stats ni_hstats;
 452
 453         /* physical device CPT */
 454         int                     ni_dev_cpt;
 455
 456         /* sequence number used to round robin over nis within a net */
 457         __u32                   ni_seq;
 458
 459         /*
 460          * health value
 461          *      initialized to LNET_MAX_HEALTH_VALUE
 462          * Value is decremented every time we fail to send a message over
 463          * this NI because of a NI specific failure.
 464          * Value is incremented if we successfully send a message.
 465          */
 466         atomic_t                ni_healthv;
 467
 468         /*
 469          * Set to 1 by the LND when it receives an event telling it the device
 470          * has gone into a fatal state. Set to 0 when the LND receives an
 471          * even telling it the device is back online.
 472          */
 473         atomic_t                ni_fatal_error_on;
 474
 475         /*
 476          * equivalent interfaces to use
 477          * This is an array because socklnd bonding can still be configured
 478          */
 479         char                    *ni_interfaces[LNET_INTERFACES_NUM];
 480         struct net              *ni_net_ns;     /* original net namespace */
 481 };
 482
 483 #define LNET_PROTO_PING_MATCHBITS       0x8000000000000000LL
 484
 485 /*
 486  * Descriptor of a ping info buffer: keep a separate indicator of the
 487  * size and a reference count. The type is used both as a source and
 488  * sink of data, so we need to keep some information outside of the
 489  * area that may be overwritten by network data.
 490  */
 491 struct lnet_ping_buffer {
 492         int                     pb_nnis;
 493         atomic_t                pb_refcnt;
 494         bool                    pb_needs_post;
 495         struct lnet_ping_info   pb_info;
 496 };
 497
 498 #define LNET_PING_BUFFER_SIZE(NNIDS) \
 499         offsetof(struct lnet_ping_buffer, pb_info.pi_ni[NNIDS])
 500 #define LNET_PING_BUFFER_LONI(PBUF)     ((PBUF)->pb_info.pi_ni[0].ns_nid)
 501 #define LNET_PING_BUFFER_SEQNO(PBUF)    ((PBUF)->pb_info.pi_ni[0].ns_status)
 502
 503 #define LNET_PING_INFO_TO_BUFFER(PINFO) \
 504         container_of((PINFO), struct lnet_ping_buffer, pb_info)
 505
 506 struct lnet_peer_ni {
 507         /* chain on lpn_peer_nis */
 508         struct list_head        lpni_peer_nis;
 509         /* chain on remote peer list */
 510         struct list_head        lpni_on_remote_peer_ni_list;
 511         /* chain on recovery queue */
 512         struct list_head        lpni_recovery;
 513         /* chain on peer hash */
 514         struct list_head        lpni_hashlist;
 515         /* messages blocking for tx credits */
 516         struct list_head        lpni_txq;
 517         /* pointer to peer net I'm part of */
 518         struct lnet_peer_net    *lpni_peer_net;
 519         /* statistics kept on each peer NI */
 520         struct lnet_element_stats lpni_stats;
 521         struct lnet_health_remote_stats lpni_hstats;
 522         /* spin lock protecting credits and lpni_txq */
 523         spinlock_t              lpni_lock;
 524         /* # tx credits available */
 525         int                     lpni_txcredits;
 526         /* low water mark */
 527         int                     lpni_mintxcredits;
 528         /*
 529          * Each peer_ni in a gateway maintains its own credits. This
 530          * allows more traffic to gateways that have multiple interfaces.
 531          */
 532         /* # router credits */
 533         int                     lpni_rtrcredits;
 534         /* low water mark */
 535         int                     lpni_minrtrcredits;
 536         /* bytes queued for sending */
 537         long                    lpni_txqnob;
 538         /* network peer is on */
 539         struct lnet_net         *lpni_net;
 540         /* peer's NID */
 541         lnet_nid_t              lpni_nid;
 542         /* # refs */
 543         atomic_t                lpni_refcount;
 544         /* health value for the peer */
 545         atomic_t                lpni_healthv;
 546         /* recovery ping mdh */
 547         struct lnet_handle_md   lpni_recovery_ping_mdh;
 548         /* CPT this peer attached on */
 549         int                     lpni_cpt;
 550         /* state flags -- protected by lpni_lock */
 551         unsigned                lpni_state;
 552         /* status of the peer NI as reported by the peer */
 553         __u32                   lpni_ns_status;
 554         /* sequence number used to round robin over peer nis within a net */
 555         __u32                   lpni_seq;
 556         /* sequence number used to round robin over gateways */
 557         __u32                   lpni_gw_seq;
 558         /* returned RC ping features. Protected with lpni_lock */
 559         unsigned int            lpni_ping_feats;
 560         /* time last message was received from the peer */
 561         time64_t                lpni_last_alive;
 562         /* preferred local nids: if only one, use lpni_pref.nid */
 563         union lpni_pref {
 564                 lnet_nid_t      nid;
 565                 lnet_nid_t      *nids;
 566         } lpni_pref;
 567         /* number of preferred NIDs in lnpi_pref_nids */
 568         __u32                   lpni_pref_nnids;
 569 };
 570
 571 /* Preferred path added due to traffic on non-MR peer_ni */
 572 #define LNET_PEER_NI_NON_MR_PREF        BIT(0)
 573 /* peer is being recovered. */
 574 #define LNET_PEER_NI_RECOVERY_PENDING   BIT(1)
 575 /* recovery ping failed */
 576 #define LNET_PEER_NI_RECOVERY_FAILED    BIT(2)
 577 /* peer is being deleted */
 578 #define LNET_PEER_NI_DELETING           BIT(3)
 579
 580 struct lnet_peer {
 581         /* chain on pt_peer_list */
 582         struct list_head        lp_peer_list;
 583
 584         /* list of peer nets */
 585         struct list_head        lp_peer_nets;
 586
 587         /* list of messages pending discovery*/
 588         struct list_head        lp_dc_pendq;
 589
 590         /* chain on router list */
 591         struct list_head        lp_rtr_list;
 592
 593         /* primary NID of the peer */
 594         lnet_nid_t              lp_primary_nid;
 595
 596         /* source NID to use during discovery */
 597         lnet_nid_t              lp_disc_src_nid;
 598
 599         /* net to perform discovery on */
 600         __u32                   lp_disc_net_id;
 601
 602         /* CPT of peer_table */
 603         int                     lp_cpt;
 604
 605         /* number of NIDs on this peer */
 606         int                     lp_nnis;
 607
 608         /* # refs from lnet_route::lr_gateway */
 609         int                     lp_rtr_refcount;
 610
 611         /*
 612          * peer specific health sensitivity value to decrement peer nis in
 613          * this peer with if set to something other than 0
 614          */
 615         __u32                   lp_health_sensitivity;
 616
 617         /* messages blocking for router credits */
 618         struct list_head        lp_rtrq;
 619
 620         /* routes on this peer */
 621         struct list_head        lp_routes;
 622
 623         /* reference count */
 624         atomic_t                lp_refcount;
 625
 626         /* lock protecting peer state flags and lpni_rtrq */
 627         spinlock_t              lp_lock;
 628
 629         /* peer state flags */
 630         unsigned                lp_state;
 631
 632         /* buffer for data pushed by peer */
 633         struct lnet_ping_buffer *lp_data;
 634
 635         /* MD handle for ping in progress */
 636         struct lnet_handle_md   lp_ping_mdh;
 637
 638         /* MD handle for push in progress */
 639         struct lnet_handle_md   lp_push_mdh;
 640
 641         /* number of NIDs for sizing push data */
 642         int                     lp_data_nnis;
 643
 644         /* NI config sequence number of peer */
 645         __u32                   lp_peer_seqno;
 646
 647         /* Local NI config sequence number acked by peer */
 648         __u32                   lp_node_seqno;
 649
 650         /* Local NI config sequence number sent to peer */
 651         __u32                   lp_node_seqno_sent;
 652
 653         /* Ping error encountered during discovery. */
 654         int                     lp_ping_error;
 655
 656         /* Push error encountered during discovery. */
 657         int                     lp_push_error;
 658
 659         /* Error encountered during discovery. */
 660         int                     lp_dc_error;
 661
 662         /* time it was put on the ln_dc_working queue */
 663         time64_t                lp_last_queued;
 664
 665         /* link on discovery-related lists */
 666         struct list_head        lp_dc_list;
 667
 668         /* tasks waiting on discovery of this peer */
 669         wait_queue_head_t       lp_dc_waitq;
 670
 671         /* cached peer aliveness */
 672         bool                    lp_alive;
 673 };
 674
 675 /*
 676  * The status flags in lp_state. Their semantics have chosen so that
 677  * lp_state can be zero-initialized.
 678  *
 679  * A peer is marked MULTI_RAIL in two cases: it was configured using DLC
 680  * as multi-rail aware, or the LNET_PING_FEAT_MULTI_RAIL bit was set.
 681  *
 682  * A peer is marked NO_DISCOVERY if the LNET_PING_FEAT_DISCOVERY bit was
 683  * NOT set when the peer was pinged by discovery.
 684  *
 685  * A peer is marked ROUTER if it indicates so in the feature bit.
 686  */
 687 #define LNET_PEER_MULTI_RAIL            BIT(0)  /* Multi-rail aware */
 688 #define LNET_PEER_NO_DISCOVERY          BIT(1)  /* Peer disabled discovery */
 689 #define LNET_PEER_ROUTER_ENABLED        BIT(2)  /* router feature enabled */
 690
 691 /*
 692  * A peer is marked CONFIGURED if it was configured by DLC.
 693  *
 694  * In addition, a peer is marked DISCOVERED if it has fully passed
 695  * through Peer Discovery.
 696  *
 697  * When Peer Discovery is disabled, the discovery thread will mark
 698  * peers REDISCOVER to indicate that they should be re-examined if
 699  * discovery is (re)enabled on the node.
 700  *
 701  * A peer that was created as the result of inbound traffic will not
 702  * be marked at all.
 703  */
 704 #define LNET_PEER_CONFIGURED            BIT(3)  /* Configured via DLC */
 705 #define LNET_PEER_DISCOVERED            BIT(4)  /* Peer was discovered */
 706 #define LNET_PEER_REDISCOVER            BIT(5)  /* Discovery was disabled */
 707 /*
 708  * A peer is marked DISCOVERING when discovery is in progress.
 709  * The other flags below correspond to stages of discovery.
 710  */
 711 #define LNET_PEER_DISCOVERING           BIT(6)  /* Discovering */
 712 #define LNET_PEER_DATA_PRESENT          BIT(7)  /* Remote peer data present */
 713 #define LNET_PEER_NIDS_UPTODATE         BIT(8)  /* Remote peer info uptodate */
 714 #define LNET_PEER_PING_SENT             BIT(9)  /* Waiting for REPLY to Ping */
 715 #define LNET_PEER_PUSH_SENT             BIT(10) /* Waiting for ACK of Push */
 716 #define LNET_PEER_PING_FAILED           BIT(11) /* Ping send failure */
 717 #define LNET_PEER_PUSH_FAILED           BIT(12) /* Push send failure */
 718 /*
 719  * A ping can be forced as a way to fix up state, or as a manual
 720  * intervention by an admin.
 721  * A push can be forced in circumstances that would normally not
 722  * allow for one to happen.
 723  */
 724 #define LNET_PEER_FORCE_PING            BIT(13) /* Forced Ping */
 725 #define LNET_PEER_FORCE_PUSH            BIT(14) /* Forced Push */
 726
 727 /* force delete even if router */
 728 #define LNET_PEER_RTR_NI_FORCE_DEL      BIT(15)
 729
 730 /* gw undergoing alive discovery */
 731 #define LNET_PEER_RTR_DISCOVERY         BIT(16)
 732 /* gw has undergone discovery (does not indicate success or failure) */
 733 #define LNET_PEER_RTR_DISCOVERED        BIT(17)
 734
 735 /* peer is marked for deletion */
 736 #define LNET_PEER_MARK_DELETION         BIT(18)
 737
 738 struct lnet_peer_net {
 739         /* chain on lp_peer_nets */
 740         struct list_head        lpn_peer_nets;
 741
 742         /* list of peer_nis on this network */
 743         struct list_head        lpn_peer_nis;
 744
 745         /* pointer to the peer I'm part of */
 746         struct lnet_peer        *lpn_peer;
 747
 748         /* Net ID */
 749         __u32                   lpn_net_id;
 750
 751         /* peer net health */
 752         int                     lpn_healthv;
 753
 754         /* time of last router net check attempt */
 755         time64_t                lpn_rtrcheck_timestamp;
 756
 757         /* selection sequence number */
 758         __u32                   lpn_seq;
 759
 760         /* reference count */
 761         atomic_t                lpn_refcount;
 762 };
 763
 764 /* peer hash size */
 765 #define LNET_PEER_HASH_BITS     9
 766 #define LNET_PEER_HASH_SIZE     (1 << LNET_PEER_HASH_BITS)
 767
 768 /*
 769  * peer hash table - one per CPT
 770  *
 771  * protected by lnet_net_lock/EX for update
 772  *    pt_version
 773  *    pt_hash[...]
 774  *    pt_peer_list
 775  *    pt_peers
 776  * protected by pt_zombie_lock:
 777  *    pt_zombie_list
 778  *    pt_zombies
 779  *
 780  * pt_zombie lock nests inside lnet_net_lock
 781  */
 782 struct lnet_peer_table {
 783         int                     pt_version;     /* /proc validity stamp */
 784         struct list_head        *pt_hash;       /* NID->peer hash */
 785         struct list_head        pt_peer_list;   /* peers */
 786         int                     pt_peers;       /* # peers */
 787         struct list_head        pt_zombie_list; /* zombie peer_ni */
 788         int                     pt_zombies;     /* # zombie peers_ni */
 789         spinlock_t              pt_zombie_lock; /* protect list and count */
 790 };
 791
 792 /* peer aliveness is enabled only on routers for peers in a network where the
 793  * struct lnet_ni::ni_peertimeout has been set to a positive value
 794  */
 795 #define lnet_peer_aliveness_enabled(lp) (the_lnet.ln_routing != 0 && \
 796                                         ((lp)->lpni_net) && \
 797                                         (lp)->lpni_net->net_tunables.lct_peer_timeout > 0)
 798
 799 struct lnet_route {
 800         struct list_head        lr_list;        /* chain on net */
 801         struct list_head        lr_gwlist;      /* chain on gateway */
 802         struct lnet_peer        *lr_gateway;    /* router node */
 803         lnet_nid_t              lr_nid;         /* NID used to add route */
 804         __u32                   lr_net;         /* remote network number */
 805         __u32                   lr_lnet;        /* local network number */
 806         int                     lr_seq;         /* sequence for round-robin */
 807         __u32                   lr_hops;        /* how far I am */
 808         unsigned int            lr_priority;    /* route priority */
 809         bool                    lr_alive;       /* cached route aliveness */
 810         bool                    lr_single_hop;  /* this route is single-hop */
 811 };
 812
 813 #define LNET_REMOTE_NETS_HASH_DEFAULT   (1U << 7)
 814 #define LNET_REMOTE_NETS_HASH_MAX       (1U << 16)
 815 #define LNET_REMOTE_NETS_HASH_SIZE      (1 << the_lnet.ln_remote_nets_hbits)
 816
 817 struct lnet_remotenet {
 818         /* chain on ln_remote_nets_hash */
 819         struct list_head        lrn_list;
 820         /* routes to me */
 821         struct list_head        lrn_routes;
 822         /* my net number */
 823         __u32                   lrn_net;
 824 };
 825
 826 /** lnet message has credit and can be submitted to lnd for send/receive */
 827 #define LNET_CREDIT_OK          0
 828 /** lnet message is waiting for credit */
 829 #define LNET_CREDIT_WAIT        1
 830 /** lnet message is waiting for discovery */
 831 #define LNET_DC_WAIT            2
 832
 833 struct lnet_rtrbufpool {
 834         /* my free buffer pool */
 835         struct list_head        rbp_bufs;
 836         /* messages blocking for a buffer */
 837         struct list_head        rbp_msgs;
 838         /* # pages in each buffer */
 839         int                     rbp_npages;
 840         /* requested number of buffers */
 841         int                     rbp_req_nbuffers;
 842         /* # buffers actually allocated */
 843         int                     rbp_nbuffers;
 844         /* # free buffers / blocked messages */
 845         int                     rbp_credits;
 846         /* low water mark */
 847         int                     rbp_mincredits;
 848 };
 849
 850 struct lnet_rtrbuf {
 851         struct list_head         rb_list;       /* chain on rbp_bufs */
 852         struct lnet_rtrbufpool  *rb_pool;       /* owning pool */
 853         struct bio_vec           rb_kiov[0];    /* the buffer space */
 854 };
 855
 856 #define LNET_PEER_HASHSIZE   503                /* prime! */
 857
 858 enum lnet_match_flags {
 859         /* Didn't match anything */
 860         LNET_MATCHMD_NONE       = BIT(0),
 861         /* Matched OK */
 862         LNET_MATCHMD_OK         = BIT(1),
 863         /* Must be discarded */
 864         LNET_MATCHMD_DROP       = BIT(2),
 865         /* match and buffer is exhausted */
 866         LNET_MATCHMD_EXHAUSTED  = BIT(3),
 867         /* match or drop */
 868         LNET_MATCHMD_FINISH     = (LNET_MATCHMD_OK | LNET_MATCHMD_DROP),
 869 };
 870
 871 /* Options for struct lnet_portal::ptl_options */
 872 #define LNET_PTL_LAZY           BIT(0)
 873 #define LNET_PTL_MATCH_UNIQUE   BIT(1)  /* unique match, for RDMA */
 874 #define LNET_PTL_MATCH_WILDCARD BIT(2)  /* wildcard match, request portal */
 875
 876 /* parameter for matching operations (GET, PUT) */
 877 struct lnet_match_info {
 878         __u64                   mi_mbits;
 879         struct lnet_process_id  mi_id;
 880         unsigned int            mi_cpt;
 881         unsigned int            mi_opc;
 882         unsigned int            mi_portal;
 883         unsigned int            mi_rlength;
 884         unsigned int            mi_roffset;
 885 };
 886
 887 /* ME hash of RDMA portal */
 888 #define LNET_MT_HASH_BITS               8
 889 #define LNET_MT_HASH_SIZE               (1 << LNET_MT_HASH_BITS)
 890 #define LNET_MT_HASH_MASK               (LNET_MT_HASH_SIZE - 1)
 891 /* we allocate (LNET_MT_HASH_SIZE + 1) entries for lnet_match_table::mt_hash,
 892  * the last entry is reserved for MEs with ignore-bits */
 893 #define LNET_MT_HASH_IGNORE             LNET_MT_HASH_SIZE
 894 /* __u64 has 2^6 bits, so need 2^(LNET_MT_HASH_BITS - LNET_MT_BITS_U64) which
 895  * is 4 __u64s as bit-map, and add an extra __u64 (only use one bit) for the
 896  * ME-list with ignore-bits, which is mtable::mt_hash[LNET_MT_HASH_IGNORE] */
 897 #define LNET_MT_BITS_U64                6       /* 2^6 bits */
 898 #define LNET_MT_EXHAUSTED_BITS          (LNET_MT_HASH_BITS - LNET_MT_BITS_U64)
 899 #define LNET_MT_EXHAUSTED_BMAP          ((1 << LNET_MT_EXHAUSTED_BITS) + 1)
 900
 901 /* portal match table */
 902 struct lnet_match_table {
 903         /* reserved for upcoming patches, CPU partition ID */
 904         unsigned int            mt_cpt;
 905         unsigned int            mt_portal;      /* portal index */
 906         /* match table is set as "enabled" if there's non-exhausted MD
 907          * attached on mt_mhash, it's only valid for wildcard portal */
 908         unsigned int            mt_enabled;
 909         /* bitmap to flag whether MEs on mt_hash are exhausted or not */
 910         __u64                   mt_exhausted[LNET_MT_EXHAUSTED_BMAP];
 911         struct list_head        *mt_mhash;      /* matching hash */
 912 };
 913
 914 /* these are only useful for wildcard portal */
 915 /* Turn off message rotor for wildcard portals */
 916 #define LNET_PTL_ROTOR_OFF      0
 917 /* round-robin dispatch all PUT messages for wildcard portals */
 918 #define LNET_PTL_ROTOR_ON       1
 919 /* round-robin dispatch routed PUT message for wildcard portals */
 920 #define LNET_PTL_ROTOR_RR_RT    2
 921 /* dispatch routed PUT message by hashing source NID for wildcard portals */
 922 #define LNET_PTL_ROTOR_HASH_RT  3
 923
 924 struct lnet_portal {
 925         spinlock_t              ptl_lock;
 926         unsigned int            ptl_index;      /* portal ID, reserved */
 927         /* flags on this portal: lazy, unique... */
 928         unsigned int            ptl_options;
 929         /* list of messages which are stealing buffer */
 930         struct list_head        ptl_msg_stealing;
 931         /* messages blocking for MD */
 932         struct list_head        ptl_msg_delayed;
 933         /* Match table for each CPT */
 934         struct lnet_match_table **ptl_mtables;
 935         /* spread rotor of incoming "PUT" */
 936         unsigned int            ptl_rotor;
 937         /* # active entries for this portal */
 938         int                     ptl_mt_nmaps;
 939         /* array of active entries' cpu-partition-id */
 940         int                     ptl_mt_maps[0];
 941 };
 942
 943 #define LNET_LH_HASH_BITS       12
 944 #define LNET_LH_HASH_SIZE       (1ULL << LNET_LH_HASH_BITS)
 945 #define LNET_LH_HASH_MASK       (LNET_LH_HASH_SIZE - 1)
 946
 947 /* resource container (ME, MD, EQ) */
 948 struct lnet_res_container {
 949         unsigned int            rec_type;       /* container type */
 950         __u64                   rec_lh_cookie;  /* cookie generator */
 951         struct list_head        rec_active;     /* active resource list */
 952         struct list_head        *rec_lh_hash;   /* handle hash */
 953 };
 954
 955 /* message container */
 956 struct lnet_msg_container {
 957         int                     msc_init;       /* initialized or not */
 958         /* max # threads finalizing */
 959         int                     msc_nfinalizers;
 960         /* msgs waiting to complete finalizing */
 961         struct list_head        msc_finalizing;
 962         /* msgs waiting to be resent */
 963         struct list_head        msc_resending;
 964         struct list_head        msc_active;     /* active message list */
 965         /* threads doing finalization */
 966         void                    **msc_finalizers;
 967         /* threads doing resends */
 968         void                    **msc_resenders;
 969 };
 970
 971 /* Peer Discovery states */
 972 #define LNET_DC_STATE_SHUTDOWN          0       /* not started */
 973 #define LNET_DC_STATE_RUNNING           1       /* started up OK */
 974 #define LNET_DC_STATE_STOPPING          2       /* telling thread to stop */
 975
 976 /* Router Checker states */
 977 #define LNET_MT_STATE_SHUTDOWN          0       /* not started */
 978 #define LNET_MT_STATE_RUNNING           1       /* started up OK */
 979 #define LNET_MT_STATE_STOPPING          2       /* telling thread to stop */
 980
 981 /* LNet states */
 982 #define LNET_STATE_SHUTDOWN             0       /* not started */
 983 #define LNET_STATE_RUNNING              1       /* started up OK */
 984 #define LNET_STATE_STOPPING             2       /* telling thread to stop */
 985
 986 struct lnet {
 987         /* CPU partition table of LNet */
 988         struct cfs_cpt_table            *ln_cpt_table;
 989         /* number of CPTs in ln_cpt_table */
 990         unsigned int                    ln_cpt_number;
 991         unsigned int                    ln_cpt_bits;
 992
 993         /* protect LNet resources (ME/MD/EQ) */
 994         struct cfs_percpt_lock          *ln_res_lock;
 995         /* # portals */
 996         int                             ln_nportals;
 997         /* the vector of portals */
 998         struct lnet_portal              **ln_portals;
 999         /* percpt MD container */
1000         struct lnet_res_container       **ln_md_containers;
1001
1002         /* Event Queue container */
1003         struct lnet_res_container       ln_eq_container;
1004         spinlock_t                      ln_eq_wait_lock;
1005
1006         unsigned int                    ln_remote_nets_hbits;
1007
1008         /* protect NI, peer table, credits, routers, rtrbuf... */
1009         struct cfs_percpt_lock          *ln_net_lock;
1010         /* percpt message containers for active/finalizing/freed message */
1011         struct lnet_msg_container       **ln_msg_containers;
1012         struct lnet_counters            **ln_counters;
1013         struct lnet_peer_table          **ln_peer_tables;
1014         /* list of peer nis not on a local network */
1015         struct list_head                ln_remote_peer_ni_list;
1016         /* failure simulation */
1017         struct list_head                ln_test_peers;
1018         struct list_head                ln_drop_rules;
1019         struct list_head                ln_delay_rules;
1020         /* LND instances */
1021         struct list_head                ln_nets;
1022         /* the loopback NI */
1023         struct lnet_ni                  *ln_loni;
1024         /* network zombie list */
1025         struct list_head                ln_net_zombie;
1026         /* resend messages list */
1027         struct list_head                ln_msg_resend;
1028         /* spin lock to protect the msg resend list */
1029         spinlock_t                      ln_msg_resend_lock;
1030
1031         /* remote networks with routes to them */
1032         struct list_head                *ln_remote_nets_hash;
1033         /* validity stamp */
1034         __u64                           ln_remote_nets_version;
1035         /* list of all known routers */
1036         struct list_head                ln_routers;
1037         /* validity stamp */
1038         __u64                           ln_routers_version;
1039         /* percpt router buffer pools */
1040         struct lnet_rtrbufpool          **ln_rtrpools;
1041
1042         /*
1043          * Ping target / Push source
1044          *
1045          * The ping target and push source share a single buffer. The
1046          * ln_ping_target is protected against concurrent updates by
1047          * ln_api_mutex.
1048          */
1049         struct lnet_handle_md           ln_ping_target_md;
1050         lnet_handler_t                  ln_ping_target_handler;
1051         struct lnet_ping_buffer         *ln_ping_target;
1052         atomic_t                        ln_ping_target_seqno;
1053
1054         /*
1055          * Push Target
1056          *
1057          * ln_push_nnis contains the desired size of the push target.
1058          * The lnet_net_lock is used to handle update races. The old
1059          * buffer may linger a while after it has been unlinked, in
1060          * which case the event handler cleans up.
1061          */
1062         lnet_handler_t                  ln_push_target_handler;
1063         struct lnet_handle_md           ln_push_target_md;
1064         struct lnet_ping_buffer         *ln_push_target;
1065         int                             ln_push_target_nnis;
1066
1067         /* discovery event queue handle */
1068         lnet_handler_t                  ln_dc_handler;
1069         /* discovery requests */
1070         struct list_head                ln_dc_request;
1071         /* discovery working list */
1072         struct list_head                ln_dc_working;
1073         /* discovery expired list */
1074         struct list_head                ln_dc_expired;
1075         /* discovery thread wait queue */
1076         wait_queue_head_t               ln_dc_waitq;
1077         /* discovery startup/shutdown state */
1078         int                             ln_dc_state;
1079
1080         /* monitor thread startup/shutdown state */
1081         int                             ln_mt_state;
1082         /* serialise startup/shutdown */
1083         struct semaphore                ln_mt_signal;
1084
1085         struct mutex                    ln_api_mutex;
1086         struct mutex                    ln_lnd_mutex;
1087         /* Have I called LNetNIInit myself? */
1088         int                             ln_niinit_self;
1089         /* LNetNIInit/LNetNIFini counter */
1090         int                             ln_refcount;
1091         /* SHUTDOWN/RUNNING/STOPPING */
1092         int                             ln_state;
1093
1094         int                             ln_routing;     /* am I a router? */
1095         lnet_pid_t                      ln_pid;         /* requested pid */
1096         /* uniquely identifies this ni in this epoch */
1097         __u64                           ln_interface_cookie;
1098         /* registered LNDs */
1099         const struct lnet_lnd           *ln_lnds[NUM_LNDS];
1100
1101         /* test protocol compatibility flags */
1102         unsigned long                   ln_testprotocompat;
1103
1104         /* 0 - load the NIs from the mod params
1105          * 1 - do not load the NIs from the mod params
1106          * Reverse logic to ensure that other calls to LNetNIInit
1107          * need no change
1108          */
1109         bool                            ln_nis_from_mod_params;
1110
1111         /*
1112          * completion for the monitor thread. The monitor thread takes care of
1113          * checking routes, timedout messages and resending messages.
1114          */
1115         struct completion               ln_mt_wait_complete;
1116
1117         /* per-cpt resend queues */
1118         struct list_head                **ln_mt_resendqs;
1119         /* local NIs to recover */
1120         struct list_head                ln_mt_localNIRecovq;
1121         /* local NIs to recover */
1122         struct list_head                ln_mt_peerNIRecovq;
1123         /*
1124          * An array of queues for GET/PUT waiting for REPLY/ACK respectively.
1125          * There are CPT number of queues. Since response trackers will be
1126          * added on the fast path we can't afford to grab the exclusive
1127          * net lock to protect these queues. The CPT will be calculated
1128          * based on the mdh cookie.
1129          */
1130         struct list_head                **ln_mt_rstq;
1131         /*
1132          * A response tracker becomes a zombie when the associated MD is queued
1133          * for unlink before the response tracker is detached from the MD. An
1134          * entry on a zombie list can be freed when either the remaining
1135          * operations on the MD complete or when LNet has shut down.
1136          */
1137         struct list_head                **ln_mt_zombie_rstqs;
1138         /* recovery handler */
1139         lnet_handler_t                  ln_mt_handler;
1140
1141         /*
1142          * Completed when the discovery and monitor threads can enter their
1143          * work loops
1144          */
1145         struct completion               ln_started;
1146 };
1147
1148 #endif