Whamcloud - gitweb
LU-11370 lnet: cleanup ni_cptlist
[fs/lustre-release.git] / 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
53 /* Max payload size */
54 #define LNET_MAX_PAYLOAD        LNET_MTU
55
56 #define LNET_MAX_IOV            (LNET_MAX_PAYLOAD >> PAGE_SHIFT)
57
58 /*
59  * This is the maximum health value.
60  * All local and peer NIs created have their health default to this value.
61  */
62 #define LNET_MAX_HEALTH_VALUE 1000
63
64 /* forward refs */
65 struct lnet_libmd;
66
67 enum lnet_msg_hstatus {
68         LNET_MSG_STATUS_OK = 0,
69         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_INTERRUPT,
70         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_DROPPED,
71         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_ABORTED,
72         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_NO_ROUTE,
73         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_ERROR,
74         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_TIMEOUT,
75         LNET_MSG_STATUS_REMOTE_ERROR,
76         LNET_MSG_STATUS_REMOTE_DROPPED,
77         LNET_MSG_STATUS_REMOTE_TIMEOUT,
78         LNET_MSG_STATUS_NETWORK_TIMEOUT,
79         LNET_MSG_STATUS_END,
80 };
81
82 struct lnet_rsp_tracker {
83         /* chain on the waiting list */
84         struct list_head rspt_on_list;
85         /* cpt to lock */
86         int rspt_cpt;
87         /* deadline of the REPLY/ACK */
88         ktime_t rspt_deadline;
89         /* parent MD */
90         struct lnet_handle_md rspt_mdh;
91 };
92
93 struct lnet_msg {
94         struct list_head        msg_activelist;
95         struct list_head        msg_list;       /* Q for credits/MD */
96
97         struct lnet_process_id  msg_target;
98         /* Primary NID of the source. */
99         lnet_nid_t              msg_initiator;
100         /* where is it from, it's only for building event */
101         lnet_nid_t              msg_from;
102         __u32                   msg_type;
103
104         /*
105          * hold parameters in case message is with held due
106          * to discovery
107          */
108         lnet_nid_t              msg_src_nid_param;
109         lnet_nid_t              msg_rtr_nid_param;
110
111         /*
112          * Deadline for the message after which it will be finalized if it
113          * has not completed.
114          */
115         ktime_t                 msg_deadline;
116
117         /* The message health status. */
118         enum lnet_msg_hstatus   msg_health_status;
119         /* This is a recovery message */
120         bool                    msg_recovery;
121         /* the number of times a transmission has been retried */
122         int                     msg_retry_count;
123         /* flag to indicate that we do not want to resend this message */
124         bool                    msg_no_resend;
125
126         /* committed for sending */
127         unsigned int            msg_tx_committed:1;
128         /* CPT # this message committed for sending */
129         unsigned int            msg_tx_cpt:15;
130         /* committed for receiving */
131         unsigned int            msg_rx_committed:1;
132         /* CPT # this message committed for receiving */
133         unsigned int            msg_rx_cpt:15;
134         /* queued for tx credit */
135         unsigned int            msg_tx_delayed:1;
136         /* queued for RX buffer */
137         unsigned int            msg_rx_delayed:1;
138         /* ready for pending on RX delay list */
139         unsigned int            msg_rx_ready_delay:1;
140
141         unsigned int          msg_vmflush:1;      /* VM trying to free memory */
142         unsigned int          msg_target_is_router:1; /* sending to a router */
143         unsigned int          msg_routing:1;      /* being forwarded */
144         unsigned int          msg_ack:1;          /* ack on finalize (PUT) */
145         unsigned int          msg_sending:1;      /* outgoing message */
146         unsigned int          msg_receiving:1;    /* being received */
147         unsigned int          msg_txcredit:1;     /* taken an NI send credit */
148         unsigned int          msg_peertxcredit:1; /* taken a peer send credit */
149         unsigned int          msg_rtrcredit:1;    /* taken a globel router credit */
150         unsigned int          msg_peerrtrcredit:1; /* taken a peer router credit */
151         unsigned int          msg_onactivelist:1; /* on the activelist */
152         unsigned int          msg_rdma_get:1;
153
154         struct lnet_peer_ni  *msg_txpeer;         /* peer I'm sending to */
155         struct lnet_peer_ni  *msg_rxpeer;         /* peer I received from */
156
157         void                 *msg_private;
158         struct lnet_libmd    *msg_md;
159         /* the NI the message was sent or received over */
160         struct lnet_ni       *msg_txni;
161         struct lnet_ni       *msg_rxni;
162
163         unsigned int          msg_len;
164         unsigned int          msg_wanted;
165         unsigned int          msg_offset;
166         unsigned int          msg_niov;
167         struct kvec          *msg_iov;
168         lnet_kiov_t          *msg_kiov;
169
170         struct lnet_event       msg_ev;
171         struct lnet_hdr         msg_hdr;
172 };
173
174 struct lnet_libhandle {
175         struct list_head        lh_hash_chain;
176         __u64                   lh_cookie;
177 };
178
179 #define lh_entry(ptr, type, member) \
180         ((type *)((char *)(ptr)-(char *)(&((type *)0)->member)))
181
182 struct lnet_eq {
183         struct list_head        eq_list;
184         struct lnet_libhandle   eq_lh;
185         unsigned long           eq_enq_seq;
186         unsigned long           eq_deq_seq;
187         unsigned int            eq_size;
188         lnet_eq_handler_t       eq_callback;
189         struct lnet_event       *eq_events;
190         int                     **eq_refs;      /* percpt refcount for EQ */
191 };
192
193 struct lnet_me {
194         struct list_head        me_list;
195         struct lnet_libhandle   me_lh;
196         struct lnet_process_id  me_match_id;
197         unsigned int            me_portal;
198         unsigned int            me_pos;         /* hash offset in mt_hash */
199         __u64                   me_match_bits;
200         __u64                   me_ignore_bits;
201         enum lnet_unlink        me_unlink;
202         struct lnet_libmd      *me_md;
203 };
204
205 struct lnet_libmd {
206         struct list_head         md_list;
207         struct lnet_libhandle    md_lh;
208         struct lnet_me          *md_me;
209         char                    *md_start;
210         unsigned int             md_offset;
211         unsigned int             md_length;
212         unsigned int             md_max_size;
213         int                      md_threshold;
214         int                      md_refcount;
215         unsigned int             md_options;
216         unsigned int             md_flags;
217         unsigned int             md_niov;       /* # frags at end of struct */
218         void                    *md_user_ptr;
219         struct lnet_rsp_tracker *md_rspt_ptr;
220         struct lnet_eq          *md_eq;
221         struct lnet_handle_md    md_bulk_handle;
222         union {
223                 struct kvec      iov[LNET_MAX_IOV];
224                 lnet_kiov_t      kiov[LNET_MAX_IOV];
225         } md_iov;
226 };
227
228 #define LNET_MD_FLAG_ZOMBIE      (1 << 0)
229 #define LNET_MD_FLAG_AUTO_UNLINK (1 << 1)
230 #define LNET_MD_FLAG_ABORTED     (1 << 2)
231
232 struct lnet_test_peer {
233         /* info about peers we are trying to fail */
234         struct list_head        tp_list;        /* ln_test_peers */
235         lnet_nid_t              tp_nid;         /* matching nid */
236         unsigned int            tp_threshold;   /* # failures to simulate */
237 };
238
239 #define LNET_COOKIE_TYPE_MD    1
240 #define LNET_COOKIE_TYPE_ME    2
241 #define LNET_COOKIE_TYPE_EQ    3
242 #define LNET_COOKIE_TYPE_BITS  2
243 #define LNET_COOKIE_MASK        ((1ULL << LNET_COOKIE_TYPE_BITS) - 1ULL)
244
245 struct lnet_ni;                                  /* forward ref */
246 struct socket;
247
248 struct lnet_lnd {
249         /* fields managed by portals */
250         struct list_head        lnd_list;       /* stash in the LND table */
251         int                     lnd_refcount;   /* # active instances */
252
253         /* fields initialized by the LND */
254         __u32                   lnd_type;
255
256         int  (*lnd_startup)(struct lnet_ni *ni);
257         void (*lnd_shutdown)(struct lnet_ni *ni);
258         int  (*lnd_ctl)(struct lnet_ni *ni, unsigned int cmd, void *arg);
259
260         /* In data movement APIs below, payload buffers are described as a set
261          * of 'niov' fragments which are...
262          * EITHER
263          *    in virtual memory (struct kvec *iov != NULL)
264          * OR
265          *    in pages (kernel only: plt_kiov_t *kiov != NULL).
266          * The LND may NOT overwrite these fragment descriptors.
267          * An 'offset' and may specify a byte offset within the set of
268          * fragments to start from
269          */
270
271         /* Start sending a preformatted message.  'private' is NULL for PUT and
272          * GET messages; otherwise this is a response to an incoming message
273          * and 'private' is the 'private' passed to lnet_parse().  Return
274          * non-zero for immediate failure, otherwise complete later with
275          * lnet_finalize() */
276         int (*lnd_send)(struct lnet_ni *ni, void *private,
277                         struct lnet_msg *msg);
278
279         /* Start receiving 'mlen' bytes of payload data, skipping the following
280          * 'rlen' - 'mlen' bytes. 'private' is the 'private' passed to
281          * lnet_parse().  Return non-zero for immedaite failure, otherwise
282          * complete later with lnet_finalize().  This also gives back a receive
283          * credit if the LND does flow control. */
284         int (*lnd_recv)(struct lnet_ni *ni, void *private, struct lnet_msg *msg,
285                         int delayed, unsigned int niov,
286                         struct kvec *iov, lnet_kiov_t *kiov,
287                         unsigned int offset, unsigned int mlen, unsigned int rlen);
288
289         /* lnet_parse() has had to delay processing of this message
290          * (e.g. waiting for a forwarding buffer or send credits).  Give the
291          * LND a chance to free urgently needed resources.  If called, return 0
292          * for success and do NOT give back a receive credit; that has to wait
293          * until lnd_recv() gets called.  On failure return < 0 and
294          * release resources; lnd_recv() will not be called. */
295         int (*lnd_eager_recv)(struct lnet_ni *ni, void *private,
296                               struct lnet_msg *msg, void **new_privatep);
297
298         /* notification of peer health */
299         void (*lnd_notify)(struct lnet_ni *ni, lnet_nid_t peer, int alive);
300
301         /* query of peer aliveness */
302         void (*lnd_query)(struct lnet_ni *ni, lnet_nid_t peer, time64_t *when);
303
304         /* accept a new connection */
305         int (*lnd_accept)(struct lnet_ni *ni, struct socket *sock);
306 };
307
308 struct lnet_tx_queue {
309         int                     tq_credits;     /* # tx credits free */
310         int                     tq_credits_min; /* lowest it's been */
311         int                     tq_credits_max; /* total # tx credits */
312         struct list_head        tq_delayed;     /* delayed TXs */
313 };
314
315 enum lnet_net_state {
316         /* set when net block is allocated */
317         LNET_NET_STATE_INIT = 0,
318         /* set when NIs in net are started successfully */
319         LNET_NET_STATE_ACTIVE,
320         /* set if all NIs in net are in FAILED state */
321         LNET_NET_STATE_INACTIVE,
322         /* set when shutting down a NET */
323         LNET_NET_STATE_DELETING
324 };
325
326 #define LNET_NI_STATE_INIT              (1 << 0)
327 #define LNET_NI_STATE_ACTIVE            (1 << 1)
328 #define LNET_NI_STATE_FAILED            (1 << 2)
329 #define LNET_NI_STATE_RECOVERY_PENDING  (1 << 3)
330 #define LNET_NI_STATE_DELETING          (1 << 4)
331
332 enum lnet_stats_type {
333         LNET_STATS_TYPE_SEND = 0,
334         LNET_STATS_TYPE_RECV,
335         LNET_STATS_TYPE_DROP
336 };
337
338 struct lnet_comm_count {
339         atomic_t co_get_count;
340         atomic_t co_put_count;
341         atomic_t co_reply_count;
342         atomic_t co_ack_count;
343         atomic_t co_hello_count;
344 };
345
346 struct lnet_element_stats {
347         struct lnet_comm_count el_send_stats;
348         struct lnet_comm_count el_recv_stats;
349         struct lnet_comm_count el_drop_stats;
350 };
351
352 struct lnet_health_local_stats {
353         atomic_t hlt_local_interrupt;
354         atomic_t hlt_local_dropped;
355         atomic_t hlt_local_aborted;
356         atomic_t hlt_local_no_route;
357         atomic_t hlt_local_timeout;
358         atomic_t hlt_local_error;
359 };
360
361 struct lnet_health_remote_stats {
362         atomic_t hlt_remote_dropped;
363         atomic_t hlt_remote_timeout;
364         atomic_t hlt_remote_error;
365         atomic_t hlt_network_timeout;
366 };
367
368 struct lnet_net {
369         /* chain on the ln_nets */
370         struct list_head        net_list;
371
372         /* net ID, which is composed of
373          * (net_type << 16) | net_num.
374          * net_type can be one of the enumerated types defined in
375          * lnet/include/lnet/nidstr.h */
376         __u32                   net_id;
377
378         /* priority of the network */
379         __u32                   net_prio;
380
381         /* total number of CPTs in the array */
382         __u32                   net_ncpts;
383
384         /* cumulative CPTs of all NIs in this net */
385         __u32                   *net_cpts;
386
387         /* network tunables */
388         struct lnet_ioctl_config_lnd_cmn_tunables net_tunables;
389
390         /*
391          * boolean to indicate that the tunables have been set and
392          * shouldn't be reset
393          */
394         bool                    net_tunables_set;
395
396         /* procedural interface */
397         struct lnet_lnd         *net_lnd;
398
399         /* list of NIs on this net */
400         struct list_head        net_ni_list;
401
402         /* list of NIs being added, but not started yet */
403         struct list_head        net_ni_added;
404
405         /* dying LND instances */
406         struct list_head        net_ni_zombie;
407
408         /* network state */
409         enum lnet_net_state     net_state;
410 };
411
412 struct lnet_ni {
413         /* chain on the lnet_net structure */
414         struct list_head        ni_netlist;
415
416         /* chain on the recovery queue */
417         struct list_head        ni_recovery;
418
419         /* MD handle for recovery ping */
420         struct lnet_handle_md   ni_ping_mdh;
421
422         spinlock_t              ni_lock;
423
424         /* number of CPTs */
425         int                     ni_ncpts;
426
427         /* bond NI on some CPTs */
428         __u32                   *ni_cpts;
429
430         /* interface's NID */
431         lnet_nid_t              ni_nid;
432
433         /* instance-specific data */
434         void                    *ni_data;
435
436         /* per ni credits */
437         atomic_t                ni_tx_credits;
438
439         /* percpt TX queues */
440         struct lnet_tx_queue    **ni_tx_queues;
441
442         /* percpt reference count */
443         int                     **ni_refs;
444
445         /* when I was last alive */
446         time64_t                ni_last_alive;
447
448         /* pointer to parent network */
449         struct lnet_net         *ni_net;
450
451         /* my health status */
452         struct lnet_ni_status   *ni_status;
453
454         /* NI FSM */
455         __u32                   ni_state;
456
457         /* per NI LND tunables */
458         struct lnet_lnd_tunables ni_lnd_tunables;
459
460         /* lnd tunables set explicitly */
461         bool ni_lnd_tunables_set;
462
463         /* NI statistics */
464         struct lnet_element_stats ni_stats;
465         struct lnet_health_local_stats ni_hstats;
466
467         /* physical device CPT */
468         int                     ni_dev_cpt;
469
470         /* sequence number used to round robin over nis within a net */
471         __u32                   ni_seq;
472
473         /*
474          * health value
475          *      initialized to LNET_MAX_HEALTH_VALUE
476          * Value is decremented every time we fail to send a message over
477          * this NI because of a NI specific failure.
478          * Value is incremented if we successfully send a message.
479          */
480         atomic_t                ni_healthv;
481
482         /*
483          * Set to 1 by the LND when it receives an event telling it the device
484          * has gone into a fatal state. Set to 0 when the LND receives an
485          * even telling it the device is back online.
486          */
487         atomic_t                ni_fatal_error_on;
488
489         /*
490          * equivalent interfaces to use
491          * This is an array because socklnd bonding can still be configured
492          */
493         char                    *ni_interfaces[LNET_INTERFACES_NUM];
494         struct net              *ni_net_ns;     /* original net namespace */
495 };
496
497 #define LNET_PROTO_PING_MATCHBITS       0x8000000000000000LL
498
499 /*
500  * Descriptor of a ping info buffer: keep a separate indicator of the
501  * size and a reference count. The type is used both as a source and
502  * sink of data, so we need to keep some information outside of the
503  * area that may be overwritten by network data.
504  */
505 struct lnet_ping_buffer {
506         int                     pb_nnis;
507         atomic_t                pb_refcnt;
508         struct lnet_ping_info   pb_info;
509 };
510
511 #define LNET_PING_BUFFER_SIZE(NNIDS) \
512         offsetof(struct lnet_ping_buffer, pb_info.pi_ni[NNIDS])
513 #define LNET_PING_BUFFER_LONI(PBUF)     ((PBUF)->pb_info.pi_ni[0].ns_nid)
514 #define LNET_PING_BUFFER_SEQNO(PBUF)    ((PBUF)->pb_info.pi_ni[0].ns_status)
515
516 #define LNET_PING_INFO_TO_BUFFER(PINFO) \
517         container_of((PINFO), struct lnet_ping_buffer, pb_info)
518
519 /* router checker data, per router */
520 struct lnet_rc_data {
521         /* chain on the_lnet.ln_zombie_rcd or ln_deathrow_rcd */
522         struct list_head        rcd_list;
523         struct lnet_handle_md   rcd_mdh;        /* ping buffer MD */
524         struct lnet_peer_ni     *rcd_gateway;   /* reference to gateway */
525         struct lnet_ping_buffer *rcd_pingbuffer;/* ping buffer */
526         int                     rcd_nnis;       /* desired size of buffer */
527 };
528
529 struct lnet_peer_ni {
530         /* chain on lpn_peer_nis */
531         struct list_head        lpni_peer_nis;
532         /* chain on remote peer list */
533         struct list_head        lpni_on_remote_peer_ni_list;
534         /* chain on recovery queue */
535         struct list_head        lpni_recovery;
536         /* chain on peer hash */
537         struct list_head        lpni_hashlist;
538         /* messages blocking for tx credits */
539         struct list_head        lpni_txq;
540         /* messages blocking for router credits */
541         struct list_head        lpni_rtrq;
542         /* chain on router list */
543         struct list_head        lpni_rtr_list;
544         /* pointer to peer net I'm part of */
545         struct lnet_peer_net    *lpni_peer_net;
546         /* statistics kept on each peer NI */
547         struct lnet_element_stats lpni_stats;
548         struct lnet_health_remote_stats lpni_hstats;
549         /* spin lock protecting credits and lpni_txq / lpni_rtrq */
550         spinlock_t              lpni_lock;
551         /* # tx credits available */
552         int                     lpni_txcredits;
553         /* low water mark */
554         int                     lpni_mintxcredits;
555         /* # router credits */
556         int                     lpni_rtrcredits;
557         /* low water mark */
558         int                     lpni_minrtrcredits;
559         /* bytes queued for sending */
560         long                    lpni_txqnob;
561         /* alive/dead? */
562         bool                    lpni_alive;
563         /* notification outstanding? */
564         bool                    lpni_notify;
565         /* outstanding notification for LND? */
566         bool                    lpni_notifylnd;
567         /* some thread is handling notification */
568         bool                    lpni_notifying;
569         /* SEND event outstanding from ping */
570         bool                    lpni_ping_notsent;
571         /* # times router went dead<->alive. Protected with lpni_lock */
572         int                     lpni_alive_count;
573         /* time of last aliveness news */
574         time64_t                lpni_timestamp;
575         /* time of last ping attempt */
576         time64_t                lpni_ping_timestamp;
577         /* != 0 if ping reply expected */
578         time64_t                lpni_ping_deadline;
579         /* when I was last alive */
580         time64_t                lpni_last_alive;
581         /* when lpni_ni was queried last time */
582         time64_t                lpni_last_query;
583         /* network peer is on */
584         struct lnet_net         *lpni_net;
585         /* peer's NID */
586         lnet_nid_t              lpni_nid;
587         /* # refs */
588         atomic_t                lpni_refcount;
589         /* health value for the peer */
590         atomic_t                lpni_healthv;
591         /* recovery ping mdh */
592         struct lnet_handle_md   lpni_recovery_ping_mdh;
593         /* CPT this peer attached on */
594         int                     lpni_cpt;
595         /* state flags -- protected by lpni_lock */
596         unsigned                lpni_state;
597         /* # refs from lnet_route_t::lr_gateway */
598         int                     lpni_rtr_refcount;
599         /* sequence number used to round robin over peer nis within a net */
600         __u32                   lpni_seq;
601         /* sequence number used to round robin over gateways */
602         __u32                   lpni_gw_seq;
603         /* health flag */
604         bool                    lpni_healthy;
605         /* returned RC ping features. Protected with lpni_lock */
606         unsigned int            lpni_ping_feats;
607         /* routes on this peer */
608         struct list_head        lpni_routes;
609         /* preferred local nids: if only one, use lpni_pref.nid */
610         union lpni_pref {
611                 lnet_nid_t      nid;
612                 lnet_nid_t      *nids;
613         } lpni_pref;
614         /* number of preferred NIDs in lnpi_pref_nids */
615         __u32                   lpni_pref_nnids;
616         /* router checker state */
617         struct lnet_rc_data     *lpni_rcd;
618 };
619
620 /* Preferred path added due to traffic on non-MR peer_ni */
621 #define LNET_PEER_NI_NON_MR_PREF        (1 << 0)
622 /* peer is being recovered. */
623 #define LNET_PEER_NI_RECOVERY_PENDING   (1 << 1)
624 /* peer is being deleted */
625 #define LNET_PEER_NI_DELETING           (1 << 2)
626
627 struct lnet_peer {
628         /* chain on pt_peer_list */
629         struct list_head        lp_peer_list;
630
631         /* list of peer nets */
632         struct list_head        lp_peer_nets;
633
634         /* list of messages pending discovery*/
635         struct list_head        lp_dc_pendq;
636
637         /* primary NID of the peer */
638         lnet_nid_t              lp_primary_nid;
639
640         /* CPT of peer_table */
641         int                     lp_cpt;
642
643         /* number of NIDs on this peer */
644         int                     lp_nnis;
645
646         /* reference count */
647         atomic_t                lp_refcount;
648
649         /* lock protecting peer state flags */
650         spinlock_t              lp_lock;
651
652         /* peer state flags */
653         unsigned                lp_state;
654
655         /* buffer for data pushed by peer */
656         struct lnet_ping_buffer *lp_data;
657
658         /* MD handle for ping in progress */
659         struct lnet_handle_md   lp_ping_mdh;
660
661         /* MD handle for push in progress */
662         struct lnet_handle_md   lp_push_mdh;
663
664         /* number of NIDs for sizing push data */
665         int                     lp_data_nnis;
666
667         /* NI config sequence number of peer */
668         __u32                   lp_peer_seqno;
669
670         /* Local NI config sequence number acked by peer */
671         __u32                   lp_node_seqno;
672
673         /* Local NI config sequence number sent to peer */
674         __u32                   lp_node_seqno_sent;
675
676         /* Ping error encountered during discovery. */
677         int                     lp_ping_error;
678
679         /* Push error encountered during discovery. */
680         int                     lp_push_error;
681
682         /* Error encountered during discovery. */
683         int                     lp_dc_error;
684
685         /* time it was put on the ln_dc_working queue */
686         time64_t                lp_last_queued;
687
688         /* link on discovery-related lists */
689         struct list_head        lp_dc_list;
690
691         /* tasks waiting on discovery of this peer */
692         wait_queue_head_t       lp_dc_waitq;
693 };
694
695 /*
696  * The status flags in lp_state. Their semantics have chosen so that
697  * lp_state can be zero-initialized.
698  *
699  * A peer is marked MULTI_RAIL in two cases: it was configured using DLC
700  * as multi-rail aware, or the LNET_PING_FEAT_MULTI_RAIL bit was set.
701  *
702  * A peer is marked NO_DISCOVERY if the LNET_PING_FEAT_DISCOVERY bit was
703  * NOT set when the peer was pinged by discovery.
704  */
705 #define LNET_PEER_MULTI_RAIL    (1 << 0)        /* Multi-rail aware */
706 #define LNET_PEER_NO_DISCOVERY  (1 << 1)        /* Peer disabled discovery */
707 /*
708  * A peer is marked CONFIGURED if it was configured by DLC.
709  *
710  * In addition, a peer is marked DISCOVERED if it has fully passed
711  * through Peer Discovery.
712  *
713  * When Peer Discovery is disabled, the discovery thread will mark
714  * peers REDISCOVER to indicate that they should be re-examined if
715  * discovery is (re)enabled on the node.
716  *
717  * A peer that was created as the result of inbound traffic will not
718  * be marked at all.
719  */
720 #define LNET_PEER_CONFIGURED    (1 << 2)        /* Configured via DLC */
721 #define LNET_PEER_DISCOVERED    (1 << 3)        /* Peer was discovered */
722 #define LNET_PEER_REDISCOVER    (1 << 4)        /* Discovery was disabled */
723 /*
724  * A peer is marked DISCOVERING when discovery is in progress.
725  * The other flags below correspond to stages of discovery.
726  */
727 #define LNET_PEER_DISCOVERING   (1 << 5)        /* Discovering */
728 #define LNET_PEER_DATA_PRESENT  (1 << 6)        /* Remote peer data present */
729 #define LNET_PEER_NIDS_UPTODATE (1 << 7)        /* Remote peer info uptodate */
730 #define LNET_PEER_PING_SENT     (1 << 8)        /* Waiting for REPLY to Ping */
731 #define LNET_PEER_PUSH_SENT     (1 << 9)        /* Waiting for ACK of Push */
732 #define LNET_PEER_PING_FAILED   (1 << 10)       /* Ping send failure */
733 #define LNET_PEER_PUSH_FAILED   (1 << 11)       /* Push send failure */
734 /*
735  * A ping can be forced as a way to fix up state, or as a manual
736  * intervention by an admin.
737  * A push can be forced in circumstances that would normally not
738  * allow for one to happen.
739  */
740 #define LNET_PEER_FORCE_PING    (1 << 12)       /* Forced Ping */
741 #define LNET_PEER_FORCE_PUSH    (1 << 13)       /* Forced Push */
742
743 struct lnet_peer_net {
744         /* chain on lp_peer_nets */
745         struct list_head        lpn_peer_nets;
746
747         /* list of peer_nis on this network */
748         struct list_head        lpn_peer_nis;
749
750         /* pointer to the peer I'm part of */
751         struct lnet_peer        *lpn_peer;
752
753         /* Net ID */
754         __u32                   lpn_net_id;
755
756         /* reference count */
757         atomic_t                lpn_refcount;
758 };
759
760 /* peer hash size */
761 #define LNET_PEER_HASH_BITS     9
762 #define LNET_PEER_HASH_SIZE     (1 << LNET_PEER_HASH_BITS)
763
764 /*
765  * peer hash table - one per CPT
766  *
767  * protected by lnet_net_lock/EX for update
768  *    pt_version
769  *    pt_number
770  *    pt_hash[...]
771  *    pt_peer_list
772  *    pt_peers
773  * protected by pt_zombie_lock:
774  *    pt_zombie_list
775  *    pt_zombies
776  *
777  * pt_zombie lock nests inside lnet_net_lock
778  */
779 struct lnet_peer_table {
780         int                     pt_version;     /* /proc validity stamp */
781         int                     pt_number;      /* # peers_ni extant */
782         struct list_head        *pt_hash;       /* NID->peer hash */
783         struct list_head        pt_peer_list;   /* peers */
784         int                     pt_peers;       /* # peers */
785         struct list_head        pt_zombie_list; /* zombie peer_ni */
786         int                     pt_zombies;     /* # zombie peers_ni */
787         spinlock_t              pt_zombie_lock; /* protect list and count */
788 };
789
790 /* peer aliveness is enabled only on routers for peers in a network where the
791  * struct lnet_ni::ni_peertimeout has been set to a positive value
792  */
793 #define lnet_peer_aliveness_enabled(lp) (the_lnet.ln_routing != 0 && \
794                                         ((lp)->lpni_net) && \
795                                         (lp)->lpni_net->net_tunables.lct_peer_timeout > 0)
796
797 struct lnet_route {
798         struct list_head        lr_list;        /* chain on net */
799         struct list_head        lr_gwlist;      /* chain on gateway */
800         struct lnet_peer_ni     *lr_gateway;    /* router node */
801         __u32                   lr_net;         /* remote network number */
802         int                     lr_seq;         /* sequence for round-robin */
803         unsigned int            lr_downis;      /* number of down NIs */
804         __u32                   lr_hops;        /* how far I am */
805         unsigned int            lr_priority;    /* route priority */
806 };
807
808 #define LNET_REMOTE_NETS_HASH_DEFAULT   (1U << 7)
809 #define LNET_REMOTE_NETS_HASH_MAX       (1U << 16)
810 #define LNET_REMOTE_NETS_HASH_SIZE      (1 << the_lnet.ln_remote_nets_hbits)
811
812 struct lnet_remotenet {
813         /* chain on ln_remote_nets_hash */
814         struct list_head        lrn_list;
815         /* routes to me */
816         struct list_head        lrn_routes;
817         /* my net number */
818         __u32                   lrn_net;
819 };
820
821 /** lnet message has credit and can be submitted to lnd for send/receive */
822 #define LNET_CREDIT_OK          0
823 /** lnet message is waiting for credit */
824 #define LNET_CREDIT_WAIT        1
825 /** lnet message is waiting for discovery */
826 #define LNET_DC_WAIT            2
827
828 struct lnet_rtrbufpool {
829         /* my free buffer pool */
830         struct list_head        rbp_bufs;
831         /* messages blocking for a buffer */
832         struct list_head        rbp_msgs;
833         /* # pages in each buffer */
834         int                     rbp_npages;
835         /* requested number of buffers */
836         int                     rbp_req_nbuffers;
837         /* # buffers actually allocated */
838         int                     rbp_nbuffers;
839         /* # free buffers / blocked messages */
840         int                     rbp_credits;
841         /* low water mark */
842         int                     rbp_mincredits;
843 };
844
845 struct lnet_rtrbuf {
846         struct list_head         rb_list;       /* chain on rbp_bufs */
847         struct lnet_rtrbufpool  *rb_pool;       /* owning pool */
848         lnet_kiov_t              rb_kiov[0];    /* the buffer space */
849 };
850
851 #define LNET_PEER_HASHSIZE   503                /* prime! */
852
853 enum lnet_match_flags {
854         /* Didn't match anything */
855         LNET_MATCHMD_NONE       = (1 << 0),
856         /* Matched OK */
857         LNET_MATCHMD_OK         = (1 << 1),
858         /* Must be discarded */
859         LNET_MATCHMD_DROP       = (1 << 2),
860         /* match and buffer is exhausted */
861         LNET_MATCHMD_EXHAUSTED  = (1 << 3),
862         /* match or drop */
863         LNET_MATCHMD_FINISH     = (LNET_MATCHMD_OK | LNET_MATCHMD_DROP),
864 };
865
866 /* Options for struct lnet_portal::ptl_options */
867 #define LNET_PTL_LAZY               (1 << 0)
868 #define LNET_PTL_MATCH_UNIQUE       (1 << 1)    /* unique match, for RDMA */
869 #define LNET_PTL_MATCH_WILDCARD     (1 << 2)    /* wildcard match, request portal */
870
871 /* parameter for matching operations (GET, PUT) */
872 struct lnet_match_info {
873         __u64                   mi_mbits;
874         struct lnet_process_id  mi_id;
875         unsigned int            mi_cpt;
876         unsigned int            mi_opc;
877         unsigned int            mi_portal;
878         unsigned int            mi_rlength;
879         unsigned int            mi_roffset;
880 };
881
882 /* ME hash of RDMA portal */
883 #define LNET_MT_HASH_BITS               8
884 #define LNET_MT_HASH_SIZE               (1 << LNET_MT_HASH_BITS)
885 #define LNET_MT_HASH_MASK               (LNET_MT_HASH_SIZE - 1)
886 /* we allocate (LNET_MT_HASH_SIZE + 1) entries for lnet_match_table::mt_hash,
887  * the last entry is reserved for MEs with ignore-bits */
888 #define LNET_MT_HASH_IGNORE             LNET_MT_HASH_SIZE
889 /* __u64 has 2^6 bits, so need 2^(LNET_MT_HASH_BITS - LNET_MT_BITS_U64) which
890  * is 4 __u64s as bit-map, and add an extra __u64 (only use one bit) for the
891  * ME-list with ignore-bits, which is mtable::mt_hash[LNET_MT_HASH_IGNORE] */
892 #define LNET_MT_BITS_U64                6       /* 2^6 bits */
893 #define LNET_MT_EXHAUSTED_BITS          (LNET_MT_HASH_BITS - LNET_MT_BITS_U64)
894 #define LNET_MT_EXHAUSTED_BMAP          ((1 << LNET_MT_EXHAUSTED_BITS) + 1)
895
896 /* portal match table */
897 struct lnet_match_table {
898         /* reserved for upcoming patches, CPU partition ID */
899         unsigned int            mt_cpt;
900         unsigned int            mt_portal;      /* portal index */
901         /* match table is set as "enabled" if there's non-exhausted MD
902          * attached on mt_mhash, it's only valid for wildcard portal */
903         unsigned int            mt_enabled;
904         /* bitmap to flag whether MEs on mt_hash are exhausted or not */
905         __u64                   mt_exhausted[LNET_MT_EXHAUSTED_BMAP];
906         struct list_head        *mt_mhash;      /* matching hash */
907 };
908
909 /* these are only useful for wildcard portal */
910 /* Turn off message rotor for wildcard portals */
911 #define LNET_PTL_ROTOR_OFF      0
912 /* round-robin dispatch all PUT messages for wildcard portals */
913 #define LNET_PTL_ROTOR_ON       1
914 /* round-robin dispatch routed PUT message for wildcard portals */
915 #define LNET_PTL_ROTOR_RR_RT    2
916 /* dispatch routed PUT message by hashing source NID for wildcard portals */
917 #define LNET_PTL_ROTOR_HASH_RT  3
918
919 struct lnet_portal {
920         spinlock_t              ptl_lock;
921         unsigned int            ptl_index;      /* portal ID, reserved */
922         /* flags on this portal: lazy, unique... */
923         unsigned int            ptl_options;
924         /* list of messages which are stealing buffer */
925         struct list_head        ptl_msg_stealing;
926         /* messages blocking for MD */
927         struct list_head        ptl_msg_delayed;
928         /* Match table for each CPT */
929         struct lnet_match_table **ptl_mtables;
930         /* spread rotor of incoming "PUT" */
931         unsigned int            ptl_rotor;
932         /* # active entries for this portal */
933         int                     ptl_mt_nmaps;
934         /* array of active entries' cpu-partition-id */
935         int                     ptl_mt_maps[0];
936 };
937
938 #define LNET_LH_HASH_BITS       12
939 #define LNET_LH_HASH_SIZE       (1ULL << LNET_LH_HASH_BITS)
940 #define LNET_LH_HASH_MASK       (LNET_LH_HASH_SIZE - 1)
941
942 /* resource container (ME, MD, EQ) */
943 struct lnet_res_container {
944         unsigned int            rec_type;       /* container type */
945         __u64                   rec_lh_cookie;  /* cookie generator */
946         struct list_head        rec_active;     /* active resource list */
947         struct list_head        *rec_lh_hash;   /* handle hash */
948 };
949
950 /* message container */
951 struct lnet_msg_container {
952         int                     msc_init;       /* initialized or not */
953         /* max # threads finalizing */
954         int                     msc_nfinalizers;
955         /* msgs waiting to complete finalizing */
956         struct list_head        msc_finalizing;
957         struct list_head        msc_active;     /* active message list */
958         /* threads doing finalization */
959         void                    **msc_finalizers;
960 };
961
962 /* Peer Discovery states */
963 #define LNET_DC_STATE_SHUTDOWN          0       /* not started */
964 #define LNET_DC_STATE_RUNNING           1       /* started up OK */
965 #define LNET_DC_STATE_STOPPING          2       /* telling thread to stop */
966
967 /* Router Checker states */
968 #define LNET_MT_STATE_SHUTDOWN          0       /* not started */
969 #define LNET_MT_STATE_RUNNING           1       /* started up OK */
970 #define LNET_MT_STATE_STOPPING          2       /* telling thread to stop */
971
972 /* LNet states */
973 #define LNET_STATE_SHUTDOWN             0       /* not started */
974 #define LNET_STATE_RUNNING              1       /* started up OK */
975 #define LNET_STATE_STOPPING             2       /* telling thread to stop */
976
977 struct lnet {
978         /* CPU partition table of LNet */
979         struct cfs_cpt_table            *ln_cpt_table;
980         /* number of CPTs in ln_cpt_table */
981         unsigned int                    ln_cpt_number;
982         unsigned int                    ln_cpt_bits;
983
984         /* protect LNet resources (ME/MD/EQ) */
985         struct cfs_percpt_lock          *ln_res_lock;
986         /* # portals */
987         int                             ln_nportals;
988         /* the vector of portals */
989         struct lnet_portal              **ln_portals;
990         /* percpt ME containers */
991         struct lnet_res_container       **ln_me_containers;
992         /* percpt MD container */
993         struct lnet_res_container       **ln_md_containers;
994
995         /* Event Queue container */
996         struct lnet_res_container       ln_eq_container;
997         wait_queue_head_t               ln_eq_waitq;
998         spinlock_t                      ln_eq_wait_lock;
999
1000         unsigned int                    ln_remote_nets_hbits;
1001
1002         /* protect NI, peer table, credits, routers, rtrbuf... */
1003         struct cfs_percpt_lock          *ln_net_lock;
1004         /* percpt message containers for active/finalizing/freed message */
1005         struct lnet_msg_container       **ln_msg_containers;
1006         struct lnet_counters            **ln_counters;
1007         struct lnet_peer_table          **ln_peer_tables;
1008         /* list of peer nis not on a local network */
1009         struct list_head                ln_remote_peer_ni_list;
1010         /* failure simulation */
1011         struct list_head                ln_test_peers;
1012         struct list_head                ln_drop_rules;
1013         struct list_head                ln_delay_rules;
1014         /* LND instances */
1015         struct list_head                ln_nets;
1016         /* the loopback NI */
1017         struct lnet_ni                  *ln_loni;
1018         /* network zombie list */
1019         struct list_head                ln_net_zombie;
1020         /* resend messages list */
1021         struct list_head                ln_msg_resend;
1022         /* spin lock to protect the msg resend list */
1023         spinlock_t                      ln_msg_resend_lock;
1024
1025         /* remote networks with routes to them */
1026         struct list_head                *ln_remote_nets_hash;
1027         /* validity stamp */
1028         __u64                           ln_remote_nets_version;
1029         /* list of all known routers */
1030         struct list_head                ln_routers;
1031         /* validity stamp */
1032         __u64                           ln_routers_version;
1033         /* percpt router buffer pools */
1034         struct lnet_rtrbufpool          **ln_rtrpools;
1035
1036         /*
1037          * Ping target / Push source
1038          *
1039          * The ping target and push source share a single buffer. The
1040          * ln_ping_target is protected against concurrent updates by
1041          * ln_api_mutex.
1042          */
1043         struct lnet_handle_md           ln_ping_target_md;
1044         struct lnet_handle_eq           ln_ping_target_eq;
1045         struct lnet_ping_buffer         *ln_ping_target;
1046         atomic_t                        ln_ping_target_seqno;
1047
1048         /*
1049          * Push Target
1050          *
1051          * ln_push_nnis contains the desired size of the push target.
1052          * The lnet_net_lock is used to handle update races. The old
1053          * buffer may linger a while after it has been unlinked, in
1054          * which case the event handler cleans up.
1055          */
1056         struct lnet_handle_eq           ln_push_target_eq;
1057         struct lnet_handle_md           ln_push_target_md;
1058         struct lnet_ping_buffer         *ln_push_target;
1059         int                             ln_push_target_nnis;
1060
1061         /* discovery event queue handle */
1062         struct lnet_handle_eq           ln_dc_eqh;
1063         /* discovery requests */
1064         struct list_head                ln_dc_request;
1065         /* discovery working list */
1066         struct list_head                ln_dc_working;
1067         /* discovery expired list */
1068         struct list_head                ln_dc_expired;
1069         /* discovery thread wait queue */
1070         wait_queue_head_t               ln_dc_waitq;
1071         /* discovery startup/shutdown state */
1072         int                             ln_dc_state;
1073
1074         /* monitor thread startup/shutdown state */
1075         int                             ln_mt_state;
1076         /* router checker's event queue */
1077         struct lnet_handle_eq           ln_rc_eqh;
1078         /* rcd still pending on net */
1079         struct list_head                ln_rcd_deathrow;
1080         /* rcd ready for free */
1081         struct list_head                ln_rcd_zombie;
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         struct list_head                ln_lnds;
1100
1101         /* test protocol compatibility flags */
1102         int                             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          * waitq for the monitor thread. The monitor thread takes care of
1113          * checking routes, timedout messages and resending messages.
1114          */
1115         wait_queue_head_t               ln_mt_waitq;
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         /* recovery eq handler */
1132         struct lnet_handle_eq           ln_mt_eqh;
1133
1134 };
1135
1136 #endif