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         /* nid of next hop */
  88         lnet_nid_t rspt_next_hop_nid;
  89         /* deadline of the REPLY/ACK */
  90         ktime_t rspt_deadline;
  91         /* parent MD */
  92         struct lnet_handle_md rspt_mdh;
  93 };
  94
  95 struct lnet_msg {
  96         struct list_head        msg_activelist;
  97         struct list_head        msg_list;       /* Q for credits/MD */
  98
  99         struct lnet_process_id  msg_target;
 100         /* Primary NID of the source. */
 101         lnet_nid_t              msg_initiator;
 102         /* where is it from, it's only for building event */
 103         lnet_nid_t              msg_from;
 104         __u32                   msg_type;
 105
 106         /*
 107          * hold parameters in case message is with held due
 108          * to discovery
 109          */
 110         lnet_nid_t              msg_src_nid_param;
 111         lnet_nid_t              msg_rtr_nid_param;
 112
 113         /*
 114          * Deadline for the message after which it will be finalized if it
 115          * has not completed.
 116          */
 117         ktime_t                 msg_deadline;
 118
 119         /* The message health status. */
 120         enum lnet_msg_hstatus   msg_health_status;
 121         /* This is a recovery message */
 122         bool                    msg_recovery;
 123         /* the number of times a transmission has been retried */
 124         int                     msg_retry_count;
 125         /* flag to indicate that we do not want to resend this message */
 126         bool                    msg_no_resend;
 127
 128         /* committed for sending */
 129         unsigned int            msg_tx_committed:1;
 130         /* CPT # this message committed for sending */
 131         unsigned int            msg_tx_cpt:15;
 132         /* committed for receiving */
 133         unsigned int            msg_rx_committed:1;
 134         /* CPT # this message committed for receiving */
 135         unsigned int            msg_rx_cpt:15;
 136         /* queued for tx credit */
 137         unsigned int            msg_tx_delayed:1;
 138         /* queued for RX buffer */
 139         unsigned int            msg_rx_delayed:1;
 140         /* ready for pending on RX delay list */
 141         unsigned int            msg_rx_ready_delay:1;
 142
 143         unsigned int          msg_vmflush:1;      /* VM trying to free memory */
 144         unsigned int          msg_target_is_router:1; /* sending to a router */
 145         unsigned int          msg_routing:1;      /* being forwarded */
 146         unsigned int          msg_ack:1;          /* ack on finalize (PUT) */
 147         unsigned int          msg_sending:1;      /* outgoing message */
 148         unsigned int          msg_receiving:1;    /* being received */
 149         unsigned int          msg_txcredit:1;     /* taken an NI send credit */
 150         unsigned int          msg_peertxcredit:1; /* taken a peer send credit */
 151         unsigned int          msg_rtrcredit:1;    /* taken a globel router credit */
 152         unsigned int          msg_peerrtrcredit:1; /* taken a peer router credit */
 153         unsigned int          msg_onactivelist:1; /* on the activelist */
 154         unsigned int          msg_rdma_get:1;
 155
 156         struct lnet_peer_ni  *msg_txpeer;         /* peer I'm sending to */
 157         struct lnet_peer_ni  *msg_rxpeer;         /* peer I received from */
 158
 159         void                 *msg_private;
 160         struct lnet_libmd    *msg_md;
 161         /* the NI the message was sent or received over */
 162         struct lnet_ni       *msg_txni;
 163         struct lnet_ni       *msg_rxni;
 164
 165         unsigned int          msg_len;
 166         unsigned int          msg_wanted;
 167         unsigned int          msg_offset;
 168         unsigned int          msg_niov;
 169         struct kvec          *msg_iov;
 170         lnet_kiov_t          *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_eq {
 185         struct list_head        eq_list;
 186         struct lnet_libhandle   eq_lh;
 187         unsigned long           eq_enq_seq;
 188         unsigned long           eq_deq_seq;
 189         unsigned int            eq_size;
 190         lnet_eq_handler_t       eq_callback;
 191         struct lnet_event       *eq_events;
 192         int                     **eq_refs;      /* percpt refcount for EQ */
 193 };
 194
 195 struct lnet_me {
 196         struct list_head        me_list;
 197         struct lnet_libhandle   me_lh;
 198         struct lnet_process_id  me_match_id;
 199         unsigned int            me_portal;
 200         unsigned int            me_pos;         /* hash offset in mt_hash */
 201         __u64                   me_match_bits;
 202         __u64                   me_ignore_bits;
 203         enum lnet_unlink        me_unlink;
 204         struct lnet_libmd      *me_md;
 205 };
 206
 207 struct lnet_libmd {
 208         struct list_head         md_list;
 209         struct lnet_libhandle    md_lh;
 210         struct lnet_me          *md_me;
 211         char                    *md_start;
 212         unsigned int             md_offset;
 213         unsigned int             md_length;
 214         unsigned int             md_max_size;
 215         int                      md_threshold;
 216         int                      md_refcount;
 217         unsigned int             md_options;
 218         unsigned int             md_flags;
 219         unsigned int             md_niov;       /* # frags at end of struct */
 220         void                    *md_user_ptr;
 221         struct lnet_rsp_tracker *md_rspt_ptr;
 222         struct lnet_eq          *md_eq;
 223         struct lnet_handle_md    md_bulk_handle;
 224         union {
 225                 struct kvec      iov[LNET_MAX_IOV];
 226                 lnet_kiov_t      kiov[LNET_MAX_IOV];
 227         } md_iov;
 228 };
 229
 230 #define LNET_MD_FLAG_ZOMBIE      (1 << 0)
 231 #define LNET_MD_FLAG_AUTO_UNLINK (1 << 1)
 232 #define LNET_MD_FLAG_ABORTED     (1 << 2)
 233
 234 struct lnet_test_peer {
 235         /* info about peers we are trying to fail */
 236         struct list_head        tp_list;        /* ln_test_peers */
 237         lnet_nid_t              tp_nid;         /* matching nid */
 238         unsigned int            tp_threshold;   /* # failures to simulate */
 239 };
 240
 241 #define LNET_COOKIE_TYPE_MD    1
 242 #define LNET_COOKIE_TYPE_ME    2
 243 #define LNET_COOKIE_TYPE_EQ    3
 244 #define LNET_COOKIE_TYPE_BITS  2
 245 #define LNET_COOKIE_MASK        ((1ULL << LNET_COOKIE_TYPE_BITS) - 1ULL)
 246
 247 struct lnet_ni;                                  /* forward ref */
 248 struct socket;
 249
 250 struct lnet_lnd {
 251         /* fields managed by portals */
 252         struct list_head        lnd_list;       /* stash in the LND table */
 253
 254         /* fields initialized by the LND */
 255         __u32                   lnd_type;
 256
 257         int  (*lnd_startup)(struct lnet_ni *ni);
 258         void (*lnd_shutdown)(struct lnet_ni *ni);
 259         int  (*lnd_ctl)(struct lnet_ni *ni, unsigned int cmd, void *arg);
 260
 261         /* In data movement APIs below, payload buffers are described as a set
 262          * of 'niov' fragments which are...
 263          * EITHER
 264          *    in virtual memory (struct kvec *iov != NULL)
 265          * OR
 266          *    in pages (kernel only: plt_kiov_t *kiov != NULL).
 267          * The LND may NOT overwrite these fragment descriptors.
 268          * An 'offset' and may specify a byte offset within the set of
 269          * fragments to start from
 270          */
 271
 272         /* Start sending a preformatted message.  'private' is NULL for PUT and
 273          * GET messages; otherwise this is a response to an incoming message
 274          * and 'private' is the 'private' passed to lnet_parse().  Return
 275          * non-zero for immediate failure, otherwise complete later with
 276          * lnet_finalize() */
 277         int (*lnd_send)(struct lnet_ni *ni, void *private,
 278                         struct lnet_msg *msg);
 279
 280         /* Start receiving 'mlen' bytes of payload data, skipping the following
 281          * 'rlen' - 'mlen' bytes. 'private' is the 'private' passed to
 282          * lnet_parse().  Return non-zero for immedaite failure, otherwise
 283          * complete later with lnet_finalize().  This also gives back a receive
 284          * credit if the LND does flow control. */
 285         int (*lnd_recv)(struct lnet_ni *ni, void *private, struct lnet_msg *msg,
 286                         int delayed, unsigned int niov,
 287                         struct kvec *iov, lnet_kiov_t *kiov,
 288                         unsigned int offset, unsigned int mlen, unsigned int rlen);
 289
 290         /* lnet_parse() has had to delay processing of this message
 291          * (e.g. waiting for a forwarding buffer or send credits).  Give the
 292          * LND a chance to free urgently needed resources.  If called, return 0
 293          * for success and do NOT give back a receive credit; that has to wait
 294          * until lnd_recv() gets called.  On failure return < 0 and
 295          * release resources; lnd_recv() will not be called. */
 296         int (*lnd_eager_recv)(struct lnet_ni *ni, void *private,
 297                               struct lnet_msg *msg, void **new_privatep);
 298
 299         /* notification of peer down */
 300         void (*lnd_notify_peer_down)(lnet_nid_t peer);
 301
 302         /* query of peer aliveness */
 303         void (*lnd_query)(struct lnet_ni *ni, lnet_nid_t peer, time64_t *when);
 304
 305         /* accept a new connection */
 306         int (*lnd_accept)(struct lnet_ni *ni, struct socket *sock);
 307 };
 308
 309 struct lnet_tx_queue {
 310         int                     tq_credits;     /* # tx credits free */
 311         int                     tq_credits_min; /* lowest it's been */
 312         int                     tq_credits_max; /* total # tx credits */
 313         struct list_head        tq_delayed;     /* delayed TXs */
 314 };
 315
 316 enum lnet_net_state {
 317         /* set when net block is allocated */
 318         LNET_NET_STATE_INIT = 0,
 319         /* set when NIs in net are started successfully */
 320         LNET_NET_STATE_ACTIVE,
 321         /* set if all NIs in net are in FAILED state */
 322         LNET_NET_STATE_INACTIVE,
 323         /* set when shutting down a NET */
 324         LNET_NET_STATE_DELETING
 325 };
 326
 327 enum lnet_ni_state {
 328         /* initial state when NI is created */
 329         LNET_NI_STATE_INIT = 0,
 330         /* set when NI is brought up */
 331         LNET_NI_STATE_ACTIVE,
 332         /* set when NI is being shutdown */
 333         LNET_NI_STATE_DELETING,
 334 };
 335
 336 #define LNET_NI_RECOVERY_PENDING        BIT(0)
 337 #define LNET_NI_RECOVERY_FAILED         BIT(1)
 338
 339 enum lnet_stats_type {
 340         LNET_STATS_TYPE_SEND = 0,
 341         LNET_STATS_TYPE_RECV,
 342         LNET_STATS_TYPE_DROP
 343 };
 344
 345 struct lnet_comm_count {
 346         atomic_t co_get_count;
 347         atomic_t co_put_count;
 348         atomic_t co_reply_count;
 349         atomic_t co_ack_count;
 350         atomic_t co_hello_count;
 351 };
 352
 353 struct lnet_element_stats {
 354         struct lnet_comm_count el_send_stats;
 355         struct lnet_comm_count el_recv_stats;
 356         struct lnet_comm_count el_drop_stats;
 357 };
 358
 359 struct lnet_health_local_stats {
 360         atomic_t hlt_local_interrupt;
 361         atomic_t hlt_local_dropped;
 362         atomic_t hlt_local_aborted;
 363         atomic_t hlt_local_no_route;
 364         atomic_t hlt_local_timeout;
 365         atomic_t hlt_local_error;
 366 };
 367
 368 struct lnet_health_remote_stats {
 369         atomic_t hlt_remote_dropped;
 370         atomic_t hlt_remote_timeout;
 371         atomic_t hlt_remote_error;
 372         atomic_t hlt_network_timeout;
 373 };
 374
 375 struct lnet_net {
 376         /* chain on the ln_nets */
 377         struct list_head        net_list;
 378
 379         /* net ID, which is composed of
 380          * (net_type << 16) | net_num.
 381          * net_type can be one of the enumerated types defined in
 382          * lnet/include/lnet/nidstr.h */
 383         __u32                   net_id;
 384
 385         /* priority of the network */
 386         __u32                   net_prio;
 387
 388         /* total number of CPTs in the array */
 389         __u32                   net_ncpts;
 390
 391         /* cumulative CPTs of all NIs in this net */
 392         __u32                   *net_cpts;
 393
 394         /* network tunables */
 395         struct lnet_ioctl_config_lnd_cmn_tunables net_tunables;
 396
 397         /*
 398          * boolean to indicate that the tunables have been set and
 399          * shouldn't be reset
 400          */
 401         bool                    net_tunables_set;
 402
 403         /* procedural interface */
 404         struct lnet_lnd         *net_lnd;
 405
 406         /* list of NIs on this net */
 407         struct list_head        net_ni_list;
 408
 409         /* list of NIs being added, but not started yet */
 410         struct list_head        net_ni_added;
 411
 412         /* dying LND instances */
 413         struct list_head        net_ni_zombie;
 414
 415         /* when I was last alive */
 416         time64_t                net_last_alive;
 417
 418         /* protects access to net_last_alive */
 419         spinlock_t              net_lock;
 420 };
 421
 422 struct lnet_ni {
 423         /* chain on the lnet_net structure */
 424         struct list_head        ni_netlist;
 425
 426         /* chain on the recovery queue */
 427         struct list_head        ni_recovery;
 428
 429         /* MD handle for recovery ping */
 430         struct lnet_handle_md   ni_ping_mdh;
 431
 432         spinlock_t              ni_lock;
 433
 434         /* number of CPTs */
 435         int                     ni_ncpts;
 436
 437         /* bond NI on some CPTs */
 438         __u32                   *ni_cpts;
 439
 440         /* interface's NID */
 441         lnet_nid_t              ni_nid;
 442
 443         /* instance-specific data */
 444         void                    *ni_data;
 445
 446         /* per ni credits */
 447         atomic_t                ni_tx_credits;
 448
 449         /* percpt TX queues */
 450         struct lnet_tx_queue    **ni_tx_queues;
 451
 452         /* percpt reference count */
 453         int                     **ni_refs;
 454
 455         /* pointer to parent network */
 456         struct lnet_net         *ni_net;
 457
 458         /* my health status */
 459         struct lnet_ni_status   *ni_status;
 460
 461         /* NI FSM. Protected by lnet_ni_lock() */
 462         enum lnet_ni_state      ni_state;
 463
 464         /* Recovery state. Protected by lnet_ni_lock() */
 465         __u32                   ni_recovery_state;
 466
 467         /* per NI LND tunables */
 468         struct lnet_lnd_tunables ni_lnd_tunables;
 469
 470         /* lnd tunables set explicitly */
 471         bool ni_lnd_tunables_set;
 472
 473         /* NI statistics */
 474         struct lnet_element_stats ni_stats;
 475         struct lnet_health_local_stats ni_hstats;
 476
 477         /* physical device CPT */
 478         int                     ni_dev_cpt;
 479
 480         /* sequence number used to round robin over nis within a net */
 481         __u32                   ni_seq;
 482
 483         /*
 484          * health value
 485          *      initialized to LNET_MAX_HEALTH_VALUE
 486          * Value is decremented every time we fail to send a message over
 487          * this NI because of a NI specific failure.
 488          * Value is incremented if we successfully send a message.
 489          */
 490         atomic_t                ni_healthv;
 491
 492         /*
 493          * Set to 1 by the LND when it receives an event telling it the device
 494          * has gone into a fatal state. Set to 0 when the LND receives an
 495          * even telling it the device is back online.
 496          */
 497         atomic_t                ni_fatal_error_on;
 498
 499         /*
 500          * equivalent interfaces to use
 501          * This is an array because socklnd bonding can still be configured
 502          */
 503         char                    *ni_interfaces[LNET_INTERFACES_NUM];
 504         struct net              *ni_net_ns;     /* original net namespace */
 505 };
 506
 507 #define LNET_PROTO_PING_MATCHBITS       0x8000000000000000LL
 508
 509 /*
 510  * Descriptor of a ping info buffer: keep a separate indicator of the
 511  * size and a reference count. The type is used both as a source and
 512  * sink of data, so we need to keep some information outside of the
 513  * area that may be overwritten by network data.
 514  */
 515 struct lnet_ping_buffer {
 516         int                     pb_nnis;
 517         atomic_t                pb_refcnt;
 518         struct lnet_ping_info   pb_info;
 519 };
 520
 521 #define LNET_PING_BUFFER_SIZE(NNIDS) \
 522         offsetof(struct lnet_ping_buffer, pb_info.pi_ni[NNIDS])
 523 #define LNET_PING_BUFFER_LONI(PBUF)     ((PBUF)->pb_info.pi_ni[0].ns_nid)
 524 #define LNET_PING_BUFFER_SEQNO(PBUF)    ((PBUF)->pb_info.pi_ni[0].ns_status)
 525
 526 #define LNET_PING_INFO_TO_BUFFER(PINFO) \
 527         container_of((PINFO), struct lnet_ping_buffer, pb_info)
 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         /* pointer to peer net I'm part of */
 541         struct lnet_peer_net    *lpni_peer_net;
 542         /* statistics kept on each peer NI */
 543         struct lnet_element_stats lpni_stats;
 544         struct lnet_health_remote_stats lpni_hstats;
 545         /* spin lock protecting credits and lpni_txq */
 546         spinlock_t              lpni_lock;
 547         /* # tx credits available */
 548         int                     lpni_txcredits;
 549         /* low water mark */
 550         int                     lpni_mintxcredits;
 551         /*
 552          * Each peer_ni in a gateway maintains its own credits. This
 553          * allows more traffic to gateways that have multiple interfaces.
 554          */
 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         /* network peer is on */
 562         struct lnet_net         *lpni_net;
 563         /* peer's NID */
 564         lnet_nid_t              lpni_nid;
 565         /* # refs */
 566         atomic_t                lpni_refcount;
 567         /* health value for the peer */
 568         atomic_t                lpni_healthv;
 569         /* recovery ping mdh */
 570         struct lnet_handle_md   lpni_recovery_ping_mdh;
 571         /* CPT this peer attached on */
 572         int                     lpni_cpt;
 573         /* state flags -- protected by lpni_lock */
 574         unsigned                lpni_state;
 575         /* status of the peer NI as reported by the peer */
 576         __u32                   lpni_ns_status;
 577         /* sequence number used to round robin over peer nis within a net */
 578         __u32                   lpni_seq;
 579         /* sequence number used to round robin over gateways */
 580         __u32                   lpni_gw_seq;
 581         /* returned RC ping features. Protected with lpni_lock */
 582         unsigned int            lpni_ping_feats;
 583         /* time last message was received from the peer */
 584         time64_t                lpni_last_alive;
 585         /* preferred local nids: if only one, use lpni_pref.nid */
 586         union lpni_pref {
 587                 lnet_nid_t      nid;
 588                 lnet_nid_t      *nids;
 589         } lpni_pref;
 590         /* number of preferred NIDs in lnpi_pref_nids */
 591         __u32                   lpni_pref_nnids;
 592 };
 593
 594 /* Preferred path added due to traffic on non-MR peer_ni */
 595 #define LNET_PEER_NI_NON_MR_PREF        (1 << 0)
 596 /* peer is being recovered. */
 597 #define LNET_PEER_NI_RECOVERY_PENDING   (1 << 1)
 598 /* recovery ping failed */
 599 #define LNET_PEER_NI_RECOVERY_FAILED    (1 << 2)
 600 /* peer is being deleted */
 601 #define LNET_PEER_NI_DELETING           (1 << 3)
 602
 603 struct lnet_peer {
 604         /* chain on pt_peer_list */
 605         struct list_head        lp_peer_list;
 606
 607         /* list of peer nets */
 608         struct list_head        lp_peer_nets;
 609
 610         /* list of messages pending discovery*/
 611         struct list_head        lp_dc_pendq;
 612
 613         /* chain on router list */
 614         struct list_head        lp_rtr_list;
 615
 616         /* primary NID of the peer */
 617         lnet_nid_t              lp_primary_nid;
 618
 619         /* net to perform discovery on */
 620         __u32                   lp_disc_net_id;
 621
 622         /* CPT of peer_table */
 623         int                     lp_cpt;
 624
 625         /* number of NIDs on this peer */
 626         int                     lp_nnis;
 627
 628         /* # refs from lnet_route::lr_gateway */
 629         int                     lp_rtr_refcount;
 630
 631         /*
 632          * peer specific health sensitivity value to decrement peer nis in
 633          * this peer with if set to something other than 0
 634          */
 635         __u32                   lp_health_sensitivity;
 636
 637         /* messages blocking for router credits */
 638         struct list_head        lp_rtrq;
 639
 640         /* routes on this peer */
 641         struct list_head        lp_routes;
 642
 643         /* reference count */
 644         atomic_t                lp_refcount;
 645
 646         /* lock protecting peer state flags and lpni_rtrq */
 647         spinlock_t              lp_lock;
 648
 649         /* peer state flags */
 650         unsigned                lp_state;
 651
 652         /* buffer for data pushed by peer */
 653         struct lnet_ping_buffer *lp_data;
 654
 655         /* MD handle for ping in progress */
 656         struct lnet_handle_md   lp_ping_mdh;
 657
 658         /* MD handle for push in progress */
 659         struct lnet_handle_md   lp_push_mdh;
 660
 661         /* number of NIDs for sizing push data */
 662         int                     lp_data_nnis;
 663
 664         /* NI config sequence number of peer */
 665         __u32                   lp_peer_seqno;
 666
 667         /* Local NI config sequence number acked by peer */
 668         __u32                   lp_node_seqno;
 669
 670         /* Local NI config sequence number sent to peer */
 671         __u32                   lp_node_seqno_sent;
 672
 673         /* Ping error encountered during discovery. */
 674         int                     lp_ping_error;
 675
 676         /* Push error encountered during discovery. */
 677         int                     lp_push_error;
 678
 679         /* Error encountered during discovery. */
 680         int                     lp_dc_error;
 681
 682         /* time it was put on the ln_dc_working queue */
 683         time64_t                lp_last_queued;
 684
 685         /* link on discovery-related lists */
 686         struct list_head        lp_dc_list;
 687
 688         /* tasks waiting on discovery of this peer */
 689         wait_queue_head_t       lp_dc_waitq;
 690
 691         /* cached peer aliveness */
 692         bool                    lp_alive;
 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  * A peer is marked ROUTER if it indicates so in the feature bit.
 706  */
 707 #define LNET_PEER_MULTI_RAIL    (1 << 0)        /* Multi-rail aware */
 708 #define LNET_PEER_NO_DISCOVERY  (1 << 1)        /* Peer disabled discovery */
 709 #define LNET_PEER_ROUTER_ENABLED (1 << 2)       /* router feature enabled */
 710
 711 /*
 712  * A peer is marked CONFIGURED if it was configured by DLC.
 713  *
 714  * In addition, a peer is marked DISCOVERED if it has fully passed
 715  * through Peer Discovery.
 716  *
 717  * When Peer Discovery is disabled, the discovery thread will mark
 718  * peers REDISCOVER to indicate that they should be re-examined if
 719  * discovery is (re)enabled on the node.
 720  *
 721  * A peer that was created as the result of inbound traffic will not
 722  * be marked at all.
 723  */
 724 #define LNET_PEER_CONFIGURED    (1 << 3)        /* Configured via DLC */
 725 #define LNET_PEER_DISCOVERED    (1 << 4)        /* Peer was discovered */
 726 #define LNET_PEER_REDISCOVER    (1 << 5)        /* Discovery was disabled */
 727 /*
 728  * A peer is marked DISCOVERING when discovery is in progress.
 729  * The other flags below correspond to stages of discovery.
 730  */
 731 #define LNET_PEER_DISCOVERING   (1 << 6)        /* Discovering */
 732 #define LNET_PEER_DATA_PRESENT  (1 << 7)        /* Remote peer data present */
 733 #define LNET_PEER_NIDS_UPTODATE (1 << 8)        /* Remote peer info uptodate */
 734 #define LNET_PEER_PING_SENT     (1 << 9)        /* Waiting for REPLY to Ping */
 735 #define LNET_PEER_PUSH_SENT     (1 << 10)       /* Waiting for ACK of Push */
 736 #define LNET_PEER_PING_FAILED   (1 << 11)       /* Ping send failure */
 737 #define LNET_PEER_PUSH_FAILED   (1 << 12)       /* Push send failure */
 738 /*
 739  * A ping can be forced as a way to fix up state, or as a manual
 740  * intervention by an admin.
 741  * A push can be forced in circumstances that would normally not
 742  * allow for one to happen.
 743  */
 744 #define LNET_PEER_FORCE_PING    (1 << 13)       /* Forced Ping */
 745 #define LNET_PEER_FORCE_PUSH    (1 << 14)       /* Forced Push */
 746
 747 /* force delete even if router */
 748 #define LNET_PEER_RTR_NI_FORCE_DEL (1 << 15)
 749
 750 /* gw undergoing alive discovery */
 751 #define LNET_PEER_RTR_DISCOVERY (1 << 16)
 752 /* gw has undergone discovery (does not indicate success or failure) */
 753 #define LNET_PEER_RTR_DISCOVERED (1 << 17)
 754
 755 struct lnet_peer_net {
 756         /* chain on lp_peer_nets */
 757         struct list_head        lpn_peer_nets;
 758
 759         /* list of peer_nis on this network */
 760         struct list_head        lpn_peer_nis;
 761
 762         /* pointer to the peer I'm part of */
 763         struct lnet_peer        *lpn_peer;
 764
 765         /* Net ID */
 766         __u32                   lpn_net_id;
 767
 768         /* time of last router net check attempt */
 769         time64_t                lpn_rtrcheck_timestamp;
 770
 771         /* selection sequence number */
 772         __u32                   lpn_seq;
 773
 774         /* reference count */
 775         atomic_t                lpn_refcount;
 776 };
 777
 778 /* peer hash size */
 779 #define LNET_PEER_HASH_BITS     9
 780 #define LNET_PEER_HASH_SIZE     (1 << LNET_PEER_HASH_BITS)
 781
 782 /*
 783  * peer hash table - one per CPT
 784  *
 785  * protected by lnet_net_lock/EX for update
 786  *    pt_version
 787  *    pt_hash[...]
 788  *    pt_peer_list
 789  *    pt_peers
 790  * protected by pt_zombie_lock:
 791  *    pt_zombie_list
 792  *    pt_zombies
 793  *
 794  * pt_zombie lock nests inside lnet_net_lock
 795  */
 796 struct lnet_peer_table {
 797         int                     pt_version;     /* /proc validity stamp */
 798         struct list_head        *pt_hash;       /* NID->peer hash */
 799         struct list_head        pt_peer_list;   /* peers */
 800         int                     pt_peers;       /* # peers */
 801         struct list_head        pt_zombie_list; /* zombie peer_ni */
 802         int                     pt_zombies;     /* # zombie peers_ni */
 803         spinlock_t              pt_zombie_lock; /* protect list and count */
 804 };
 805
 806 /* peer aliveness is enabled only on routers for peers in a network where the
 807  * struct lnet_ni::ni_peertimeout has been set to a positive value
 808  */
 809 #define lnet_peer_aliveness_enabled(lp) (the_lnet.ln_routing != 0 && \
 810                                         ((lp)->lpni_net) && \
 811                                         (lp)->lpni_net->net_tunables.lct_peer_timeout > 0)
 812
 813 struct lnet_route {
 814         struct list_head        lr_list;        /* chain on net */
 815         struct list_head        lr_gwlist;      /* chain on gateway */
 816         struct lnet_peer        *lr_gateway;    /* router node */
 817         lnet_nid_t              lr_nid;         /* NID used to add route */
 818         __u32                   lr_net;         /* remote network number */
 819         __u32                   lr_lnet;        /* local network number */
 820         int                     lr_seq;         /* sequence for round-robin */
 821         __u32                   lr_hops;        /* how far I am */
 822         unsigned int            lr_priority;    /* route priority */
 823         bool                    lr_alive;       /* cached route aliveness */
 824 };
 825
 826 #define LNET_REMOTE_NETS_HASH_DEFAULT   (1U << 7)
 827 #define LNET_REMOTE_NETS_HASH_MAX       (1U << 16)
 828 #define LNET_REMOTE_NETS_HASH_SIZE      (1 << the_lnet.ln_remote_nets_hbits)
 829
 830 struct lnet_remotenet {
 831         /* chain on ln_remote_nets_hash */
 832         struct list_head        lrn_list;
 833         /* routes to me */
 834         struct list_head        lrn_routes;
 835         /* my net number */
 836         __u32                   lrn_net;
 837 };
 838
 839 /** lnet message has credit and can be submitted to lnd for send/receive */
 840 #define LNET_CREDIT_OK          0
 841 /** lnet message is waiting for credit */
 842 #define LNET_CREDIT_WAIT        1
 843 /** lnet message is waiting for discovery */
 844 #define LNET_DC_WAIT            2
 845
 846 struct lnet_rtrbufpool {
 847         /* my free buffer pool */
 848         struct list_head        rbp_bufs;
 849         /* messages blocking for a buffer */
 850         struct list_head        rbp_msgs;
 851         /* # pages in each buffer */
 852         int                     rbp_npages;
 853         /* requested number of buffers */
 854         int                     rbp_req_nbuffers;
 855         /* # buffers actually allocated */
 856         int                     rbp_nbuffers;
 857         /* # free buffers / blocked messages */
 858         int                     rbp_credits;
 859         /* low water mark */
 860         int                     rbp_mincredits;
 861 };
 862
 863 struct lnet_rtrbuf {
 864         struct list_head         rb_list;       /* chain on rbp_bufs */
 865         struct lnet_rtrbufpool  *rb_pool;       /* owning pool */
 866         lnet_kiov_t              rb_kiov[0];    /* the buffer space */
 867 };
 868
 869 #define LNET_PEER_HASHSIZE   503                /* prime! */
 870
 871 enum lnet_match_flags {
 872         /* Didn't match anything */
 873         LNET_MATCHMD_NONE       = (1 << 0),
 874         /* Matched OK */
 875         LNET_MATCHMD_OK         = (1 << 1),
 876         /* Must be discarded */
 877         LNET_MATCHMD_DROP       = (1 << 2),
 878         /* match and buffer is exhausted */
 879         LNET_MATCHMD_EXHAUSTED  = (1 << 3),
 880         /* match or drop */
 881         LNET_MATCHMD_FINISH     = (LNET_MATCHMD_OK | LNET_MATCHMD_DROP),
 882 };
 883
 884 /* Options for struct lnet_portal::ptl_options */
 885 #define LNET_PTL_LAZY               (1 << 0)
 886 #define LNET_PTL_MATCH_UNIQUE       (1 << 1)    /* unique match, for RDMA */
 887 #define LNET_PTL_MATCH_WILDCARD     (1 << 2)    /* wildcard match, request portal */
 888
 889 /* parameter for matching operations (GET, PUT) */
 890 struct lnet_match_info {
 891         __u64                   mi_mbits;
 892         struct lnet_process_id  mi_id;
 893         unsigned int            mi_cpt;
 894         unsigned int            mi_opc;
 895         unsigned int            mi_portal;
 896         unsigned int            mi_rlength;
 897         unsigned int            mi_roffset;
 898 };
 899
 900 /* ME hash of RDMA portal */
 901 #define LNET_MT_HASH_BITS               8
 902 #define LNET_MT_HASH_SIZE               (1 << LNET_MT_HASH_BITS)
 903 #define LNET_MT_HASH_MASK               (LNET_MT_HASH_SIZE - 1)
 904 /* we allocate (LNET_MT_HASH_SIZE + 1) entries for lnet_match_table::mt_hash,
 905  * the last entry is reserved for MEs with ignore-bits */
 906 #define LNET_MT_HASH_IGNORE             LNET_MT_HASH_SIZE
 907 /* __u64 has 2^6 bits, so need 2^(LNET_MT_HASH_BITS - LNET_MT_BITS_U64) which
 908  * is 4 __u64s as bit-map, and add an extra __u64 (only use one bit) for the
 909  * ME-list with ignore-bits, which is mtable::mt_hash[LNET_MT_HASH_IGNORE] */
 910 #define LNET_MT_BITS_U64                6       /* 2^6 bits */
 911 #define LNET_MT_EXHAUSTED_BITS          (LNET_MT_HASH_BITS - LNET_MT_BITS_U64)
 912 #define LNET_MT_EXHAUSTED_BMAP          ((1 << LNET_MT_EXHAUSTED_BITS) + 1)
 913
 914 /* portal match table */
 915 struct lnet_match_table {
 916         /* reserved for upcoming patches, CPU partition ID */
 917         unsigned int            mt_cpt;
 918         unsigned int            mt_portal;      /* portal index */
 919         /* match table is set as "enabled" if there's non-exhausted MD
 920          * attached on mt_mhash, it's only valid for wildcard portal */
 921         unsigned int            mt_enabled;
 922         /* bitmap to flag whether MEs on mt_hash are exhausted or not */
 923         __u64                   mt_exhausted[LNET_MT_EXHAUSTED_BMAP];
 924         struct list_head        *mt_mhash;      /* matching hash */
 925 };
 926
 927 /* these are only useful for wildcard portal */
 928 /* Turn off message rotor for wildcard portals */
 929 #define LNET_PTL_ROTOR_OFF      0
 930 /* round-robin dispatch all PUT messages for wildcard portals */
 931 #define LNET_PTL_ROTOR_ON       1
 932 /* round-robin dispatch routed PUT message for wildcard portals */
 933 #define LNET_PTL_ROTOR_RR_RT    2
 934 /* dispatch routed PUT message by hashing source NID for wildcard portals */
 935 #define LNET_PTL_ROTOR_HASH_RT  3
 936
 937 struct lnet_portal {
 938         spinlock_t              ptl_lock;
 939         unsigned int            ptl_index;      /* portal ID, reserved */
 940         /* flags on this portal: lazy, unique... */
 941         unsigned int            ptl_options;
 942         /* list of messages which are stealing buffer */
 943         struct list_head        ptl_msg_stealing;
 944         /* messages blocking for MD */
 945         struct list_head        ptl_msg_delayed;
 946         /* Match table for each CPT */
 947         struct lnet_match_table **ptl_mtables;
 948         /* spread rotor of incoming "PUT" */
 949         unsigned int            ptl_rotor;
 950         /* # active entries for this portal */
 951         int                     ptl_mt_nmaps;
 952         /* array of active entries' cpu-partition-id */
 953         int                     ptl_mt_maps[0];
 954 };
 955
 956 #define LNET_LH_HASH_BITS       12
 957 #define LNET_LH_HASH_SIZE       (1ULL << LNET_LH_HASH_BITS)
 958 #define LNET_LH_HASH_MASK       (LNET_LH_HASH_SIZE - 1)
 959
 960 /* resource container (ME, MD, EQ) */
 961 struct lnet_res_container {
 962         unsigned int            rec_type;       /* container type */
 963         __u64                   rec_lh_cookie;  /* cookie generator */
 964         struct list_head        rec_active;     /* active resource list */
 965         struct list_head        *rec_lh_hash;   /* handle hash */
 966 };
 967
 968 /* message container */
 969 struct lnet_msg_container {
 970         int                     msc_init;       /* initialized or not */
 971         /* max # threads finalizing */
 972         int                     msc_nfinalizers;
 973         /* msgs waiting to complete finalizing */
 974         struct list_head        msc_finalizing;
 975         /* msgs waiting to be resent */
 976         struct list_head        msc_resending;
 977         struct list_head        msc_active;     /* active message list */
 978         /* threads doing finalization */
 979         void                    **msc_finalizers;
 980         /* threads doing resends */
 981         void                    **msc_resenders;
 982 };
 983
 984 /* Peer Discovery states */
 985 #define LNET_DC_STATE_SHUTDOWN          0       /* not started */
 986 #define LNET_DC_STATE_RUNNING           1       /* started up OK */
 987 #define LNET_DC_STATE_STOPPING          2       /* telling thread to stop */
 988
 989 /* Router Checker states */
 990 #define LNET_MT_STATE_SHUTDOWN          0       /* not started */
 991 #define LNET_MT_STATE_RUNNING           1       /* started up OK */
 992 #define LNET_MT_STATE_STOPPING          2       /* telling thread to stop */
 993
 994 /* LNet states */
 995 #define LNET_STATE_SHUTDOWN             0       /* not started */
 996 #define LNET_STATE_RUNNING              1       /* started up OK */
 997 #define LNET_STATE_STOPPING             2       /* telling thread to stop */
 998
 999 struct lnet {
1000         /* CPU partition table of LNet */
1001         struct cfs_cpt_table            *ln_cpt_table;
1002         /* number of CPTs in ln_cpt_table */
1003         unsigned int                    ln_cpt_number;
1004         unsigned int                    ln_cpt_bits;
1005
1006         /* protect LNet resources (ME/MD/EQ) */
1007         struct cfs_percpt_lock          *ln_res_lock;
1008         /* # portals */
1009         int                             ln_nportals;
1010         /* the vector of portals */
1011         struct lnet_portal              **ln_portals;
1012         /* percpt ME containers */
1013         struct lnet_res_container       **ln_me_containers;
1014         /* percpt MD container */
1015         struct lnet_res_container       **ln_md_containers;
1016
1017         /* Event Queue container */
1018         struct lnet_res_container       ln_eq_container;
1019         wait_queue_head_t               ln_eq_waitq;
1020         spinlock_t                      ln_eq_wait_lock;
1021
1022         unsigned int                    ln_remote_nets_hbits;
1023
1024         /* protect NI, peer table, credits, routers, rtrbuf... */
1025         struct cfs_percpt_lock          *ln_net_lock;
1026         /* percpt message containers for active/finalizing/freed message */
1027         struct lnet_msg_container       **ln_msg_containers;
1028         struct lnet_counters            **ln_counters;
1029         struct lnet_peer_table          **ln_peer_tables;
1030         /* list of peer nis not on a local network */
1031         struct list_head                ln_remote_peer_ni_list;
1032         /* failure simulation */
1033         struct list_head                ln_test_peers;
1034         struct list_head                ln_drop_rules;
1035         struct list_head                ln_delay_rules;
1036         /* LND instances */
1037         struct list_head                ln_nets;
1038         /* the loopback NI */
1039         struct lnet_ni                  *ln_loni;
1040         /* network zombie list */
1041         struct list_head                ln_net_zombie;
1042         /* resend messages list */
1043         struct list_head                ln_msg_resend;
1044         /* spin lock to protect the msg resend list */
1045         spinlock_t                      ln_msg_resend_lock;
1046
1047         /* remote networks with routes to them */
1048         struct list_head                *ln_remote_nets_hash;
1049         /* validity stamp */
1050         __u64                           ln_remote_nets_version;
1051         /* list of all known routers */
1052         struct list_head                ln_routers;
1053         /* validity stamp */
1054         __u64                           ln_routers_version;
1055         /* percpt router buffer pools */
1056         struct lnet_rtrbufpool          **ln_rtrpools;
1057
1058         /*
1059          * Ping target / Push source
1060          *
1061          * The ping target and push source share a single buffer. The
1062          * ln_ping_target is protected against concurrent updates by
1063          * ln_api_mutex.
1064          */
1065         struct lnet_handle_md           ln_ping_target_md;
1066         struct lnet_handle_eq           ln_ping_target_eq;
1067         struct lnet_ping_buffer         *ln_ping_target;
1068         atomic_t                        ln_ping_target_seqno;
1069
1070         /*
1071          * Push Target
1072          *
1073          * ln_push_nnis contains the desired size of the push target.
1074          * The lnet_net_lock is used to handle update races. The old
1075          * buffer may linger a while after it has been unlinked, in
1076          * which case the event handler cleans up.
1077          */
1078         struct lnet_handle_eq           ln_push_target_eq;
1079         struct lnet_handle_md           ln_push_target_md;
1080         struct lnet_ping_buffer         *ln_push_target;
1081         int                             ln_push_target_nnis;
1082
1083         /* discovery event queue handle */
1084         struct lnet_handle_eq           ln_dc_eqh;
1085         /* discovery requests */
1086         struct list_head                ln_dc_request;
1087         /* discovery working list */
1088         struct list_head                ln_dc_working;
1089         /* discovery expired list */
1090         struct list_head                ln_dc_expired;
1091         /* discovery thread wait queue */
1092         wait_queue_head_t               ln_dc_waitq;
1093         /* discovery startup/shutdown state */
1094         int                             ln_dc_state;
1095
1096         /* monitor thread startup/shutdown state */
1097         int                             ln_mt_state;
1098         /* serialise startup/shutdown */
1099         struct semaphore                ln_mt_signal;
1100
1101         struct mutex                    ln_api_mutex;
1102         struct mutex                    ln_lnd_mutex;
1103         /* Have I called LNetNIInit myself? */
1104         int                             ln_niinit_self;
1105         /* LNetNIInit/LNetNIFini counter */
1106         int                             ln_refcount;
1107         /* SHUTDOWN/RUNNING/STOPPING */
1108         int                             ln_state;
1109
1110         int                             ln_routing;     /* am I a router? */
1111         lnet_pid_t                      ln_pid;         /* requested pid */
1112         /* uniquely identifies this ni in this epoch */
1113         __u64                           ln_interface_cookie;
1114         /* registered LNDs */
1115         struct list_head                ln_lnds;
1116
1117         /* test protocol compatibility flags */
1118         int                             ln_testprotocompat;
1119
1120         /* 0 - load the NIs from the mod params
1121          * 1 - do not load the NIs from the mod params
1122          * Reverse logic to ensure that other calls to LNetNIInit
1123          * need no change
1124          */
1125         bool                            ln_nis_from_mod_params;
1126
1127         /*
1128          * completion for the monitor thread. The monitor thread takes care of
1129          * checking routes, timedout messages and resending messages.
1130          */
1131         struct completion               ln_mt_wait_complete;
1132
1133         /* per-cpt resend queues */
1134         struct list_head                **ln_mt_resendqs;
1135         /* local NIs to recover */
1136         struct list_head                ln_mt_localNIRecovq;
1137         /* local NIs to recover */
1138         struct list_head                ln_mt_peerNIRecovq;
1139         /*
1140          * An array of queues for GET/PUT waiting for REPLY/ACK respectively.
1141          * There are CPT number of queues. Since response trackers will be
1142          * added on the fast path we can't afford to grab the exclusive
1143          * net lock to protect these queues. The CPT will be calculated
1144          * based on the mdh cookie.
1145          */
1146         struct list_head                **ln_mt_rstq;
1147         /*
1148          * A response tracker becomes a zombie when the associated MD is queued
1149          * for unlink before the response tracker is detached from the MD. An
1150          * entry on a zombie list can be freed when either the remaining
1151          * operations on the MD complete or when LNet has shut down.
1152          */
1153         struct list_head                **ln_mt_zombie_rstqs;
1154         /* recovery eq handler */
1155         struct lnet_handle_eq           ln_mt_eqh;
1156
1157         /*
1158          * Completed when the discovery and monitor threads can enter their
1159          * work loops
1160          */
1161         struct completion               ln_started;
1162 };
1163
1164 #endif