Whamcloud - gitweb
LU-8901 misc: update Intel copyright messages for 2016
[fs/lustre-release.git] / lnet / lnet / lib-eq.c
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, 2016, 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/lnet/lib-eq.c
33  *
34  * Library level Event queue management routines
35  */
36
37 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LNET
38 #include <lnet/lib-lnet.h>
39
40 /**
41  * Create an event queue that has room for \a count number of events.
42  *
43  * The event queue is circular and older events will be overwritten by new
44  * ones if they are not removed in time by the user using the functions
45  * LNetEQGet(), LNetEQWait(), or LNetEQPoll(). It is up to the user to
46  * determine the appropriate size of the event queue to prevent this loss
47  * of events. Note that when EQ handler is specified in \a callback, no
48  * event loss can happen, since the handler is run for each event deposited
49  * into the EQ.
50  *
51  * \param count The number of events to be stored in the event queue. It
52  * will be rounded up to the next power of two.
53  * \param callback A handler function that runs when an event is deposited
54  * into the EQ. The constant value LNET_EQ_HANDLER_NONE can be used to
55  * indicate that no event handler is desired.
56  * \param handle On successful return, this location will hold a handle for
57  * the newly created EQ.
58  *
59  * \retval 0       On success.
60  * \retval -EINVAL If an parameter is not valid.
61  * \retval -ENOMEM If memory for the EQ can't be allocated.
62  *
63  * \see lnet_eq_handler_t for the discussion on EQ handler semantics.
64  */
65 int
66 LNetEQAlloc(unsigned int count, lnet_eq_handler_t callback,
67             lnet_handle_eq_t *handle)
68 {
69         lnet_eq_t     *eq;
70
71         LASSERT(the_lnet.ln_refcount > 0);
72
73         /* We need count to be a power of 2 so that when eq_{enq,deq}_seq
74          * overflow, they don't skip entries, so the queue has the same
75          * apparent capacity at all times */
76
77         if (count)
78                 count = roundup_pow_of_two(count);
79
80         if (callback != LNET_EQ_HANDLER_NONE && count != 0) {
81                 CWARN("EQ callback is guaranteed to get every event, "
82                       "do you still want to set eqcount %d for polling "
83                       "event which will have locking overhead? "
84                       "Please contact with developer to confirm\n", count);
85         }
86
87         /* count can be 0 if only need callback, we can eliminate
88          * overhead of enqueue event */
89         if (count == 0 && callback == LNET_EQ_HANDLER_NONE)
90                 return -EINVAL;
91
92         eq = lnet_eq_alloc();
93         if (eq == NULL)
94                 return -ENOMEM;
95
96         if (count != 0) {
97                 LIBCFS_ALLOC(eq->eq_events, count * sizeof(lnet_event_t));
98                 if (eq->eq_events == NULL)
99                         goto failed;
100                 /* NB allocator has set all event sequence numbers to 0,
101                  * so all them should be earlier than eq_deq_seq */
102         }
103
104         eq->eq_deq_seq = 1;
105         eq->eq_enq_seq = 1;
106         eq->eq_size = count;
107         eq->eq_callback = callback;
108
109         eq->eq_refs = cfs_percpt_alloc(lnet_cpt_table(),
110                                        sizeof(*eq->eq_refs[0]));
111         if (eq->eq_refs == NULL)
112                 goto failed;
113
114         /* MUST hold both exclusive lnet_res_lock */
115         lnet_res_lock(LNET_LOCK_EX);
116         /* NB: hold lnet_eq_wait_lock for EQ link/unlink, so we can do
117          * both EQ lookup and poll event with only lnet_eq_wait_lock */
118         lnet_eq_wait_lock();
119
120         lnet_res_lh_initialize(&the_lnet.ln_eq_container, &eq->eq_lh);
121         list_add(&eq->eq_list, &the_lnet.ln_eq_container.rec_active);
122
123         lnet_eq_wait_unlock();
124         lnet_res_unlock(LNET_LOCK_EX);
125
126         lnet_eq2handle(handle, eq);
127         return 0;
128
129 failed:
130         if (eq->eq_events != NULL)
131                 LIBCFS_FREE(eq->eq_events, count * sizeof(lnet_event_t));
132
133         if (eq->eq_refs != NULL)
134                 cfs_percpt_free(eq->eq_refs);
135
136         lnet_eq_free(eq);
137         return -ENOMEM;
138 }
139 EXPORT_SYMBOL(LNetEQAlloc);
140
141 /**
142  * Release the resources associated with an event queue if it's idle;
143  * otherwise do nothing and it's up to the user to try again.
144  *
145  * \param eqh A handle for the event queue to be released.
146  *
147  * \retval 0 If the EQ is not in use and freed.
148  * \retval -ENOENT If \a eqh does not point to a valid EQ.
149  * \retval -EBUSY  If the EQ is still in use by some MDs.
150  */
151 int
152 LNetEQFree(lnet_handle_eq_t eqh)
153 {
154         struct lnet_eq  *eq;
155         lnet_event_t    *events = NULL;
156         int             **refs = NULL;
157         int             *ref;
158         int             rc = 0;
159         int             size = 0;
160         int             i;
161
162         LASSERT(the_lnet.ln_refcount > 0);
163
164         lnet_res_lock(LNET_LOCK_EX);
165         /* NB: hold lnet_eq_wait_lock for EQ link/unlink, so we can do
166          * both EQ lookup and poll event with only lnet_eq_wait_lock */
167         lnet_eq_wait_lock();
168
169         eq = lnet_handle2eq(&eqh);
170         if (eq == NULL) {
171                 rc = -ENOENT;
172                 goto out;
173         }
174
175         cfs_percpt_for_each(ref, i, eq->eq_refs) {
176                 LASSERT(*ref >= 0);
177                 if (*ref == 0)
178                         continue;
179
180                 CDEBUG(D_NET, "Event equeue (%d: %d) busy on destroy.\n",
181                        i, *ref);
182                 rc = -EBUSY;
183                 goto out;
184         }
185
186         /* stash for free after lock dropped */
187         events  = eq->eq_events;
188         size    = eq->eq_size;
189         refs    = eq->eq_refs;
190
191         lnet_res_lh_invalidate(&eq->eq_lh);
192         list_del(&eq->eq_list);
193         lnet_eq_free(eq);
194  out:
195         lnet_eq_wait_unlock();
196         lnet_res_unlock(LNET_LOCK_EX);
197
198         if (events != NULL)
199                 LIBCFS_FREE(events, size * sizeof(lnet_event_t));
200         if (refs != NULL)
201                 cfs_percpt_free(refs);
202
203         return rc;
204 }
205 EXPORT_SYMBOL(LNetEQFree);
206
207 void
208 lnet_eq_enqueue_event(lnet_eq_t *eq, lnet_event_t *ev)
209 {
210         /* MUST called with resource lock hold but w/o lnet_eq_wait_lock */
211         int index;
212
213         if (eq->eq_size == 0) {
214                 LASSERT(eq->eq_callback != LNET_EQ_HANDLER_NONE);
215                 eq->eq_callback(ev);
216                 return;
217         }
218
219         lnet_eq_wait_lock();
220         ev->sequence = eq->eq_enq_seq++;
221
222         LASSERT(eq->eq_size == LOWEST_BIT_SET(eq->eq_size));
223         index = ev->sequence & (eq->eq_size - 1);
224
225         eq->eq_events[index] = *ev;
226
227         if (eq->eq_callback != LNET_EQ_HANDLER_NONE)
228                 eq->eq_callback(ev);
229
230         /* Wake anyone waiting in LNetEQPoll() */
231         if (waitqueue_active(&the_lnet.ln_eq_waitq))
232                 wake_up_all(&the_lnet.ln_eq_waitq);
233         lnet_eq_wait_unlock();
234 }
235
236 static int
237 lnet_eq_dequeue_event(lnet_eq_t *eq, lnet_event_t *ev)
238 {
239         int             new_index = eq->eq_deq_seq & (eq->eq_size - 1);
240         lnet_event_t    *new_event = &eq->eq_events[new_index];
241         int             rc;
242         ENTRY;
243
244         /* must called with lnet_eq_wait_lock hold */
245         if (LNET_SEQ_GT(eq->eq_deq_seq, new_event->sequence))
246                 RETURN(0);
247
248         /* We've got a new event... */
249         *ev = *new_event;
250
251         CDEBUG(D_INFO, "event: %p, sequence: %lu, eq->size: %u\n",
252                new_event, eq->eq_deq_seq, eq->eq_size);
253
254         /* ...but did it overwrite an event we've not seen yet? */
255         if (eq->eq_deq_seq == new_event->sequence) {
256                 rc = 1;
257         } else {
258                 /* don't complain with CERROR: some EQs are sized small
259                  * anyway; if it's important, the caller should complain */
260                 CDEBUG(D_NET, "Event Queue Overflow: eq seq %lu ev seq %lu\n",
261                        eq->eq_deq_seq, new_event->sequence);
262                 rc = -EOVERFLOW;
263         }
264
265         eq->eq_deq_seq = new_event->sequence + 1;
266         RETURN(rc);
267 }
268
269 /**
270  * A nonblocking function that can be used to get the next event in an EQ.
271  * If an event handler is associated with the EQ, the handler will run before
272  * this function returns successfully. The event is removed from the queue.
273  *
274  * \param eventq A handle for the event queue.
275  * \param event On successful return (1 or -EOVERFLOW), this location will
276  * hold the next event in the EQ.
277  *
278  * \retval 0          No pending event in the EQ.
279  * \retval 1          Indicates success.
280  * \retval -ENOENT    If \a eventq does not point to a valid EQ.
281  * \retval -EOVERFLOW Indicates success (i.e., an event is returned) and that
282  * at least one event between this event and the last event obtained from the
283  * EQ has been dropped due to limited space in the EQ.
284  */
285 int
286 LNetEQGet (lnet_handle_eq_t eventq, lnet_event_t *event)
287 {
288         int which;
289
290         return LNetEQPoll(&eventq, 1, 0,
291                          event, &which);
292 }
293 EXPORT_SYMBOL(LNetEQGet);
294
295 /**
296  * Block the calling process until there is an event in the EQ.
297  * If an event handler is associated with the EQ, the handler will run before
298  * this function returns successfully. This function returns the next event
299  * in the EQ and removes it from the EQ.
300  *
301  * \param eventq A handle for the event queue.
302  * \param event On successful return (1 or -EOVERFLOW), this location will
303  * hold the next event in the EQ.
304  *
305  * \retval 1          Indicates success.
306  * \retval -ENOENT    If \a eventq does not point to a valid EQ.
307  * \retval -EOVERFLOW Indicates success (i.e., an event is returned) and that
308  * at least one event between this event and the last event obtained from the
309  * EQ has been dropped due to limited space in the EQ.
310  */
311 int
312 LNetEQWait (lnet_handle_eq_t eventq, lnet_event_t *event)
313 {
314         int which;
315
316         return LNetEQPoll(&eventq, 1, LNET_TIME_FOREVER,
317                          event, &which);
318 }
319 EXPORT_SYMBOL(LNetEQWait);
320
321 static int
322 lnet_eq_wait_locked(int *timeout_ms)
323 __must_hold(&the_lnet.ln_eq_wait_lock)
324 {
325         int             tms = *timeout_ms;
326         int             wait;
327         wait_queue_t    wl;
328         cfs_time_t      now;
329
330         if (tms == 0)
331                 return -ENXIO; /* don't want to wait and no new event */
332
333         init_waitqueue_entry(&wl, current);
334         set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
335         add_wait_queue(&the_lnet.ln_eq_waitq, &wl);
336
337         lnet_eq_wait_unlock();
338
339         if (tms < 0) {
340                 schedule();
341         } else {
342                 struct timeval tv;
343
344                 now = cfs_time_current();
345                 schedule_timeout(cfs_time_seconds(tms) / 1000);
346                 cfs_duration_usec(cfs_time_sub(cfs_time_current(), now), &tv);
347                 tms -= (int)(tv.tv_sec * 1000 + tv.tv_usec / 1000);
348                 if (tms < 0) /* no more wait but may have new event */
349                         tms = 0;
350         }
351
352         wait = tms != 0; /* might need to call here again */
353         *timeout_ms = tms;
354
355         lnet_eq_wait_lock();
356         remove_wait_queue(&the_lnet.ln_eq_waitq, &wl);
357
358         return wait;
359 }
360
361 /**
362  * Block the calling process until there's an event from a set of EQs or
363  * timeout happens.
364  *
365  * If an event handler is associated with the EQ, the handler will run before
366  * this function returns successfully, in which case the corresponding event
367  * is consumed.
368  *
369  * LNetEQPoll() provides a timeout to allow applications to poll, block for a
370  * fixed period, or block indefinitely.
371  *
372  * \param eventqs,neq An array of EQ handles, and size of the array.
373  * \param timeout_ms Time in milliseconds to wait for an event to occur on
374  * one of the EQs. The constant LNET_TIME_FOREVER can be used to indicate an
375  * infinite timeout.
376  * \param event,which On successful return (1 or -EOVERFLOW), \a event will
377  * hold the next event in the EQs, and \a which will contain the index of the
378  * EQ from which the event was taken.
379  *
380  * \retval 0          No pending event in the EQs after timeout.
381  * \retval 1          Indicates success.
382  * \retval -EOVERFLOW Indicates success (i.e., an event is returned) and that
383  * at least one event between this event and the last event obtained from the
384  * EQ indicated by \a which has been dropped due to limited space in the EQ.
385  * \retval -ENOENT    If there's an invalid handle in \a eventqs.
386  */
387 int
388 LNetEQPoll(lnet_handle_eq_t *eventqs, int neq, int timeout_ms,
389            lnet_event_t *event, int *which)
390 {
391         int     wait = 1;
392         int     rc;
393         int     i;
394         ENTRY;
395
396         LASSERT(the_lnet.ln_refcount > 0);
397
398         if (neq < 1)
399                 RETURN(-ENOENT);
400
401         lnet_eq_wait_lock();
402
403         for (;;) {
404                 for (i = 0; i < neq; i++) {
405                         lnet_eq_t *eq = lnet_handle2eq(&eventqs[i]);
406
407                         if (eq == NULL) {
408                                 lnet_eq_wait_unlock();
409                                 RETURN(-ENOENT);
410                         }
411
412                         rc = lnet_eq_dequeue_event(eq, event);
413                         if (rc != 0) {
414                                 lnet_eq_wait_unlock();
415                                 *which = i;
416                                 RETURN(rc);
417                         }
418                 }
419
420                 if (wait == 0)
421                         break;
422
423                 /*
424                  * return value of lnet_eq_wait_locked:
425                  * -1 : did nothing and it's sure no new event
426                  *  1 : sleep inside and wait until new event
427                  *  0 : don't want to wait anymore, but might have new event
428                  *      so need to call dequeue again
429                  */
430                 wait = lnet_eq_wait_locked(&timeout_ms);
431                 if (wait < 0) /* no new event */
432                         break;
433         }
434
435         lnet_eq_wait_unlock();
436         RETURN(0);
437 }