Whamcloud - gitweb
LU-8560 libcfs: handle PAGE_CACHE_* removal in newer kernels
[fs/lustre-release.git] / lnet / lnet / lib-md.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.sun.com/software/products/lustre/docs/GPLv2.pdf
19  *
20  * Please contact Sun Microsystems, Inc., 4150 Network Circle, Santa Clara,
21  * CA 95054 USA or visit www.sun.com if you need additional information or
22  * have any questions.
23  *
24  * GPL HEADER END
25  */
26 /*
27  * Copyright (c) 2003, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
28  * Use is subject to license terms.
29  *
30  * Copyright (c) 2012, 2013, Intel Corporation.
31  */
32 /*
33  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
34  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
35  *
36  * lnet/lnet/lib-md.c
37  *
38  * Memory Descriptor management routines
39  */
40
41 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LNET
42
43 #include <lnet/lib-lnet.h>
44
45 /* must be called with lnet_res_lock held */
46 void
47 lnet_md_unlink(lnet_libmd_t *md)
48 {
49         if ((md->md_flags & LNET_MD_FLAG_ZOMBIE) == 0) {
50                 /* first unlink attempt... */
51                 lnet_me_t *me = md->md_me;
52
53                 md->md_flags |= LNET_MD_FLAG_ZOMBIE;
54
55                 /* Disassociate from ME (if any), and unlink it if it was created
56                  * with LNET_UNLINK */
57                 if (me != NULL) {
58                         /* detach MD from portal */
59                         lnet_ptl_detach_md(me, md);
60                         if (me->me_unlink == LNET_UNLINK)
61                                 lnet_me_unlink(me);
62                 }
63
64                 /* ensure all future handle lookups fail */
65                 lnet_res_lh_invalidate(&md->md_lh);
66         }
67
68         if (md->md_refcount != 0) {
69                 CDEBUG(D_NET, "Queueing unlink of md %p\n", md);
70                 return;
71         }
72
73         CDEBUG(D_NET, "Unlinking md %p\n", md);
74
75         if (md->md_eq != NULL) {
76                 int     cpt = lnet_cpt_of_cookie(md->md_lh.lh_cookie);
77
78                 LASSERT(*md->md_eq->eq_refs[cpt] > 0);
79                 (*md->md_eq->eq_refs[cpt])--;
80         }
81
82         LASSERT(!list_empty(&md->md_list));
83         list_del_init(&md->md_list);
84         lnet_md_free(md);
85 }
86
87 static int
88 lnet_md_build(lnet_libmd_t *lmd, lnet_md_t *umd, int unlink)
89 {
90         int          i;
91         unsigned int niov;
92         int          total_length = 0;
93
94         lmd->md_me = NULL;
95         lmd->md_start = umd->start;
96         lmd->md_offset = 0;
97         lmd->md_max_size = umd->max_size;
98         lmd->md_options = umd->options;
99         lmd->md_user_ptr = umd->user_ptr;
100         lmd->md_eq = NULL;
101         lmd->md_threshold = umd->threshold;
102         lmd->md_refcount = 0;
103         lmd->md_flags = (unlink == LNET_UNLINK) ? LNET_MD_FLAG_AUTO_UNLINK : 0;
104
105         if ((umd->options & LNET_MD_IOVEC) != 0) {
106
107                 if ((umd->options & LNET_MD_KIOV) != 0) /* Can't specify both */
108                         return -EINVAL;
109
110                 lmd->md_niov = niov = umd->length;
111                 memcpy(lmd->md_iov.iov, umd->start,
112                        niov * sizeof (lmd->md_iov.iov[0]));
113
114                 for (i = 0; i < (int)niov; i++) {
115                         /* We take the base address on trust */
116                         if (lmd->md_iov.iov[i].iov_len <= 0) /* invalid length */
117                                 return -EINVAL;
118
119                         total_length += lmd->md_iov.iov[i].iov_len;
120                 }
121
122                 lmd->md_length = total_length;
123
124                 if ((umd->options & LNET_MD_MAX_SIZE) != 0 && /* max size used */
125                     (umd->max_size < 0 ||
126                      umd->max_size > total_length)) // illegal max_size
127                         return -EINVAL;
128
129         } else if ((umd->options & LNET_MD_KIOV) != 0) {
130                 lmd->md_niov = niov = umd->length;
131                 memcpy(lmd->md_iov.kiov, umd->start,
132                        niov * sizeof (lmd->md_iov.kiov[0]));
133
134                 for (i = 0; i < (int)niov; i++) {
135                         /* We take the page pointer on trust */
136                         if (lmd->md_iov.kiov[i].kiov_offset +
137                             lmd->md_iov.kiov[i].kiov_len > PAGE_SIZE)
138                                 return -EINVAL; /* invalid length */
139
140                         total_length += lmd->md_iov.kiov[i].kiov_len;
141                 }
142
143                 lmd->md_length = total_length;
144
145                 if ((umd->options & LNET_MD_MAX_SIZE) != 0 && /* max size used */
146                     (umd->max_size < 0 ||
147                      umd->max_size > total_length)) // illegal max_size
148                         return -EINVAL;
149         } else {   /* contiguous */
150                 lmd->md_length = umd->length;
151                 lmd->md_niov = niov = 1;
152                 lmd->md_iov.iov[0].iov_base = umd->start;
153                 lmd->md_iov.iov[0].iov_len = umd->length;
154
155                 if ((umd->options & LNET_MD_MAX_SIZE) != 0 && /* max size used */
156                     (umd->max_size < 0 ||
157                      umd->max_size > (int)umd->length)) // illegal max_size
158                         return -EINVAL;
159         }
160
161         return 0;
162 }
163
164 /* must be called with resource lock held */
165 static int
166 lnet_md_link(lnet_libmd_t *md, lnet_handle_eq_t eq_handle, int cpt)
167 {
168         struct lnet_res_container *container = the_lnet.ln_md_containers[cpt];
169
170         /* NB we are passed an allocated, but inactive md.
171          * if we return success, caller may lnet_md_unlink() it.
172          * otherwise caller may only lnet_md_free() it.
173          */
174         /* This implementation doesn't know how to create START events or
175          * disable END events.  Best to LASSERT our caller is compliant so
176          * we find out quickly...  */
177         /*  TODO - reevaluate what should be here in light of
178          * the removal of the start and end events
179          * maybe there we shouldn't even allow LNET_EQ_NONE!)
180          * LASSERT (eq == NULL);
181          */
182         if (!LNetHandleIsInvalid(eq_handle)) {
183                 md->md_eq = lnet_handle2eq(&eq_handle);
184
185                 if (md->md_eq == NULL)
186                         return -ENOENT;
187
188                 (*md->md_eq->eq_refs[cpt])++;
189         }
190
191         lnet_res_lh_initialize(container, &md->md_lh);
192
193         LASSERT(list_empty(&md->md_list));
194         list_add(&md->md_list, &container->rec_active);
195
196         return 0;
197 }
198
199 /* must be called with lnet_res_lock held */
200 void
201 lnet_md_deconstruct(lnet_libmd_t *lmd, lnet_md_t *umd)
202 {
203         /* NB this doesn't copy out all the iov entries so when a
204          * discontiguous MD is copied out, the target gets to know the
205          * original iov pointer (in start) and the number of entries it had
206          * and that's all.
207          */
208         umd->start = lmd->md_start;
209         umd->length = ((lmd->md_options & (LNET_MD_IOVEC | LNET_MD_KIOV)) == 0) ?
210                       lmd->md_length : lmd->md_niov;
211         umd->threshold = lmd->md_threshold;
212         umd->max_size = lmd->md_max_size;
213         umd->options = lmd->md_options;
214         umd->user_ptr = lmd->md_user_ptr;
215         lnet_eq2handle(&umd->eq_handle, lmd->md_eq);
216 }
217
218 static int
219 lnet_md_validate(lnet_md_t *umd)
220 {
221         if (umd->start == NULL && umd->length != 0) {
222                 CERROR("MD start pointer can not be NULL with length %u\n",
223                        umd->length);
224                 return -EINVAL;
225         }
226
227         if ((umd->options & (LNET_MD_KIOV | LNET_MD_IOVEC)) != 0 &&
228             umd->length > LNET_MAX_IOV) {
229                 CERROR("Invalid option: too many fragments %u, %d max\n",
230                        umd->length, LNET_MAX_IOV);
231                 return -EINVAL;
232         }
233
234         return 0;
235 }
236
237 /**
238  * Create a memory descriptor and attach it to a ME
239  *
240  * \param meh A handle for a ME to associate the new MD with.
241  * \param umd Provides initial values for the user-visible parts of a MD.
242  * Other than its use for initialization, there is no linkage between this
243  * structure and the MD maintained by the LNet.
244  * \param unlink A flag to indicate whether the MD is automatically unlinked
245  * when it becomes inactive, either because the operation threshold drops to
246  * zero or because the available memory becomes less than \a umd.max_size.
247  * (Note that the check for unlinking a MD only occurs after the completion
248  * of a successful operation on the MD.) The value LNET_UNLINK enables auto
249  * unlinking; the value LNET_RETAIN disables it.
250  * \param handle On successful returns, a handle to the newly created MD is
251  * saved here. This handle can be used later in LNetMDUnlink().
252  *
253  * \retval 0       On success.
254  * \retval -EINVAL If \a umd is not valid.
255  * \retval -ENOMEM If new MD cannot be allocated.
256  * \retval -ENOENT Either \a meh or \a umd.eq_handle does not point to a
257  * valid object. Note that it's OK to supply a NULL \a umd.eq_handle by
258  * calling LNetInvalidateHandle() on it.
259  * \retval -EBUSY  If the ME pointed to by \a meh is already associated with
260  * a MD.
261  */
262 int
263 LNetMDAttach(lnet_handle_me_t meh, lnet_md_t umd,
264              lnet_unlink_t unlink, lnet_handle_md_t *handle)
265 {
266         struct list_head        matches = LIST_HEAD_INIT(matches);
267         struct list_head        drops = LIST_HEAD_INIT(drops);
268         struct lnet_me          *me;
269         struct lnet_libmd       *md;
270         int                     cpt;
271         int                     rc;
272
273         LASSERT (the_lnet.ln_refcount > 0);
274
275         if (lnet_md_validate(&umd) != 0)
276                 return -EINVAL;
277
278         if ((umd.options & (LNET_MD_OP_GET | LNET_MD_OP_PUT)) == 0) {
279                 CERROR("Invalid option: no MD_OP set\n");
280                 return -EINVAL;
281         }
282
283         md = lnet_md_alloc(&umd);
284         if (md == NULL)
285                 return -ENOMEM;
286
287         rc = lnet_md_build(md, &umd, unlink);
288         if (rc != 0)
289                 goto out_free;
290
291         cpt = lnet_cpt_of_cookie(meh.cookie);
292
293         lnet_res_lock(cpt);
294
295         me = lnet_handle2me(&meh);
296         if (me == NULL)
297                 rc = -ENOENT;
298         else if (me->me_md != NULL)
299                 rc = -EBUSY;
300         else
301                 rc = lnet_md_link(md, umd.eq_handle, cpt);
302
303         if (rc != 0)
304                 goto out_unlock;
305
306         /* attach this MD to portal of ME and check if it matches any
307          * blocked msgs on this portal */
308         lnet_ptl_attach_md(me, md, &matches, &drops);
309
310         lnet_md2handle(handle, md);
311
312         lnet_res_unlock(cpt);
313
314         lnet_drop_delayed_msg_list(&drops, "Bad match");
315         lnet_recv_delayed_msg_list(&matches);
316
317         return 0;
318
319 out_unlock:
320         lnet_res_unlock(cpt);
321 out_free:
322         lnet_md_free(md);
323         return rc;
324 }
325 EXPORT_SYMBOL(LNetMDAttach);
326
327 /**
328  * Create a "free floating" memory descriptor - a MD that is not associated
329  * with a ME. Such MDs are usually used in LNetPut() and LNetGet() operations.
330  *
331  * \param umd,unlink See the discussion for LNetMDAttach().
332  * \param handle On successful returns, a handle to the newly created MD is
333  * saved here. This handle can be used later in LNetMDUnlink(), LNetPut(),
334  * and LNetGet() operations.
335  *
336  * \retval 0       On success.
337  * \retval -EINVAL If \a umd is not valid.
338  * \retval -ENOMEM If new MD cannot be allocated.
339  * \retval -ENOENT \a umd.eq_handle does not point to a valid EQ. Note that
340  * it's OK to supply a NULL \a umd.eq_handle by calling
341  * LNetInvalidateHandle() on it.
342  */
343 int
344 LNetMDBind(lnet_md_t umd, lnet_unlink_t unlink, lnet_handle_md_t *handle)
345 {
346         lnet_libmd_t    *md;
347         int             cpt;
348         int             rc;
349
350         LASSERT (the_lnet.ln_refcount > 0);
351
352         if (lnet_md_validate(&umd) != 0)
353                 return -EINVAL;
354
355         if ((umd.options & (LNET_MD_OP_GET | LNET_MD_OP_PUT)) != 0) {
356                 CERROR("Invalid option: GET|PUT illegal on active MDs\n");
357                 return -EINVAL;
358         }
359
360         md = lnet_md_alloc(&umd);
361         if (md == NULL)
362                 return -ENOMEM;
363
364         rc = lnet_md_build(md, &umd, unlink);
365         if (rc != 0)
366                 goto out_free;
367
368         cpt = lnet_res_lock_current();
369
370         rc = lnet_md_link(md, umd.eq_handle, cpt);
371         if (rc != 0)
372                 goto out_unlock;
373
374         lnet_md2handle(handle, md);
375
376         lnet_res_unlock(cpt);
377         return 0;
378
379  out_unlock:
380         lnet_res_unlock(cpt);
381
382  out_free:
383         lnet_md_free(md);
384         return rc;
385 }
386 EXPORT_SYMBOL(LNetMDBind);
387
388 /**
389  * Unlink the memory descriptor from any ME it may be linked to and release
390  * the internal resources associated with it. As a result, active messages
391  * associated with the MD may get aborted.
392  *
393  * This function does not free the memory region associated with the MD;
394  * i.e., the memory the user allocated for this MD. If the ME associated with
395  * this MD is not NULL and was created with auto unlink enabled, the ME is
396  * unlinked as well (see LNetMEAttach()).
397  *
398  * Explicitly unlinking a MD via this function call has the same behavior as
399  * a MD that has been automatically unlinked, except that no LNET_EVENT_UNLINK
400  * is generated in the latter case.
401  *
402  * An unlinked event can be reported in two ways:
403  * - If there's no pending operations on the MD, it's unlinked immediately
404  *   and an LNET_EVENT_UNLINK event is logged before this function returns.
405  * - Otherwise, the MD is only marked for deletion when this function
406  *   returns, and the unlinked event will be piggybacked on the event of
407  *   the completion of the last operation by setting the unlinked field of
408  *   the event. No dedicated LNET_EVENT_UNLINK event is generated.
409  *
410  * Note that in both cases the unlinked field of the event is always set; no
411  * more event will happen on the MD after such an event is logged.
412  *
413  * \param mdh A handle for the MD to be unlinked.
414  *
415  * \retval 0       On success.
416  * \retval -ENOENT If \a mdh does not point to a valid MD object.
417  */
418 int
419 LNetMDUnlink (lnet_handle_md_t mdh)
420 {
421         lnet_event_t    ev;
422         lnet_libmd_t    *md;
423         int             cpt;
424
425         LASSERT(the_lnet.ln_refcount > 0);
426
427         cpt = lnet_cpt_of_cookie(mdh.cookie);
428         lnet_res_lock(cpt);
429
430         md = lnet_handle2md(&mdh);
431         if (md == NULL) {
432                 lnet_res_unlock(cpt);
433                 return -ENOENT;
434         }
435
436         md->md_flags |= LNET_MD_FLAG_ABORTED;
437         /* If the MD is busy, lnet_md_unlink just marks it for deletion, and
438          * when the LND is done, the completion event flags that the MD was
439          * unlinked. Otherwise, we enqueue an event now... */
440         if (md->md_eq != NULL && md->md_refcount == 0) {
441                 lnet_build_unlink_event(md, &ev);
442                 lnet_eq_enqueue_event(md->md_eq, &ev);
443         }
444
445         lnet_md_unlink(md);
446
447         lnet_res_unlock(cpt);
448         return 0;
449 }
450 EXPORT_SYMBOL(LNetMDUnlink);