Whamcloud - gitweb
LU-4684 migrate: replace PFID via source
[fs/lustre-release.git] / lustre / include / lustre_dlm.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) 2007, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
24  * Use is subject to license terms.
25  *
26  * Copyright (c) 2010, 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
33 /** \defgroup LDLM Lustre Distributed Lock Manager
34  *
35  * Lustre DLM is based on VAX DLM.
36  * Its two main roles are:
37  *   - To provide locking assuring consistency of data on all Lustre nodes.
38  *   - To allow clients to cache state protected by a lock by holding the
39  *     lock until a conflicting lock is requested or it is expired by the LRU.
40  *
41  * @{
42  */
43
44 #ifndef _LUSTRE_DLM_H__
45 #define _LUSTRE_DLM_H__
46
47 #include <lustre_lib.h>
48 #include <lustre_net.h>
49 #include <lustre_import.h>
50 #include <lustre_handles.h>
51 #include <interval_tree.h> /* for interval_node{}, ldlm_extent */
52 #include <lu_ref.h>
53
54 #include "lustre_dlm_flags.h"
55
56 struct obd_ops;
57 struct obd_device;
58
59 extern struct kset *ldlm_ns_kset;
60 extern struct kset *ldlm_svc_kset;
61
62 #define OBD_LDLM_DEVICENAME  "ldlm"
63
64 #define LDLM_DEFAULT_LRU_SIZE (100 * num_online_cpus())
65 #define LDLM_DEFAULT_MAX_ALIVE          3900    /* 3900 seconds ~65 min */
66 #define LDLM_CTIME_AGE_LIMIT (10)
67 /* if client lock is unused for that time it can be cancelled if any other
68  * client shows interest in that lock, e.g. glimpse is occured. */
69 #define LDLM_DIRTY_AGE_LIMIT (10)
70 #define LDLM_DEFAULT_PARALLEL_AST_LIMIT 1024
71
72 /**
73  * LDLM non-error return states
74  */
75 enum ldlm_error {
76         ELDLM_OK                = 0,
77         ELDLM_LOCK_MATCHED      = 1,
78
79         ELDLM_LOCK_CHANGED      = 300,
80         ELDLM_LOCK_ABORTED      = 301,
81         ELDLM_LOCK_REPLACED     = 302,
82         ELDLM_NO_LOCK_DATA      = 303,
83         ELDLM_LOCK_WOULDBLOCK   = 304,
84
85         ELDLM_NAMESPACE_EXISTS  = 400,
86         ELDLM_BAD_NAMESPACE     = 401,
87 };
88
89 /**
90  * LDLM namespace type.
91  * The "client" type is actually an indication that this is a narrow local view
92  * into complete namespace on the server. Such namespaces cannot make any
93  * decisions about lack of conflicts or do any autonomous lock granting without
94  * first speaking to a server.
95  */
96 enum ldlm_side {
97         LDLM_NAMESPACE_SERVER = 0x01,
98         LDLM_NAMESPACE_CLIENT = 0x02
99 };
100
101 /**
102  * The blocking callback is overloaded to perform two functions.  These flags
103  * indicate which operation should be performed.
104  */
105 #define LDLM_CB_BLOCKING    1
106 #define LDLM_CB_CANCELING   2
107
108 /**
109  * \name Lock Compatibility Matrix.
110  *
111  * A lock has both a type (extent, flock, inode bits, or plain) and a mode.
112  * Lock types are described in their respective implementation files:
113  * ldlm_{extent,flock,inodebits,plain}.c.
114  *
115  * There are six lock modes along with a compatibility matrix to indicate if
116  * two locks are compatible.
117  *
118  * - EX: Exclusive mode. Before a new file is created, MDS requests EX lock
119  *   on the parent.
120  * - PW: Protective Write (normal write) mode. When a client requests a write
121  *   lock from an OST, a lock with PW mode will be issued.
122  * - PR: Protective Read (normal read) mode. When a client requests a read from
123  *   an OST, a lock with PR mode will be issued. Also, if the client opens a
124  *   file for execution, it is granted a lock with PR mode.
125  * - CW: Concurrent Write mode. The type of lock that the MDS grants if a client
126  *   requests a write lock during a file open operation.
127  * - CR Concurrent Read mode. When a client performs a path lookup, MDS grants
128  *   an inodebit lock with the CR mode on the intermediate path component.
129  * - NL Null mode.
130  *
131  * <PRE>
132  *       NL  CR  CW  PR  PW  EX
133  *  NL    1   1   1   1   1   1
134  *  CR    1   1   1   1   1   0
135  *  CW    1   1   1   0   0   0
136  *  PR    1   1   0   1   0   0
137  *  PW    1   1   0   0   0   0
138  *  EX    1   0   0   0   0   0
139  * </PRE>
140  */
141 /** @{ */
142 #define LCK_COMPAT_EX  LCK_NL
143 #define LCK_COMPAT_PW  (LCK_COMPAT_EX | LCK_CR)
144 #define LCK_COMPAT_PR  (LCK_COMPAT_PW | LCK_PR)
145 #define LCK_COMPAT_CW  (LCK_COMPAT_PW | LCK_CW)
146 #define LCK_COMPAT_CR  (LCK_COMPAT_CW | LCK_PR | LCK_PW)
147 #define LCK_COMPAT_NL  (LCK_COMPAT_CR | LCK_EX | LCK_GROUP)
148 #define LCK_COMPAT_GROUP  (LCK_GROUP | LCK_NL)
149 #define LCK_COMPAT_COS (LCK_COS)
150 /** @} Lock Compatibility Matrix */
151
152 extern enum ldlm_mode lck_compat_array[];
153
154 static inline void lockmode_verify(enum ldlm_mode mode)
155 {
156         LASSERT(mode > LCK_MINMODE && mode < LCK_MAXMODE);
157 }
158
159 static inline int lockmode_compat(enum ldlm_mode exist_mode,
160                                   enum ldlm_mode new_mode)
161 {
162         return lck_compat_array[exist_mode] & new_mode;
163 }
164
165 /*
166  *
167  * cluster name spaces
168  *
169  */
170
171 #define DLM_OST_NAMESPACE 1
172 #define DLM_MDS_NAMESPACE 2
173
174 /* XXX
175    - do we just separate this by security domains and use a prefix for
176      multiple namespaces in the same domain?
177    -
178 */
179
180 /**
181  * Locking rules for LDLM:
182  *
183  * lr_lock
184  *
185  * lr_lock
186  *     waiting_locks_spinlock
187  *
188  * lr_lock
189  *     led_lock
190  *
191  * lr_lock
192  *     ns_lock
193  *
194  * lr_lvb_mutex
195  *     lr_lock
196  *
197  */
198
199 struct ldlm_pool;
200 struct ldlm_lock;
201 struct ldlm_resource;
202 struct ldlm_namespace;
203
204 /**
205  * Operations on LDLM pools.
206  * LDLM pool is a pool of locks in the namespace without any implicitly
207  * specified limits.
208  * Locks in the pool are organized in LRU.
209  * Local memory pressure or server instructions (e.g. mempressure on server)
210  * can trigger freeing of locks from the pool
211  */
212 struct ldlm_pool_ops {
213         /** Recalculate pool \a pl usage */
214         int (*po_recalc)(struct ldlm_pool *pl);
215         /** Cancel at least \a nr locks from pool \a pl */
216         int (*po_shrink)(struct ldlm_pool *pl, int nr, gfp_t gfp_mask);
217         int (*po_setup)(struct ldlm_pool *pl, int limit);
218 };
219
220 /** One second for pools thread check interval. Each pool has own period. */
221 #define LDLM_POOLS_THREAD_PERIOD (1)
222
223 /** ~6% margin for modest pools. See ldlm_pool.c for details. */
224 #define LDLM_POOLS_MODEST_MARGIN_SHIFT (4)
225
226 /** Default recalc period for server side pools in sec. */
227 #define LDLM_POOL_SRV_DEF_RECALC_PERIOD (1)
228
229 /** Default recalc period for client side pools in sec. */
230 #define LDLM_POOL_CLI_DEF_RECALC_PERIOD (10)
231
232 /**
233  * LDLM pool structure to track granted locks.
234  * For purposes of determining when to release locks on e.g. memory pressure.
235  * This feature is commonly referred to as lru_resize.
236  */
237 struct ldlm_pool {
238         /** Pool debugfs directory. */
239         struct dentry           *pl_debugfs_entry;
240         /** Pool name, must be long enough to hold compound proc entry name. */
241         char                    pl_name[100];
242         /** Lock for protecting SLV/CLV updates. */
243         spinlock_t              pl_lock;
244         /** Number of allowed locks in in pool, both, client and server side. */
245         atomic_t                pl_limit;
246         /** Number of granted locks in */
247         atomic_t                pl_granted;
248         /** Grant rate per T. */
249         atomic_t                pl_grant_rate;
250         /** Cancel rate per T. */
251         atomic_t                pl_cancel_rate;
252         /** Server lock volume (SLV). Protected by pl_lock. */
253         __u64                   pl_server_lock_volume;
254         /** Current biggest client lock volume. Protected by pl_lock. */
255         __u64                   pl_client_lock_volume;
256         /** Lock volume factor. SLV on client is calculated as following:
257          *  server_slv * lock_volume_factor. */
258         atomic_t                pl_lock_volume_factor;
259         /** Time when last SLV from server was obtained. */
260         time64_t                pl_recalc_time;
261         /** Recalculation period for pool. */
262         time64_t                pl_recalc_period;
263         /** Recalculation and shrink operations. */
264         struct ldlm_pool_ops    *pl_ops;
265         /** Number of planned locks for next period. */
266         int                     pl_grant_plan;
267         /** Pool statistics. */
268         struct lprocfs_stats    *pl_stats;
269
270         /* sysfs object */
271         struct kobject           pl_kobj;
272         struct completion        pl_kobj_unregister;
273 };
274
275 typedef int (*ldlm_res_policy)(const struct lu_env *env,
276                                struct ldlm_namespace *,
277                                struct ldlm_lock **, void *req_cookie,
278                                enum ldlm_mode mode, __u64 flags, void *data);
279
280 typedef int (*ldlm_cancel_cbt)(struct ldlm_lock *lock);
281
282 /**
283  * LVB operations.
284  * LVB is Lock Value Block. This is a special opaque (to LDLM) value that could
285  * be associated with an LDLM lock and transferred from client to server and
286  * back.
287  *
288  * Currently LVBs are used by:
289  *  - OSC-OST code to maintain current object size/times
290  *  - layout lock code to return the layout when the layout lock is granted
291  *
292  * To ensure delayed LVB initialization, it is highly recommended to use the set
293  * of ldlm_[res_]lvbo_[init,update,fill]() functions.
294  */
295 struct ldlm_valblock_ops {
296         int (*lvbo_init)(const struct lu_env *env, struct ldlm_resource *res);
297         int (*lvbo_update)(const struct lu_env *env, struct ldlm_resource *res,
298                            struct ldlm_lock *lock, struct ptlrpc_request *r,
299                            int increase);
300         int (*lvbo_free)(struct ldlm_resource *res);
301         /* Return size of lvb data appropriate RPC size can be reserved */
302         int (*lvbo_size)(struct ldlm_lock *lock);
303         /* Called to fill in lvb data to RPC buffer @buf */
304         int (*lvbo_fill)(const struct lu_env *env, struct ldlm_lock *lock,
305                          void *buf, int buflen);
306 };
307
308 /**
309  * LDLM pools related, type of lock pool in the namespace.
310  * Greedy means release cached locks aggressively
311  */
312 enum ldlm_appetite {
313         LDLM_NAMESPACE_GREEDY = 1 << 0,
314         LDLM_NAMESPACE_MODEST = 1 << 1
315 };
316
317 /**
318  * Default values for the "max_nolock_size", "contention_time" and
319  * "contended_locks" namespace tunables.
320  */
321 #define NS_DEFAULT_MAX_NOLOCK_BYTES 0
322 #define NS_DEFAULT_CONTENTION_SECONDS 2
323 #define NS_DEFAULT_CONTENDED_LOCKS 32
324
325 struct ldlm_ns_bucket {
326         /** back pointer to namespace */
327         struct ldlm_namespace      *nsb_namespace;
328         /**
329          * Estimated lock callback time.  Used by adaptive timeout code to
330          * avoid spurious client evictions due to unresponsiveness when in
331          * fact the network or overall system load is at fault
332          */
333         struct adaptive_timeout     nsb_at_estimate;
334         /**
335          * Which res in the bucket should we start with the reclaim.
336          */
337         int                         nsb_reclaim_start;
338 };
339
340 enum {
341         /** LDLM namespace lock stats */
342         LDLM_NSS_LOCKS          = 0,
343         LDLM_NSS_LAST
344 };
345
346 enum ldlm_ns_type {
347         LDLM_NS_TYPE_UNKNOWN = 0,       /**< invalid type */
348         LDLM_NS_TYPE_MDC,               /**< MDC namespace */
349         LDLM_NS_TYPE_MDT,               /**< MDT namespace */
350         LDLM_NS_TYPE_OSC,               /**< OSC namespace */
351         LDLM_NS_TYPE_OST,               /**< OST namespace */
352         LDLM_NS_TYPE_MGC,               /**< MGC namespace */
353         LDLM_NS_TYPE_MGT,               /**< MGT namespace */
354 };
355
356 /**
357  * LDLM Namespace.
358  *
359  * Namespace serves to contain locks related to a particular service.
360  * There are two kinds of namespaces:
361  * - Server namespace has knowledge of all locks and is therefore authoritative
362  *   to make decisions like what locks could be granted and what conflicts
363  *   exist during new lock enqueue.
364  * - Client namespace only has limited knowledge about locks in the namespace,
365  *   only seeing locks held by the client.
366  *
367  * Every Lustre service has one server namespace present on the server serving
368  * that service. Every client connected to the service has a client namespace
369  * for it.
370  * Every lock obtained by client in that namespace is actually represented by
371  * two in-memory locks. One on the server and one on the client. The locks are
372  * linked by a special cookie by which one node can tell to the other which lock
373  * it actually means during communications. Such locks are called remote locks.
374  * The locks held by server only without any reference to a client are called
375  * local locks.
376  */
377 struct ldlm_namespace {
378         /** Backward link to OBD, required for LDLM pool to store new SLV. */
379         struct obd_device       *ns_obd;
380
381         /** Flag indicating if namespace is on client instead of server */
382         enum ldlm_side          ns_client;
383
384         /** name of this namespace */
385         char                    *ns_name;
386
387         /** Resource hash table for namespace. */
388         struct cfs_hash         *ns_rs_hash;
389
390         /** serialize */
391         spinlock_t              ns_lock;
392
393         /** big refcount (by bucket) */
394         atomic_t                ns_bref;
395
396         /**
397          * Namespace connect flags supported by server (may be changed via
398          * /proc, LRU resize may be disabled/enabled).
399          */
400         __u64                   ns_connect_flags;
401
402         /** Client side original connect flags supported by server. */
403         __u64                   ns_orig_connect_flags;
404
405         /* namespace debugfs dir entry */
406         struct dentry           *ns_debugfs_entry;
407
408         /**
409          * Position in global namespace list linking all namespaces on
410          * the node.
411          */
412         struct list_head        ns_list_chain;
413
414         /**
415          * List of unused locks for this namespace. This list is also called
416          * LRU lock list.
417          * Unused locks are locks with zero reader/writer reference counts.
418          * This list is only used on clients for lock caching purposes.
419          * When we want to release some locks voluntarily or if server wants
420          * us to release some locks due to e.g. memory pressure, we take locks
421          * to release from the head of this list.
422          * Locks are linked via l_lru field in \see struct ldlm_lock.
423          */
424         struct list_head        ns_unused_list;
425         /** Number of locks in the LRU list above */
426         int                     ns_nr_unused;
427         struct list_head        *ns_last_pos;
428
429         /**
430          * Maximum number of locks permitted in the LRU. If 0, means locks
431          * are managed by pools and there is no preset limit, rather it is all
432          * controlled by available memory on this client and on server.
433          */
434         unsigned int            ns_max_unused;
435
436         /** Maximum allowed age (last used time) for locks in the LRU */
437         ktime_t                 ns_max_age;
438
439         /**
440          * Server only: number of times we evicted clients due to lack of reply
441          * to ASTs.
442          */
443         unsigned int            ns_timeouts;
444         /**
445          * Number of seconds since the file change time after which the
446          * MDT will return an UPDATE lock along with a LOOKUP lock.
447          * This allows the client to start caching negative dentries
448          * for a directory and may save an RPC for a later stat.
449          */
450         time64_t                ns_ctime_age_limit;
451         /**
452          * Number of seconds since the lock was last used. The client may
453          * cancel the lock limited by this age and flush related data if
454          * any other client shows interest in it doing glimpse request.
455          * This allows to cache stat data locally for such files early.
456          */
457         time64_t                ns_dirty_age_limit;
458         /**
459          * Used to rate-limit ldlm_namespace_dump calls.
460          * \see ldlm_namespace_dump. Increased by 10 seconds every time
461          * it is called.
462          */
463         time64_t                ns_next_dump;
464
465         /** "policy" function that does actual lock conflict determination */
466         ldlm_res_policy         ns_policy;
467
468         /**
469          * LVB operations for this namespace.
470          * \see struct ldlm_valblock_ops
471          */
472         struct ldlm_valblock_ops *ns_lvbo;
473
474         /**
475          * Used by filter code to store pointer to OBD of the service.
476          * Should be dropped in favor of \a ns_obd
477          */
478         void                    *ns_lvbp;
479
480         /**
481          * Wait queue used by __ldlm_namespace_free. Gets woken up every time
482          * a resource is removed.
483          */
484         wait_queue_head_t       ns_waitq;
485         /** LDLM pool structure for this namespace */
486         struct ldlm_pool        ns_pool;
487         /** Definition of how eagerly unused locks will be released from LRU */
488         enum ldlm_appetite      ns_appetite;
489
490         /**
491          * If more than \a ns_contended_locks are found, the resource is
492          * considered to be contended. Lock enqueues might specify that no
493          * contended locks should be granted
494          */
495         unsigned                ns_contended_locks;
496
497         /**
498          * The resources in this namespace remember contended state during
499          * \a ns_contention_time, in seconds.
500          */
501         time64_t                ns_contention_time;
502
503         /**
504          * Limit size of contended extent locks, in bytes.
505          * If extended lock is requested for more then this many bytes and
506          * caller instructs us not to grant contended locks, we would disregard
507          * such a request.
508          */
509         unsigned                ns_max_nolock_size;
510
511         /** Limit of parallel AST RPC count. */
512         unsigned                ns_max_parallel_ast;
513
514         /**
515          * Callback to check if a lock is good to be canceled by ELC or
516          * during recovery.
517          */
518         ldlm_cancel_cbt         ns_cancel;
519
520         /** LDLM lock stats */
521         struct lprocfs_stats    *ns_stats;
522
523         /**
524          * Flag to indicate namespace is being freed. Used to determine if
525          * recalculation of LDLM pool statistics should be skipped.
526          */
527         unsigned                ns_stopping:1;
528
529         /**
530          * Which bucket should we start with the lock reclaim.
531          */
532         int                     ns_reclaim_start;
533
534         struct kobject          ns_kobj; /* sysfs object */
535         struct completion       ns_kobj_unregister;
536 };
537
538 /**
539  * Returns 1 if namespace \a ns is a client namespace.
540  */
541 static inline int ns_is_client(struct ldlm_namespace *ns)
542 {
543         LASSERT(ns != NULL);
544         LASSERT(!(ns->ns_client & ~(LDLM_NAMESPACE_CLIENT |
545                                     LDLM_NAMESPACE_SERVER)));
546         LASSERT(ns->ns_client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT ||
547                 ns->ns_client == LDLM_NAMESPACE_SERVER);
548         return ns->ns_client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT;
549 }
550
551 /**
552  * Returns 1 if namespace \a ns is a server namespace.
553  */
554 static inline int ns_is_server(struct ldlm_namespace *ns)
555 {
556         LASSERT(ns != NULL);
557         LASSERT(!(ns->ns_client & ~(LDLM_NAMESPACE_CLIENT |
558                                     LDLM_NAMESPACE_SERVER)));
559         LASSERT(ns->ns_client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT ||
560                 ns->ns_client == LDLM_NAMESPACE_SERVER);
561         return ns->ns_client == LDLM_NAMESPACE_SERVER;
562 }
563
564 /**
565  * Returns 1 if namespace \a ns supports early lock cancel (ELC).
566  */
567 static inline int ns_connect_cancelset(struct ldlm_namespace *ns)
568 {
569         LASSERT(ns != NULL);
570         return !!(ns->ns_connect_flags & OBD_CONNECT_CANCELSET);
571 }
572
573 /**
574  * Returns 1 if this namespace supports lru_resize.
575  */
576 static inline int ns_connect_lru_resize(struct ldlm_namespace *ns)
577 {
578         LASSERT(ns != NULL);
579         return !!(ns->ns_connect_flags & OBD_CONNECT_LRU_RESIZE);
580 }
581
582 static inline void ns_register_cancel(struct ldlm_namespace *ns,
583                                       ldlm_cancel_cbt arg)
584 {
585         LASSERT(ns != NULL);
586         ns->ns_cancel = arg;
587 }
588
589 struct ldlm_lock;
590
591 /** Type for blocking callback function of a lock. */
592 typedef int (*ldlm_blocking_callback)(struct ldlm_lock *lock,
593                                       struct ldlm_lock_desc *new, void *data,
594                                       int flag);
595 /** Type for completion callback function of a lock. */
596 typedef int (*ldlm_completion_callback)(struct ldlm_lock *lock, __u64 flags,
597                                         void *data);
598 /** Type for glimpse callback function of a lock. */
599 typedef int (*ldlm_glimpse_callback)(struct ldlm_lock *lock, void *data);
600
601 /** Work list for sending GL ASTs to multiple locks. */
602 struct ldlm_glimpse_work {
603         struct ldlm_lock        *gl_lock; /* lock to glimpse */
604         struct list_head         gl_list; /* linkage to other gl work structs */
605         __u32                    gl_flags;/* see LDLM_GL_WORK_* below */
606         union ldlm_gl_desc      *gl_desc; /* glimpse descriptor to be packed in
607                                            * glimpse callback request */
608         ptlrpc_interpterer_t     gl_interpret_reply;
609         void                    *gl_interpret_data;
610 };
611
612 struct ldlm_cb_set_arg {
613         struct ptlrpc_request_set       *set;
614         int                              type; /* LDLM_{CP,BL,GL}_CALLBACK */
615         atomic_t                         restart;
616         struct list_head                *list;
617         union ldlm_gl_desc              *gl_desc; /* glimpse AST descriptor */
618         ptlrpc_interpterer_t             gl_interpret_reply;
619         void                            *gl_interpret_data;
620 };
621
622 struct ldlm_cb_async_args {
623         struct ldlm_cb_set_arg  *ca_set_arg;
624         struct ldlm_lock        *ca_lock;
625 };
626
627 /** The ldlm_glimpse_work was slab allocated & must be freed accordingly.*/
628 #define LDLM_GL_WORK_SLAB_ALLOCATED 0x1
629
630 /** Interval node data for each LDLM_EXTENT lock. */
631 struct ldlm_interval {
632         struct interval_node    li_node;  /* node for tree management */
633         struct list_head        li_group; /* the locks which have the same
634                                            * policy - group of the policy */
635 };
636 #define to_ldlm_interval(n) container_of(n, struct ldlm_interval, li_node)
637
638 /**
639  * Interval tree for extent locks.
640  * The interval tree must be accessed under the resource lock.
641  * Interval trees are used for granted extent locks to speed up conflicts
642  * lookup. See ldlm/interval_tree.c for more details.
643  */
644 struct ldlm_interval_tree {
645         /** Tree size. */
646         int                     lit_size;
647         enum ldlm_mode          lit_mode;  /* lock mode */
648         struct interval_node    *lit_root; /* actual ldlm_interval */
649 };
650
651 /** Whether to track references to exports by LDLM locks. */
652 #define LUSTRE_TRACKS_LOCK_EXP_REFS (0)
653
654 /** Cancel flags. */
655 enum ldlm_cancel_flags {
656         LCF_ASYNC       = 0x1, /* Cancel locks asynchronously. */
657         LCF_LOCAL       = 0x2, /* Cancel locks locally, not notifing server */
658         LCF_BL_AST      = 0x4, /* Cancel LDLM_FL_BL_AST locks in the same RPC */
659         LCF_CONVERT     = 0x8, /* Try to convert IBITS lock before cancel */
660 };
661
662 struct ldlm_flock {
663         __u64 start;
664         __u64 end;
665         __u64 owner;
666         __u64 blocking_owner;
667         struct obd_export *blocking_export;
668         atomic_t blocking_refs;
669         __u32 pid;
670 };
671
672 union ldlm_policy_data {
673         struct ldlm_extent l_extent;
674         struct ldlm_flock l_flock;
675         struct ldlm_inodebits l_inodebits;
676 };
677
678 void ldlm_convert_policy_to_wire(enum ldlm_type type,
679                                  const union ldlm_policy_data *lpolicy,
680                                  union ldlm_wire_policy_data *wpolicy);
681 void ldlm_convert_policy_to_local(struct obd_export *exp, enum ldlm_type type,
682                                   const union ldlm_wire_policy_data *wpolicy,
683                                   union ldlm_policy_data *lpolicy);
684
685 enum lvb_type {
686         LVB_T_NONE      = 0,
687         LVB_T_OST       = 1,
688         LVB_T_LQUOTA    = 2,
689         LVB_T_LAYOUT    = 3,
690 };
691
692 /**
693  * LDLM_GID_ANY is used to match any group id in ldlm_lock_match().
694  */
695 #define LDLM_GID_ANY  ((__u64)-1)
696
697 /**
698  * LDLM lock structure
699  *
700  * Represents a single LDLM lock and its state in memory. Each lock is
701  * associated with a single ldlm_resource, the object which is being
702  * locked. There may be multiple ldlm_locks on a single resource,
703  * depending on the lock type and whether the locks are conflicting or
704  * not.
705  */
706 struct ldlm_lock {
707         /**
708          * Local lock handle.
709          * When remote side wants to tell us about a lock, they address
710          * it by this opaque handle.  The handle does not hold a
711          * reference on the ldlm_lock, so it can be safely passed to
712          * other threads or nodes. When the lock needs to be accessed
713          * from the handle, it is looked up again in the lock table, and
714          * may no longer exist.
715          *
716          * Must be first in the structure.
717          */
718         struct portals_handle   l_handle;
719         /**
720          * Lock reference count.
721          * This is how many users have pointers to actual structure, so that
722          * we do not accidentally free lock structure that is in use.
723          */
724         atomic_t                l_refc;
725         /**
726          * Internal spinlock protects l_resource.  We should hold this lock
727          * first before taking res_lock.
728          */
729         spinlock_t              l_lock;
730         /**
731          * Pointer to actual resource this lock is in.
732          * ldlm_lock_change_resource() can change this.
733          */
734         struct ldlm_resource    *l_resource;
735         /**
736          * List item for client side LRU list.
737          * Protected by ns_lock in struct ldlm_namespace.
738          */
739         struct list_head        l_lru;
740         /**
741          * Linkage to resource's lock queues according to current lock state.
742          * (could be granted or waiting)
743          * Protected by lr_lock in struct ldlm_resource.
744          */
745         struct list_head        l_res_link;
746         /**
747          * Tree node for ldlm_extent.
748          */
749         struct ldlm_interval    *l_tree_node;
750         /**
751          * Per export hash of locks.
752          * Protected by per-bucket exp->exp_lock_hash locks.
753          */
754         struct hlist_node       l_exp_hash;
755         /**
756          * Per export hash of flock locks.
757          * Protected by per-bucket exp->exp_flock_hash locks.
758          */
759         struct hlist_node       l_exp_flock_hash;
760         /**
761          * Requested mode.
762          * Protected by lr_lock.
763          */
764         enum ldlm_mode          l_req_mode;
765         /**
766          * Granted mode, also protected by lr_lock.
767          */
768         enum ldlm_mode          l_granted_mode;
769         /** Lock completion handler pointer. Called when lock is granted. */
770         ldlm_completion_callback l_completion_ast;
771         /**
772          * Lock blocking AST handler pointer.
773          * It plays two roles:
774          * - as a notification of an attempt to queue a conflicting lock (once)
775          * - as a notification when the lock is being cancelled.
776          *
777          * As such it's typically called twice: once for the initial conflict
778          * and then once more when the last user went away and the lock is
779          * cancelled (could happen recursively).
780          */
781         ldlm_blocking_callback  l_blocking_ast;
782         /**
783          * Lock glimpse handler.
784          * Glimpse handler is used to obtain LVB updates from a client by
785          * server
786          */
787         ldlm_glimpse_callback   l_glimpse_ast;
788
789         /**
790          * Lock export.
791          * This is a pointer to actual client export for locks that were granted
792          * to clients. Used server-side.
793          */
794         struct obd_export       *l_export;
795         /**
796          * Lock connection export.
797          * Pointer to server export on a client.
798          */
799         struct obd_export       *l_conn_export;
800
801         /**
802          * Remote lock handle.
803          * If the lock is remote, this is the handle of the other side lock
804          * (l_handle)
805          */
806         struct lustre_handle    l_remote_handle;
807
808         /**
809          * Representation of private data specific for a lock type.
810          * Examples are: extent range for extent lock or bitmask for ibits locks
811          */
812         union ldlm_policy_data  l_policy_data;
813
814         /**
815          * Lock state flags. Protected by lr_lock.
816          * \see lustre_dlm_flags.h where the bits are defined.
817          */
818         __u64                   l_flags;
819
820         /**
821          * Lock r/w usage counters.
822          * Protected by lr_lock.
823          */
824         __u32                   l_readers;
825         __u32                   l_writers;
826         /**
827          * If the lock is granted, a process sleeps on this waitq to learn when
828          * it's no longer in use.  If the lock is not granted, a process sleeps
829          * on this waitq to learn when it becomes granted.
830          */
831         wait_queue_head_t       l_waitq;
832
833         /**
834          * Time, in nanoseconds, last used by e.g. being matched by lock match.
835          */
836         ktime_t                 l_last_used;
837
838         /** Originally requested extent for the extent lock. */
839         struct ldlm_extent      l_req_extent;
840
841         /*
842          * Client-side-only members.
843          */
844
845         enum lvb_type         l_lvb_type;
846
847         /**
848          * Temporary storage for a LVB received during an enqueue operation.
849          * May be vmalloc'd, so needs to be freed with OBD_FREE_LARGE().
850          */
851         __u32                   l_lvb_len;
852         void                    *l_lvb_data;
853
854         /** Private storage for lock user. Opaque to LDLM. */
855         void                    *l_ast_data;
856
857         union {
858         /**
859          * Seconds. It will be updated if there is any activity related to
860          * the lock at client, e.g. enqueue the lock. For server it is the
861          * time when blocking ast was sent.
862          */
863                 time64_t        l_activity;
864                 time64_t        l_blast_sent;
865         };
866
867         /* separate ost_lvb used mostly by Data-on-MDT for now.
868          * It is introduced to don't mix with layout lock data. */
869         struct ost_lvb           l_ost_lvb;
870         /*
871          * Server-side-only members.
872          */
873
874         /**
875          * Connection cookie for the client originating the operation.
876          * Used by Commit on Share (COS) code. Currently only used for
877          * inodebits locks on MDS.
878          */
879         __u64                   l_client_cookie;
880
881         /**
882          * List item for locks waiting for cancellation from clients.
883          * The lists this could be linked into are:
884          * waiting_locks_list (protected by waiting_locks_spinlock),
885          * then if the lock timed out, it is moved to
886          * expired_lock_list for further processing.
887          */
888         struct list_head        l_pending_chain;
889
890         /**
891          * Set when lock is sent a blocking AST. Time in seconds when timeout
892          * is reached and client holding this lock could be evicted.
893          * This timeout could be further extended by e.g. certain IO activity
894          * under this lock.
895          * \see ost_rw_prolong_locks
896          */
897         time64_t                l_callback_timeout;
898
899         /** Local PID of process which created this lock. */
900         __u32                   l_pid;
901
902         /**
903          * Number of times blocking AST was sent for this lock.
904          * This is for debugging. Valid values are 0 and 1, if there is an
905          * attempt to send blocking AST more than once, an assertion would be
906          * hit. \see ldlm_work_bl_ast_lock
907          */
908         int                     l_bl_ast_run;
909         /** List item ldlm_add_ast_work_item() for case of blocking ASTs. */
910         struct list_head        l_bl_ast;
911         /** List item ldlm_add_ast_work_item() for case of completion ASTs. */
912         struct list_head        l_cp_ast;
913         /** For ldlm_add_ast_work_item() for "revoke" AST used in COS. */
914         struct list_head        l_rk_ast;
915
916         /**
917          * Pointer to a conflicting lock that caused blocking AST to be sent
918          * for this lock
919          */
920         struct ldlm_lock        *l_blocking_lock;
921
922         /**
923          * Protected by lr_lock, linkages to "skip lists".
924          * For more explanations of skip lists see ldlm/ldlm_inodebits.c
925          */
926         struct list_head        l_sl_mode;
927         struct list_head        l_sl_policy;
928
929         /** Reference tracking structure to debug leaked locks. */
930         struct lu_ref           l_reference;
931 #if LUSTRE_TRACKS_LOCK_EXP_REFS
932         /* Debugging stuff for bug 20498, for tracking export references. */
933         /** number of export references taken */
934         int                     l_exp_refs_nr;
935         /** link all locks referencing one export */
936         struct list_head        l_exp_refs_link;
937         /** referenced export object */
938         struct obd_export       *l_exp_refs_target;
939 #endif
940         /**
941          * export blocking dlm lock list, protected by
942          * l_export->exp_bl_list_lock.
943          * Lock order of waiting_lists_spinlock, exp_bl_list_lock and res lock
944          * is: res lock -> exp_bl_list_lock -> wanting_lists_spinlock.
945          */
946         struct list_head        l_exp_list;
947 };
948
949 /** For uncommitted cross-MDT lock, store transno this lock belongs to */
950 #define l_transno l_client_cookie
951
952 /** For uncommitted cross-MDT lock, which is client lock, share with l_rk_ast
953  *  which is for server. */
954 #define l_slc_link l_rk_ast
955
956 #define HANDLE_MAP_SIZE  ((LMV_MAX_STRIPE_COUNT + 7) >> 3)
957
958 struct lustre_handle_array {
959         unsigned int            ha_count;
960         /* ha_map is used as bit flag to indicate handle is remote or local */
961         char                    ha_map[HANDLE_MAP_SIZE];
962         struct lustre_handle    ha_handles[0];
963 };
964
965 /**
966  * LDLM resource description.
967  * Basically, resource is a representation for a single object.
968  * Object has a name which is currently 4 64-bit integers. LDLM user is
969  * responsible for creation of a mapping between objects it wants to be
970  * protected and resource names.
971  *
972  * A resource can only hold locks of a single lock type, though there may be
973  * multiple ldlm_locks on a single resource, depending on the lock type and
974  * whether the locks are conflicting or not.
975  */
976 struct ldlm_resource {
977         struct ldlm_ns_bucket   *lr_ns_bucket;
978
979         /**
980          * List item for list in namespace hash.
981          * protected by ns_lock
982          */
983         struct hlist_node       lr_hash;
984
985         /** Reference count for this resource */
986         atomic_t                lr_refcount;
987
988         /** Spinlock to protect locks under this resource. */
989         spinlock_t              lr_lock;
990
991         /**
992          * protected by lr_lock
993          * @{ */
994         /** List of locks in granted state */
995         struct list_head        lr_granted;
996         /**
997          * List of locks that could not be granted due to conflicts and
998          * that are waiting for conflicts to go away */
999         struct list_head        lr_waiting;
1000         /** @} */
1001
1002         /** Resource name */
1003         struct ldlm_res_id      lr_name;
1004
1005         /**
1006          * Interval trees (only for extent locks) for all modes of this resource
1007          */
1008         struct ldlm_interval_tree *lr_itree;
1009
1010         union {
1011                 /**
1012                  * When the resource was considered as contended,
1013                  * used only on server side.
1014                  */
1015                 time64_t        lr_contention_time;
1016                 /**
1017                  * Associated inode, used only on client side.
1018                  */
1019                 struct inode    *lr_lvb_inode;
1020         };
1021
1022         /** Type of locks this resource can hold. Only one type per resource. */
1023         enum ldlm_type          lr_type; /* LDLM_{PLAIN,EXTENT,FLOCK,IBITS} */
1024
1025         /**
1026          * Server-side-only lock value block elements.
1027          * To serialize lvbo_init.
1028          */
1029         int                     lr_lvb_len;
1030         struct mutex            lr_lvb_mutex;
1031         /** protected by lr_lock */
1032         void                    *lr_lvb_data;
1033         /** is lvb initialized ? */
1034         bool                    lr_lvb_initialized;
1035
1036         /** List of references to this resource. For debugging. */
1037         struct lu_ref           lr_reference;
1038 };
1039
1040 static inline bool ldlm_has_layout(struct ldlm_lock *lock)
1041 {
1042         return lock->l_resource->lr_type == LDLM_IBITS &&
1043                 lock->l_policy_data.l_inodebits.bits & MDS_INODELOCK_LAYOUT;
1044 }
1045
1046 static inline bool ldlm_has_dom(struct ldlm_lock *lock)
1047 {
1048         return lock->l_resource->lr_type == LDLM_IBITS &&
1049                 lock->l_policy_data.l_inodebits.bits & MDS_INODELOCK_DOM;
1050 }
1051
1052 static inline char *
1053 ldlm_ns_name(struct ldlm_namespace *ns)
1054 {
1055         return ns->ns_name;
1056 }
1057
1058 static inline struct ldlm_namespace *
1059 ldlm_res_to_ns(struct ldlm_resource *res)
1060 {
1061         return res->lr_ns_bucket->nsb_namespace;
1062 }
1063
1064 static inline struct ldlm_namespace *
1065 ldlm_lock_to_ns(struct ldlm_lock *lock)
1066 {
1067         return ldlm_res_to_ns(lock->l_resource);
1068 }
1069
1070 static inline char *
1071 ldlm_lock_to_ns_name(struct ldlm_lock *lock)
1072 {
1073         return ldlm_ns_name(ldlm_lock_to_ns(lock));
1074 }
1075
1076 static inline struct adaptive_timeout *
1077 ldlm_lock_to_ns_at(struct ldlm_lock *lock)
1078 {
1079         return &lock->l_resource->lr_ns_bucket->nsb_at_estimate;
1080 }
1081
1082 static inline int ldlm_lvbo_init(const struct lu_env *env,
1083                                  struct ldlm_resource *res)
1084 {
1085         struct ldlm_namespace *ns = ldlm_res_to_ns(res);
1086         int rc = 0;
1087
1088         if (ns->ns_lvbo == NULL || ns->ns_lvbo->lvbo_init == NULL ||
1089             res->lr_lvb_initialized)
1090                 return 0;
1091
1092         mutex_lock(&res->lr_lvb_mutex);
1093         /* Did we lose the race? */
1094         if (res->lr_lvb_initialized) {
1095                 mutex_unlock(&res->lr_lvb_mutex);
1096                 return 0;
1097         }
1098         rc = ns->ns_lvbo->lvbo_init(env, res);
1099         if (rc < 0) {
1100                 CDEBUG(D_DLMTRACE, "lvbo_init failed for resource : rc = %d\n",
1101                        rc);
1102                 if (res->lr_lvb_data != NULL) {
1103                         OBD_FREE(res->lr_lvb_data, res->lr_lvb_len);
1104                         res->lr_lvb_data = NULL;
1105                 }
1106                 res->lr_lvb_len = rc;
1107         } else {
1108                 res->lr_lvb_initialized = true;
1109         }
1110         mutex_unlock(&res->lr_lvb_mutex);
1111         return rc;
1112 }
1113
1114 static inline int ldlm_lvbo_size(struct ldlm_lock *lock)
1115 {
1116         struct ldlm_namespace *ns = ldlm_lock_to_ns(lock);
1117
1118         if (ns->ns_lvbo != NULL && ns->ns_lvbo->lvbo_size != NULL)
1119                 return ns->ns_lvbo->lvbo_size(lock);
1120
1121         return 0;
1122 }
1123
1124 static inline int ldlm_lvbo_fill(const struct lu_env *env,
1125                                  struct ldlm_lock *lock, void *buf, int len)
1126 {
1127         struct ldlm_namespace *ns = ldlm_lock_to_ns(lock);
1128         int rc;
1129
1130         if (ns->ns_lvbo != NULL) {
1131                 LASSERT(ns->ns_lvbo->lvbo_fill != NULL);
1132                 /* init lvb now if not already */
1133                 rc = ldlm_lvbo_init(env, lock->l_resource);
1134                 if (rc < 0) {
1135                         CERROR("lock %p: delayed lvb init failed (rc %d)",
1136                                lock, rc);
1137                         return rc;
1138                 }
1139                 return ns->ns_lvbo->lvbo_fill(env, lock, buf, len);
1140         }
1141         return 0;
1142 }
1143
1144 struct ldlm_ast_work {
1145         struct ldlm_lock       *w_lock;
1146         int                     w_blocking;
1147         struct ldlm_lock_desc   w_desc;
1148         struct list_head        w_list;
1149         int                     w_flags;
1150         void                   *w_data;
1151         int                     w_datalen;
1152 };
1153
1154 /**
1155  * Common ldlm_enqueue parameters
1156  */
1157 struct ldlm_enqueue_info {
1158         enum ldlm_type  ei_type;        /** Type of the lock being enqueued. */
1159         enum ldlm_mode  ei_mode;        /** Mode of the lock being enqueued. */
1160         void            *ei_cb_bl;      /** blocking lock callback */
1161         void            *ei_cb_local_bl; /** blocking local lock callback */
1162         void            *ei_cb_cp;      /** lock completion callback */
1163         void            *ei_cb_gl;      /** lock glimpse callback */
1164         void            *ei_cbdata;     /** Data to be passed into callbacks. */
1165         void            *ei_namespace;  /** lock namespace **/
1166         u64             ei_inodebits;   /** lock inode bits **/
1167         unsigned int    ei_enq_slave:1; /** whether enqueue slave stripes */
1168 };
1169
1170 #define ei_res_id       ei_cb_gl
1171
1172 extern struct obd_ops ldlm_obd_ops;
1173
1174 extern char *ldlm_lockname[];
1175 extern char *ldlm_typename[];
1176 extern const char *ldlm_it2str(enum ldlm_intent_flags it);
1177
1178 /**
1179  * Just a fancy CDEBUG call with log level preset to LDLM_DEBUG.
1180  * For the cases where we do not have actual lock to print along
1181  * with a debugging message that is ldlm-related
1182  */
1183 #define LDLM_DEBUG_NOLOCK(format, a...)                 \
1184         CDEBUG(D_DLMTRACE, "### " format "\n" , ##a)
1185
1186 /**
1187  * Support function for lock information printing into debug logs.
1188  * \see LDLM_DEBUG
1189  */
1190 #ifdef LIBCFS_DEBUG
1191 #define ldlm_lock_debug(msgdata, mask, cdls, lock, fmt, a...) do {      \
1192         CFS_CHECK_STACK(msgdata, mask, cdls);                           \
1193                                                                         \
1194         if (((mask) & D_CANTMASK) != 0 ||                               \
1195             ((libcfs_debug & (mask)) != 0 &&                            \
1196              (libcfs_subsystem_debug & DEBUG_SUBSYSTEM) != 0))          \
1197                 _ldlm_lock_debug(lock, msgdata, fmt, ##a);              \
1198 } while(0)
1199
1200 void _ldlm_lock_debug(struct ldlm_lock *lock,
1201                       struct libcfs_debug_msg_data *data,
1202                       const char *fmt, ...)
1203         __attribute__ ((format (printf, 3, 4)));
1204
1205 /**
1206  * Rate-limited version of lock printing function.
1207  */
1208 #define LDLM_DEBUG_LIMIT(mask, lock, fmt, a...) do {                         \
1209         static struct cfs_debug_limit_state _ldlm_cdls;                      \
1210         LIBCFS_DEBUG_MSG_DATA_DECL(msgdata, mask, &_ldlm_cdls);              \
1211         ldlm_lock_debug(&msgdata, mask, &_ldlm_cdls, lock, "### " fmt , ##a);\
1212 } while (0)
1213
1214 #define LDLM_ERROR(lock, fmt, a...) LDLM_DEBUG_LIMIT(D_ERROR, lock, fmt, ## a)
1215 #define LDLM_WARN(lock, fmt, a...)  LDLM_DEBUG_LIMIT(D_WARNING, lock, fmt, ## a)
1216
1217 /** Non-rate-limited lock printing function for debugging purposes. */
1218 #define LDLM_DEBUG(lock, fmt, a...)   do {                                  \
1219         if (likely(lock != NULL)) {                                         \
1220                 LIBCFS_DEBUG_MSG_DATA_DECL(msgdata, D_DLMTRACE, NULL);      \
1221                 ldlm_lock_debug(&msgdata, D_DLMTRACE, NULL, lock,           \
1222                                 "### " fmt , ##a);                          \
1223         } else {                                                            \
1224                 LDLM_DEBUG_NOLOCK("no dlm lock: " fmt, ##a);                \
1225         }                                                                   \
1226 } while (0)
1227 #else /* !LIBCFS_DEBUG */
1228 # define LDLM_DEBUG_LIMIT(mask, lock, fmt, a...) ((void)0)
1229 # define LDLM_DEBUG(lock, fmt, a...) ((void)0)
1230 # define LDLM_ERROR(lock, fmt, a...) ((void)0)
1231 #endif
1232
1233 /*
1234  * Three intentions can be used for the policy functions in
1235  * ldlm_processing_policy.
1236  *
1237  * LDLM_PROCESS_RESCAN:
1238  *
1239  * It's used when policy functions are called from ldlm_reprocess_queue() to
1240  * reprocess the wait list and try to grant locks, blocking ASTs
1241  * have already been sent in this situation, completion ASTs need be sent for
1242  * the locks being granted.
1243  *
1244  * LDLM_PROCESS_ENQUEUE:
1245  *
1246  * It's used when policy functions are called from ldlm_lock_enqueue() to
1247  * process the wait list for handling an enqueue request, blocking
1248  * ASTs have not been sent yet, so list of conflicting locks would be
1249  * collected and ASTs sent.
1250  *
1251  * LDLM_PROCESS_RECOVERY:
1252  *
1253  * It's used when policy functions are called from ldlm_reprocess_queue() to
1254  * reprocess the wait list when recovery done. In case of blocking
1255  * ASTs are lost before recovery, it needs not only to grant locks if
1256  * available, but also send blocking ASTs to the locks doesn't have AST sent
1257  * flag. Completion ASTs need be sent for the locks being granted.
1258  */
1259 enum ldlm_process_intention {
1260         LDLM_PROCESS_RESCAN = 0,
1261         LDLM_PROCESS_ENQUEUE = 1,
1262         LDLM_PROCESS_RECOVERY = 2,
1263 };
1264
1265 typedef int (*ldlm_processing_policy)(struct ldlm_lock *lock, __u64 *flags,
1266                                       enum ldlm_process_intention intention,
1267                                       enum ldlm_error *err,
1268                                       struct list_head *work_list);
1269
1270 /**
1271  * Return values for lock iterators.
1272  * Also used during deciding of lock grants and cancellations.
1273  */
1274 #define LDLM_ITER_CONTINUE 1 /* keep iterating */
1275 #define LDLM_ITER_STOP     2 /* stop iterating */
1276
1277 typedef int (*ldlm_iterator_t)(struct ldlm_lock *, void *);
1278 typedef int (*ldlm_res_iterator_t)(struct ldlm_resource *, void *);
1279
1280 /** \defgroup ldlm_iterator Lock iterators
1281  *
1282  * LDLM provides for a way to iterate through every lock on a resource or
1283  * namespace or every resource in a namespace.
1284  * @{ */
1285 int ldlm_resource_foreach(struct ldlm_resource *res, ldlm_iterator_t iter,
1286                           void *closure);
1287 void ldlm_namespace_foreach(struct ldlm_namespace *ns, ldlm_iterator_t iter,
1288                             void *closure);
1289 int ldlm_resource_iterate(struct ldlm_namespace *, const struct ldlm_res_id *,
1290                           ldlm_iterator_t iter, void *data);
1291 /** @} ldlm_iterator */
1292
1293 int ldlm_replay_locks(struct obd_import *imp);
1294
1295 /* ldlm_flock.c */
1296 int ldlm_flock_completion_ast(struct ldlm_lock *lock, __u64 flags, void *data);
1297
1298 /* ldlm_extent.c */
1299 __u64 ldlm_extent_shift_kms(struct ldlm_lock *lock, __u64 old_kms);
1300
1301 struct ldlm_prolong_args {
1302         struct obd_export       *lpa_export;
1303         struct ldlm_res_id      lpa_resid;
1304         struct ldlm_extent      lpa_extent;
1305         enum ldlm_mode          lpa_mode;
1306         time64_t                lpa_timeout;
1307         int                     lpa_locks_cnt;
1308         int                     lpa_blocks_cnt;
1309 };
1310 void ldlm_lock_prolong_one(struct ldlm_lock *lock,
1311                            struct ldlm_prolong_args *arg);
1312 void ldlm_resource_prolong(struct ldlm_prolong_args *arg);
1313
1314 struct ldlm_callback_suite {
1315         ldlm_completion_callback lcs_completion;
1316         ldlm_blocking_callback   lcs_blocking;
1317         ldlm_glimpse_callback    lcs_glimpse;
1318 };
1319
1320 /* ldlm_lockd.c */
1321 #ifdef HAVE_SERVER_SUPPORT
1322 /** \defgroup ldlm_srv_ast Server AST handlers
1323  * These are AST handlers used by server code.
1324  * Their property is that they are just preparing RPCs to be sent to clients.
1325  * @{
1326  */
1327 int ldlm_server_blocking_ast(struct ldlm_lock *, struct ldlm_lock_desc *,
1328                              void *data, int flag);
1329 int ldlm_server_completion_ast(struct ldlm_lock *lock, __u64 flags, void *data);
1330 int ldlm_server_glimpse_ast(struct ldlm_lock *lock, void *data);
1331 int ldlm_glimpse_locks(struct ldlm_resource *res,
1332                        struct list_head *gl_work_list);
1333 /** @} ldlm_srv_ast */
1334
1335 /** \defgroup ldlm_handlers Server LDLM handlers
1336  * These are handler functions that should be called by "frontends" such as
1337  * MDT or OST to pass through LDLM requests to LDLM for handling
1338  * @{
1339  */
1340 int ldlm_handle_enqueue0(struct ldlm_namespace *ns, struct ptlrpc_request *req,
1341                          const struct ldlm_request *dlm_req,
1342                          const struct ldlm_callback_suite *cbs);
1343 int ldlm_handle_convert0(struct ptlrpc_request *req,
1344                          const struct ldlm_request *dlm_req);
1345 int ldlm_handle_cancel(struct ptlrpc_request *req);
1346 int ldlm_request_cancel(struct ptlrpc_request *req,
1347                         const struct ldlm_request *dlm_req,
1348                         int first, enum lustre_at_flags flags);
1349 /** @} ldlm_handlers */
1350
1351 void ldlm_revoke_export_locks(struct obd_export *exp);
1352 time64_t ldlm_bl_timeout(struct ldlm_lock *lock);
1353 #endif
1354 int ldlm_del_waiting_lock(struct ldlm_lock *lock);
1355 int ldlm_refresh_waiting_lock(struct ldlm_lock *lock, time64_t timeout);
1356 int ldlm_get_ref(void);
1357 void ldlm_put_ref(void);
1358 int ldlm_init_export(struct obd_export *exp);
1359 void ldlm_destroy_export(struct obd_export *exp);
1360 struct ldlm_lock *ldlm_request_lock(struct ptlrpc_request *req);
1361
1362 /* ldlm_lock.c */
1363 #ifdef HAVE_SERVER_SUPPORT
1364 ldlm_processing_policy ldlm_get_processing_policy(struct ldlm_resource *res);
1365 #endif
1366 void ldlm_register_intent(struct ldlm_namespace *ns, ldlm_res_policy arg);
1367 void ldlm_lock2handle(const struct ldlm_lock *lock,
1368                       struct lustre_handle *lockh);
1369 struct ldlm_lock *__ldlm_handle2lock(const struct lustre_handle *, __u64 flags);
1370 void ldlm_cancel_callback(struct ldlm_lock *);
1371 int ldlm_lock_remove_from_lru(struct ldlm_lock *);
1372 int ldlm_lock_set_data(const struct lustre_handle *lockh, void *data);
1373
1374 /**
1375  * Obtain a lock reference by its handle.
1376  */
1377 static inline struct ldlm_lock *ldlm_handle2lock(const struct lustre_handle *h)
1378 {
1379         return __ldlm_handle2lock(h, 0);
1380 }
1381
1382 #define LDLM_LOCK_REF_DEL(lock) \
1383         lu_ref_del(&lock->l_reference, "handle", current)
1384
1385 static inline struct ldlm_lock *
1386 ldlm_handle2lock_long(const struct lustre_handle *h, __u64 flags)
1387 {
1388         struct ldlm_lock *lock;
1389
1390         lock = __ldlm_handle2lock(h, flags);
1391         if (lock != NULL)
1392                 LDLM_LOCK_REF_DEL(lock);
1393         return lock;
1394 }
1395
1396 /**
1397  * Update Lock Value Block Operations (LVBO) on a resource taking into account
1398  * data from request \a r
1399  */
1400 static inline int ldlm_lvbo_update(const struct lu_env *env,
1401                                    struct ldlm_resource *res,
1402                                    struct ldlm_lock *lock,
1403                                    struct ptlrpc_request *req, int increase)
1404 {
1405         struct ldlm_namespace *ns = ldlm_res_to_ns(res);
1406         int rc;
1407
1408         /* delayed lvb init may be required */
1409         rc = ldlm_lvbo_init(env, res);
1410         if (rc < 0) {
1411                 CERROR("delayed lvb init failed (rc %d)\n", rc);
1412                 return rc;
1413         }
1414
1415         if (ns->ns_lvbo && ns->ns_lvbo->lvbo_update)
1416                 return ns->ns_lvbo->lvbo_update(env, res, lock, req, increase);
1417
1418         return 0;
1419 }
1420
1421 static inline int ldlm_res_lvbo_update(const struct lu_env *env,
1422                                        struct ldlm_resource *res,
1423                                        struct ptlrpc_request *req,
1424                                        int increase)
1425 {
1426         return ldlm_lvbo_update(env, res, NULL, req, increase);
1427 }
1428
1429 int ldlm_error2errno(enum ldlm_error error);
1430 enum ldlm_error ldlm_errno2error(int err_no); /* don't call it `errno': this
1431                                                * confuses user-space. */
1432 #if LUSTRE_TRACKS_LOCK_EXP_REFS
1433 void ldlm_dump_export_locks(struct obd_export *exp);
1434 #endif
1435
1436 /**
1437  * Release a temporary lock reference obtained by ldlm_handle2lock() or
1438  * __ldlm_handle2lock().
1439  */
1440 #define LDLM_LOCK_PUT(lock)                     \
1441 do {                                            \
1442         LDLM_LOCK_REF_DEL(lock);                \
1443         /*LDLM_DEBUG((lock), "put");*/          \
1444         ldlm_lock_put(lock);                    \
1445 } while (0)
1446
1447 /**
1448  * Release a lock reference obtained by some other means (see
1449  * LDLM_LOCK_PUT()).
1450  */
1451 #define LDLM_LOCK_RELEASE(lock)                 \
1452 do {                                            \
1453         /*LDLM_DEBUG((lock), "put");*/          \
1454         ldlm_lock_put(lock);                    \
1455 } while (0)
1456
1457 #define LDLM_LOCK_GET(lock)                     \
1458 ({                                              \
1459         ldlm_lock_get(lock);                    \
1460         /*LDLM_DEBUG((lock), "get");*/          \
1461         lock;                                   \
1462 })
1463
1464 #define ldlm_lock_list_put(head, member, count)                 \
1465 ({                                                              \
1466         struct ldlm_lock *_lock, *_next;                        \
1467         int c = count;                                          \
1468         list_for_each_entry_safe(_lock, _next, head, member) {  \
1469                 if (c-- == 0)                                   \
1470                         break;                                  \
1471                 list_del_init(&_lock->member);                  \
1472                 LDLM_LOCK_RELEASE(_lock);                       \
1473         }                                                       \
1474         LASSERT(c <= 0);                                        \
1475 })
1476
1477 struct ldlm_lock *ldlm_lock_get(struct ldlm_lock *lock);
1478 void ldlm_lock_put(struct ldlm_lock *lock);
1479 void ldlm_lock_destroy(struct ldlm_lock *lock);
1480 void ldlm_lock2desc(struct ldlm_lock *lock, struct ldlm_lock_desc *desc);
1481 void ldlm_lock_addref(const struct lustre_handle *lockh, enum ldlm_mode mode);
1482 int  ldlm_lock_addref_try(const struct lustre_handle *lockh,
1483                           enum ldlm_mode mode);
1484 void ldlm_lock_decref(const struct lustre_handle *lockh, enum ldlm_mode mode);
1485 void ldlm_lock_decref_and_cancel(const struct lustre_handle *lockh,
1486                                  enum ldlm_mode mode);
1487 void ldlm_lock_fail_match_locked(struct ldlm_lock *lock);
1488 void ldlm_lock_fail_match(struct ldlm_lock *lock);
1489 void ldlm_lock_allow_match(struct ldlm_lock *lock);
1490 void ldlm_lock_allow_match_locked(struct ldlm_lock *lock);
1491 enum ldlm_mode ldlm_lock_match(struct ldlm_namespace *ns, __u64 flags,
1492                                const struct ldlm_res_id *, enum ldlm_type type,
1493                                union ldlm_policy_data *, enum ldlm_mode mode,
1494                                struct lustre_handle *, int unref);
1495 enum ldlm_mode ldlm_revalidate_lock_handle(const struct lustre_handle *lockh,
1496                                            __u64 *bits);
1497 void ldlm_lock_mode_downgrade(struct ldlm_lock *lock, enum ldlm_mode new_mode);
1498 void ldlm_lock_cancel(struct ldlm_lock *lock);
1499 void ldlm_reprocess_all(struct ldlm_resource *res);
1500 void ldlm_reprocess_recovery_done(struct ldlm_namespace *ns);
1501 void ldlm_lock_dump_handle(int level, const struct lustre_handle *lockh);
1502 void ldlm_unlink_lock_skiplist(struct ldlm_lock *req);
1503
1504 /* resource.c */
1505 struct ldlm_namespace *ldlm_namespace_new(struct obd_device *obd, char *name,
1506                                           enum ldlm_side client,
1507                                           enum ldlm_appetite apt,
1508                                           enum ldlm_ns_type ns_type);
1509 int ldlm_namespace_cleanup(struct ldlm_namespace *ns, __u64 flags);
1510 void ldlm_namespace_free_prior(struct ldlm_namespace *ns,
1511                                struct obd_import *imp,
1512                                int force);
1513 void ldlm_namespace_free_post(struct ldlm_namespace *ns);
1514 void ldlm_namespace_free(struct ldlm_namespace *ns,
1515                          struct obd_import *imp, int force);
1516 void ldlm_namespace_register(struct ldlm_namespace *ns, enum ldlm_side client);
1517 void ldlm_namespace_unregister(struct ldlm_namespace *ns,
1518                                enum ldlm_side client);
1519 void ldlm_namespace_get(struct ldlm_namespace *ns);
1520 void ldlm_namespace_put(struct ldlm_namespace *ns);
1521
1522 int ldlm_debugfs_setup(void);
1523 void ldlm_debugfs_cleanup(void);
1524
1525 static inline void ldlm_svc_get_eopc(const struct ldlm_request *dlm_req,
1526                                      struct lprocfs_stats *srv_stats)
1527 {
1528         int lock_type = 0, op = 0;
1529
1530         lock_type = dlm_req->lock_desc.l_resource.lr_type;
1531
1532         switch (lock_type) {
1533         case LDLM_PLAIN:
1534                 op = PTLRPC_LAST_CNTR + LDLM_PLAIN_ENQUEUE;
1535                 break;
1536         case LDLM_EXTENT:
1537                 op = PTLRPC_LAST_CNTR + LDLM_EXTENT_ENQUEUE;
1538                 break;
1539         case LDLM_FLOCK:
1540                 op = PTLRPC_LAST_CNTR + LDLM_FLOCK_ENQUEUE;
1541                 break;
1542         case LDLM_IBITS:
1543                 op = PTLRPC_LAST_CNTR + LDLM_IBITS_ENQUEUE;
1544                 break;
1545         default:
1546                 op = 0;
1547                 break;
1548         }
1549
1550         if (op != 0)
1551                 lprocfs_counter_incr(srv_stats, op);
1552
1553         return;
1554 }
1555
1556 /* resource.c - internal */
1557 struct ldlm_resource *ldlm_resource_get(struct ldlm_namespace *ns,
1558                                         struct ldlm_resource *parent,
1559                                         const struct ldlm_res_id *,
1560                                         enum ldlm_type type, int create);
1561 struct ldlm_resource *ldlm_resource_getref(struct ldlm_resource *res);
1562 int ldlm_resource_putref(struct ldlm_resource *res);
1563 void ldlm_resource_add_lock(struct ldlm_resource *res,
1564                             struct list_head *head,
1565                             struct ldlm_lock *lock);
1566 void ldlm_resource_unlink_lock(struct ldlm_lock *lock);
1567 void ldlm_res2desc(struct ldlm_resource *res, struct ldlm_resource_desc *desc);
1568 void ldlm_dump_all_namespaces(enum ldlm_side client, int level);
1569 void ldlm_namespace_dump(int level, struct ldlm_namespace *);
1570 void ldlm_resource_dump(int level, struct ldlm_resource *);
1571 int ldlm_lock_change_resource(struct ldlm_namespace *, struct ldlm_lock *,
1572                               const struct ldlm_res_id *);
1573
1574 #define LDLM_RESOURCE_ADDREF(res) do {                                  \
1575         lu_ref_add_atomic(&(res)->lr_reference, __FUNCTION__, current);  \
1576 } while (0)
1577
1578 #define LDLM_RESOURCE_DELREF(res) do {                                  \
1579         lu_ref_del(&(res)->lr_reference, __FUNCTION__, current);  \
1580 } while (0)
1581
1582 /* ldlm_request.c */
1583 int ldlm_expired_completion_wait(void *data);
1584 /** \defgroup ldlm_local_ast Default AST handlers for local locks
1585  * These AST handlers are typically used for server-side local locks and are
1586  * also used by client-side lock handlers to perform minimum level base
1587  * processing.
1588  * @{ */
1589 int ldlm_blocking_ast_nocheck(struct ldlm_lock *lock);
1590 int ldlm_blocking_ast(struct ldlm_lock *lock, struct ldlm_lock_desc *desc,
1591                       void *data, int flag);
1592 int ldlm_glimpse_ast(struct ldlm_lock *lock, void *reqp);
1593 int ldlm_completion_ast_async(struct ldlm_lock *lock, __u64 flags, void *data);
1594 int ldlm_completion_ast(struct ldlm_lock *lock, __u64 flags, void *data);
1595 /** @} ldlm_local_ast */
1596
1597 /** \defgroup ldlm_cli_api API to operate on locks from actual LDLM users.
1598  * These are typically used by client and server (*_local versions)
1599  * to obtain and release locks.
1600  * @{ */
1601 int ldlm_cli_enqueue(struct obd_export *exp, struct ptlrpc_request **reqp,
1602                      struct ldlm_enqueue_info *einfo,
1603                      const struct ldlm_res_id *res_id,
1604                      union ldlm_policy_data const *policy, __u64 *flags,
1605                      void *lvb, __u32 lvb_len, enum lvb_type lvb_type,
1606                      struct lustre_handle *lockh, int async);
1607 int ldlm_prep_enqueue_req(struct obd_export *exp,
1608                           struct ptlrpc_request *req,
1609                           struct list_head *cancels,
1610                           int count);
1611 int ldlm_prep_elc_req(struct obd_export *exp, struct ptlrpc_request *req,
1612                       int version, int opc, int canceloff,
1613                       struct list_head *cancels, int count);
1614
1615 struct ptlrpc_request *ldlm_enqueue_pack(struct obd_export *exp, int lvb_len);
1616 int ldlm_handle_enqueue0(struct ldlm_namespace *ns, struct ptlrpc_request *req,
1617                          const struct ldlm_request *dlm_req,
1618                          const struct ldlm_callback_suite *cbs);
1619 int ldlm_cli_enqueue_fini(struct obd_export *exp, struct ptlrpc_request *req,
1620                           enum ldlm_type type, __u8 with_policy,
1621                           enum ldlm_mode mode, __u64 *flags, void *lvb,
1622                           __u32 lvb_len,
1623                           const struct lustre_handle *lockh, int rc);
1624 int ldlm_cli_enqueue_local(const struct lu_env *env,
1625                            struct ldlm_namespace *ns,
1626                            const struct ldlm_res_id *res_id,
1627                            enum ldlm_type type, union ldlm_policy_data *policy,
1628                            enum ldlm_mode mode, __u64 *flags,
1629                            ldlm_blocking_callback blocking,
1630                            ldlm_completion_callback completion,
1631                            ldlm_glimpse_callback glimpse,
1632                            void *data, __u32 lvb_len, enum lvb_type lvb_type,
1633                            const __u64 *client_cookie,
1634                            struct lustre_handle *lockh);
1635 int ldlm_cli_convert(struct ldlm_lock *lock, __u32 *flags);
1636 int ldlm_cli_update_pool(struct ptlrpc_request *req);
1637 int ldlm_cli_cancel(const struct lustre_handle *lockh,
1638                     enum ldlm_cancel_flags cancel_flags);
1639 int ldlm_cli_cancel_unused(struct ldlm_namespace *, const struct ldlm_res_id *,
1640                            enum ldlm_cancel_flags flags, void *opaque);
1641 int ldlm_cli_cancel_unused_resource(struct ldlm_namespace *ns,
1642                                     const struct ldlm_res_id *res_id,
1643                                     union ldlm_policy_data *policy,
1644                                     enum ldlm_mode mode,
1645                                     enum ldlm_cancel_flags flags, void *opaque);
1646 int ldlm_cli_cancel_req(struct obd_export *exp, struct list_head *head,
1647                         int count, enum ldlm_cancel_flags flags);
1648 int ldlm_cancel_resource_local(struct ldlm_resource *res,
1649                                struct list_head *cancels,
1650                                union ldlm_policy_data *policy,
1651                                enum ldlm_mode mode, __u64 lock_flags,
1652                                enum ldlm_cancel_flags cancel_flags,
1653                                void *opaque);
1654 int ldlm_cli_cancel_list_local(struct list_head *cancels, int count,
1655                                enum ldlm_cancel_flags flags);
1656 int ldlm_cli_cancel_list(struct list_head *head, int count,
1657                          struct ptlrpc_request *req,
1658                          enum ldlm_cancel_flags flags);
1659
1660 int ldlm_inodebits_drop(struct ldlm_lock *lock, __u64 to_drop);
1661 int ldlm_cli_dropbits(struct ldlm_lock *lock, __u64 drop_bits);
1662 int ldlm_cli_dropbits_list(struct list_head *converts, __u64 drop_bits);
1663
1664 /** @} ldlm_cli_api */
1665
1666 /* mds/handler.c */
1667 /* This has to be here because recursive inclusion sucks. */
1668 int intent_disposition(struct ldlm_reply *rep, int flag);
1669 void intent_set_disposition(struct ldlm_reply *rep, int flag);
1670
1671 /**
1672  * "Modes" of acquiring lock_res, necessary to tell lockdep that taking more
1673  * than one lock_res is dead-lock safe.
1674  */
1675 enum lock_res_type {
1676         LRT_NORMAL,
1677         LRT_NEW
1678 };
1679
1680 /** Lock resource. */
1681 static inline void lock_res(struct ldlm_resource *res)
1682 {
1683         spin_lock(&res->lr_lock);
1684 }
1685
1686 /** Lock resource with a way to instruct lockdep code about nestedness-safe. */
1687 static inline void lock_res_nested(struct ldlm_resource *res,
1688                                    enum lock_res_type mode)
1689 {
1690         spin_lock_nested(&res->lr_lock, mode);
1691 }
1692
1693 /** Unlock resource. */
1694 static inline void unlock_res(struct ldlm_resource *res)
1695 {
1696         spin_unlock(&res->lr_lock);
1697 }
1698
1699 /** Check if resource is already locked, assert if not. */
1700 static inline void check_res_locked(struct ldlm_resource *res)
1701 {
1702         assert_spin_locked(&res->lr_lock);
1703 }
1704
1705 struct ldlm_resource * lock_res_and_lock(struct ldlm_lock *lock);
1706 void unlock_res_and_lock(struct ldlm_lock *lock);
1707
1708 /* ldlm_pool.c */
1709 /** \defgroup ldlm_pools Various LDLM pool related functions
1710  * There are not used outside of ldlm.
1711  * @{
1712  */
1713 int ldlm_pools_init(void);
1714 void ldlm_pools_fini(void);
1715
1716 int ldlm_pool_init(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_namespace *ns,
1717                    int idx, enum ldlm_side client);
1718 int ldlm_pool_shrink(struct ldlm_pool *pl, int nr, gfp_t gfp_mask);
1719 void ldlm_pool_fini(struct ldlm_pool *pl);
1720 int ldlm_pool_setup(struct ldlm_pool *pl, int limit);
1721 time64_t ldlm_pool_recalc(struct ldlm_pool *pl);
1722 __u32 ldlm_pool_get_lvf(struct ldlm_pool *pl);
1723 __u64 ldlm_pool_get_slv(struct ldlm_pool *pl);
1724 __u64 ldlm_pool_get_clv(struct ldlm_pool *pl);
1725 __u32 ldlm_pool_get_limit(struct ldlm_pool *pl);
1726 void ldlm_pool_set_slv(struct ldlm_pool *pl, __u64 slv);
1727 void ldlm_pool_set_clv(struct ldlm_pool *pl, __u64 clv);
1728 void ldlm_pool_set_limit(struct ldlm_pool *pl, __u32 limit);
1729 void ldlm_pool_add(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock);
1730 void ldlm_pool_del(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock);
1731 /** @} */
1732
1733 static inline int ldlm_extent_overlap(const struct ldlm_extent *ex1,
1734                                       const struct ldlm_extent *ex2)
1735 {
1736         return ex1->start <= ex2->end && ex2->start <= ex1->end;
1737 }
1738
1739 /* check if @ex1 contains @ex2 */
1740 static inline int ldlm_extent_contain(const struct ldlm_extent *ex1,
1741                                       const struct ldlm_extent *ex2)
1742 {
1743         return ex1->start <= ex2->start && ex1->end >= ex2->end;
1744 }
1745
1746 int ldlm_inodebits_drop(struct ldlm_lock *lock,  __u64 to_drop);
1747
1748 #endif
1749 /** @} LDLM */