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