Whamcloud - gitweb
LU-8726 osd-ldiskfs: bypass read for benchmarking
[fs/lustre-release.git] / lustre / include / lustre_fid.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) 2011, 2015, 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  * lustre/include/lustre_fid.h
33  *
34  * Author: Yury Umanets <umka@clusterfs.com>
35  */
36
37 #ifndef __LUSTRE_FID_H
38 #define __LUSTRE_FID_H
39
40 /** \defgroup fid fid
41  *
42  * @{
43  *
44  * http://wiki.lustre.org/index.php/Architecture_-_Interoperability_fids_zfs
45  * describes the FID namespace and interoperability requirements for FIDs.
46  * The important parts of that document are included here for reference.
47  *
48  * FID
49  *   File IDentifier generated by client from range allocated by the SEQuence
50  *   service and stored in struct lu_fid. The FID is composed of three parts:
51  *   SEQuence, ObjectID, and VERsion.  The SEQ component is a filesystem
52  *   unique 64-bit integer, and only one client is ever assigned any SEQ value.
53  *   The first 0x400 FID_SEQ_NORMAL [2^33, 2^33 + 0x400] values are reserved
54  *   for system use.  The OID component is a 32-bit value generated by the
55  *   client on a per-SEQ basis to allow creating many unique FIDs without
56  *   communication with the server.  The VER component is a 32-bit value that
57  *   distinguishes between different FID instantiations, such as snapshots or
58  *   separate subtrees within the filesystem.  FIDs with the same VER field
59  *   are considered part of the same namespace.
60  *
61  * OLD filesystems are those upgraded from Lustre 1.x that predate FIDs, and
62  *   MDTs use 32-bit ldiskfs internal inode/generation numbers (IGIFs), while
63  *   OSTs use 64-bit Lustre object IDs and generation numbers.
64  *
65  * NEW filesystems are those formatted since the introduction of FIDs.
66  *
67  * IGIF
68  *   Inode and Generation In FID, a surrogate FID used to globally identify
69  *   an existing object on OLD formatted MDT file system. This would only be
70  *   used on MDT0 in a DNE filesystem, because there cannot be more than one
71  *   MDT in an OLD formatted filesystem. Belongs to sequence in [12, 2^32 - 1]
72  *   range, where inode number is stored in SEQ, and inode generation is in OID.
73  *   NOTE: This assumes no more than 2^32-1 inodes exist in the MDT filesystem,
74  *   which is the maximum possible for an ldiskfs backend.  It also assumes
75  *   that the reserved ext3/ext4/ldiskfs inode numbers [0-11] are never visible
76  *   to clients, which has always been true.
77  *
78  * IDIF
79  *   object ID In FID, a surrogate FID used to globally identify an existing
80  *   OST object on OLD formatted OST file system. Belongs to a sequence in
81  *   [2^32, 2^33 - 1]. Sequence number is calculated as:
82  *
83  *      1 << 32 | (ost_index << 16) | ((objid >> 32) & 0xffff)
84  *
85  *   that is, SEQ consists of 16-bit OST index, and higher 16 bits of object
86  *   ID. The generation of unique SEQ values per OST allows the IDIF FIDs to
87  *   be identified in the FLD correctly. The OID field is calculated as:
88  *
89  *      objid & 0xffffffff
90  *
91  *   that is, it consists of lower 32 bits of object ID.  For objects within
92  *   the IDIF range, object ID extraction will be:
93  *
94  *      o_id = (fid->f_seq & 0x7fff) << 16 | fid->f_oid;
95  *      o_seq = 0;  // formerly group number
96  *
97  *   NOTE: This assumes that no more than 2^48-1 objects have ever been created
98  *   on any OST, and that no more than 65535 OSTs are in use.  Both are very
99  *   reasonable assumptions, i.e. an IDIF can uniquely map all objects assuming
100  *   a maximum creation rate of 1M objects per second for a maximum of 9 years,
101  *   or combinations thereof.
102  *
103  * OST_MDT0
104  *   Surrogate FID used to identify an existing object on OLD formatted OST
105  *   filesystem. Belongs to the reserved SEQuence 0, and is used prior to
106  *   the introduction of FID-on-OST, at which point IDIF will be used to
107  *   identify objects as residing on a specific OST.
108  *
109  * LLOG
110  *   For Lustre Log objects the object sequence 1 is used. This is compatible
111  *   with both OLD and NEW namespaces, as this SEQ number is in the
112  *   ext3/ldiskfs reserved inode range and does not conflict with IGIF
113  *   sequence numbers.
114  *
115  * ECHO
116  *   For testing OST IO performance the object sequence 2 is used. This is
117  *   compatible with both OLD and NEW namespaces, as this SEQ number is in
118  *   the ext3/ldiskfs reserved inode range and does not conflict with IGIF
119  *   sequence numbers.
120  *
121  * OST_MDT1 .. OST_MAX
122  *   For testing with multiple MDTs the object sequence 3 through 9 is used,
123  *   allowing direct mapping of MDTs 1 through 7 respectively, for a total
124  *   of 8 MDTs including OST_MDT0. This matches the legacy CMD project "group"
125  *   mappings. However, this SEQ range is only for testing prior to any
126  *   production DNE release, as the objects in this range conflict across all
127  *   OSTs, as the OST index is not part of the FID.  For production DNE usage,
128  *   OST objects created by MDT1+ will use FID_SEQ_NORMAL FIDs.
129  *
130  * DLM OST objid to IDIF mapping
131  *   For compatibility with existing OLD OST network protocol structures, the
132  *   FID must map onto the o_id and o_seq in a manner that ensures existing
133  *   objects are identified consistently for IO, as well as onto the LDLM
134  *   namespace to ensure IDIFs there is only a single resource name for any
135  *   object in the DLM.  The OLD OST object DLM resource mapping is:
136  *
137  *      resource[] = {o_id, o_seq, 0, 0}; // o_seq == 0 for production releases
138  *
139  *   The NEW OST object DLM resource mapping is the same for both MDT and OST:
140  *
141  *      resource[] = {SEQ, OID, VER, HASH};
142  *
143  *  NOTE: for mapping IDIF values to DLM resource names the o_id may be
144  *  larger than the 2^33 reserved sequence numbers for IDIF, so it is possible
145  *  for the o_id numbers to overlap FID SEQ numbers in the resource. However,
146  *  in all production releases the OLD o_seq field is always zero, and all
147  *  valid FID OID values are non-zero, so the lock resources will not collide.
148  *  Even so, the MDT and OST resources are also in different LDLM namespaces.
149  */
150
151 #include <libcfs/libcfs.h>
152 #include <lustre/lustre_fid.h>
153 #include <lustre/lustre_idl.h>
154 #include <lustre/lustre_ostid.h>
155
156 struct lu_env;
157 struct lu_site;
158 struct lu_context;
159 struct obd_device;
160 struct obd_export;
161
162 /* Whole sequences space range and zero range definitions */
163 extern const struct lu_seq_range LUSTRE_SEQ_SPACE_RANGE;
164 extern const struct lu_seq_range LUSTRE_SEQ_ZERO_RANGE;
165 extern const struct lu_fid LUSTRE_BFL_FID;
166 extern const struct lu_fid LU_OBF_FID;
167 extern const struct lu_fid LU_LPF_FID;
168 extern const struct lu_fid LU_DOT_LUSTRE_FID;
169 extern const struct lu_fid LU_BACKEND_LPF_FID;
170
171 enum {
172         /*
173          * This is how may metadata FIDs may be allocated in one sequence(128k)
174          */
175         LUSTRE_METADATA_SEQ_MAX_WIDTH = 0x0000000000020000ULL,
176
177         /*
178          * This is how many data FIDs could be allocated in one sequence(4B - 1)
179          */
180         LUSTRE_DATA_SEQ_MAX_WIDTH = 0x00000000FFFFFFFFULL,
181
182         /*
183          * How many sequences to allocate to a client at once.
184          */
185         LUSTRE_SEQ_META_WIDTH = 0x0000000000000001ULL,
186
187         /*
188          * seq allocation pool size.
189          */
190         LUSTRE_SEQ_BATCH_WIDTH = LUSTRE_SEQ_META_WIDTH * 1000,
191
192         /*
193          * This is how many sequences may be in one super-sequence allocated to
194          * MDTs.
195          */
196         LUSTRE_SEQ_SUPER_WIDTH = ((1ULL << 30ULL) * LUSTRE_SEQ_META_WIDTH)
197 };
198
199 enum {
200         /** 2^6 FIDs for OI containers */
201         OSD_OI_FID_OID_BITS     = 6,
202         /** reserve enough FIDs in case we want more in the future */
203         OSD_OI_FID_OID_BITS_MAX = 10,
204 };
205
206 /** special OID for local objects */
207 enum local_oid {
208         /** \see fld_mod_init */
209         FLD_INDEX_OID           = 3UL,
210         /** \see fid_mod_init */
211         FID_SEQ_CTL_OID         = 4UL,
212         FID_SEQ_SRV_OID         = 5UL,
213         /** \see mdd_mod_init */
214         MDD_ROOT_INDEX_OID      = 6UL, /* deprecated in 2.4 */
215         MDD_ORPHAN_OID          = 7UL, /* deprecated in 2.4 */
216         MDD_LOV_OBJ_OID         = 8UL,
217         MDD_CAPA_KEYS_OID       = 9UL,
218         /** \see mdt_mod_init */
219         LAST_RECV_OID           = 11UL,
220         OSD_FS_ROOT_OID         = 13UL,
221         ACCT_USER_OID           = 15UL,
222         ACCT_GROUP_OID          = 16UL,
223         LFSCK_BOOKMARK_OID      = 17UL,
224         OTABLE_IT_OID           = 18UL,
225         OSD_LPF_OID             = 19UL,
226         REPLY_DATA_OID          = 21UL,
227         OFD_LAST_GROUP_OID      = 4117UL,
228         LLOG_CATALOGS_OID       = 4118UL,
229         MGS_CONFIGS_OID         = 4119UL,
230         OFD_HEALTH_CHECK_OID    = 4120UL,
231         MDD_LOV_OBJ_OSEQ        = 4121UL,
232         LFSCK_NAMESPACE_OID     = 4122UL,
233         REMOTE_PARENT_DIR_OID   = 4123UL,
234         /* This definition is obsolete
235          * SLAVE_LLOG_CATALOGS_OID      = 4124UL,
236          */
237         BATCHID_COMMITTED_OID   = 4125UL,
238 };
239
240 static inline void lu_local_obj_fid(struct lu_fid *fid, __u32 oid)
241 {
242         fid->f_seq = FID_SEQ_LOCAL_FILE;
243         fid->f_oid = oid;
244         fid->f_ver = 0;
245 }
246
247 static inline void lu_local_name_obj_fid(struct lu_fid *fid, __u32 oid)
248 {
249         fid->f_seq = FID_SEQ_LOCAL_NAME;
250         fid->f_oid = oid;
251         fid->f_ver = 0;
252 }
253
254 /* For new FS (>= 2.4), the root FID will be changed to
255  * [FID_SEQ_ROOT:1:0], for existing FS, (upgraded to 2.4),
256  * the root FID will still be IGIF */
257 static inline int fid_is_root(const struct lu_fid *fid)
258 {
259         return unlikely((fid_seq(fid) == FID_SEQ_ROOT &&
260                          fid_oid(fid) == FID_OID_ROOT));
261 }
262
263 static inline int fid_is_dot_lustre(const struct lu_fid *fid)
264 {
265         return unlikely(fid_seq(fid) == FID_SEQ_DOT_LUSTRE &&
266                         fid_oid(fid) == FID_OID_DOT_LUSTRE);
267 }
268
269 static inline int fid_is_obf(const struct lu_fid *fid)
270 {
271         return unlikely(fid_seq(fid) == FID_SEQ_DOT_LUSTRE &&
272                         fid_oid(fid) == FID_OID_DOT_LUSTRE_OBF);
273 }
274
275 static inline int fid_is_otable_it(const struct lu_fid *fid)
276 {
277         return unlikely(fid_seq(fid) == FID_SEQ_LOCAL_FILE &&
278                         fid_oid(fid) == OTABLE_IT_OID);
279 }
280
281 static inline int fid_is_acct(const struct lu_fid *fid)
282 {
283         return fid_seq(fid) == FID_SEQ_LOCAL_FILE &&
284                (fid_oid(fid) == ACCT_USER_OID ||
285                 fid_oid(fid) == ACCT_GROUP_OID);
286 }
287
288 static inline int fid_is_quota(const struct lu_fid *fid)
289 {
290         return fid_seq(fid) == FID_SEQ_QUOTA ||
291                fid_seq(fid) == FID_SEQ_QUOTA_GLB;
292 }
293
294 static inline int fid_is_name_llog(const struct lu_fid *fid)
295 {
296         return fid_seq(fid) == FID_SEQ_LLOG_NAME;
297 }
298
299 static inline int fid_is_namespace_visible(const struct lu_fid *fid)
300 {
301         const __u64 seq = fid_seq(fid);
302
303         /* Here, we cannot distinguish whether the normal FID is for OST
304          * object or not. It is caller's duty to check more if needed. */
305         return (!fid_is_last_id(fid) &&
306                 (fid_seq_is_norm(seq) || fid_seq_is_igif(seq))) ||
307                fid_is_root(fid) || fid_seq_is_dot(seq);
308 }
309
310 static inline int fid_seq_in_fldb(__u64 seq)
311 {
312         return fid_seq_is_igif(seq) || fid_seq_is_norm(seq) ||
313                fid_seq_is_root(seq) || fid_seq_is_dot(seq);
314 }
315
316 static inline void lu_last_id_fid(struct lu_fid *fid, __u64 seq, __u32 ost_idx)
317 {
318         if (fid_seq_is_mdt0(seq)) {
319                 fid->f_seq = fid_idif_seq(0, ost_idx);
320         } else {
321                 LASSERTF(fid_seq_is_norm(seq) || fid_seq_is_echo(seq) ||
322                          fid_seq_is_idif(seq), "%#llx\n", seq);
323                 fid->f_seq = seq;
324         }
325         fid->f_oid = 0;
326         fid->f_ver = 0;
327 }
328
329 static inline bool fid_is_md_operative(const struct lu_fid *fid)
330 {
331         return fid_is_mdt0(fid) || fid_is_igif(fid) ||
332                fid_is_norm(fid) || fid_is_root(fid);
333 }
334
335 /* seq client type */
336 enum lu_cli_type {
337         LUSTRE_SEQ_METADATA = 1,
338         LUSTRE_SEQ_DATA
339 };
340
341 enum lu_mgr_type {
342         LUSTRE_SEQ_SERVER,
343         LUSTRE_SEQ_CONTROLLER
344 };
345
346 struct lu_server_seq;
347
348 /* Client sequence manager interface. */
349 struct lu_client_seq {
350         /* Sequence-controller export. */
351         struct obd_export      *lcs_exp;
352         struct mutex            lcs_mutex;
353
354         /*
355          * Range of allowed for allocation sequeces. When using lu_client_seq on
356          * clients, this contains meta-sequence range. And for servers this
357          * contains super-sequence range.
358          */
359         struct lu_seq_range         lcs_space;
360
361         /* Seq related proc */
362         struct proc_dir_entry   *lcs_proc_dir;
363
364         /* This holds last allocated fid in last obtained seq */
365         struct lu_fid           lcs_fid;
366
367         /* LUSTRE_SEQ_METADATA or LUSTRE_SEQ_DATA */
368         enum lu_cli_type        lcs_type;
369
370         /*
371          * Service uuid, passed from MDT + seq name to form unique seq name to
372          * use it with procfs.
373          */
374         char                    lcs_name[80];
375
376         /*
377          * Sequence width, that is how many objects may be allocated in one
378          * sequence. Default value for it is LUSTRE_SEQ_MAX_WIDTH.
379          */
380         __u64                   lcs_width;
381
382         /* Seq-server for direct talking */
383         struct lu_server_seq   *lcs_srv;
384
385         /* wait queue for fid allocation and update indicator */
386         wait_queue_head_t       lcs_waitq;
387         int                     lcs_update;
388 };
389
390 /* server sequence manager interface */
391 struct lu_server_seq {
392         /* Available sequences space */
393         struct lu_seq_range         lss_space;
394
395         /* keeps highwater in lsr_end for seq allocation algorithm */
396         struct lu_seq_range         lss_lowater_set;
397         struct lu_seq_range         lss_hiwater_set;
398
399         /*
400          * Device for server side seq manager needs (saving sequences to backing
401          * store).
402          */
403         struct dt_device       *lss_dev;
404
405         /* /seq file object device */
406         struct dt_object       *lss_obj;
407
408         /* Seq related proc */
409         struct proc_dir_entry   *lss_proc_dir;
410
411         /* LUSTRE_SEQ_SERVER or LUSTRE_SEQ_CONTROLLER */
412         enum lu_mgr_type       lss_type;
413
414         /* Client interface to request controller */
415         struct lu_client_seq   *lss_cli;
416
417         /* Mutex for protecting allocation */
418         struct mutex            lss_mutex;
419
420         /*
421          * Service uuid, passed from MDT + seq name to form unique seq name to
422          * use it with procfs.
423          */
424         char                    lss_name[80];
425
426         /*
427          * Allocation chunks for super and meta sequences. Default values are
428          * LUSTRE_SEQ_SUPER_WIDTH and LUSTRE_SEQ_META_WIDTH.
429          */
430         __u64                   lss_width;
431
432         /*
433          * minimum lss_alloc_set size that should be allocated from
434          * lss_space
435          */
436         __u64                   lss_set_width;
437
438         /* sync is needed for update operation */
439         __u32                   lss_need_sync;
440
441         /**
442          * Pointer to site object, required to access site fld.
443          */
444         struct seq_server_site  *lss_site;
445 };
446
447 struct seq_server_site {
448         struct lu_site       *ss_lu;
449         /**
450          * mds number of this site.
451          */
452         u32                   ss_node_id;
453         /**
454          * Fid location database
455          */
456         struct lu_server_fld *ss_server_fld;
457         struct lu_client_fld *ss_client_fld;
458
459         /**
460          * Server Seq Manager
461          */
462         struct lu_server_seq *ss_server_seq;
463
464         /**
465          * Controller Seq Manager
466          */
467         struct lu_server_seq *ss_control_seq;
468         struct obd_export    *ss_control_exp;
469
470         /**
471          * Client Seq Manager
472          */
473         struct lu_client_seq *ss_client_seq;
474 };
475
476 /* Server methods */
477
478 int seq_server_init(const struct lu_env *env,
479                     struct lu_server_seq *seq,
480                     struct dt_device *dev,
481                     const char *prefix,
482                     enum lu_mgr_type type,
483                     struct seq_server_site *ss);
484
485 void seq_server_fini(struct lu_server_seq *seq,
486                      const struct lu_env *env);
487
488 int seq_server_alloc_super(struct lu_server_seq *seq,
489                            struct lu_seq_range *out,
490                            const struct lu_env *env);
491
492 int seq_server_alloc_meta(struct lu_server_seq *seq,
493                           struct lu_seq_range *out,
494                           const struct lu_env *env);
495
496 int seq_server_set_cli(const struct lu_env *env,
497                        struct lu_server_seq *seq,
498                        struct lu_client_seq *cli);
499
500 int seq_server_check_and_alloc_super(const struct lu_env *env,
501                                      struct lu_server_seq *seq);
502 /* Client methods */
503 int seq_client_init(struct lu_client_seq *seq,
504                     struct obd_export *exp,
505                     enum lu_cli_type type,
506                     const char *prefix,
507                     struct lu_server_seq *srv);
508
509 void seq_client_fini(struct lu_client_seq *seq);
510
511 void seq_client_flush(struct lu_client_seq *seq);
512
513 int seq_client_alloc_fid(const struct lu_env *env, struct lu_client_seq *seq,
514                          struct lu_fid *fid);
515 int seq_client_get_seq(const struct lu_env *env, struct lu_client_seq *seq,
516                        u64 *seqnr);
517 int seq_site_fini(const struct lu_env *env, struct seq_server_site *ss);
518 /* Fids common stuff */
519 int fid_is_local(const struct lu_env *env,
520                  struct lu_site *site, const struct lu_fid *fid);
521
522 enum lu_cli_type;
523 int client_fid_init(struct obd_device *obd, struct obd_export *exp,
524                     enum lu_cli_type type);
525 int client_fid_fini(struct obd_device *obd);
526
527 /* fid locking */
528
529 struct ldlm_namespace;
530
531 /*
532  * Build (DLM) resource name from FID.
533  *
534  * NOTE: until Lustre 1.8.7/2.1.1 the fid_ver() was packed into name[2],
535  * but was moved into name[1] along with the OID to avoid consuming the
536  * renaming name[2,3] fields that need to be used for the quota identifier.
537  */
538 static inline void
539 fid_build_reg_res_name(const struct lu_fid *fid, struct ldlm_res_id *res)
540 {
541         memset(res, 0, sizeof(*res));
542         res->name[LUSTRE_RES_ID_SEQ_OFF] = fid_seq(fid);
543         res->name[LUSTRE_RES_ID_VER_OID_OFF] = fid_ver_oid(fid);
544 }
545
546 /*
547  * Return true if resource is for object identified by FID.
548  */
549 static inline int fid_res_name_eq(const struct lu_fid *fid,
550                                   const struct ldlm_res_id *res)
551 {
552         return res->name[LUSTRE_RES_ID_SEQ_OFF] == fid_seq(fid) &&
553                res->name[LUSTRE_RES_ID_VER_OID_OFF] == fid_ver_oid(fid);
554 }
555
556 /*
557  * Extract FID from LDLM resource. Reverse of fid_build_reg_res_name().
558  */
559 static inline void
560 fid_extract_from_res_name(struct lu_fid *fid, const struct ldlm_res_id *res)
561 {
562         fid->f_seq = res->name[LUSTRE_RES_ID_SEQ_OFF];
563         fid->f_oid = (__u32)(res->name[LUSTRE_RES_ID_VER_OID_OFF]);
564         fid->f_ver = (__u32)(res->name[LUSTRE_RES_ID_VER_OID_OFF] >> 32);
565         LASSERT(fid_res_name_eq(fid, res));
566 }
567
568 /*
569  * Build (DLM) resource identifier from global quota FID and quota ID.
570  */
571 static inline void
572 fid_build_quota_res_name(const struct lu_fid *glb_fid, union lquota_id *qid,
573                       struct ldlm_res_id *res)
574 {
575         fid_build_reg_res_name(glb_fid, res);
576         res->name[LUSTRE_RES_ID_QUOTA_SEQ_OFF] = fid_seq(&qid->qid_fid);
577         res->name[LUSTRE_RES_ID_QUOTA_VER_OID_OFF] = fid_ver_oid(&qid->qid_fid);
578 }
579
580 /*
581  * Extract global FID and quota ID from resource name
582  */
583 static inline void fid_extract_from_quota_res(struct lu_fid *glb_fid,
584                                               union lquota_id *qid,
585                                               const struct ldlm_res_id *res)
586 {
587         fid_extract_from_res_name(glb_fid, res);
588         qid->qid_fid.f_seq = res->name[LUSTRE_RES_ID_QUOTA_SEQ_OFF];
589         qid->qid_fid.f_oid = (__u32)res->name[LUSTRE_RES_ID_QUOTA_VER_OID_OFF];
590         qid->qid_fid.f_ver =
591                 (__u32)(res->name[LUSTRE_RES_ID_QUOTA_VER_OID_OFF] >> 32);
592 }
593
594 static inline void
595 fid_build_pdo_res_name(const struct lu_fid *fid, unsigned int hash,
596                        struct ldlm_res_id *res)
597 {
598         fid_build_reg_res_name(fid, res);
599         res->name[LUSTRE_RES_ID_HSH_OFF] = hash;
600 }
601
602 /**
603  * Build DLM resource name from object id & seq, which will be removed
604  * finally, when we replace ost_id with FID in data stack.
605  *
606  * Currently, resid from the old client, whose res[0] = object_id,
607  * res[1] = object_seq, is just oposite with Metatdata
608  * resid, where, res[0] = fid->f_seq, res[1] = fid->f_oid.
609  * To unifiy the resid identification, we will reverse the data
610  * resid to keep it same with Metadata resid, i.e.
611  *
612  * For resid from the old client,
613  *    res[0] = objid,  res[1] = 0, still keep the original order,
614  *    for compatiblity.
615  *
616  * For new resid
617  *    res will be built from normal FID directly, i.e. res[0] = f_seq,
618  *    res[1] = f_oid + f_ver.
619  */
620 static inline void ostid_build_res_name(const struct ost_id *oi,
621                                         struct ldlm_res_id *name)
622 {
623         memset(name, 0, sizeof *name);
624         if (fid_seq_is_mdt0(ostid_seq(oi))) {
625                 name->name[LUSTRE_RES_ID_SEQ_OFF] = ostid_id(oi);
626                 name->name[LUSTRE_RES_ID_VER_OID_OFF] = ostid_seq(oi);
627         } else {
628                 fid_build_reg_res_name(&oi->oi_fid, name);
629         }
630 }
631
632 /**
633  * Return true if the resource is for the object identified by this id & group.
634  */
635 static inline bool ostid_res_name_eq(const struct ost_id *oi,
636                                      const struct ldlm_res_id *name)
637 {
638         /* Note: it is just a trick here to save some effort, probably the
639          * correct way would be turn them into the FID and compare */
640         if (fid_seq_is_mdt0(ostid_seq(oi))) {
641                 return name->name[LUSTRE_RES_ID_SEQ_OFF] == ostid_id(oi) &&
642                        name->name[LUSTRE_RES_ID_VER_OID_OFF] == ostid_seq(oi);
643         } else {
644                 return name->name[LUSTRE_RES_ID_SEQ_OFF] == ostid_seq(oi) &&
645                        name->name[LUSTRE_RES_ID_VER_OID_OFF] == ostid_id(oi);
646         }
647 }
648
649 /* The same as osc_build_res_name() */
650 static inline void ost_fid_build_resid(const struct lu_fid *fid,
651                                        struct ldlm_res_id *resname)
652 {
653         if (fid_is_mdt0(fid) || fid_is_idif(fid)) {
654                 struct ost_id oi;
655                 oi.oi.oi_id = 0; /* gcc 4.7.2 complains otherwise */
656                 if (fid_to_ostid(fid, &oi) != 0)
657                         return;
658                 ostid_build_res_name(&oi, resname);
659         } else {
660                 fid_build_reg_res_name(fid, resname);
661         }
662 }
663
664 /**
665  * Unpack an OST object id/seq (group) into a FID.  This is needed for
666  * converting all obdo, lmm, lsm, etc. 64-bit id/seq pairs into proper
667  * FIDs.  Note that if an id/seq is already in FID/IDIF format it will
668  * be passed through unchanged.  Only legacy OST objects in "group 0"
669  * will be mapped into the IDIF namespace so that they can fit into the
670  * struct lu_fid fields without loss.  For reference see:
671  * http://arch.lustre.org/index.php?title=Interoperability_fids_zfs
672  */
673 static inline int ostid_to_fid(struct lu_fid *fid, const struct ost_id *ostid,
674                                u32 ost_idx)
675 {
676         u64 seq = ostid_seq(ostid);
677
678         if (ost_idx > 0xffff) {
679                 CERROR("bad ost_idx, "DOSTID" ost_idx:%u\n", POSTID(ostid),
680                        ost_idx);
681                 return -EBADF;
682         }
683
684         if (fid_seq_is_mdt0(seq)) {
685                 u64 oid = ostid_id(ostid);
686
687                 /* This is a "legacy" (old 1.x/2.early) OST object in "group 0"
688                  * that we map into the IDIF namespace.  It allows up to 2^48
689                  * objects per OST, as this is the object namespace that has
690                  * been in production for years.  This can handle create rates
691                  * of 1M objects/s/OST for 9 years, or combinations thereof.
692                  */
693                 if (oid >= IDIF_MAX_OID) {
694                         CERROR("bad MDT0 id(1), "DOSTID" ost_idx:%u\n",
695                                POSTID(ostid), ost_idx);
696                         return -EBADF;
697                 }
698                 fid->f_seq = fid_idif_seq(oid, ost_idx);
699                 /* truncate to 32 bits by assignment */
700                 fid->f_oid = oid;
701                 /* in theory, not currently used */
702                 fid->f_ver = oid >> 48;
703         } else if (likely(!fid_seq_is_default(seq))) {
704                 /* This is either an IDIF object, which identifies objects
705                  * across all OSTs, or a regular FID.  The IDIF namespace
706                  * maps legacy OST objects into the FID namespace.  In both
707                  * cases, we just pass the FID through, no conversion needed.
708                  */
709                 if (ostid->oi_fid.f_ver) {
710                         CERROR("bad MDT0 id(2), "DOSTID" ost_idx:%u\n",
711                                POSTID(ostid), ost_idx);
712                         return -EBADF;
713                 }
714                 *fid = ostid->oi_fid;
715         }
716
717         return 0;
718 }
719
720 static inline void ost_fid_from_resid(struct lu_fid *fid,
721                                       const struct ldlm_res_id *name,
722                                       int ost_idx)
723 {
724         if (fid_seq_is_mdt0(name->name[LUSTRE_RES_ID_VER_OID_OFF])) {
725                 /* old resid */
726                 struct ost_id oi;
727                 ostid_set_seq(&oi, name->name[LUSTRE_RES_ID_VER_OID_OFF]);
728                 ostid_set_id(&oi, name->name[LUSTRE_RES_ID_SEQ_OFF]);
729                 ostid_to_fid(fid, &oi, ost_idx);
730         } else {
731                 /* new resid */
732                 fid_extract_from_res_name(fid, name);
733         }
734 }
735
736 /**
737  * Flatten 128-bit FID values into a 64-bit value for use as an inode number.
738  * For non-IGIF FIDs this starts just over 2^32, and continues without
739  * conflict until 2^64, at which point we wrap the high 24 bits of the SEQ
740  * into the range where there may not be many OID values in use, to minimize
741  * the risk of conflict.
742  *
743  * Suppose LUSTRE_SEQ_MAX_WIDTH less than (1 << 24) which is currently true,
744  * the time between re-used inode numbers is very long - 2^40 SEQ numbers,
745  * or about 2^40 client mounts, if clients create less than 2^24 files/mount.
746  */
747 static inline __u64 fid_flatten(const struct lu_fid *fid)
748 {
749         __u64 ino;
750         __u64 seq;
751
752         if (fid_is_igif(fid)) {
753                 ino = lu_igif_ino(fid);
754                 RETURN(ino);
755         }
756
757         seq = fid_seq(fid);
758
759         ino = (seq << 24) + ((seq >> 24) & 0xffffff0000ULL) + fid_oid(fid);
760
761         RETURN(ino ? ino : fid_oid(fid));
762 }
763
764 static inline __u32 fid_hash(const struct lu_fid *f, int bits)
765 {
766         /* all objects with same id and different versions will belong to same
767          * collisions list. */
768         return hash_long(fid_flatten(f), bits);
769 }
770
771 /**
772  * map fid to 32 bit value for ino on 32bit systems. */
773 static inline __u32 fid_flatten32(const struct lu_fid *fid)
774 {
775         __u32 ino;
776         __u64 seq;
777
778         if (fid_is_igif(fid)) {
779                 ino = lu_igif_ino(fid);
780                 RETURN(ino);
781         }
782
783         seq = fid_seq(fid) - FID_SEQ_START;
784
785         /* Map the high bits of the OID into higher bits of the inode number so
786          * that inodes generated at about the same time have a reduced chance
787          * of collisions. This will give a period of 2^12 = 1024 unique clients
788          * (from SEQ) and up to min(LUSTRE_SEQ_MAX_WIDTH, 2^20) = 128k objects
789          * (from OID), or up to 128M inodes without collisions for new files. */
790         ino = ((seq & 0x000fffffULL) << 12) + ((seq >> 8) & 0xfffff000) +
791                (seq >> (64 - (40-8)) & 0xffffff00) +
792                (fid_oid(fid) & 0xff000fff) + ((fid_oid(fid) & 0x00fff000) << 8);
793
794         RETURN(ino ? ino : fid_oid(fid));
795 }
796
797 static inline int
798 lu_fid_diff(const struct lu_fid *fid1, const struct lu_fid *fid2)
799 {
800         LASSERTF(fid_seq(fid1) == fid_seq(fid2), "fid1:"DFID", fid2:"DFID"\n",
801                  PFID(fid1), PFID(fid2));
802
803         if (fid_is_idif(fid1) && fid_is_idif(fid2))
804                 return fid_idif_id(fid1->f_seq, fid1->f_oid, fid1->f_ver) -
805                        fid_idif_id(fid2->f_seq, fid2->f_oid, fid2->f_ver);
806
807         return fid_oid(fid1) - fid_oid(fid2);
808 }
809
810 static inline int fid_set_id(struct lu_fid *fid, u64 oid)
811 {
812         if (unlikely(fid_seq_is_igif(fid->f_seq))) {
813                 CERROR("bad IGIF, "DFID"\n", PFID(fid));
814                 return -EBADF;
815         }
816
817         if (fid_is_idif(fid)) {
818                 if (oid >= IDIF_MAX_OID) {
819                         CERROR("Too large OID %#llx to set IDIF "DFID"\n",
820                                (unsigned long long)oid, PFID(fid));
821                         return -EBADF;
822                 }
823                 fid->f_seq = fid_idif_seq(oid, fid_idif_ost_idx(fid));
824                 fid->f_oid = oid;
825                 fid->f_ver = oid >> 48;
826         } else {
827                 if (oid > OBIF_MAX_OID) {
828                         CERROR("Too large OID %#llx to set REG "DFID"\n",
829                                (unsigned long long)oid, PFID(fid));
830                         return -EBADF;
831                 }
832                 fid->f_oid = oid;
833         }
834         return 0;
835 }
836
837 #define LUSTRE_SEQ_SRV_NAME "seq_srv"
838 #define LUSTRE_SEQ_CTL_NAME "seq_ctl"
839
840 /* Range common stuff */
841 static inline void
842 range_cpu_to_le(struct lu_seq_range *dst, const struct lu_seq_range *src)
843 {
844         dst->lsr_start = cpu_to_le64(src->lsr_start);
845         dst->lsr_end = cpu_to_le64(src->lsr_end);
846         dst->lsr_index = cpu_to_le32(src->lsr_index);
847         dst->lsr_flags = cpu_to_le32(src->lsr_flags);
848 }
849
850 static inline void
851 range_le_to_cpu(struct lu_seq_range *dst, const struct lu_seq_range *src)
852 {
853         dst->lsr_start = le64_to_cpu(src->lsr_start);
854         dst->lsr_end = le64_to_cpu(src->lsr_end);
855         dst->lsr_index = le32_to_cpu(src->lsr_index);
856         dst->lsr_flags = le32_to_cpu(src->lsr_flags);
857 }
858
859 static inline void
860 range_cpu_to_be(struct lu_seq_range *dst, const struct lu_seq_range *src)
861 {
862         dst->lsr_start = cpu_to_be64(src->lsr_start);
863         dst->lsr_end = cpu_to_be64(src->lsr_end);
864         dst->lsr_index = cpu_to_be32(src->lsr_index);
865         dst->lsr_flags = cpu_to_be32(src->lsr_flags);
866 }
867
868 static inline void
869 range_be_to_cpu(struct lu_seq_range *dst, const struct lu_seq_range *src)
870 {
871         dst->lsr_start = be64_to_cpu(src->lsr_start);
872         dst->lsr_end = be64_to_cpu(src->lsr_end);
873         dst->lsr_index = be32_to_cpu(src->lsr_index);
874         dst->lsr_flags = be32_to_cpu(src->lsr_flags);
875 }
876
877 static inline void range_array_cpu_to_le(struct lu_seq_range_array *dst,
878                                          const struct lu_seq_range_array *src)
879 {
880         __u32 i;
881
882         for (i = 0; i < src->lsra_count; i++)
883                 range_cpu_to_le(&dst->lsra_lsr[i], &src->lsra_lsr[i]);
884
885         dst->lsra_count = cpu_to_le32(src->lsra_count);
886 }
887
888 static inline void range_array_le_to_cpu(struct lu_seq_range_array *dst,
889                                          const struct lu_seq_range_array *src)
890 {
891         __u32 i;
892
893         dst->lsra_count = le32_to_cpu(src->lsra_count);
894         for (i = 0; i < dst->lsra_count; i++)
895                 range_le_to_cpu(&dst->lsra_lsr[i], &src->lsra_lsr[i]);
896 }
897
898 /** @} fid */
899
900 #endif /* __LUSTRE_FID_H */