Whamcloud - gitweb
LU-2675 build: remove Darwin "support"
[fs/lustre-release.git] / lustre / include / lustre_net.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.sun.com/software/products/lustre/docs/GPLv2.pdf
19  *
20  * Please contact Sun Microsystems, Inc., 4150 Network Circle, Santa Clara,
21  * CA 95054 USA or visit www.sun.com if you need additional information or
22  * have any questions.
23  *
24  * GPL HEADER END
25  */
26 /*
27  * Copyright (c) 2007, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
28  * Use is subject to license terms.
29  *
30  * Copyright (c) 2010, 2013, Intel Corporation.
31  */
32 /*
33  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
34  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
35  */
36 /** \defgroup PtlRPC Portal RPC and networking module.
37  *
38  * PortalRPC is the layer used by rest of lustre code to achieve network
39  * communications: establish connections with corresponding export and import
40  * states, listen for a service, send and receive RPCs.
41  * PortalRPC also includes base recovery framework: packet resending and
42  * replaying, reconnections, pinger.
43  *
44  * PortalRPC utilizes LNet as its transport layer.
45  *
46  * @{
47  */
48
49
50 #ifndef _LUSTRE_NET_H
51 #define _LUSTRE_NET_H
52
53 /** \defgroup net net
54  *
55  * @{
56  */
57
58 #if defined(__linux__)
59 #include <linux/lustre_net.h>
60 #else
61 #error Unsupported operating system.
62 #endif
63
64 #include <libcfs/libcfs.h>
65 // #include <obd.h>
66 #include <lnet/lnet.h>
67 #include <lustre/lustre_idl.h>
68 #include <lustre_ha.h>
69 #include <lustre_sec.h>
70 #include <lustre_import.h>
71 #include <lprocfs_status.h>
72 #include <lu_object.h>
73 #include <lustre_req_layout.h>
74
75 #include <obd_support.h>
76 #include <lustre_ver.h>
77
78 /* MD flags we _always_ use */
79 #define PTLRPC_MD_OPTIONS  0
80
81 /**
82  * Max # of bulk operations in one request.
83  * In order for the client and server to properly negotiate the maximum
84  * possible transfer size, PTLRPC_BULK_OPS_COUNT must be a power-of-two
85  * value.  The client is free to limit the actual RPC size for any bulk
86  * transfer via cl_max_pages_per_rpc to some non-power-of-two value. */
87 #define PTLRPC_BULK_OPS_BITS    2
88 #define PTLRPC_BULK_OPS_COUNT   (1U << PTLRPC_BULK_OPS_BITS)
89 /**
90  * PTLRPC_BULK_OPS_MASK is for the convenience of the client only, and
91  * should not be used on the server at all.  Otherwise, it imposes a
92  * protocol limitation on the maximum RPC size that can be used by any
93  * RPC sent to that server in the future.  Instead, the server should
94  * use the negotiated per-client ocd_brw_size to determine the bulk
95  * RPC count. */
96 #define PTLRPC_BULK_OPS_MASK    (~((__u64)PTLRPC_BULK_OPS_COUNT - 1))
97
98 /**
99  * Define maxima for bulk I/O.
100  *
101  * A single PTLRPC BRW request is sent via up to PTLRPC_BULK_OPS_COUNT
102  * of LNET_MTU sized RDMA transfers.  Clients and servers negotiate the
103  * currently supported maximum between peers at connect via ocd_brw_size.
104  */
105 #define PTLRPC_MAX_BRW_BITS     (LNET_MTU_BITS + PTLRPC_BULK_OPS_BITS)
106 #define PTLRPC_MAX_BRW_SIZE     (1 << PTLRPC_MAX_BRW_BITS)
107 #define PTLRPC_MAX_BRW_PAGES    (PTLRPC_MAX_BRW_SIZE >> PAGE_CACHE_SHIFT)
108
109 #define ONE_MB_BRW_SIZE         (1 << LNET_MTU_BITS)
110 #define MD_MAX_BRW_SIZE         (1 << LNET_MTU_BITS)
111 #define MD_MAX_BRW_PAGES        (MD_MAX_BRW_SIZE >> PAGE_CACHE_SHIFT)
112 #define DT_MAX_BRW_SIZE         PTLRPC_MAX_BRW_SIZE
113 #define DT_MAX_BRW_PAGES        (DT_MAX_BRW_SIZE >> PAGE_CACHE_SHIFT)
114 #define OFD_MAX_BRW_SIZE        (1 << LNET_MTU_BITS)
115
116 /* When PAGE_SIZE is a constant, we can check our arithmetic here with cpp! */
117 #ifdef __KERNEL__
118 # if ((PTLRPC_MAX_BRW_PAGES & (PTLRPC_MAX_BRW_PAGES - 1)) != 0)
119 #  error "PTLRPC_MAX_BRW_PAGES isn't a power of two"
120 # endif
121 # if (PTLRPC_MAX_BRW_SIZE != (PTLRPC_MAX_BRW_PAGES * PAGE_CACHE_SIZE))
122 #  error "PTLRPC_MAX_BRW_SIZE isn't PTLRPC_MAX_BRW_PAGES * PAGE_CACHE_SIZE"
123 # endif
124 # if (PTLRPC_MAX_BRW_SIZE > LNET_MTU * PTLRPC_BULK_OPS_COUNT)
125 #  error "PTLRPC_MAX_BRW_SIZE too big"
126 # endif
127 # if (PTLRPC_MAX_BRW_PAGES > LNET_MAX_IOV * PTLRPC_BULK_OPS_COUNT)
128 #  error "PTLRPC_MAX_BRW_PAGES too big"
129 # endif
130 #endif /* __KERNEL__ */
131
132 #define PTLRPC_NTHRS_INIT       2
133
134 /**
135  * Buffer Constants
136  *
137  * Constants determine how memory is used to buffer incoming service requests.
138  *
139  * ?_NBUFS              # buffers to allocate when growing the pool
140  * ?_BUFSIZE            # bytes in a single request buffer
141  * ?_MAXREQSIZE         # maximum request service will receive
142  *
143  * When fewer than ?_NBUFS/2 buffers are posted for receive, another chunk
144  * of ?_NBUFS is added to the pool.
145  *
146  * Messages larger than ?_MAXREQSIZE are dropped.  Request buffers are
147  * considered full when less than ?_MAXREQSIZE is left in them.
148  */
149 /**
150  * Thread Constants
151  *
152  * Constants determine how threads are created for ptlrpc service.
153  *
154  * ?_NTHRS_INIT         # threads to create for each service partition on
155  *                        initializing. If it's non-affinity service and
156  *                        there is only one partition, it's the overall #
157  *                        threads for the service while initializing.
158  * ?_NTHRS_BASE         # threads should be created at least for each
159  *                        ptlrpc partition to keep the service healthy.
160  *                        It's the low-water mark of threads upper-limit
161  *                        for each partition.
162  * ?_THR_FACTOR         # threads can be added on threads upper-limit for
163  *                        each CPU core. This factor is only for reference,
164  *                        we might decrease value of factor if number of cores
165  *                        per CPT is above a limit.
166  * ?_NTHRS_MAX          # overall threads can be created for a service,
167  *                        it's a soft limit because if service is running
168  *                        on machine with hundreds of cores and tens of
169  *                        CPU partitions, we need to guarantee each partition
170  *                        has ?_NTHRS_BASE threads, which means total threads
171  *                        will be ?_NTHRS_BASE * number_of_cpts which can
172  *                        exceed ?_NTHRS_MAX.
173  *
174  * Examples
175  *
176  * #define MDS_NTHRS_INIT       2
177  * #define MDS_NTHRS_BASE       64
178  * #define MDS_NTHRS_FACTOR     8
179  * #define MDS_NTHRS_MAX        1024
180  *
181  * Example 1):
182  * ---------------------------------------------------------------------
183  * Server(A) has 16 cores, user configured it to 4 partitions so each
184  * partition has 4 cores, then actual number of service threads on each
185  * partition is:
186  *     MDS_NTHRS_BASE(64) + cores(4) * MDS_NTHRS_FACTOR(8) = 96
187  *
188  * Total number of threads for the service is:
189  *     96 * partitions(4) = 384
190  *
191  * Example 2):
192  * ---------------------------------------------------------------------
193  * Server(B) has 32 cores, user configured it to 4 partitions so each
194  * partition has 8 cores, then actual number of service threads on each
195  * partition is:
196  *     MDS_NTHRS_BASE(64) + cores(8) * MDS_NTHRS_FACTOR(8) = 128
197  *
198  * Total number of threads for the service is:
199  *     128 * partitions(4) = 512
200  *
201  * Example 3):
202  * ---------------------------------------------------------------------
203  * Server(B) has 96 cores, user configured it to 8 partitions so each
204  * partition has 12 cores, then actual number of service threads on each
205  * partition is:
206  *     MDS_NTHRS_BASE(64) + cores(12) * MDS_NTHRS_FACTOR(8) = 160
207  *
208  * Total number of threads for the service is:
209  *     160 * partitions(8) = 1280
210  *
211  * However, it's above the soft limit MDS_NTHRS_MAX, so we choose this number
212  * as upper limit of threads number for each partition:
213  *     MDS_NTHRS_MAX(1024) / partitions(8) = 128
214  *
215  * Example 4):
216  * ---------------------------------------------------------------------
217  * Server(C) have a thousand of cores and user configured it to 32 partitions
218  *     MDS_NTHRS_BASE(64) * 32 = 2048
219  *
220  * which is already above soft limit MDS_NTHRS_MAX(1024), but we still need
221  * to guarantee that each partition has at least MDS_NTHRS_BASE(64) threads
222  * to keep service healthy, so total number of threads will just be 2048.
223  *
224  * NB: we don't suggest to choose server with that many cores because backend
225  *     filesystem itself, buffer cache, or underlying network stack might
226  *     have some SMP scalability issues at that large scale.
227  *
228  *     If user already has a fat machine with hundreds or thousands of cores,
229  *     there are two choices for configuration:
230  *     a) create CPU table from subset of all CPUs and run Lustre on
231  *        top of this subset
232  *     b) bind service threads on a few partitions, see modparameters of
233  *        MDS and OSS for details
234 *
235  * NB: these calculations (and examples below) are simplified to help
236  *     understanding, the real implementation is a little more complex,
237  *     please see ptlrpc_server_nthreads_check() for details.
238  *
239  */
240
241  /*
242   * LDLM threads constants:
243   *
244   * Given 8 as factor and 24 as base threads number
245   *
246   * example 1)
247   * On 4-core machine we will have 24 + 8 * 4 = 56 threads.
248   *
249   * example 2)
250   * On 8-core machine with 2 partitions we will have 24 + 4 * 8 = 56
251   * threads for each partition and total threads number will be 112.
252   *
253   * example 3)
254   * On 64-core machine with 8 partitions we will need LDLM_NTHRS_BASE(24)
255   * threads for each partition to keep service healthy, so total threads
256   * number should be 24 * 8 = 192.
257   *
258   * So with these constants, threads number will be at the similar level
259   * of old versions, unless target machine has over a hundred cores
260   */
261 #define LDLM_THR_FACTOR         8
262 #define LDLM_NTHRS_INIT         PTLRPC_NTHRS_INIT
263 #define LDLM_NTHRS_BASE         24
264 #define LDLM_NTHRS_MAX          (num_online_cpus() == 1 ? 64 : 128)
265
266 #define LDLM_BL_THREADS   LDLM_NTHRS_AUTO_INIT
267 #define LDLM_CLIENT_NBUFS 1
268 #define LDLM_SERVER_NBUFS 64
269 #define LDLM_BUFSIZE      (8 * 1024)
270 #define LDLM_MAXREQSIZE   (5 * 1024)
271 #define LDLM_MAXREPSIZE   (1024)
272
273  /*
274   * MDS threads constants:
275   *
276   * Please see examples in "Thread Constants", MDS threads number will be at
277   * the comparable level of old versions, unless the server has many cores.
278   */
279 #ifndef MDS_MAX_THREADS
280 #define MDS_MAX_THREADS         1024
281 #define MDS_MAX_OTHR_THREADS    256
282
283 #else /* MDS_MAX_THREADS */
284 #if MDS_MAX_THREADS < PTLRPC_NTHRS_INIT
285 #undef MDS_MAX_THREADS
286 #define MDS_MAX_THREADS PTLRPC_NTHRS_INIT
287 #endif
288 #define MDS_MAX_OTHR_THREADS    max(PTLRPC_NTHRS_INIT, MDS_MAX_THREADS / 2)
289 #endif
290
291 /* default service */
292 #define MDS_THR_FACTOR          8
293 #define MDS_NTHRS_INIT          PTLRPC_NTHRS_INIT
294 #define MDS_NTHRS_MAX           MDS_MAX_THREADS
295 #define MDS_NTHRS_BASE          min(64, MDS_NTHRS_MAX)
296
297 /* read-page service */
298 #define MDS_RDPG_THR_FACTOR     4
299 #define MDS_RDPG_NTHRS_INIT     PTLRPC_NTHRS_INIT
300 #define MDS_RDPG_NTHRS_MAX      MDS_MAX_OTHR_THREADS
301 #define MDS_RDPG_NTHRS_BASE     min(48, MDS_RDPG_NTHRS_MAX)
302
303 /* these should be removed when we remove setattr service in the future */
304 #define MDS_SETA_THR_FACTOR     4
305 #define MDS_SETA_NTHRS_INIT     PTLRPC_NTHRS_INIT
306 #define MDS_SETA_NTHRS_MAX      MDS_MAX_OTHR_THREADS
307 #define MDS_SETA_NTHRS_BASE     min(48, MDS_SETA_NTHRS_MAX)
308
309 /* non-affinity threads */
310 #define MDS_OTHR_NTHRS_INIT     PTLRPC_NTHRS_INIT
311 #define MDS_OTHR_NTHRS_MAX      MDS_MAX_OTHR_THREADS
312
313 #define MDS_NBUFS               64
314
315 /**
316  * Assume file name length = FNAME_MAX = 256 (true for ext3).
317  *        path name length = PATH_MAX = 4096
318  *        LOV MD size max  = EA_MAX = 24 * 2000
319  *              (NB: 24 is size of lov_ost_data)
320  *        LOV LOGCOOKIE size max = 32 * 2000
321  *              (NB: 32 is size of llog_cookie)
322  * symlink:  FNAME_MAX + PATH_MAX  <- largest
323  * link:     FNAME_MAX + PATH_MAX  (mds_rec_link < mds_rec_create)
324  * rename:   FNAME_MAX + FNAME_MAX
325  * open:     FNAME_MAX + EA_MAX
326  *
327  * MDS_MAXREQSIZE ~= 4736 bytes =
328  * lustre_msg + ldlm_request + mdt_body + mds_rec_create + FNAME_MAX + PATH_MAX
329  * MDS_MAXREPSIZE ~= 8300 bytes = lustre_msg + llog_header
330  *
331  * Realistic size is about 512 bytes (20 character name + 128 char symlink),
332  * except in the open case where there are a large number of OSTs in a LOV.
333  */
334 #define MDS_MAXREQSIZE          (5 * 1024)      /* >= 4736 */
335 #define MDS_MAXREPSIZE          (9 * 1024)      /* >= 8300 */
336
337 /**
338  * MDS incoming request with LOV EA
339  * 24 = sizeof(struct lov_ost_data), i.e: replay of opencreate
340  */
341 #define MDS_LOV_MAXREQSIZE      max(MDS_MAXREQSIZE, \
342                                     362 + LOV_MAX_STRIPE_COUNT * 24)
343 /**
344  * MDS outgoing reply with LOV EA
345  *
346  * NB: max reply size Lustre 2.4+ client can get from old MDS is:
347  * LOV_MAX_STRIPE_COUNT * (llog_cookie + lov_ost_data) + extra bytes
348  *
349  * but 2.4 or later MDS will never send reply with llog_cookie to any
350  * version client. This macro is defined for server side reply buffer size.
351  */
352 #define MDS_LOV_MAXREPSIZE      MDS_LOV_MAXREQSIZE
353
354 /**
355  * This is the size of a maximum REINT_SETXATTR request:
356  *
357  *   lustre_msg          56 (32 + 4 x 5 + 4)
358  *   ptlrpc_body        184
359  *   mdt_rec_setxattr   136
360  *   lustre_capa        120
361  *   name               256 (XATTR_NAME_MAX)
362  *   value            65536 (XATTR_SIZE_MAX)
363  */
364 #define MDS_EA_MAXREQSIZE       66288
365
366 /**
367  * These are the maximum request and reply sizes (rounded up to 1 KB
368  * boundaries) for the "regular" MDS_REQUEST_PORTAL and MDS_REPLY_PORTAL.
369  */
370 #define MDS_REG_MAXREQSIZE      (((max(MDS_EA_MAXREQSIZE, \
371                                        MDS_LOV_MAXREQSIZE) + 1023) >> 10) << 10)
372 #define MDS_REG_MAXREPSIZE      MDS_REG_MAXREQSIZE
373
374 /**
375  * The update request includes all of updates from the create, which might
376  * include linkea (4K maxim), together with other updates, we set it to 9K:
377  * lustre_msg + ptlrpc_body + UPDATE_BUF_SIZE (8K)
378  */
379 #define OUT_MAXREQSIZE  (9 * 1024)
380 #define OUT_MAXREPSIZE  MDS_MAXREPSIZE
381
382 /** MDS_BUFSIZE = max_reqsize (w/o LOV EA) + max sptlrpc payload size */
383 #define MDS_BUFSIZE             max(MDS_MAXREQSIZE + SPTLRPC_MAX_PAYLOAD, \
384                                     8 * 1024)
385
386 /**
387  * MDS_REG_BUFSIZE should at least be MDS_REG_MAXREQSIZE + SPTLRPC_MAX_PAYLOAD.
388  * However, we need to allocate a much larger buffer for it because LNet
389  * requires each MD(rqbd) has at least MDS_REQ_MAXREQSIZE bytes left to avoid
390  * dropping of maximum-sized incoming request.  So if MDS_REG_BUFSIZE is only a
391  * little larger than MDS_REG_MAXREQSIZE, then it can only fit in one request
392  * even there are about MDS_REG_MAX_REQSIZE bytes left in a rqbd, and memory
393  * utilization is very low.
394  *
395  * In the meanwhile, size of rqbd can't be too large, because rqbd can't be
396  * reused until all requests fit in it have been processed and released,
397  * which means one long blocked request can prevent the rqbd be reused.
398  * Now we set request buffer size to 160 KB, so even each rqbd is unlinked
399  * from LNet with unused 65 KB, buffer utilization will be about 59%.
400  * Please check LU-2432 for details.
401  */
402 #define MDS_REG_BUFSIZE         max(MDS_REG_MAXREQSIZE + SPTLRPC_MAX_PAYLOAD, \
403                                     160 * 1024)
404
405 /**
406  * OUT_BUFSIZE = max_out_reqsize + max sptlrpc payload (~1K) which is
407  * about 10K, for the same reason as MDS_REG_BUFSIZE, we also give some
408  * extra bytes to each request buffer to improve buffer utilization rate.
409   */
410 #define OUT_BUFSIZE             max(OUT_MAXREQSIZE + SPTLRPC_MAX_PAYLOAD, \
411                                     24 * 1024)
412
413 /** FLD_MAXREQSIZE == lustre_msg + __u32 padding + ptlrpc_body + opc */
414 #define FLD_MAXREQSIZE  (160)
415
416 /** FLD_MAXREPSIZE == lustre_msg + ptlrpc_body */
417 #define FLD_MAXREPSIZE  (152)
418 #define FLD_BUFSIZE     (1 << 12)
419
420 /**
421  * SEQ_MAXREQSIZE == lustre_msg + __u32 padding + ptlrpc_body + opc + lu_range +
422  * __u32 padding */
423 #define SEQ_MAXREQSIZE  (160)
424
425 /** SEQ_MAXREPSIZE == lustre_msg + ptlrpc_body + lu_range */
426 #define SEQ_MAXREPSIZE  (152)
427 #define SEQ_BUFSIZE     (1 << 12)
428
429 /** MGS threads must be >= 3, see bug 22458 comment #28 */
430 #define MGS_NTHRS_INIT  (PTLRPC_NTHRS_INIT + 1)
431 #define MGS_NTHRS_MAX   32
432
433 #define MGS_NBUFS       64
434 #define MGS_BUFSIZE     (8 * 1024)
435 #define MGS_MAXREQSIZE  (7 * 1024)
436 #define MGS_MAXREPSIZE  (9 * 1024)
437
438  /*
439   * OSS threads constants:
440   *
441   * Given 8 as factor and 64 as base threads number
442   *
443   * example 1):
444   * On 8-core server configured to 2 partitions, we will have
445   * 64 + 8 * 4 = 96 threads for each partition, 192 total threads.
446   *
447   * example 2):
448   * On 32-core machine configured to 4 partitions, we will have
449   * 64 + 8 * 8 = 112 threads for each partition, so total threads number
450   * will be 112 * 4 = 448.
451   *
452   * example 3):
453   * On 64-core machine configured to 4 partitions, we will have
454   * 64 + 16 * 8 = 192 threads for each partition, so total threads number
455   * will be 192 * 4 = 768 which is above limit OSS_NTHRS_MAX(512), so we
456   * cut off the value to OSS_NTHRS_MAX(512) / 4 which is 128 threads
457   * for each partition.
458   *
459   * So we can see that with these constants, threads number wil be at the
460   * similar level of old versions, unless the server has many cores.
461   */
462  /* depress threads factor for VM with small memory size */
463 #define OSS_THR_FACTOR          min_t(int, 8, \
464                                 NUM_CACHEPAGES >> (28 - PAGE_CACHE_SHIFT))
465 #define OSS_NTHRS_INIT          (PTLRPC_NTHRS_INIT + 1)
466 #define OSS_NTHRS_BASE          64
467 #define OSS_NTHRS_MAX           512
468
469 /* threads for handling "create" request */
470 #define OSS_CR_THR_FACTOR       1
471 #define OSS_CR_NTHRS_INIT       PTLRPC_NTHRS_INIT
472 #define OSS_CR_NTHRS_BASE       8
473 #define OSS_CR_NTHRS_MAX        64
474
475 /**
476  * OST_IO_MAXREQSIZE ~=
477  *      lustre_msg + ptlrpc_body + obdo + obd_ioobj +
478  *      DT_MAX_BRW_PAGES * niobuf_remote
479  *
480  * - single object with 16 pages is 512 bytes
481  * - OST_IO_MAXREQSIZE must be at least 1 page of cookies plus some spillover
482  * - Must be a multiple of 1024
483  * - actual size is about 18K
484  */
485 #define _OST_MAXREQSIZE_SUM (sizeof(struct lustre_msg) + \
486                              sizeof(struct ptlrpc_body) + \
487                              sizeof(struct obdo) + \
488                              sizeof(struct obd_ioobj) + \
489                              sizeof(struct niobuf_remote) * DT_MAX_BRW_PAGES)
490 /**
491  * FIEMAP request can be 4K+ for now
492  */
493 #define OST_MAXREQSIZE          (16 * 1024)
494 #define OST_IO_MAXREQSIZE       max_t(int, OST_MAXREQSIZE, \
495                                 (((_OST_MAXREQSIZE_SUM - 1) | (1024 - 1)) + 1))
496
497 #define OST_MAXREPSIZE          (9 * 1024)
498 #define OST_IO_MAXREPSIZE       OST_MAXREPSIZE
499
500 #define OST_NBUFS               64
501 /** OST_BUFSIZE = max_reqsize + max sptlrpc payload size */
502 #define OST_BUFSIZE             max_t(int, OST_MAXREQSIZE + 1024, 16 * 1024)
503 /**
504  * OST_IO_MAXREQSIZE is 18K, giving extra 46K can increase buffer utilization
505  * rate of request buffer, please check comment of MDS_LOV_BUFSIZE for details.
506  */
507 #define OST_IO_BUFSIZE          max_t(int, OST_IO_MAXREQSIZE + 1024, 64 * 1024)
508
509 /* Macro to hide a typecast. */
510 #define ptlrpc_req_async_args(req) ((void *)&req->rq_async_args)
511
512 /**
513  * Structure to single define portal connection.
514  */
515 struct ptlrpc_connection {
516         /** linkage for connections hash table */
517         struct hlist_node        c_hash;
518         /** Our own lnet nid for this connection */
519         lnet_nid_t              c_self;
520         /** Remote side nid for this connection */
521         lnet_process_id_t       c_peer;
522         /** UUID of the other side */
523         struct obd_uuid         c_remote_uuid;
524         /** reference counter for this connection */
525         atomic_t            c_refcount;
526 };
527
528 /** Client definition for PortalRPC */
529 struct ptlrpc_client {
530         /** What lnet portal does this client send messages to by default */
531         __u32                   cli_request_portal;
532         /** What portal do we expect replies on */
533         __u32                   cli_reply_portal;
534         /** Name of the client */
535         char                   *cli_name;
536 };
537
538 /** state flags of requests */
539 /* XXX only ones left are those used by the bulk descs as well! */
540 #define PTL_RPC_FL_INTR      (1 << 0)  /* reply wait was interrupted by user */
541 #define PTL_RPC_FL_TIMEOUT   (1 << 7)  /* request timed out waiting for reply */
542
543 #define REQ_MAX_ACK_LOCKS 8
544
545 union ptlrpc_async_args {
546         /**
547          * Scratchpad for passing args to completion interpreter. Users
548          * cast to the struct of their choosing, and CLASSERT that this is
549          * big enough.  For _tons_ of context, OBD_ALLOC a struct and store
550          * a pointer to it here.  The pointer_arg ensures this struct is at
551          * least big enough for that.
552          */
553         void      *pointer_arg[11];
554         __u64      space[7];
555 };
556
557 struct ptlrpc_request_set;
558 typedef int (*set_interpreter_func)(struct ptlrpc_request_set *, void *, int);
559 typedef int (*set_producer_func)(struct ptlrpc_request_set *, void *);
560
561 /**
562  * Definition of request set structure.
563  * Request set is a list of requests (not necessary to the same target) that
564  * once populated with RPCs could be sent in parallel.
565  * There are two kinds of request sets. General purpose and with dedicated
566  * serving thread. Example of the latter is ptlrpcd set.
567  * For general purpose sets once request set started sending it is impossible
568  * to add new requests to such set.
569  * Provides a way to call "completion callbacks" when all requests in the set
570  * returned.
571  */
572 struct ptlrpc_request_set {
573         atomic_t                set_refcount;
574         /** number of in queue requests */
575         atomic_t                set_new_count;
576         /** number of uncompleted requests */
577         atomic_t                set_remaining;
578         /** wait queue to wait on for request events */
579         wait_queue_head_t       set_waitq;
580         wait_queue_head_t      *set_wakeup_ptr;
581         /** List of requests in the set */
582         struct list_head        set_requests;
583         /**
584          * List of completion callbacks to be called when the set is completed
585          * This is only used if \a set_interpret is NULL.
586          * Links struct ptlrpc_set_cbdata.
587          */
588         struct list_head        set_cblist;
589         /** Completion callback, if only one. */
590         set_interpreter_func    set_interpret;
591         /** opaq argument passed to completion \a set_interpret callback. */
592         void                    *set_arg;
593         /**
594          * Lock for \a set_new_requests manipulations
595          * locked so that any old caller can communicate requests to
596          * the set holder who can then fold them into the lock-free set
597          */
598         spinlock_t              set_new_req_lock;
599         /** List of new yet unsent requests. Only used with ptlrpcd now. */
600         struct list_head        set_new_requests;
601
602         /** rq_status of requests that have been freed already */
603         int                     set_rc;
604         /** Additional fields used by the flow control extension */
605         /** Maximum number of RPCs in flight */
606         int                     set_max_inflight;
607         /** Callback function used to generate RPCs */
608         set_producer_func       set_producer;
609         /** opaq argument passed to the producer callback */
610         void                    *set_producer_arg;
611 };
612
613 /**
614  * Description of a single ptrlrpc_set callback
615  */
616 struct ptlrpc_set_cbdata {
617         /** List linkage item */
618         struct list_head        psc_item;
619         /** Pointer to interpreting function */
620         set_interpreter_func    psc_interpret;
621         /** Opaq argument to pass to the callback */
622         void                    *psc_data;
623 };
624
625 struct ptlrpc_bulk_desc;
626 struct ptlrpc_service_part;
627 struct ptlrpc_service;
628
629 /**
630  * ptlrpc callback & work item stuff
631  */
632 struct ptlrpc_cb_id {
633         void   (*cbid_fn)(lnet_event_t *ev);     /* specific callback fn */
634         void    *cbid_arg;                      /* additional arg */
635 };
636
637 /** Maximum number of locks to fit into reply state */
638 #define RS_MAX_LOCKS 8
639 #define RS_DEBUG     0
640
641 /**
642  * Structure to define reply state on the server
643  * Reply state holds various reply message information. Also for "difficult"
644  * replies (rep-ack case) we store the state after sending reply and wait
645  * for the client to acknowledge the reception. In these cases locks could be
646  * added to the state for replay/failover consistency guarantees.
647  */
648 struct ptlrpc_reply_state {
649         /** Callback description */
650         struct ptlrpc_cb_id     rs_cb_id;
651         /** Linkage for list of all reply states in a system */
652         struct list_head        rs_list;
653         /** Linkage for list of all reply states on same export */
654         struct list_head        rs_exp_list;
655         /** Linkage for list of all reply states for same obd */
656         struct list_head        rs_obd_list;
657 #if RS_DEBUG
658         struct list_head        rs_debug_list;
659 #endif
660         /** A spinlock to protect the reply state flags */
661         spinlock_t              rs_lock;
662         /** Reply state flags */
663         unsigned long          rs_difficult:1;     /* ACK/commit stuff */
664         unsigned long          rs_no_ack:1;    /* no ACK, even for
665                                                   difficult requests */
666         unsigned long          rs_scheduled:1;     /* being handled? */
667         unsigned long          rs_scheduled_ever:1;/* any schedule attempts? */
668         unsigned long          rs_handled:1;  /* been handled yet? */
669         unsigned long          rs_on_net:1;   /* reply_out_callback pending? */
670         unsigned long          rs_prealloc:1; /* rs from prealloc list */
671         unsigned long          rs_committed:1;/* the transaction was committed
672                                                  and the rs was dispatched
673                                                  by ptlrpc_commit_replies */
674         /** Size of the state */
675         int                    rs_size;
676         /** opcode */
677         __u32                  rs_opc;
678         /** Transaction number */
679         __u64                  rs_transno;
680         /** xid */
681         __u64                  rs_xid;
682         struct obd_export     *rs_export;
683         struct ptlrpc_service_part *rs_svcpt;
684         /** Lnet metadata handle for the reply */
685         lnet_handle_md_t       rs_md_h;
686         atomic_t               rs_refcount;
687
688         /** Context for the sevice thread */
689         struct ptlrpc_svc_ctx *rs_svc_ctx;
690         /** Reply buffer (actually sent to the client), encoded if needed */
691         struct lustre_msg     *rs_repbuf;       /* wrapper */
692         /** Size of the reply buffer */
693         int                    rs_repbuf_len;   /* wrapper buf length */
694         /** Size of the reply message */
695         int                    rs_repdata_len;  /* wrapper msg length */
696         /**
697          * Actual reply message. Its content is encrupted (if needed) to
698          * produce reply buffer for actual sending. In simple case
699          * of no network encryption we jus set \a rs_repbuf to \a rs_msg
700          */
701         struct lustre_msg     *rs_msg;          /* reply message */
702
703         /** Number of locks awaiting client ACK */
704         int                    rs_nlocks;
705         /** Handles of locks awaiting client reply ACK */
706         struct lustre_handle   rs_locks[RS_MAX_LOCKS];
707         /** Lock modes of locks in \a rs_locks */
708         ldlm_mode_t            rs_modes[RS_MAX_LOCKS];
709 };
710
711 struct ptlrpc_thread;
712
713 /** RPC stages */
714 enum rq_phase {
715         RQ_PHASE_NEW            = 0xebc0de00,
716         RQ_PHASE_RPC            = 0xebc0de01,
717         RQ_PHASE_BULK           = 0xebc0de02,
718         RQ_PHASE_INTERPRET      = 0xebc0de03,
719         RQ_PHASE_COMPLETE       = 0xebc0de04,
720         RQ_PHASE_UNREGISTERING  = 0xebc0de05,
721         RQ_PHASE_UNDEFINED      = 0xebc0de06
722 };
723
724 /** Type of request interpreter call-back */
725 typedef int (*ptlrpc_interpterer_t)(const struct lu_env *env,
726                                     struct ptlrpc_request *req,
727                                     void *arg, int rc);
728
729 /**
730  * Definition of request pool structure.
731  * The pool is used to store empty preallocated requests for the case
732  * when we would actually need to send something without performing
733  * any allocations (to avoid e.g. OOM).
734  */
735 struct ptlrpc_request_pool {
736         /** Locks the list */
737         spinlock_t              prp_lock;
738         /** list of ptlrpc_request structs */
739         struct list_head        prp_req_list;
740         /** Maximum message size that would fit into a rquest from this pool */
741         int                     prp_rq_size;
742         /** Function to allocate more requests for this pool */
743         void (*prp_populate)(struct ptlrpc_request_pool *, int);
744 };
745
746 struct lu_context;
747 struct lu_env;
748
749 struct ldlm_lock;
750
751 /**
752  * \defgroup nrs Network Request Scheduler
753  * @{
754  */
755 struct ptlrpc_nrs_policy;
756 struct ptlrpc_nrs_resource;
757 struct ptlrpc_nrs_request;
758
759 /**
760  * NRS control operations.
761  *
762  * These are common for all policies.
763  */
764 enum ptlrpc_nrs_ctl {
765         /**
766          * Not a valid opcode.
767          */
768         PTLRPC_NRS_CTL_INVALID,
769         /**
770          * Activate the policy.
771          */
772         PTLRPC_NRS_CTL_START,
773         /**
774          * Reserved for multiple primary policies, which may be a possibility
775          * in the future.
776          */
777         PTLRPC_NRS_CTL_STOP,
778         /**
779          * Policies can start using opcodes from this value and onwards for
780          * their own purposes; the assigned value itself is arbitrary.
781          */
782         PTLRPC_NRS_CTL_1ST_POL_SPEC = 0x20,
783 };
784
785 /**
786  * ORR policy operations
787  */
788 enum nrs_ctl_orr {
789         NRS_CTL_ORR_RD_QUANTUM = PTLRPC_NRS_CTL_1ST_POL_SPEC,
790         NRS_CTL_ORR_WR_QUANTUM,
791         NRS_CTL_ORR_RD_OFF_TYPE,
792         NRS_CTL_ORR_WR_OFF_TYPE,
793         NRS_CTL_ORR_RD_SUPP_REQ,
794         NRS_CTL_ORR_WR_SUPP_REQ,
795 };
796
797 /**
798  * NRS policy operations.
799  *
800  * These determine the behaviour of a policy, and are called in response to
801  * NRS core events.
802  */
803 struct ptlrpc_nrs_pol_ops {
804         /**
805          * Called during policy registration; this operation is optional.
806          *
807          * \param[in,out] policy The policy being initialized
808          */
809         int     (*op_policy_init) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy);
810         /**
811          * Called during policy unregistration; this operation is optional.
812          *
813          * \param[in,out] policy The policy being unregistered/finalized
814          */
815         void    (*op_policy_fini) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy);
816         /**
817          * Called when activating a policy via lprocfs; policies allocate and
818          * initialize their resources here; this operation is optional.
819          *
820          * \param[in,out] policy The policy being started
821          * \param[in,out] arg A generic char buffer
822          *
823          * \see nrs_policy_start_locked()
824          */
825         int     (*op_policy_start) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
826                                     char *arg);
827         /**
828          * Called when deactivating a policy via lprocfs; policies deallocate
829          * their resources here; this operation is optional
830          *
831          * \param[in,out] policy The policy being stopped
832          *
833          * \see nrs_policy_stop0()
834          */
835         void    (*op_policy_stop) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy);
836         /**
837          * Used for policy-specific operations; i.e. not generic ones like
838          * \e PTLRPC_NRS_CTL_START and \e PTLRPC_NRS_CTL_GET_INFO; analogous
839          * to an ioctl; this operation is optional.
840          *
841          * \param[in,out]        policy The policy carrying out operation \a opc
842          * \param[in]     opc    The command operation being carried out
843          * \param[in,out] arg    An generic buffer for communication between the
844          *                       user and the control operation
845          *
846          * \retval -ve error
847          * \retval   0 success
848          *
849          * \see ptlrpc_nrs_policy_control()
850          */
851         int     (*op_policy_ctl) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
852                                   enum ptlrpc_nrs_ctl opc, void *arg);
853
854         /**
855          * Called when obtaining references to the resources of the resource
856          * hierarchy for a request that has arrived for handling at the PTLRPC
857          * service. Policies should return -ve for requests they do not wish
858          * to handle. This operation is mandatory.
859          *
860          * \param[in,out] policy  The policy we're getting resources for.
861          * \param[in,out] nrq     The request we are getting resources for.
862          * \param[in]     parent  The parent resource of the resource being
863          *                        requested; set to NULL if none.
864          * \param[out]    resp    The resource is to be returned here; the
865          *                        fallback policy in an NRS head should
866          *                        \e always return a non-NULL pointer value.
867          * \param[in]  moving_req When set, signifies that this is an attempt
868          *                        to obtain resources for a request being moved
869          *                        to the high-priority NRS head by
870          *                        ldlm_lock_reorder_req().
871          *                        This implies two things:
872          *                        1. We are under obd_export::exp_rpc_lock and
873          *                        so should not sleep.
874          *                        2. We should not perform non-idempotent or can
875          *                        skip performing idempotent operations that
876          *                        were carried out when resources were first
877          *                        taken for the request when it was initialized
878          *                        in ptlrpc_nrs_req_initialize().
879          *
880          * \retval 0, +ve The level of the returned resource in the resource
881          *                hierarchy; currently only 0 (for a non-leaf resource)
882          *                and 1 (for a leaf resource) are supported by the
883          *                framework.
884          * \retval -ve    error
885          *
886          * \see ptlrpc_nrs_req_initialize()
887          * \see ptlrpc_nrs_hpreq_add_nolock()
888          * \see ptlrpc_nrs_req_hp_move()
889          */
890         int     (*op_res_get) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
891                                struct ptlrpc_nrs_request *nrq,
892                                const struct ptlrpc_nrs_resource *parent,
893                                struct ptlrpc_nrs_resource **resp,
894                                bool moving_req);
895         /**
896          * Called when releasing references taken for resources in the resource
897          * hierarchy for the request; this operation is optional.
898          *
899          * \param[in,out] policy The policy the resource belongs to
900          * \param[in] res        The resource to be freed
901          *
902          * \see ptlrpc_nrs_req_finalize()
903          * \see ptlrpc_nrs_hpreq_add_nolock()
904          * \see ptlrpc_nrs_req_hp_move()
905          */
906         void    (*op_res_put) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
907                                const struct ptlrpc_nrs_resource *res);
908
909         /**
910          * Obtains a request for handling from the policy, and optionally
911          * removes the request from the policy; this operation is mandatory.
912          *
913          * \param[in,out] policy The policy to poll
914          * \param[in]     peek   When set, signifies that we just want to
915          *                       examine the request, and not handle it, so the
916          *                       request is not removed from the policy.
917          * \param[in]     force  When set, it will force a policy to return a
918          *                       request if it has one queued.
919          *
920          * \retval NULL No request available for handling
921          * \retval valid-pointer The request polled for handling
922          *
923          * \see ptlrpc_nrs_req_get_nolock()
924          */
925         struct ptlrpc_nrs_request *
926                 (*op_req_get) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy, bool peek,
927                                bool force);
928         /**
929          * Called when attempting to add a request to a policy for later
930          * handling; this operation is mandatory.
931          *
932          * \param[in,out] policy  The policy on which to enqueue \a nrq
933          * \param[in,out] nrq The request to enqueue
934          *
935          * \retval 0    success
936          * \retval != 0 error
937          *
938          * \see ptlrpc_nrs_req_add_nolock()
939          */
940         int     (*op_req_enqueue) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
941                                    struct ptlrpc_nrs_request *nrq);
942         /**
943          * Removes a request from the policy's set of pending requests. Normally
944          * called after a request has been polled successfully from the policy
945          * for handling; this operation is mandatory.
946          *
947          * \param[in,out] policy The policy the request \a nrq belongs to
948          * \param[in,out] nrq    The request to dequeue
949          *
950          * \see ptlrpc_nrs_req_del_nolock()
951          */
952         void    (*op_req_dequeue) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
953                                    struct ptlrpc_nrs_request *nrq);
954         /**
955          * Called after the request being carried out. Could be used for
956          * job/resource control; this operation is optional.
957          *
958          * \param[in,out] policy The policy which is stopping to handle request
959          *                       \a nrq
960          * \param[in,out] nrq    The request
961          *
962          * \pre assert_spin_locked(&svcpt->scp_req_lock)
963          *
964          * \see ptlrpc_nrs_req_stop_nolock()
965          */
966         void    (*op_req_stop) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
967                                 struct ptlrpc_nrs_request *nrq);
968         /**
969          * Registers the policy's lprocfs interface with a PTLRPC service.
970          *
971          * \param[in] svc The service
972          *
973          * \retval 0    success
974          * \retval != 0 error
975          */
976         int     (*op_lprocfs_init) (struct ptlrpc_service *svc);
977         /**
978          * Unegisters the policy's lprocfs interface with a PTLRPC service.
979          *
980          * In cases of failed policy registration in
981          * \e ptlrpc_nrs_policy_register(), this function may be called for a
982          * service which has not registered the policy successfully, so
983          * implementations of this method should make sure their operations are
984          * safe in such cases.
985          *
986          * \param[in] svc The service
987          */
988         void    (*op_lprocfs_fini) (struct ptlrpc_service *svc);
989 };
990
991 /**
992  * Policy flags
993  */
994 enum nrs_policy_flags {
995         /**
996          * Fallback policy, use this flag only on a single supported policy per
997          * service. The flag cannot be used on policies that use
998          * \e PTLRPC_NRS_FL_REG_EXTERN
999          */
1000         PTLRPC_NRS_FL_FALLBACK          = (1 << 0),
1001         /**
1002          * Start policy immediately after registering.
1003          */
1004         PTLRPC_NRS_FL_REG_START         = (1 << 1),
1005         /**
1006          * This is a policy registering from a module different to the one NRS
1007          * core ships in (currently ptlrpc).
1008          */
1009         PTLRPC_NRS_FL_REG_EXTERN        = (1 << 2),
1010 };
1011
1012 /**
1013  * NRS queue type.
1014  *
1015  * Denotes whether an NRS instance is for handling normal or high-priority
1016  * RPCs, or whether an operation pertains to one or both of the NRS instances
1017  * in a service.
1018  */
1019 enum ptlrpc_nrs_queue_type {
1020         PTLRPC_NRS_QUEUE_REG    = (1 << 0),
1021         PTLRPC_NRS_QUEUE_HP     = (1 << 1),
1022         PTLRPC_NRS_QUEUE_BOTH   = (PTLRPC_NRS_QUEUE_REG | PTLRPC_NRS_QUEUE_HP)
1023 };
1024
1025 /**
1026  * NRS head
1027  *
1028  * A PTLRPC service has at least one NRS head instance for handling normal
1029  * priority RPCs, and may optionally have a second NRS head instance for
1030  * handling high-priority RPCs. Each NRS head maintains a list of available
1031  * policies, of which one and only one policy is acting as the fallback policy,
1032  * and optionally a different policy may be acting as the primary policy. For
1033  * all RPCs handled by this NRS head instance, NRS core will first attempt to
1034  * enqueue the RPC using the primary policy (if any). The fallback policy is
1035  * used in the following cases:
1036  * - when there was no primary policy in the
1037  *   ptlrpc_nrs_pol_state::NRS_POL_STATE_STARTED state at the time the request
1038  *   was initialized.
1039  * - when the primary policy that was at the
1040  *   ptlrpc_nrs_pol_state::PTLRPC_NRS_POL_STATE_STARTED state at the time the
1041  *   RPC was initialized, denoted it did not wish, or for some other reason was
1042  *   not able to handle the request, by returning a non-valid NRS resource
1043  *   reference.
1044  * - when the primary policy that was at the
1045  *   ptlrpc_nrs_pol_state::PTLRPC_NRS_POL_STATE_STARTED state at the time the
1046  *   RPC was initialized, fails later during the request enqueueing stage.
1047  *
1048  * \see nrs_resource_get_safe()
1049  * \see nrs_request_enqueue()
1050  */
1051 struct ptlrpc_nrs {
1052         spinlock_t                      nrs_lock;
1053         /** XXX Possibly replace svcpt->scp_req_lock with another lock here. */
1054         /**
1055          * List of registered policies
1056          */
1057         struct list_head                nrs_policy_list;
1058         /**
1059          * List of policies with queued requests. Policies that have any
1060          * outstanding requests are queued here, and this list is queried
1061          * in a round-robin manner from NRS core when obtaining a request
1062          * for handling. This ensures that requests from policies that at some
1063          * point transition away from the
1064          * ptlrpc_nrs_pol_state::NRS_POL_STATE_STARTED state are drained.
1065          */
1066         struct list_head                nrs_policy_queued;
1067         /**
1068          * Service partition for this NRS head
1069          */
1070         struct ptlrpc_service_part     *nrs_svcpt;
1071         /**
1072          * Primary policy, which is the preferred policy for handling RPCs
1073          */
1074         struct ptlrpc_nrs_policy       *nrs_policy_primary;
1075         /**
1076          * Fallback policy, which is the backup policy for handling RPCs
1077          */
1078         struct ptlrpc_nrs_policy       *nrs_policy_fallback;
1079         /**
1080          * This NRS head handles either HP or regular requests
1081          */
1082         enum ptlrpc_nrs_queue_type      nrs_queue_type;
1083         /**
1084          * # queued requests from all policies in this NRS head
1085          */
1086         unsigned long                   nrs_req_queued;
1087         /**
1088          * # scheduled requests from all policies in this NRS head
1089          */
1090         unsigned long                   nrs_req_started;
1091         /**
1092          * # policies on this NRS
1093          */
1094         unsigned                        nrs_num_pols;
1095         /**
1096          * This NRS head is in progress of starting a policy
1097          */
1098         unsigned                        nrs_policy_starting:1;
1099         /**
1100          * In progress of shutting down the whole NRS head; used during
1101          * unregistration
1102          */
1103         unsigned                        nrs_stopping:1;
1104         /**
1105          * NRS policy is throttling reqeust
1106          */
1107         unsigned                        nrs_throttling:1;
1108 };
1109
1110 #define NRS_POL_NAME_MAX                16
1111
1112 struct ptlrpc_nrs_pol_desc;
1113
1114 /**
1115  * Service compatibility predicate; this determines whether a policy is adequate
1116  * for handling RPCs of a particular PTLRPC service.
1117  *
1118  * XXX:This should give the same result during policy registration and
1119  * unregistration, and for all partitions of a service; so the result should not
1120  * depend on temporal service or other properties, that may influence the
1121  * result.
1122  */
1123 typedef bool (*nrs_pol_desc_compat_t) (const struct ptlrpc_service *svc,
1124                                        const struct ptlrpc_nrs_pol_desc *desc);
1125
1126 struct ptlrpc_nrs_pol_conf {
1127         /**
1128          * Human-readable policy name
1129          */
1130         char                               nc_name[NRS_POL_NAME_MAX];
1131         /**
1132          * NRS operations for this policy
1133          */
1134         const struct ptlrpc_nrs_pol_ops   *nc_ops;
1135         /**
1136          * Service compatibility predicate
1137          */
1138         nrs_pol_desc_compat_t              nc_compat;
1139         /**
1140          * Set for policies that support a single ptlrpc service, i.e. ones that
1141          * have \a pd_compat set to nrs_policy_compat_one(). The variable value
1142          * depicts the name of the single service that such policies are
1143          * compatible with.
1144          */
1145         const char                        *nc_compat_svc_name;
1146         /**
1147          * Owner module for this policy descriptor; policies registering from a
1148          * different module to the one the NRS framework is held within
1149          * (currently ptlrpc), should set this field to THIS_MODULE.
1150          */
1151         struct module                     *nc_owner;
1152         /**
1153          * Policy registration flags; a bitmast of \e nrs_policy_flags
1154          */
1155         unsigned                           nc_flags;
1156 };
1157
1158 /**
1159  * NRS policy registering descriptor
1160  *
1161  * Is used to hold a description of a policy that can be passed to NRS core in
1162  * order to register the policy with NRS heads in different PTLRPC services.
1163  */
1164 struct ptlrpc_nrs_pol_desc {
1165         /**
1166          * Human-readable policy name
1167          */
1168         char                                    pd_name[NRS_POL_NAME_MAX];
1169         /**
1170          * Link into nrs_core::nrs_policies
1171          */
1172         struct list_head                        pd_list;
1173         /**
1174          * NRS operations for this policy
1175          */
1176         const struct ptlrpc_nrs_pol_ops        *pd_ops;
1177         /**
1178          * Service compatibility predicate
1179          */
1180         nrs_pol_desc_compat_t                   pd_compat;
1181         /**
1182          * Set for policies that are compatible with only one PTLRPC service.
1183          *
1184          * \see ptlrpc_nrs_pol_conf::nc_compat_svc_name
1185          */
1186         const char                             *pd_compat_svc_name;
1187         /**
1188          * Owner module for this policy descriptor.
1189          *
1190          * We need to hold a reference to the module whenever we might make use
1191          * of any of the module's contents, i.e.
1192          * - If one or more instances of the policy are at a state where they
1193          *   might be handling a request, i.e.
1194          *   ptlrpc_nrs_pol_state::NRS_POL_STATE_STARTED or
1195          *   ptlrpc_nrs_pol_state::NRS_POL_STATE_STOPPING as we will have to
1196          *   call into the policy's ptlrpc_nrs_pol_ops() handlers. A reference
1197          *   is taken on the module when
1198          *   \e ptlrpc_nrs_pol_desc::pd_refs becomes 1, and released when it
1199          *   becomes 0, so that we hold only one reference to the module maximum
1200          *   at any time.
1201          *
1202          *   We do not need to hold a reference to the module, even though we
1203          *   might use code and data from the module, in the following cases:
1204          * - During external policy registration, because this should happen in
1205          *   the module's init() function, in which case the module is safe from
1206          *   removal because a reference is being held on the module by the
1207          *   kernel, and iirc kmod (and I guess module-init-tools also) will
1208          *   serialize any racing processes properly anyway.
1209          * - During external policy unregistration, because this should happen
1210          *   in a module's exit() function, and any attempts to start a policy
1211          *   instance would need to take a reference on the module, and this is
1212          *   not possible once we have reached the point where the exit()
1213          *   handler is called.
1214          * - During service registration and unregistration, as service setup
1215          *   and cleanup, and policy registration, unregistration and policy
1216          *   instance starting, are serialized by \e nrs_core::nrs_mutex, so
1217          *   as long as users adhere to the convention of registering policies
1218          *   in init() and unregistering them in module exit() functions, there
1219          *   should not be a race between these operations.
1220          * - During any policy-specific lprocfs operations, because a reference
1221          *   is held by the kernel on a proc entry that has been entered by a
1222          *   syscall, so as long as proc entries are removed during unregistration time,
1223          *   then unregistration and lprocfs operations will be properly
1224          *   serialized.
1225          */
1226         struct module                          *pd_owner;
1227         /**
1228          * Bitmask of \e nrs_policy_flags
1229          */
1230         unsigned                                pd_flags;
1231         /**
1232          * # of references on this descriptor
1233          */
1234         atomic_t                                pd_refs;
1235 };
1236
1237 /**
1238  * NRS policy state
1239  *
1240  * Policies transition from one state to the other during their lifetime
1241  */
1242 enum ptlrpc_nrs_pol_state {
1243         /**
1244          * Not a valid policy state.
1245          */
1246         NRS_POL_STATE_INVALID,
1247         /**
1248          * Policies are at this state either at the start of their life, or
1249          * transition here when the user selects a different policy to act
1250          * as the primary one.
1251          */
1252         NRS_POL_STATE_STOPPED,
1253         /**
1254          * Policy is progress of stopping
1255          */
1256         NRS_POL_STATE_STOPPING,
1257         /**
1258          * Policy is in progress of starting
1259          */
1260         NRS_POL_STATE_STARTING,
1261         /**
1262          * A policy is in this state in two cases:
1263          * - it is the fallback policy, which is always in this state.
1264          * - it has been activated by the user; i.e. it is the primary policy,
1265          */
1266         NRS_POL_STATE_STARTED,
1267 };
1268
1269 /**
1270  * NRS policy information
1271  *
1272  * Used for obtaining information for the status of a policy via lprocfs
1273  */
1274 struct ptlrpc_nrs_pol_info {
1275         /**
1276          * Policy name
1277          */
1278         char                            pi_name[NRS_POL_NAME_MAX];
1279         /**
1280          * Current policy state
1281          */
1282         enum ptlrpc_nrs_pol_state       pi_state;
1283         /**
1284          * # RPCs enqueued for later dispatching by the policy
1285          */
1286         long                            pi_req_queued;
1287         /**
1288          * # RPCs started for dispatch by the policy
1289          */
1290         long                            pi_req_started;
1291         /**
1292          * Is this a fallback policy?
1293          */
1294         unsigned                        pi_fallback:1;
1295 };
1296
1297 /**
1298  * NRS policy
1299  *
1300  * There is one instance of this for each policy in each NRS head of each
1301  * PTLRPC service partition.
1302  */
1303 struct ptlrpc_nrs_policy {
1304         /**
1305          * Linkage into the NRS head's list of policies,
1306          * ptlrpc_nrs:nrs_policy_list
1307          */
1308         struct list_head                pol_list;
1309         /**
1310          * Linkage into the NRS head's list of policies with enqueued
1311          * requests ptlrpc_nrs:nrs_policy_queued
1312          */
1313         struct list_head                pol_list_queued;
1314         /**
1315          * Current state of this policy
1316          */
1317         enum ptlrpc_nrs_pol_state       pol_state;
1318         /**
1319          * Bitmask of nrs_policy_flags
1320          */
1321         unsigned                        pol_flags;
1322         /**
1323          * # RPCs enqueued for later dispatching by the policy
1324          */
1325         long                            pol_req_queued;
1326         /**
1327          * # RPCs started for dispatch by the policy
1328          */
1329         long                            pol_req_started;
1330         /**
1331          * Usage Reference count taken on the policy instance
1332          */
1333         long                            pol_ref;
1334         /**
1335          * The NRS head this policy has been created at
1336          */
1337         struct ptlrpc_nrs              *pol_nrs;
1338         /**
1339          * Private policy data; varies by policy type
1340          */
1341         void                           *pol_private;
1342         /**
1343          * Policy descriptor for this policy instance.
1344          */
1345         struct ptlrpc_nrs_pol_desc     *pol_desc;
1346 };
1347
1348 /**
1349  * NRS resource
1350  *
1351  * Resources are embedded into two types of NRS entities:
1352  * - Inside NRS policies, in the policy's private data in
1353  *   ptlrpc_nrs_policy::pol_private
1354  * - In objects that act as prime-level scheduling entities in different NRS
1355  *   policies; e.g. on a policy that performs round robin or similar order
1356  *   scheduling across client NIDs, there would be one NRS resource per unique
1357  *   client NID. On a policy which performs round robin scheduling across
1358  *   backend filesystem objects, there would be one resource associated with
1359  *   each of the backend filesystem objects partaking in the scheduling
1360  *   performed by the policy.
1361  *
1362  * NRS resources share a parent-child relationship, in which resources embedded
1363  * in policy instances are the parent entities, with all scheduling entities
1364  * a policy schedules across being the children, thus forming a simple resource
1365  * hierarchy. This hierarchy may be extended with one or more levels in the
1366  * future if the ability to have more than one primary policy is added.
1367  *
1368  * Upon request initialization, references to the then active NRS policies are
1369  * taken and used to later handle the dispatching of the request with one of
1370  * these policies.
1371  *
1372  * \see nrs_resource_get_safe()
1373  * \see ptlrpc_nrs_req_add()
1374  */
1375 struct ptlrpc_nrs_resource {
1376         /**
1377          * This NRS resource's parent; is NULL for resources embedded in NRS
1378          * policy instances; i.e. those are top-level ones.
1379          */
1380         struct ptlrpc_nrs_resource     *res_parent;
1381         /**
1382          * The policy associated with this resource.
1383          */
1384         struct ptlrpc_nrs_policy       *res_policy;
1385 };
1386
1387 enum {
1388         NRS_RES_FALLBACK,
1389         NRS_RES_PRIMARY,
1390         NRS_RES_MAX
1391 };
1392
1393 /* \name fifo
1394  *
1395  * FIFO policy
1396  *
1397  * This policy is a logical wrapper around previous, non-NRS functionality.
1398  * It dispatches RPCs in the same order as they arrive from the network. This
1399  * policy is currently used as the fallback policy, and the only enabled policy
1400  * on all NRS heads of all PTLRPC service partitions.
1401  * @{
1402  */
1403
1404 /**
1405  * Private data structure for the FIFO policy
1406  */
1407 struct nrs_fifo_head {
1408         /**
1409          * Resource object for policy instance.
1410          */
1411         struct ptlrpc_nrs_resource      fh_res;
1412         /**
1413          * List of queued requests.
1414          */
1415         struct list_head                fh_list;
1416         /**
1417          * For debugging purposes.
1418          */
1419         __u64                           fh_sequence;
1420 };
1421
1422 struct nrs_fifo_req {
1423         struct list_head        fr_list;
1424         __u64                   fr_sequence;
1425 };
1426
1427 /** @} fifo */
1428
1429 /**
1430  * \name CRR-N
1431  *
1432  * CRR-N, Client Round Robin over NIDs
1433  * @{
1434  */
1435
1436 /**
1437  * private data structure for CRR-N NRS
1438  */
1439 struct nrs_crrn_net {
1440         struct ptlrpc_nrs_resource      cn_res;
1441         cfs_binheap_t                  *cn_binheap;
1442         cfs_hash_t                     *cn_cli_hash;
1443         /**
1444          * Used when a new scheduling round commences, in order to synchronize
1445          * all clients with the new round number.
1446          */
1447         __u64                           cn_round;
1448         /**
1449          * Determines the relevant ordering amongst request batches within a
1450          * scheduling round.
1451          */
1452         __u64                           cn_sequence;
1453         /**
1454          * Round Robin quantum; the maximum number of RPCs that each request
1455          * batch for each client can have in a scheduling round.
1456          */
1457         __u16                           cn_quantum;
1458 };
1459
1460 /**
1461  * Object representing a client in CRR-N, as identified by its NID
1462  */
1463 struct nrs_crrn_client {
1464         struct ptlrpc_nrs_resource      cc_res;
1465         struct hlist_node               cc_hnode;
1466         lnet_nid_t                      cc_nid;
1467         /**
1468          * The round number against which this client is currently scheduling
1469          * requests.
1470          */
1471         __u64                           cc_round;
1472         /**
1473          * The sequence number used for requests scheduled by this client during
1474          * the current round number.
1475          */
1476         __u64                           cc_sequence;
1477         atomic_t                        cc_ref;
1478         /**
1479          * Round Robin quantum; the maximum number of RPCs the client is allowed
1480          * to schedule in a single batch of each round.
1481          */
1482         __u16                           cc_quantum;
1483         /**
1484          * # of pending requests for this client, on all existing rounds
1485          */
1486         __u16                           cc_active;
1487 };
1488
1489 /**
1490  * CRR-N NRS request definition
1491  */
1492 struct nrs_crrn_req {
1493         /**
1494          * Round number for this request; shared with all other requests in the
1495          * same batch.
1496          */
1497         __u64                   cr_round;
1498         /**
1499          * Sequence number for this request; shared with all other requests in
1500          * the same batch.
1501          */
1502         __u64                   cr_sequence;
1503 };
1504
1505 /**
1506  * CRR-N policy operations.
1507  */
1508 enum nrs_ctl_crr {
1509         /**
1510          * Read the RR quantum size of a CRR-N policy.
1511          */
1512         NRS_CTL_CRRN_RD_QUANTUM = PTLRPC_NRS_CTL_1ST_POL_SPEC,
1513         /**
1514          * Write the RR quantum size of a CRR-N policy.
1515          */
1516         NRS_CTL_CRRN_WR_QUANTUM,
1517 };
1518
1519 /** @} CRR-N */
1520
1521 /**
1522  * \name ORR/TRR
1523  *
1524  * ORR/TRR (Object-based Round Robin/Target-based Round Robin) NRS policies
1525  * @{
1526  */
1527
1528 /**
1529  * Lower and upper byte offsets of a brw RPC
1530  */
1531 struct nrs_orr_req_range {
1532         __u64           or_start;
1533         __u64           or_end;
1534 };
1535
1536 /**
1537  * RPC types supported by the ORR/TRR policies
1538  */
1539 enum nrs_orr_supp {
1540         NOS_OST_READ  = (1 << 0),
1541         NOS_OST_WRITE = (1 << 1),
1542         NOS_OST_RW    = (NOS_OST_READ | NOS_OST_WRITE),
1543         /**
1544          * Default value for policies.
1545          */
1546         NOS_DFLT      = NOS_OST_READ
1547 };
1548
1549 /**
1550  * As unique keys for grouping RPCs together, we use the object's OST FID for
1551  * the ORR policy, and the OST index for the TRR policy.
1552  *
1553  * XXX: We waste some space for TRR policy instances by using a union, but it
1554  *      allows to consolidate some of the code between ORR and TRR, and these
1555  *      policies will probably eventually merge into one anyway.
1556  */
1557 struct nrs_orr_key {
1558         union {
1559                 /** object FID for ORR */
1560                 struct lu_fid   ok_fid;
1561                 /** OST index for TRR */
1562                 __u32           ok_idx;
1563         };
1564 };
1565
1566 /**
1567  * The largest base string for unique hash/slab object names is
1568  * "nrs_orr_reg_", so 13 characters. We add 3 to this to be used for the CPT
1569  * id number, so this _should_ be more than enough for the maximum number of
1570  * CPTs on any system. If it does happen that this statement is incorrect,
1571  * nrs_orr_genobjname() will inevitably yield a non-unique name and cause
1572  * kmem_cache_create() to complain (on Linux), so the erroneous situation
1573  * will hopefully not go unnoticed.
1574  */
1575 #define NRS_ORR_OBJ_NAME_MAX    (sizeof("nrs_orr_reg_") + 3)
1576
1577 /**
1578  * private data structure for ORR and TRR NRS
1579  */
1580 struct nrs_orr_data {
1581         struct ptlrpc_nrs_resource      od_res;
1582         cfs_binheap_t                  *od_binheap;
1583         cfs_hash_t                     *od_obj_hash;
1584         struct kmem_cache              *od_cache;
1585         /**
1586          * Used when a new scheduling round commences, in order to synchronize
1587          * all object or OST batches with the new round number.
1588          */
1589         __u64                           od_round;
1590         /**
1591          * Determines the relevant ordering amongst request batches within a
1592          * scheduling round.
1593          */
1594         __u64                           od_sequence;
1595         /**
1596          * RPC types that are currently supported.
1597          */
1598         enum nrs_orr_supp               od_supp;
1599         /**
1600          * Round Robin quantum; the maxium number of RPCs that each request
1601          * batch for each object or OST can have in a scheduling round.
1602          */
1603         __u16                           od_quantum;
1604         /**
1605          * Whether to use physical disk offsets or logical file offsets.
1606          */
1607         bool                            od_physical;
1608         /**
1609          * XXX: We need to provide a persistently allocated string to hold
1610          * unique object names for this policy, since in currently supported
1611          * versions of Linux by Lustre, kmem_cache_create() just sets a pointer
1612          * to the name string provided. kstrdup() is used in the version of
1613          * kmeme_cache_create() in current Linux mainline, so we may be able to
1614          * remove this in the future.
1615          */
1616         char                            od_objname[NRS_ORR_OBJ_NAME_MAX];
1617 };
1618
1619 /**
1620  * Represents a backend-fs object or OST in the ORR and TRR policies
1621  * respectively
1622  */
1623 struct nrs_orr_object {
1624         struct ptlrpc_nrs_resource      oo_res;
1625         struct hlist_node               oo_hnode;
1626         /**
1627          * The round number against which requests are being scheduled for this
1628          * object or OST
1629          */
1630         __u64                           oo_round;
1631         /**
1632          * The sequence number used for requests scheduled for this object or
1633          * OST during the current round number.
1634          */
1635         __u64                           oo_sequence;
1636         /**
1637          * The key of the object or OST for which this structure instance is
1638          * scheduling RPCs
1639          */
1640         struct nrs_orr_key              oo_key;
1641         long                            oo_ref;
1642         /**
1643          * Round Robin quantum; the maximum number of RPCs that are allowed to
1644          * be scheduled for the object or OST in a single batch of each round.
1645          */
1646         __u16                           oo_quantum;
1647         /**
1648          * # of pending requests for this object or OST, on all existing rounds
1649          */
1650         __u16                           oo_active;
1651 };
1652
1653 /**
1654  * ORR/TRR NRS request definition
1655  */
1656 struct nrs_orr_req {
1657         /**
1658          * The offset range this request covers
1659          */
1660         struct nrs_orr_req_range        or_range;
1661         /**
1662          * Round number for this request; shared with all other requests in the
1663          * same batch.
1664          */
1665         __u64                           or_round;
1666         /**
1667          * Sequence number for this request; shared with all other requests in
1668          * the same batch.
1669          */
1670         __u64                           or_sequence;
1671         /**
1672          * For debugging purposes.
1673          */
1674         struct nrs_orr_key              or_key;
1675         /**
1676          * An ORR policy instance has filled in request information while
1677          * enqueueing the request on the service partition's regular NRS head.
1678          */
1679         unsigned int                    or_orr_set:1;
1680         /**
1681          * A TRR policy instance has filled in request information while
1682          * enqueueing the request on the service partition's regular NRS head.
1683          */
1684         unsigned int                    or_trr_set:1;
1685         /**
1686          * Request offset ranges have been filled in with logical offset
1687          * values.
1688          */
1689         unsigned int                    or_logical_set:1;
1690         /**
1691          * Request offset ranges have been filled in with physical offset
1692          * values.
1693          */
1694         unsigned int                    or_physical_set:1;
1695 };
1696
1697 /** @} ORR/TRR */
1698
1699 #include <lustre_nrs_tbf.h>
1700
1701 /**
1702  * NRS request
1703  *
1704  * Instances of this object exist embedded within ptlrpc_request; the main
1705  * purpose of this object is to hold references to the request's resources
1706  * for the lifetime of the request, and to hold properties that policies use
1707  * use for determining the request's scheduling priority.
1708  * */
1709 struct ptlrpc_nrs_request {
1710         /**
1711          * The request's resource hierarchy.
1712          */
1713         struct ptlrpc_nrs_resource     *nr_res_ptrs[NRS_RES_MAX];
1714         /**
1715          * Index into ptlrpc_nrs_request::nr_res_ptrs of the resource of the
1716          * policy that was used to enqueue the request.
1717          *
1718          * \see nrs_request_enqueue()
1719          */
1720         unsigned                        nr_res_idx;
1721         unsigned                        nr_initialized:1;
1722         unsigned                        nr_enqueued:1;
1723         unsigned                        nr_started:1;
1724         unsigned                        nr_finalized:1;
1725         cfs_binheap_node_t              nr_node;
1726
1727         /**
1728          * Policy-specific fields, used for determining a request's scheduling
1729          * priority, and other supporting functionality.
1730          */
1731         union {
1732                 /**
1733                  * Fields for the FIFO policy
1734                  */
1735                 struct nrs_fifo_req     fifo;
1736                 /**
1737                  * CRR-N request defintion
1738                  */
1739                 struct nrs_crrn_req     crr;
1740                 /** ORR and TRR share the same request definition */
1741                 struct nrs_orr_req      orr;
1742                 /**
1743                  * TBF request definition
1744                  */
1745                 struct nrs_tbf_req      tbf;
1746         } nr_u;
1747         /**
1748          * Externally-registering policies may want to use this to allocate
1749          * their own request properties.
1750          */
1751         void                           *ext;
1752 };
1753
1754 /** @} nrs */
1755
1756 /**
1757  * Basic request prioritization operations structure.
1758  * The whole idea is centered around locks and RPCs that might affect locks.
1759  * When a lock is contended we try to give priority to RPCs that might lead
1760  * to fastest release of that lock.
1761  * Currently only implemented for OSTs only in a way that makes all
1762  * IO and truncate RPCs that are coming from a locked region where a lock is
1763  * contended a priority over other requests.
1764  */
1765 struct ptlrpc_hpreq_ops {
1766         /**
1767          * Check if the lock handle of the given lock is the same as
1768          * taken from the request.
1769          */
1770         int  (*hpreq_lock_match)(struct ptlrpc_request *, struct ldlm_lock *);
1771         /**
1772          * Check if the request is a high priority one.
1773          */
1774         int  (*hpreq_check)(struct ptlrpc_request *);
1775         /**
1776          * Called after the request has been handled.
1777          */
1778         void (*hpreq_fini)(struct ptlrpc_request *);
1779 };
1780
1781 /**
1782  * Represents remote procedure call.
1783  *
1784  * This is a staple structure used by everybody wanting to send a request
1785  * in Lustre.
1786  */
1787 struct ptlrpc_request {
1788         /* Request type: one of PTL_RPC_MSG_* */
1789         int                     rq_type;
1790         /** Result of request processing */
1791         int                     rq_status;
1792         /**
1793          * Linkage item through which this request is included into
1794          * sending/delayed lists on client and into rqbd list on server
1795          */
1796         struct list_head        rq_list;
1797         /**
1798          * Server side list of incoming unserved requests sorted by arrival
1799          * time.  Traversed from time to time to notice about to expire
1800          * requests and sent back "early replies" to clients to let them
1801          * know server is alive and well, just very busy to service their
1802          * requests in time
1803          */
1804         struct list_head        rq_timed_list;
1805         /** server-side history, used for debuging purposes. */
1806         struct list_head        rq_history_list;
1807         /** server-side per-export list */
1808         struct list_head        rq_exp_list;
1809         /** server-side hp handlers */
1810         struct ptlrpc_hpreq_ops *rq_ops;
1811
1812         /** initial thread servicing this request */
1813         struct ptlrpc_thread    *rq_svc_thread;
1814
1815         /** history sequence # */
1816         __u64                   rq_history_seq;
1817         /** \addtogroup  nrs
1818          * @{
1819          */
1820         /** stub for NRS request */
1821         struct ptlrpc_nrs_request rq_nrq;
1822         /** @} nrs */
1823         /** the index of service's srv_at_array into which request is linked */
1824         time_t rq_at_index;
1825         /** Lock to protect request flags and some other important bits, like
1826          * rq_list
1827          */
1828         spinlock_t rq_lock;
1829         /** client-side flags are serialized by rq_lock */
1830         unsigned int rq_intr:1, rq_replied:1, rq_err:1,
1831                 rq_timedout:1, rq_resend:1, rq_restart:1,
1832                 /**
1833                  * when ->rq_replay is set, request is kept by the client even
1834                  * after server commits corresponding transaction. This is
1835                  * used for operations that require sequence of multiple
1836                  * requests to be replayed. The only example currently is file
1837                  * open/close. When last request in such a sequence is
1838                  * committed, ->rq_replay is cleared on all requests in the
1839                  * sequence.
1840                  */
1841                 rq_replay:1,
1842                 rq_no_resend:1, rq_waiting:1, rq_receiving_reply:1,
1843                 rq_no_delay:1, rq_net_err:1, rq_wait_ctx:1,
1844                 rq_early:1,
1845                 rq_req_unlink:1, rq_reply_unlink:1,
1846                 rq_memalloc:1,      /* req originated from "kswapd" */
1847                 /* server-side flags */
1848                 rq_packed_final:1,  /* packed final reply */
1849                 rq_hp:1,            /* high priority RPC */
1850                 rq_at_linked:1,     /* link into service's srv_at_array */
1851                 rq_reply_truncate:1,
1852                 rq_committed:1,
1853                 /* whether the "rq_set" is a valid one */
1854                 rq_invalid_rqset:1,
1855                 rq_generation_set:1,
1856                 /* do not resend request on -EINPROGRESS */
1857                 rq_no_retry_einprogress:1,
1858                 /* allow the req to be sent if the import is in recovery
1859                  * status */
1860                 rq_allow_replay:1,
1861                 /* bulk request, sent to server, but uncommitted */
1862                 rq_unstable:1;
1863
1864         unsigned int rq_nr_resend;
1865
1866         enum rq_phase rq_phase; /* one of RQ_PHASE_* */
1867         enum rq_phase rq_next_phase; /* one of RQ_PHASE_* to be used next */
1868         atomic_t rq_refcount;/* client-side refcount for SENT race,
1869                                     server-side refcounf for multiple replies */
1870
1871         /** Portal to which this request would be sent */
1872         short rq_request_portal;  /* XXX FIXME bug 249 */
1873         /** Portal where to wait for reply and where reply would be sent */
1874         short rq_reply_portal;    /* XXX FIXME bug 249 */
1875
1876         /**
1877          * client-side:
1878          * !rq_truncate : # reply bytes actually received,
1879          *  rq_truncate : required repbuf_len for resend
1880          */
1881         int rq_nob_received;
1882         /** Request length */
1883         int rq_reqlen;
1884         /** Reply length */
1885         int rq_replen;
1886         /** Request message - what client sent */
1887         struct lustre_msg *rq_reqmsg;
1888         /** Reply message - server response */
1889         struct lustre_msg *rq_repmsg;
1890         /** Transaction number */
1891         __u64 rq_transno;
1892         /** xid */
1893         __u64 rq_xid;
1894         /**
1895          * List item to for replay list. Not yet commited requests get linked
1896          * there.
1897          * Also see \a rq_replay comment above.
1898          */
1899         struct list_head        rq_replay_list;
1900
1901         /**
1902          * security and encryption data
1903          * @{ */
1904         struct ptlrpc_cli_ctx   *rq_cli_ctx;    /**< client's half ctx */
1905         struct ptlrpc_svc_ctx   *rq_svc_ctx;    /**< server's half ctx */
1906         struct list_head        rq_ctx_chain;   /**< link to waited ctx */
1907
1908         struct sptlrpc_flavor   rq_flvr;        /**< for client & server */
1909         enum lustre_sec_part    rq_sp_from;
1910
1911         /* client/server security flags */
1912         unsigned int
1913                                  rq_ctx_init:1,      /* context initiation */
1914                                  rq_ctx_fini:1,      /* context destroy */
1915                                  rq_bulk_read:1,     /* request bulk read */
1916                                  rq_bulk_write:1,    /* request bulk write */
1917                                  /* server authentication flags */
1918                                  rq_auth_gss:1,      /* authenticated by gss */
1919                                  rq_auth_remote:1,   /* authed as remote user */
1920                                  rq_auth_usr_root:1, /* authed as root */
1921                                  rq_auth_usr_mdt:1,  /* authed as mdt */
1922                                  rq_auth_usr_ost:1,  /* authed as ost */
1923                                  /* security tfm flags */
1924                                  rq_pack_udesc:1,
1925                                  rq_pack_bulk:1,
1926                                  /* doesn't expect reply FIXME */
1927                                  rq_no_reply:1,
1928                                  rq_pill_init:1;     /* pill initialized */
1929
1930         uid_t                    rq_auth_uid;        /* authed uid */
1931         uid_t                    rq_auth_mapped_uid; /* authed uid mapped to */
1932
1933         /* (server side), pointed directly into req buffer */
1934         struct ptlrpc_user_desc *rq_user_desc;
1935
1936         /* various buffer pointers */
1937         struct lustre_msg       *rq_reqbuf;      /* req wrapper */
1938         char                    *rq_repbuf;      /* rep buffer */
1939         struct lustre_msg       *rq_repdata;     /* rep wrapper msg */
1940         struct lustre_msg       *rq_clrbuf;      /* only in priv mode */
1941         int                      rq_reqbuf_len;  /* req wrapper buf len */
1942         int                      rq_reqdata_len; /* req wrapper msg len */
1943         int                      rq_repbuf_len;  /* rep buffer len */
1944         int                      rq_repdata_len; /* rep wrapper msg len */
1945         int                      rq_clrbuf_len;  /* only in priv mode */
1946         int                      rq_clrdata_len; /* only in priv mode */
1947
1948         /** early replies go to offset 0, regular replies go after that */
1949         unsigned int             rq_reply_off;
1950
1951         /** @} */
1952
1953         /** Fields that help to see if request and reply were swabbed or not */
1954         __u32 rq_req_swab_mask;
1955         __u32 rq_rep_swab_mask;
1956
1957         /** What was import generation when this request was sent */
1958         int rq_import_generation;
1959         enum lustre_imp_state rq_send_state;
1960
1961         /** how many early replies (for stats) */
1962         int rq_early_count;
1963
1964         /** client+server request */
1965         lnet_handle_md_t     rq_req_md_h;
1966         struct ptlrpc_cb_id  rq_req_cbid;
1967         /** optional time limit for send attempts */
1968         cfs_duration_t       rq_delay_limit;
1969         /** time request was first queued */
1970         cfs_time_t           rq_queued_time;
1971
1972         /* server-side... */
1973         /** request arrival time */
1974         struct timeval       rq_arrival_time;
1975         /** separated reply state */
1976         struct ptlrpc_reply_state *rq_reply_state;
1977         /** incoming request buffer */
1978         struct ptlrpc_request_buffer_desc *rq_rqbd;
1979
1980         /** client-only incoming reply */
1981         lnet_handle_md_t     rq_reply_md_h;
1982         wait_queue_head_t    rq_reply_waitq;
1983         struct ptlrpc_cb_id  rq_reply_cbid;
1984
1985         /** our LNet NID */
1986         lnet_nid_t           rq_self;
1987         /** Peer description (the other side) */
1988         lnet_process_id_t    rq_peer;
1989         /** Server-side, export on which request was received */
1990         struct obd_export   *rq_export;
1991         /** Client side, import where request is being sent */
1992         struct obd_import   *rq_import;
1993
1994         /** Replay callback, called after request is replayed at recovery */
1995         void (*rq_replay_cb)(struct ptlrpc_request *);
1996         /**
1997          * Commit callback, called when request is committed and about to be
1998          * freed.
1999          */
2000         void (*rq_commit_cb)(struct ptlrpc_request *);
2001         /** Opaq data for replay and commit callbacks. */
2002         void  *rq_cb_data;
2003
2004         /** For bulk requests on client only: bulk descriptor */
2005         struct ptlrpc_bulk_desc *rq_bulk;
2006
2007         /** client outgoing req */
2008         /**
2009          * when request/reply sent (secs), or time when request should be sent
2010          */
2011         time_t rq_sent;
2012         /** time for request really sent out */
2013         time_t rq_real_sent;
2014
2015         /** when request must finish. volatile
2016          * so that servers' early reply updates to the deadline aren't
2017          * kept in per-cpu cache */
2018         volatile time_t rq_deadline;
2019         /** when req reply unlink must finish. */
2020         time_t rq_reply_deadline;
2021         /** when req bulk unlink must finish. */
2022         time_t rq_bulk_deadline;
2023         /**
2024          * service time estimate (secs) 
2025          * If the requestsis not served by this time, it is marked as timed out.
2026          */
2027         int    rq_timeout;
2028
2029         /** Multi-rpc bits */
2030         /** Per-request waitq introduced by bug 21938 for recovery waiting */
2031         wait_queue_head_t rq_set_waitq;
2032         /** Link item for request set lists */
2033         struct list_head  rq_set_chain;
2034         /** Link back to the request set */
2035         struct ptlrpc_request_set *rq_set;
2036         /** Async completion handler, called when reply is received */
2037         ptlrpc_interpterer_t rq_interpret_reply;
2038         /** Async completion context */
2039         union ptlrpc_async_args rq_async_args;
2040
2041         /** Pool if request is from preallocated list */
2042         struct ptlrpc_request_pool *rq_pool;
2043
2044         struct lu_context           rq_session;
2045
2046         /** request format description */
2047         struct req_capsule          rq_pill;
2048 };
2049
2050 /**
2051  * Call completion handler for rpc if any, return it's status or original
2052  * rc if there was no handler defined for this request.
2053  */
2054 static inline int ptlrpc_req_interpret(const struct lu_env *env,
2055                                        struct ptlrpc_request *req, int rc)
2056 {
2057         if (req->rq_interpret_reply != NULL) {
2058                 req->rq_status = req->rq_interpret_reply(env, req,
2059                                                          &req->rq_async_args,
2060                                                          rc);
2061                 return req->rq_status;
2062         }
2063         return rc;
2064 }
2065
2066 /** \addtogroup  nrs
2067  * @{
2068  */
2069 int ptlrpc_nrs_policy_register(struct ptlrpc_nrs_pol_conf *conf);
2070 int ptlrpc_nrs_policy_unregister(struct ptlrpc_nrs_pol_conf *conf);
2071 void ptlrpc_nrs_req_hp_move(struct ptlrpc_request *req);
2072 void nrs_policy_get_info_locked(struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
2073                                 struct ptlrpc_nrs_pol_info *info);
2074
2075 /*
2076  * Can the request be moved from the regular NRS head to the high-priority NRS
2077  * head (of the same PTLRPC service partition), if any?
2078  *
2079  * For a reliable result, this should be checked under svcpt->scp_req lock.
2080  */
2081 static inline bool ptlrpc_nrs_req_can_move(struct ptlrpc_request *req)
2082 {
2083         struct ptlrpc_nrs_request *nrq = &req->rq_nrq;
2084
2085         /**
2086          * LU-898: Check ptlrpc_nrs_request::nr_enqueued to make sure the
2087          * request has been enqueued first, and ptlrpc_nrs_request::nr_started
2088          * to make sure it has not been scheduled yet (analogous to previous
2089          * (non-NRS) checking of !list_empty(&ptlrpc_request::rq_list).
2090          */
2091         return nrq->nr_enqueued && !nrq->nr_started && !req->rq_hp;
2092 }
2093 /** @} nrs */
2094
2095 /**
2096  * Returns 1 if request buffer at offset \a index was already swabbed
2097  */
2098 static inline int lustre_req_swabbed(struct ptlrpc_request *req, size_t index)
2099 {
2100         LASSERT(index < sizeof(req->rq_req_swab_mask) * 8);
2101         return req->rq_req_swab_mask & (1 << index);
2102 }
2103
2104 /**
2105  * Returns 1 if request reply buffer at offset \a index was already swabbed
2106  */
2107 static inline int lustre_rep_swabbed(struct ptlrpc_request *req, size_t index)
2108 {
2109         LASSERT(index < sizeof(req->rq_rep_swab_mask) * 8);
2110         return req->rq_rep_swab_mask & (1 << index);
2111 }
2112
2113 /**
2114  * Returns 1 if request needs to be swabbed into local cpu byteorder
2115  */
2116 static inline int ptlrpc_req_need_swab(struct ptlrpc_request *req)
2117 {
2118         return lustre_req_swabbed(req, MSG_PTLRPC_HEADER_OFF);
2119 }
2120
2121 /**
2122  * Returns 1 if request reply needs to be swabbed into local cpu byteorder
2123  */
2124 static inline int ptlrpc_rep_need_swab(struct ptlrpc_request *req)
2125 {
2126         return lustre_rep_swabbed(req, MSG_PTLRPC_HEADER_OFF);
2127 }
2128
2129 /**
2130  * Mark request buffer at offset \a index that it was already swabbed
2131  */
2132 static inline void lustre_set_req_swabbed(struct ptlrpc_request *req,
2133                                           size_t index)
2134 {
2135         LASSERT(index < sizeof(req->rq_req_swab_mask) * 8);
2136         LASSERT((req->rq_req_swab_mask & (1 << index)) == 0);
2137         req->rq_req_swab_mask |= 1 << index;
2138 }
2139
2140 /**
2141  * Mark request reply buffer at offset \a index that it was already swabbed
2142  */
2143 static inline void lustre_set_rep_swabbed(struct ptlrpc_request *req,
2144                                           size_t index)
2145 {
2146         LASSERT(index < sizeof(req->rq_rep_swab_mask) * 8);
2147         LASSERT((req->rq_rep_swab_mask & (1 << index)) == 0);
2148         req->rq_rep_swab_mask |= 1 << index;
2149 }
2150
2151 /**
2152  * Convert numerical request phase value \a phase into text string description
2153  */
2154 static inline const char *
2155 ptlrpc_phase2str(enum rq_phase phase)
2156 {
2157         switch (phase) {
2158         case RQ_PHASE_NEW:
2159                 return "New";
2160         case RQ_PHASE_RPC:
2161                 return "Rpc";
2162         case RQ_PHASE_BULK:
2163                 return "Bulk";
2164         case RQ_PHASE_INTERPRET:
2165                 return "Interpret";
2166         case RQ_PHASE_COMPLETE:
2167                 return "Complete";
2168         case RQ_PHASE_UNREGISTERING:
2169                 return "Unregistering";
2170         default:
2171                 return "?Phase?";
2172         }
2173 }
2174
2175 /**
2176  * Convert numerical request phase of the request \a req into text stringi
2177  * description
2178  */
2179 static inline const char *
2180 ptlrpc_rqphase2str(struct ptlrpc_request *req)
2181 {
2182         return ptlrpc_phase2str(req->rq_phase);
2183 }
2184
2185 /**
2186  * Debugging functions and helpers to print request structure into debug log
2187  * @{
2188  */ 
2189 /* Spare the preprocessor, spoil the bugs. */
2190 #define FLAG(field, str) (field ? str : "")
2191
2192 /** Convert bit flags into a string */
2193 #define DEBUG_REQ_FLAGS(req)                                                    \
2194         ptlrpc_rqphase2str(req),                                                \
2195         FLAG(req->rq_intr, "I"), FLAG(req->rq_replied, "R"),                    \
2196         FLAG(req->rq_err, "E"),                                                 \
2197         FLAG(req->rq_timedout, "X") /* eXpired */, FLAG(req->rq_resend, "S"),   \
2198         FLAG(req->rq_restart, "T"), FLAG(req->rq_replay, "P"),                  \
2199         FLAG(req->rq_no_resend, "N"),                                           \
2200         FLAG(req->rq_waiting, "W"),                                             \
2201         FLAG(req->rq_wait_ctx, "C"), FLAG(req->rq_hp, "H"),                     \
2202         FLAG(req->rq_committed, "M")
2203
2204 #define REQ_FLAGS_FMT "%s:%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s"
2205
2206 void _debug_req(struct ptlrpc_request *req,
2207                 struct libcfs_debug_msg_data *data, const char *fmt, ...)
2208         __attribute__ ((format (printf, 3, 4)));
2209
2210 /**
2211  * Helper that decides if we need to print request accordig to current debug
2212  * level settings
2213  */
2214 #define debug_req(msgdata, mask, cdls, req, fmt, a...)                        \
2215 do {                                                                          \
2216         CFS_CHECK_STACK(msgdata, mask, cdls);                                 \
2217                                                                               \
2218         if (((mask) & D_CANTMASK) != 0 ||                                     \
2219             ((libcfs_debug & (mask)) != 0 &&                                  \
2220              (libcfs_subsystem_debug & DEBUG_SUBSYSTEM) != 0))                \
2221                 _debug_req((req), msgdata, fmt, ##a);                         \
2222 } while(0)
2223
2224 /**
2225  * This is the debug print function you need to use to print request sturucture
2226  * content into lustre debug log.
2227  * for most callers (level is a constant) this is resolved at compile time */
2228 #define DEBUG_REQ(level, req, fmt, args...)                                   \
2229 do {                                                                          \
2230         if ((level) & (D_ERROR | D_WARNING)) {                                \
2231                 static cfs_debug_limit_state_t cdls;                          \
2232                 LIBCFS_DEBUG_MSG_DATA_DECL(msgdata, level, &cdls);            \
2233                 debug_req(&msgdata, level, &cdls, req, "@@@ "fmt" ", ## args);\
2234         } else {                                                              \
2235                 LIBCFS_DEBUG_MSG_DATA_DECL(msgdata, level, NULL);             \
2236                 debug_req(&msgdata, level, NULL, req, "@@@ "fmt" ", ## args); \
2237         }                                                                     \
2238 } while (0)
2239 /** @} */
2240
2241 /**
2242  * Structure that defines a single page of a bulk transfer
2243  */
2244 struct ptlrpc_bulk_page {
2245         /** Linkage to list of pages in a bulk */
2246         struct list_head bp_link;
2247         /**
2248          * Number of bytes in a page to transfer starting from \a bp_pageoffset
2249          */
2250         int              bp_buflen;
2251         /** offset within a page */
2252         int              bp_pageoffset;
2253         /** The page itself */
2254         struct page     *bp_page;
2255 };
2256
2257 #define BULK_GET_SOURCE   0
2258 #define BULK_PUT_SINK     1
2259 #define BULK_GET_SINK     2
2260 #define BULK_PUT_SOURCE   3
2261
2262 /**
2263  * Definition of bulk descriptor.
2264  * Bulks are special "Two phase" RPCs where initial request message
2265  * is sent first and it is followed bt a transfer (o receiving) of a large
2266  * amount of data to be settled into pages referenced from the bulk descriptors.
2267  * Bulks transfers (the actual data following the small requests) are done
2268  * on separate LNet portals.
2269  * In lustre we use bulk transfers for READ and WRITE transfers from/to OSTs.
2270  *  Another user is readpage for MDT.
2271  */
2272 struct ptlrpc_bulk_desc {
2273         /** completed with failure */
2274         unsigned long bd_failure:1;
2275         /** {put,get}{source,sink} */
2276         unsigned long bd_type:2;
2277         /** client side */
2278         unsigned long bd_registered:1;
2279         /** For serialization with callback */
2280         spinlock_t bd_lock;
2281         /** Import generation when request for this bulk was sent */
2282         int bd_import_generation;
2283         /** LNet portal for this bulk */
2284         __u32 bd_portal;
2285         /** Server side - export this bulk created for */
2286         struct obd_export *bd_export;
2287         /** Client side - import this bulk was sent on */
2288         struct obd_import *bd_import;
2289         /** Back pointer to the request */
2290         struct ptlrpc_request *bd_req;
2291         wait_queue_head_t      bd_waitq;        /* server side only WQ */
2292         int                    bd_iov_count;    /* # entries in bd_iov */
2293         int                    bd_max_iov;      /* allocated size of bd_iov */
2294         int                    bd_nob;          /* # bytes covered */
2295         int                    bd_nob_transferred; /* # bytes GOT/PUT */
2296
2297         __u64                  bd_last_xid;
2298
2299         struct ptlrpc_cb_id    bd_cbid;         /* network callback info */
2300         lnet_nid_t             bd_sender;       /* stash event::sender */
2301         int                     bd_md_count;    /* # valid entries in bd_mds */
2302         int                     bd_md_max_brw;  /* max entries in bd_mds */
2303         /** array of associated MDs */
2304         lnet_handle_md_t        bd_mds[PTLRPC_BULK_OPS_COUNT];
2305
2306 #if defined(__KERNEL__)
2307         /*
2308          * encrypt iov, size is either 0 or bd_iov_count.
2309          */
2310         lnet_kiov_t           *bd_enc_iov;
2311
2312         lnet_kiov_t            bd_iov[0];
2313 #else
2314         lnet_md_iovec_t        bd_iov[0];
2315 #endif
2316 };
2317
2318 enum {
2319         SVC_STOPPED     = 1 << 0,
2320         SVC_STOPPING    = 1 << 1,
2321         SVC_STARTING    = 1 << 2,
2322         SVC_RUNNING     = 1 << 3,
2323         SVC_EVENT       = 1 << 4,
2324         SVC_SIGNAL      = 1 << 5,
2325 };
2326
2327 #define PTLRPC_THR_NAME_LEN             32
2328 /**
2329  * Definition of server service thread structure
2330  */
2331 struct ptlrpc_thread {
2332         /**
2333          * List of active threads in svc->srv_threads
2334          */
2335         struct list_head t_link;
2336         /**
2337          * thread-private data (preallocated memory)
2338          */
2339         void *t_data;
2340         __u32 t_flags;
2341         /**
2342          * service thread index, from ptlrpc_start_threads
2343          */
2344         unsigned int t_id;
2345         /**
2346          * service thread pid
2347          */
2348         pid_t t_pid; 
2349         /**
2350          * put watchdog in the structure per thread b=14840
2351          */
2352         struct lc_watchdog *t_watchdog;
2353         /**
2354          * the svc this thread belonged to b=18582
2355          */
2356         struct ptlrpc_service_part      *t_svcpt;
2357         wait_queue_head_t               t_ctl_waitq;
2358         struct lu_env                   *t_env;
2359         char                            t_name[PTLRPC_THR_NAME_LEN];
2360 };
2361
2362 static inline int thread_is_init(struct ptlrpc_thread *thread)
2363 {
2364         return thread->t_flags == 0;
2365 }
2366
2367 static inline int thread_is_stopped(struct ptlrpc_thread *thread)
2368 {
2369         return !!(thread->t_flags & SVC_STOPPED);
2370 }
2371
2372 static inline int thread_is_stopping(struct ptlrpc_thread *thread)
2373 {
2374         return !!(thread->t_flags & SVC_STOPPING);
2375 }
2376
2377 static inline int thread_is_starting(struct ptlrpc_thread *thread)
2378 {
2379         return !!(thread->t_flags & SVC_STARTING);
2380 }
2381
2382 static inline int thread_is_running(struct ptlrpc_thread *thread)
2383 {
2384         return !!(thread->t_flags & SVC_RUNNING);
2385 }
2386
2387 static inline int thread_is_event(struct ptlrpc_thread *thread)
2388 {
2389         return !!(thread->t_flags & SVC_EVENT);
2390 }
2391
2392 static inline int thread_is_signal(struct ptlrpc_thread *thread)
2393 {
2394         return !!(thread->t_flags & SVC_SIGNAL);
2395 }
2396
2397 static inline void thread_clear_flags(struct ptlrpc_thread *thread, __u32 flags)
2398 {
2399         thread->t_flags &= ~flags;
2400 }
2401
2402 static inline void thread_set_flags(struct ptlrpc_thread *thread, __u32 flags)
2403 {
2404         thread->t_flags = flags;
2405 }
2406
2407 static inline void thread_add_flags(struct ptlrpc_thread *thread, __u32 flags)
2408 {
2409         thread->t_flags |= flags;
2410 }
2411
2412 static inline int thread_test_and_clear_flags(struct ptlrpc_thread *thread,
2413                                               __u32 flags)
2414 {
2415         if (thread->t_flags & flags) {
2416                 thread->t_flags &= ~flags;
2417                 return 1;
2418         }
2419         return 0;
2420 }
2421
2422 /**
2423  * Request buffer descriptor structure.
2424  * This is a structure that contains one posted request buffer for service.
2425  * Once data land into a buffer, event callback creates actual request and
2426  * notifies wakes one of the service threads to process new incoming request.
2427  * More than one request can fit into the buffer.
2428  */
2429 struct ptlrpc_request_buffer_desc {
2430         /** Link item for rqbds on a service */
2431         struct list_head                rqbd_list;
2432         /** History of requests for this buffer */
2433         struct list_head                rqbd_reqs;
2434         /** Back pointer to service for which this buffer is registered */
2435         struct ptlrpc_service_part      *rqbd_svcpt;
2436         /** LNet descriptor */
2437         lnet_handle_md_t                rqbd_md_h;
2438         int                             rqbd_refcount;
2439         /** The buffer itself */
2440         char                            *rqbd_buffer;
2441         struct ptlrpc_cb_id             rqbd_cbid;
2442         /**
2443          * This "embedded" request structure is only used for the
2444          * last request to fit into the buffer
2445          */
2446         struct ptlrpc_request           rqbd_req;
2447 };
2448
2449 typedef int  (*svc_handler_t)(struct ptlrpc_request *req);
2450
2451 struct ptlrpc_service_ops {
2452         /**
2453          * if non-NULL called during thread creation (ptlrpc_start_thread())
2454          * to initialize service specific per-thread state.
2455          */
2456         int             (*so_thr_init)(struct ptlrpc_thread *thr);
2457         /**
2458          * if non-NULL called during thread shutdown (ptlrpc_main()) to
2459          * destruct state created by ->srv_init().
2460          */
2461         void            (*so_thr_done)(struct ptlrpc_thread *thr);
2462         /**
2463          * Handler function for incoming requests for this service
2464          */
2465         int             (*so_req_handler)(struct ptlrpc_request *req);
2466         /**
2467          * function to determine priority of the request, it's called
2468          * on every new request
2469          */
2470         int             (*so_hpreq_handler)(struct ptlrpc_request *);
2471         /**
2472          * service-specific print fn
2473          */
2474         void            (*so_req_printer)(void *, struct ptlrpc_request *);
2475 };
2476
2477 #ifndef __cfs_cacheline_aligned
2478 /* NB: put it here for reducing patche dependence */
2479 # define __cfs_cacheline_aligned
2480 #endif
2481
2482 /**
2483  * How many high priority requests to serve before serving one normal
2484  * priority request
2485  */
2486 #define PTLRPC_SVC_HP_RATIO 10
2487
2488 /**
2489  * Definition of PortalRPC service.
2490  * The service is listening on a particular portal (like tcp port)
2491  * and perform actions for a specific server like IO service for OST
2492  * or general metadata service for MDS.
2493  */
2494 struct ptlrpc_service {
2495         /** serialize /proc operations */
2496         spinlock_t                      srv_lock;
2497         /** most often accessed fields */
2498         /** chain thru all services */
2499         struct list_head                srv_list;
2500         /** service operations table */
2501         struct ptlrpc_service_ops       srv_ops;
2502         /** only statically allocated strings here; we don't clean them */
2503         char                           *srv_name;
2504         /** only statically allocated strings here; we don't clean them */
2505         char                           *srv_thread_name;
2506         /** service thread list */
2507         struct list_head                srv_threads;
2508         /** threads # should be created for each partition on initializing */
2509         int                             srv_nthrs_cpt_init;
2510         /** limit of threads number for each partition */
2511         int                             srv_nthrs_cpt_limit;
2512         /** Root of /proc dir tree for this service */
2513         cfs_proc_dir_entry_t           *srv_procroot;
2514         /** Pointer to statistic data for this service */
2515         struct lprocfs_stats           *srv_stats;
2516         /** # hp per lp reqs to handle */
2517         int                             srv_hpreq_ratio;
2518         /** biggest request to receive */
2519         int                             srv_max_req_size;
2520         /** biggest reply to send */
2521         int                             srv_max_reply_size;
2522         /** size of individual buffers */
2523         int                             srv_buf_size;
2524         /** # buffers to allocate in 1 group */
2525         int                             srv_nbuf_per_group;
2526         /** Local portal on which to receive requests */
2527         __u32                           srv_req_portal;
2528         /** Portal on the client to send replies to */
2529         __u32                           srv_rep_portal;
2530         /**
2531          * Tags for lu_context associated with this thread, see struct
2532          * lu_context.
2533          */
2534         __u32                           srv_ctx_tags;
2535         /** soft watchdog timeout multiplier */
2536         int                             srv_watchdog_factor;
2537         /** under unregister_service */
2538         unsigned                        srv_is_stopping:1;
2539
2540         /** max # request buffers in history per partition */
2541         int                             srv_hist_nrqbds_cpt_max;
2542         /** number of CPTs this service bound on */
2543         int                             srv_ncpts;
2544         /** CPTs array this service bound on */
2545         __u32                           *srv_cpts;
2546         /** 2^srv_cptab_bits >= cfs_cpt_numbert(srv_cptable) */
2547         int                             srv_cpt_bits;
2548         /** CPT table this service is running over */
2549         struct cfs_cpt_table            *srv_cptable;
2550         /**
2551          * partition data for ptlrpc service
2552          */
2553         struct ptlrpc_service_part      *srv_parts[0];
2554 };
2555
2556 /**
2557  * Definition of PortalRPC service partition data.
2558  * Although a service only has one instance of it right now, but we
2559  * will have multiple instances very soon (instance per CPT).
2560  *
2561  * it has four locks:
2562  * \a scp_lock
2563  *    serialize operations on rqbd and requests waiting for preprocess
2564  * \a scp_req_lock
2565  *    serialize operations active requests sent to this portal
2566  * \a scp_at_lock
2567  *    serialize adaptive timeout stuff
2568  * \a scp_rep_lock
2569  *    serialize operations on RS list (reply states)
2570  *
2571  * We don't have any use-case to take two or more locks at the same time
2572  * for now, so there is no lock order issue.
2573  */
2574 struct ptlrpc_service_part {
2575         /** back reference to owner */
2576         struct ptlrpc_service           *scp_service __cfs_cacheline_aligned;
2577         /* CPT id, reserved */
2578         int                             scp_cpt;
2579         /** always increasing number */
2580         int                             scp_thr_nextid;
2581         /** # of starting threads */
2582         int                             scp_nthrs_starting;
2583         /** # of stopping threads, reserved for shrinking threads */
2584         int                             scp_nthrs_stopping;
2585         /** # running threads */
2586         int                             scp_nthrs_running;
2587         /** service threads list */
2588         struct list_head                scp_threads;
2589
2590         /**
2591          * serialize the following fields, used for protecting
2592          * rqbd list and incoming requests waiting for preprocess,
2593          * threads starting & stopping are also protected by this lock.
2594          */
2595         spinlock_t                      scp_lock  __cfs_cacheline_aligned;
2596         /** total # req buffer descs allocated */
2597         int                             scp_nrqbds_total;
2598         /** # posted request buffers for receiving */
2599         int                             scp_nrqbds_posted;
2600         /** in progress of allocating rqbd */
2601         int                             scp_rqbd_allocating;
2602         /** # incoming reqs */
2603         int                             scp_nreqs_incoming;
2604         /** request buffers to be reposted */
2605         struct list_head                scp_rqbd_idle;
2606         /** req buffers receiving */
2607         struct list_head                scp_rqbd_posted;
2608         /** incoming reqs */
2609         struct list_head                scp_req_incoming;
2610         /** timeout before re-posting reqs, in tick */
2611         cfs_duration_t                  scp_rqbd_timeout;
2612         /**
2613          * all threads sleep on this. This wait-queue is signalled when new
2614          * incoming request arrives and when difficult reply has to be handled.
2615          */
2616         wait_queue_head_t               scp_waitq;
2617
2618         /** request history */
2619         struct list_head                scp_hist_reqs;
2620         /** request buffer history */
2621         struct list_head                scp_hist_rqbds;
2622         /** # request buffers in history */
2623         int                             scp_hist_nrqbds;
2624         /** sequence number for request */
2625         __u64                           scp_hist_seq;
2626         /** highest seq culled from history */
2627         __u64                           scp_hist_seq_culled;
2628
2629         /**
2630          * serialize the following fields, used for processing requests
2631          * sent to this portal
2632          */
2633         spinlock_t                      scp_req_lock __cfs_cacheline_aligned;
2634         /** # reqs in either of the NRS heads below */
2635         /** # reqs being served */
2636         int                             scp_nreqs_active;
2637         /** # HPreqs being served */
2638         int                             scp_nhreqs_active;
2639         /** # hp requests handled */
2640         int                             scp_hreq_count;
2641
2642         /** NRS head for regular requests */
2643         struct ptlrpc_nrs               scp_nrs_reg;
2644         /** NRS head for HP requests; this is only valid for services that can
2645          *  handle HP requests */
2646         struct ptlrpc_nrs              *scp_nrs_hp;
2647
2648         /** AT stuff */
2649         /** @{ */
2650         /**
2651          * serialize the following fields, used for changes on
2652          * adaptive timeout
2653          */
2654         spinlock_t                      scp_at_lock __cfs_cacheline_aligned;
2655         /** estimated rpc service time */
2656         struct adaptive_timeout         scp_at_estimate;
2657         /** reqs waiting for replies */
2658         struct ptlrpc_at_array          scp_at_array;
2659         /** early reply timer */
2660         struct timer_list               scp_at_timer;
2661         /** debug */
2662         cfs_time_t                      scp_at_checktime;
2663         /** check early replies */
2664         unsigned                        scp_at_check;
2665         /** @} */
2666
2667         /**
2668          * serialize the following fields, used for processing
2669          * replies for this portal
2670          */
2671         spinlock_t                      scp_rep_lock __cfs_cacheline_aligned;
2672         /** all the active replies */
2673         struct list_head                scp_rep_active;
2674 #ifndef __KERNEL__
2675         /** replies waiting for service */
2676         struct list_head                scp_rep_queue;
2677 #endif
2678         /** List of free reply_states */
2679         struct list_head                scp_rep_idle;
2680         /** waitq to run, when adding stuff to srv_free_rs_list */
2681         wait_queue_head_t               scp_rep_waitq;
2682         /** # 'difficult' replies */
2683         atomic_t                        scp_nreps_difficult;
2684 };
2685
2686 #define ptlrpc_service_for_each_part(part, i, svc)                      \
2687         for (i = 0;                                                     \
2688              i < (svc)->srv_ncpts &&                                    \
2689              (svc)->srv_parts != NULL &&                                \
2690              ((part) = (svc)->srv_parts[i]) != NULL; i++)
2691
2692 /**
2693  * Declaration of ptlrpcd control structure
2694  */
2695 struct ptlrpcd_ctl {
2696         /**
2697          * Ptlrpc thread control flags (LIOD_START, LIOD_STOP, LIOD_FORCE)
2698          */
2699         unsigned long                   pc_flags;
2700         /**
2701          * Thread lock protecting structure fields.
2702          */
2703         spinlock_t                      pc_lock;
2704         /**
2705          * Start completion.
2706          */
2707         struct completion               pc_starting;
2708         /**
2709          * Stop completion.
2710          */
2711         struct completion               pc_finishing;
2712         /**
2713          * Thread requests set.
2714          */
2715         struct ptlrpc_request_set  *pc_set;
2716         /**
2717          * Thread name used in kthread_run()
2718          */
2719         char                        pc_name[16];
2720         /**
2721          * Environment for request interpreters to run in.
2722          */
2723         struct lu_env               pc_env;
2724         /**
2725          * Index of ptlrpcd thread in the array.
2726          */
2727         int                         pc_index;
2728         /**
2729          * Number of the ptlrpcd's partners.
2730          */
2731         int                         pc_npartners;
2732         /**
2733          * Pointer to the array of partners' ptlrpcd_ctl structure.
2734          */
2735         struct ptlrpcd_ctl        **pc_partners;
2736         /**
2737          * Record the partner index to be processed next.
2738          */
2739         int                         pc_cursor;
2740 #ifndef __KERNEL__
2741         /**
2742          * Async rpcs flag to make sure that ptlrpcd_check() is called only
2743          * once.
2744          */
2745         int                         pc_recurred;
2746         /**
2747          * Currently not used.
2748          */
2749         void                       *pc_callback;
2750         /**
2751          * User-space async rpcs callback.
2752          */
2753         void                       *pc_wait_callback;
2754         /**
2755          * User-space check idle rpcs callback.
2756          */
2757         void                       *pc_idle_callback;
2758 #endif
2759 };
2760
2761 /* Bits for pc_flags */
2762 enum ptlrpcd_ctl_flags {
2763         /**
2764          * Ptlrpc thread start flag.
2765          */
2766         LIOD_START       = 1 << 0,
2767         /**
2768          * Ptlrpc thread stop flag.
2769          */
2770         LIOD_STOP        = 1 << 1,
2771         /**
2772          * Ptlrpc thread force flag (only stop force so far).
2773          * This will cause aborting any inflight rpcs handled
2774          * by thread if LIOD_STOP is specified.
2775          */
2776         LIOD_FORCE       = 1 << 2,
2777         /**
2778          * This is a recovery ptlrpc thread.
2779          */
2780         LIOD_RECOVERY    = 1 << 3,
2781         /**
2782          * The ptlrpcd is bound to some CPU core.
2783          */
2784         LIOD_BIND        = 1 << 4,
2785 };
2786
2787 /**
2788  * \addtogroup nrs
2789  * @{
2790  *
2791  * Service compatibility function; the policy is compatible with all services.
2792  *
2793  * \param[in] svc  The service the policy is attempting to register with.
2794  * \param[in] desc The policy descriptor
2795  *
2796  * \retval true The policy is compatible with the service
2797  *
2798  * \see ptlrpc_nrs_pol_desc::pd_compat()
2799  */
2800 static inline bool nrs_policy_compat_all(const struct ptlrpc_service *svc,
2801                                          const struct ptlrpc_nrs_pol_desc *desc)
2802 {
2803         return true;
2804 }
2805
2806 /**
2807  * Service compatibility function; the policy is compatible with only a specific
2808  * service which is identified by its human-readable name at
2809  * ptlrpc_service::srv_name.
2810  *
2811  * \param[in] svc  The service the policy is attempting to register with.
2812  * \param[in] desc The policy descriptor
2813  *
2814  * \retval false The policy is not compatible with the service
2815  * \retval true  The policy is compatible with the service
2816  *
2817  * \see ptlrpc_nrs_pol_desc::pd_compat()
2818  */
2819 static inline bool nrs_policy_compat_one(const struct ptlrpc_service *svc,
2820                                          const struct ptlrpc_nrs_pol_desc *desc)
2821 {
2822         LASSERT(desc->pd_compat_svc_name != NULL);
2823         return strcmp(svc->srv_name, desc->pd_compat_svc_name) == 0;
2824 }
2825
2826 /** @} nrs */
2827
2828 /* ptlrpc/events.c */
2829 extern lnet_handle_eq_t ptlrpc_eq_h;
2830 extern int ptlrpc_uuid_to_peer(struct obd_uuid *uuid,
2831                                lnet_process_id_t *peer, lnet_nid_t *self);
2832 /**
2833  * These callbacks are invoked by LNet when something happened to
2834  * underlying buffer
2835  * @{
2836  */
2837 extern void request_out_callback(lnet_event_t *ev);
2838 extern void reply_in_callback(lnet_event_t *ev);
2839 extern void client_bulk_callback(lnet_event_t *ev);
2840 extern void request_in_callback(lnet_event_t *ev);
2841 extern void reply_out_callback(lnet_event_t *ev);
2842 #ifdef HAVE_SERVER_SUPPORT
2843 extern void server_bulk_callback(lnet_event_t *ev);
2844 #endif
2845 /** @} */
2846
2847 /* ptlrpc/connection.c */
2848 struct ptlrpc_connection *ptlrpc_connection_get(lnet_process_id_t peer,
2849                                                 lnet_nid_t self,
2850                                                 struct obd_uuid *uuid);
2851 int ptlrpc_connection_put(struct ptlrpc_connection *c);
2852 struct ptlrpc_connection *ptlrpc_connection_addref(struct ptlrpc_connection *);
2853 int ptlrpc_connection_init(void);
2854 void ptlrpc_connection_fini(void);
2855 extern lnet_pid_t ptl_get_pid(void);
2856
2857 /* ptlrpc/niobuf.c */
2858 /**
2859  * Actual interfacing with LNet to put/get/register/unregister stuff
2860  * @{
2861  */
2862 #ifdef HAVE_SERVER_SUPPORT
2863 struct ptlrpc_bulk_desc *ptlrpc_prep_bulk_exp(struct ptlrpc_request *req,
2864                                               unsigned npages, unsigned max_brw,
2865                                               unsigned type, unsigned portal);
2866 int ptlrpc_start_bulk_transfer(struct ptlrpc_bulk_desc *desc);
2867 void ptlrpc_abort_bulk(struct ptlrpc_bulk_desc *desc);
2868
2869 static inline int ptlrpc_server_bulk_active(struct ptlrpc_bulk_desc *desc)
2870 {
2871         int rc;
2872
2873         LASSERT(desc != NULL);
2874
2875         spin_lock(&desc->bd_lock);
2876         rc = desc->bd_md_count;
2877         spin_unlock(&desc->bd_lock);
2878         return rc;
2879 }
2880 #endif
2881
2882 int ptlrpc_register_bulk(struct ptlrpc_request *req);
2883 int ptlrpc_unregister_bulk(struct ptlrpc_request *req, int async);
2884
2885 static inline int ptlrpc_client_bulk_active(struct ptlrpc_request *req)
2886 {
2887         struct ptlrpc_bulk_desc *desc;
2888         int                      rc;
2889
2890         LASSERT(req != NULL);
2891         desc = req->rq_bulk;
2892
2893         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_PTLRPC_LONG_BULK_UNLINK) &&
2894             req->rq_bulk_deadline > cfs_time_current_sec())
2895                 return 1;
2896
2897         if (!desc)
2898                 return 0;
2899
2900         spin_lock(&desc->bd_lock);
2901         rc = desc->bd_md_count;
2902         spin_unlock(&desc->bd_lock);
2903         return rc;
2904 }
2905
2906 #define PTLRPC_REPLY_MAYBE_DIFFICULT 0x01
2907 #define PTLRPC_REPLY_EARLY           0x02
2908 int ptlrpc_send_reply(struct ptlrpc_request *req, int flags);
2909 int ptlrpc_reply(struct ptlrpc_request *req);
2910 int ptlrpc_send_error(struct ptlrpc_request *req, int difficult);
2911 int ptlrpc_error(struct ptlrpc_request *req);
2912 void ptlrpc_resend_req(struct ptlrpc_request *request);
2913 int ptlrpc_at_get_net_latency(struct ptlrpc_request *req);
2914 int ptl_send_rpc(struct ptlrpc_request *request, int noreply);
2915 int ptlrpc_register_rqbd(struct ptlrpc_request_buffer_desc *rqbd);
2916 /** @} */
2917
2918 /* ptlrpc/client.c */
2919 /**
2920  * Client-side portals API. Everything to send requests, receive replies,
2921  * request queues, request management, etc.
2922  * @{
2923  */
2924 void ptlrpc_request_committed(struct ptlrpc_request *req, int force);
2925
2926 void ptlrpc_init_client(int req_portal, int rep_portal, char *name,
2927                         struct ptlrpc_client *);
2928 void ptlrpc_cleanup_client(struct obd_import *imp);
2929 struct ptlrpc_connection *ptlrpc_uuid_to_connection(struct obd_uuid *uuid);
2930
2931 int ptlrpc_queue_wait(struct ptlrpc_request *req);
2932 int ptlrpc_replay_req(struct ptlrpc_request *req);
2933 int ptlrpc_unregister_reply(struct ptlrpc_request *req, int async);
2934 void ptlrpc_restart_req(struct ptlrpc_request *req);
2935 void ptlrpc_abort_inflight(struct obd_import *imp);
2936 void ptlrpc_cleanup_imp(struct obd_import *imp);
2937 void ptlrpc_abort_set(struct ptlrpc_request_set *set);
2938
2939 struct ptlrpc_request_set *ptlrpc_prep_set(void);
2940 struct ptlrpc_request_set *ptlrpc_prep_fcset(int max, set_producer_func func,
2941                                              void *arg);
2942 int ptlrpc_set_add_cb(struct ptlrpc_request_set *set,
2943                       set_interpreter_func fn, void *data);
2944 int ptlrpc_set_next_timeout(struct ptlrpc_request_set *);
2945 int ptlrpc_check_set(const struct lu_env *env, struct ptlrpc_request_set *set);
2946 int ptlrpc_set_wait(struct ptlrpc_request_set *);
2947 int ptlrpc_expired_set(void *data);
2948 void ptlrpc_interrupted_set(void *data);
2949 void ptlrpc_mark_interrupted(struct ptlrpc_request *req);
2950 void ptlrpc_set_destroy(struct ptlrpc_request_set *);
2951 void ptlrpc_set_add_req(struct ptlrpc_request_set *, struct ptlrpc_request *);
2952 void ptlrpc_set_add_new_req(struct ptlrpcd_ctl *pc,
2953                             struct ptlrpc_request *req);
2954
2955 void ptlrpc_free_rq_pool(struct ptlrpc_request_pool *pool);
2956 void ptlrpc_add_rqs_to_pool(struct ptlrpc_request_pool *pool, int num_rq);
2957
2958 struct ptlrpc_request_pool *
2959 ptlrpc_init_rq_pool(int, int,
2960                     void (*populate_pool)(struct ptlrpc_request_pool *, int));
2961
2962 void ptlrpc_at_set_req_timeout(struct ptlrpc_request *req);
2963 struct ptlrpc_request *ptlrpc_request_alloc(struct obd_import *imp,
2964                                             const struct req_format *format);
2965 struct ptlrpc_request *ptlrpc_request_alloc_pool(struct obd_import *imp,
2966                                             struct ptlrpc_request_pool *,
2967                                             const struct req_format *format);
2968 void ptlrpc_request_free(struct ptlrpc_request *request);
2969 int ptlrpc_request_pack(struct ptlrpc_request *request,
2970                         __u32 version, int opcode);
2971 struct ptlrpc_request *ptlrpc_request_alloc_pack(struct obd_import *imp,
2972                                                 const struct req_format *format,
2973                                                 __u32 version, int opcode);
2974 int ptlrpc_request_bufs_pack(struct ptlrpc_request *request,
2975                              __u32 version, int opcode, char **bufs,
2976                              struct ptlrpc_cli_ctx *ctx);
2977 struct ptlrpc_request *ptlrpc_prep_req(struct obd_import *imp, __u32 version,
2978                                        int opcode, int count, __u32 *lengths,
2979                                        char **bufs);
2980 struct ptlrpc_request *ptlrpc_prep_req_pool(struct obd_import *imp,
2981                                              __u32 version, int opcode,
2982                                             int count, __u32 *lengths, char **bufs,
2983                                             struct ptlrpc_request_pool *pool);
2984 void ptlrpc_req_finished(struct ptlrpc_request *request);
2985 void ptlrpc_req_finished_with_imp_lock(struct ptlrpc_request *request);
2986 struct ptlrpc_request *ptlrpc_request_addref(struct ptlrpc_request *req);
2987 struct ptlrpc_bulk_desc *ptlrpc_prep_bulk_imp(struct ptlrpc_request *req,
2988                                               unsigned npages, unsigned max_brw,
2989                                               unsigned type, unsigned portal);
2990 void __ptlrpc_free_bulk(struct ptlrpc_bulk_desc *bulk, int pin);
2991 static inline void ptlrpc_free_bulk_pin(struct ptlrpc_bulk_desc *bulk)
2992 {
2993         __ptlrpc_free_bulk(bulk, 1);
2994 }
2995 static inline void ptlrpc_free_bulk_nopin(struct ptlrpc_bulk_desc *bulk)
2996 {
2997         __ptlrpc_free_bulk(bulk, 0);
2998 }
2999 void __ptlrpc_prep_bulk_page(struct ptlrpc_bulk_desc *desc,
3000                              struct page *page, int pageoffset, int len, int);
3001 static inline void ptlrpc_prep_bulk_page_pin(struct ptlrpc_bulk_desc *desc,
3002                                              struct page *page, int pageoffset,
3003                                              int len)
3004 {
3005         __ptlrpc_prep_bulk_page(desc, page, pageoffset, len, 1);
3006 }
3007
3008 static inline void ptlrpc_prep_bulk_page_nopin(struct ptlrpc_bulk_desc *desc,
3009                                                struct page *page, int pageoffset,
3010                                                int len)
3011 {
3012         __ptlrpc_prep_bulk_page(desc, page, pageoffset, len, 0);
3013 }
3014
3015 void ptlrpc_retain_replayable_request(struct ptlrpc_request *req,
3016                                       struct obd_import *imp);
3017 __u64 ptlrpc_next_xid(void);
3018 __u64 ptlrpc_sample_next_xid(void);
3019 __u64 ptlrpc_req_xid(struct ptlrpc_request *request);
3020
3021 /* Set of routines to run a function in ptlrpcd context */
3022 void *ptlrpcd_alloc_work(struct obd_import *imp,
3023                          int (*cb)(const struct lu_env *, void *), void *data);
3024 void ptlrpcd_destroy_work(void *handler);
3025 int ptlrpcd_queue_work(void *handler);
3026
3027 /** @} */
3028 struct ptlrpc_service_buf_conf {
3029         /* nbufs is buffers # to allocate when growing the pool */
3030         unsigned int                    bc_nbufs;
3031         /* buffer size to post */
3032         unsigned int                    bc_buf_size;
3033         /* portal to listed for requests on */
3034         unsigned int                    bc_req_portal;
3035         /* portal of where to send replies to */
3036         unsigned int                    bc_rep_portal;
3037         /* maximum request size to be accepted for this service */
3038         unsigned int                    bc_req_max_size;
3039         /* maximum reply size this service can ever send */
3040         unsigned int                    bc_rep_max_size;
3041 };
3042
3043 struct ptlrpc_service_thr_conf {
3044         /* threadname should be 8 characters or less - 6 will be added on */
3045         char                            *tc_thr_name;
3046         /* threads increasing factor for each CPU */
3047         unsigned int                    tc_thr_factor;
3048         /* service threads # to start on each partition while initializing */
3049         unsigned int                    tc_nthrs_init;
3050         /*
3051          * low water of threads # upper-limit on each partition while running,
3052          * service availability may be impacted if threads number is lower
3053          * than this value. It can be ZERO if the service doesn't require
3054          * CPU affinity or there is only one partition.
3055          */
3056         unsigned int                    tc_nthrs_base;
3057         /* "soft" limit for total threads number */
3058         unsigned int                    tc_nthrs_max;
3059         /* user specified threads number, it will be validated due to
3060          * other members of this structure. */
3061         unsigned int                    tc_nthrs_user;
3062         /* set NUMA node affinity for service threads */
3063         unsigned int                    tc_cpu_affinity;
3064         /* Tags for lu_context associated with service thread */
3065         __u32                           tc_ctx_tags;
3066 };
3067
3068 struct ptlrpc_service_cpt_conf {
3069         struct cfs_cpt_table            *cc_cptable;
3070         /* string pattern to describe CPTs for a service */
3071         char                            *cc_pattern;
3072 };
3073
3074 struct ptlrpc_service_conf {
3075         /* service name */
3076         char                            *psc_name;
3077         /* soft watchdog timeout multiplifier to print stuck service traces */
3078         unsigned int                    psc_watchdog_factor;
3079         /* buffer information */
3080         struct ptlrpc_service_buf_conf  psc_buf;
3081         /* thread information */
3082         struct ptlrpc_service_thr_conf  psc_thr;
3083         /* CPU partition information */
3084         struct ptlrpc_service_cpt_conf  psc_cpt;
3085         /* function table */
3086         struct ptlrpc_service_ops       psc_ops;
3087 };
3088
3089 /* ptlrpc/service.c */
3090 /**
3091  * Server-side services API. Register/unregister service, request state
3092  * management, service thread management
3093  *
3094  * @{
3095  */
3096 void ptlrpc_save_lock(struct ptlrpc_request *req,
3097                       struct lustre_handle *lock, int mode, int no_ack);
3098 void ptlrpc_commit_replies(struct obd_export *exp);
3099 void ptlrpc_dispatch_difficult_reply(struct ptlrpc_reply_state *rs);
3100 void ptlrpc_schedule_difficult_reply(struct ptlrpc_reply_state *rs);
3101 int ptlrpc_hpreq_handler(struct ptlrpc_request *req);
3102 struct ptlrpc_service *ptlrpc_register_service(
3103                                 struct ptlrpc_service_conf *conf,
3104                                 struct proc_dir_entry *proc_entry);
3105 void ptlrpc_stop_all_threads(struct ptlrpc_service *svc);
3106
3107 int ptlrpc_start_threads(struct ptlrpc_service *svc);
3108 int ptlrpc_unregister_service(struct ptlrpc_service *service);
3109 int liblustre_check_services(void *arg);
3110 void ptlrpc_daemonize(char *name);
3111 int ptlrpc_service_health_check(struct ptlrpc_service *);
3112 void ptlrpc_server_drop_request(struct ptlrpc_request *req);
3113 void ptlrpc_request_change_export(struct ptlrpc_request *req,
3114                                   struct obd_export *export);
3115
3116 #ifdef __KERNEL__
3117 int ptlrpc_hr_init(void);
3118 void ptlrpc_hr_fini(void);
3119 #else
3120 # define ptlrpc_hr_init() (0)
3121 # define ptlrpc_hr_fini() do {} while(0)
3122 #endif
3123
3124 /** @} */
3125
3126 /* ptlrpc/import.c */
3127 /**
3128  * Import API
3129  * @{
3130  */
3131 int ptlrpc_connect_import(struct obd_import *imp);
3132 int ptlrpc_init_import(struct obd_import *imp);
3133 int ptlrpc_disconnect_import(struct obd_import *imp, int noclose);
3134 int ptlrpc_import_recovery_state_machine(struct obd_import *imp);
3135 void deuuidify(char *uuid, const char *prefix, char **uuid_start,
3136                int *uuid_len);
3137
3138 /* ptlrpc/pack_generic.c */
3139 int ptlrpc_reconnect_import(struct obd_import *imp);
3140 /** @} */
3141
3142 /**
3143  * ptlrpc msg buffer and swab interface 
3144  *
3145  * @{
3146  */
3147 int ptlrpc_buf_need_swab(struct ptlrpc_request *req, const int inout,
3148                          int index);
3149 void ptlrpc_buf_set_swabbed(struct ptlrpc_request *req, const int inout,
3150                                 int index);
3151 int ptlrpc_unpack_rep_msg(struct ptlrpc_request *req, int len);
3152 int ptlrpc_unpack_req_msg(struct ptlrpc_request *req, int len);
3153
3154 int lustre_msg_check_version(struct lustre_msg *msg, __u32 version);
3155 void lustre_init_msg_v2(struct lustre_msg_v2 *msg, int count, __u32 *lens,
3156                         char **bufs);
3157 int lustre_pack_request(struct ptlrpc_request *, __u32 magic, int count,
3158                         __u32 *lens, char **bufs);
3159 int lustre_pack_reply(struct ptlrpc_request *, int count, __u32 *lens,
3160                       char **bufs);
3161 int lustre_pack_reply_v2(struct ptlrpc_request *req, int count,
3162                          __u32 *lens, char **bufs, int flags);
3163 #define LPRFL_EARLY_REPLY 1
3164 int lustre_pack_reply_flags(struct ptlrpc_request *, int count, __u32 *lens,
3165                             char **bufs, int flags);
3166 int lustre_shrink_msg(struct lustre_msg *msg, int segment,
3167                       unsigned int newlen, int move_data);
3168 void lustre_free_reply_state(struct ptlrpc_reply_state *rs);
3169 int __lustre_unpack_msg(struct lustre_msg *m, int len);
3170 int lustre_msg_hdr_size(__u32 magic, int count);
3171 int lustre_msg_size(__u32 magic, int count, __u32 *lengths);
3172 int lustre_msg_size_v2(int count, __u32 *lengths);
3173 int lustre_packed_msg_size(struct lustre_msg *msg);
3174 int lustre_msg_early_size(void);
3175 void *lustre_msg_buf_v2(struct lustre_msg_v2 *m, int n, int min_size);
3176 void *lustre_msg_buf(struct lustre_msg *m, int n, int minlen);
3177 int lustre_msg_buflen(struct lustre_msg *m, int n);
3178 void lustre_msg_set_buflen(struct lustre_msg *m, int n, int len);
3179 int lustre_msg_bufcount(struct lustre_msg *m);
3180 char *lustre_msg_string(struct lustre_msg *m, int n, int max_len);
3181 __u32 lustre_msghdr_get_flags(struct lustre_msg *msg);
3182 void lustre_msghdr_set_flags(struct lustre_msg *msg, __u32 flags);
3183 __u32 lustre_msg_get_flags(struct lustre_msg *msg);
3184 void lustre_msg_add_flags(struct lustre_msg *msg, int flags);
3185 void lustre_msg_set_flags(struct lustre_msg *msg, int flags);
3186 void lustre_msg_clear_flags(struct lustre_msg *msg, int flags);
3187 __u32 lustre_msg_get_op_flags(struct lustre_msg *msg);
3188 void lustre_msg_add_op_flags(struct lustre_msg *msg, int flags);
3189 void lustre_msg_set_op_flags(struct lustre_msg *msg, int flags);
3190 struct lustre_handle *lustre_msg_get_handle(struct lustre_msg *msg);
3191 __u32 lustre_msg_get_type(struct lustre_msg *msg);
3192 __u32 lustre_msg_get_version(struct lustre_msg *msg);
3193 void lustre_msg_add_version(struct lustre_msg *msg, int version);
3194 __u32 lustre_msg_get_opc(struct lustre_msg *msg);
3195 __u64 lustre_msg_get_last_xid(struct lustre_msg *msg);
3196 __u64 lustre_msg_get_last_committed(struct lustre_msg *msg);
3197 __u64 *lustre_msg_get_versions(struct lustre_msg *msg);
3198 __u64 lustre_msg_get_transno(struct lustre_msg *msg);
3199 __u64 lustre_msg_get_slv(struct lustre_msg *msg);
3200 __u32 lustre_msg_get_limit(struct lustre_msg *msg);
3201 void lustre_msg_set_slv(struct lustre_msg *msg, __u64 slv);
3202 void lustre_msg_set_limit(struct lustre_msg *msg, __u64 limit);
3203 int lustre_msg_get_status(struct lustre_msg *msg);
3204 __u32 lustre_msg_get_conn_cnt(struct lustre_msg *msg);
3205 int lustre_msg_is_v1(struct lustre_msg *msg);
3206 __u32 lustre_msg_get_magic(struct lustre_msg *msg);
3207 __u32 lustre_msg_get_timeout(struct lustre_msg *msg);
3208 __u32 lustre_msg_get_service_time(struct lustre_msg *msg);
3209 char *lustre_msg_get_jobid(struct lustre_msg *msg);
3210 __u32 lustre_msg_get_cksum(struct lustre_msg *msg);
3211 #if LUSTRE_VERSION_CODE < OBD_OCD_VERSION(2, 7, 50, 0)
3212 __u32 lustre_msg_calc_cksum(struct lustre_msg *msg, int compat18);
3213 #else
3214 # warning "remove checksum compatibility support for b1_8"
3215 __u32 lustre_msg_calc_cksum(struct lustre_msg *msg);
3216 #endif
3217 void lustre_msg_set_handle(struct lustre_msg *msg,struct lustre_handle *handle);
3218 void lustre_msg_set_type(struct lustre_msg *msg, __u32 type);
3219 void lustre_msg_set_opc(struct lustre_msg *msg, __u32 opc);
3220 void lustre_msg_set_last_xid(struct lustre_msg *msg, __u64 last_xid);
3221 void lustre_msg_set_last_committed(struct lustre_msg *msg,__u64 last_committed);
3222 void lustre_msg_set_versions(struct lustre_msg *msg, __u64 *versions);
3223 void lustre_msg_set_transno(struct lustre_msg *msg, __u64 transno);
3224 void lustre_msg_set_status(struct lustre_msg *msg, __u32 status);
3225 void lustre_msg_set_conn_cnt(struct lustre_msg *msg, __u32 conn_cnt);
3226 void ptlrpc_req_set_repsize(struct ptlrpc_request *req, int count, __u32 *sizes);
3227 void ptlrpc_request_set_replen(struct ptlrpc_request *req);
3228 void lustre_msg_set_timeout(struct lustre_msg *msg, __u32 timeout);
3229 void lustre_msg_set_service_time(struct lustre_msg *msg, __u32 service_time);
3230 void lustre_msg_set_jobid(struct lustre_msg *msg, char *jobid);
3231 void lustre_msg_set_cksum(struct lustre_msg *msg, __u32 cksum);
3232
3233 static inline void
3234 lustre_shrink_reply(struct ptlrpc_request *req, int segment,
3235                     unsigned int newlen, int move_data)
3236 {
3237         LASSERT(req->rq_reply_state);
3238         LASSERT(req->rq_repmsg);
3239         req->rq_replen = lustre_shrink_msg(req->rq_repmsg, segment,
3240                                            newlen, move_data);
3241 }
3242
3243 #ifdef LUSTRE_TRANSLATE_ERRNOS
3244
3245 static inline int ptlrpc_status_hton(int h)
3246 {
3247         /*
3248          * Positive errnos must be network errnos, such as LUSTRE_EDEADLK,
3249          * ELDLM_LOCK_ABORTED, etc.
3250          */
3251         if (h < 0)
3252                 return -lustre_errno_hton(-h);
3253         else
3254                 return h;
3255 }
3256
3257 static inline int ptlrpc_status_ntoh(int n)
3258 {
3259         /*
3260          * See the comment in ptlrpc_status_hton().
3261          */
3262         if (n < 0)
3263                 return -lustre_errno_ntoh(-n);
3264         else
3265                 return n;
3266 }
3267
3268 #else
3269
3270 #define ptlrpc_status_hton(h) (h)
3271 #define ptlrpc_status_ntoh(n) (n)
3272
3273 #endif
3274 /** @} */
3275
3276 /** Change request phase of \a req to \a new_phase */
3277 static inline void
3278 ptlrpc_rqphase_move(struct ptlrpc_request *req, enum rq_phase new_phase)
3279 {
3280         if (req->rq_phase == new_phase)
3281                 return;
3282
3283         if (new_phase == RQ_PHASE_UNREGISTERING) {
3284                 req->rq_next_phase = req->rq_phase;
3285                 if (req->rq_import)
3286                         atomic_inc(&req->rq_import->imp_unregistering);
3287         }
3288
3289         if (req->rq_phase == RQ_PHASE_UNREGISTERING) {
3290                 if (req->rq_import)
3291                         atomic_dec(&req->rq_import->imp_unregistering);
3292         }
3293
3294         DEBUG_REQ(D_INFO, req, "move req \"%s\" -> \"%s\"",
3295                   ptlrpc_rqphase2str(req), ptlrpc_phase2str(new_phase));
3296
3297         req->rq_phase = new_phase;
3298 }
3299
3300 /**
3301  * Returns true if request \a req got early reply and hard deadline is not met 
3302  */
3303 static inline int
3304 ptlrpc_client_early(struct ptlrpc_request *req)
3305 {
3306         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_PTLRPC_LONG_REPL_UNLINK) &&
3307             req->rq_reply_deadline > cfs_time_current_sec())
3308                 return 0;
3309         return req->rq_early;
3310 }
3311
3312 /**
3313  * Returns true if we got real reply from server for this request
3314  */
3315 static inline int
3316 ptlrpc_client_replied(struct ptlrpc_request *req)
3317 {
3318         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_PTLRPC_LONG_REPL_UNLINK) &&
3319             req->rq_reply_deadline > cfs_time_current_sec())
3320                 return 0;
3321         return req->rq_replied;
3322 }
3323
3324 /** Returns true if request \a req is in process of receiving server reply */
3325 static inline int
3326 ptlrpc_client_recv(struct ptlrpc_request *req)
3327 {
3328         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_PTLRPC_LONG_REPL_UNLINK) &&
3329             req->rq_reply_deadline > cfs_time_current_sec())
3330                 return 1;
3331         return req->rq_receiving_reply;
3332 }
3333
3334 static inline int
3335 ptlrpc_client_recv_or_unlink(struct ptlrpc_request *req)
3336 {
3337         int rc;
3338
3339         spin_lock(&req->rq_lock);
3340         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_PTLRPC_LONG_REPL_UNLINK) &&
3341             req->rq_reply_deadline > cfs_time_current_sec()) {
3342                 spin_unlock(&req->rq_lock);
3343                 return 1;
3344         }
3345         rc = req->rq_receiving_reply ;
3346         rc = rc || req->rq_req_unlink || req->rq_reply_unlink;
3347         spin_unlock(&req->rq_lock);
3348         return rc;
3349 }
3350
3351 static inline void
3352 ptlrpc_client_wake_req(struct ptlrpc_request *req)
3353 {
3354         if (req->rq_set == NULL)
3355                 wake_up(&req->rq_reply_waitq);
3356         else
3357                 wake_up(&req->rq_set->set_waitq);
3358 }
3359
3360 static inline void
3361 ptlrpc_rs_addref(struct ptlrpc_reply_state *rs)
3362 {
3363         LASSERT(atomic_read(&rs->rs_refcount) > 0);
3364         atomic_inc(&rs->rs_refcount);
3365 }
3366
3367 static inline void
3368 ptlrpc_rs_decref(struct ptlrpc_reply_state *rs)
3369 {
3370         LASSERT(atomic_read(&rs->rs_refcount) > 0);
3371         if (atomic_dec_and_test(&rs->rs_refcount))
3372                 lustre_free_reply_state(rs);
3373 }
3374
3375 /* Should only be called once per req */
3376 static inline void ptlrpc_req_drop_rs(struct ptlrpc_request *req)
3377 {
3378         if (req->rq_reply_state == NULL)
3379                 return; /* shouldn't occur */
3380         ptlrpc_rs_decref(req->rq_reply_state);
3381         req->rq_reply_state = NULL;
3382         req->rq_repmsg = NULL;
3383 }
3384
3385 static inline __u32 lustre_request_magic(struct ptlrpc_request *req)
3386 {
3387         return lustre_msg_get_magic(req->rq_reqmsg);
3388 }
3389
3390 static inline int ptlrpc_req_get_repsize(struct ptlrpc_request *req)
3391 {
3392         switch (req->rq_reqmsg->lm_magic) {
3393         case LUSTRE_MSG_MAGIC_V2:
3394                 return req->rq_reqmsg->lm_repsize;
3395         default:
3396                 LASSERTF(0, "incorrect message magic: %08x\n",
3397                          req->rq_reqmsg->lm_magic);
3398                 return -EFAULT;
3399         }
3400 }
3401
3402 static inline int ptlrpc_send_limit_expired(struct ptlrpc_request *req)
3403 {
3404         if (req->rq_delay_limit != 0 &&
3405             cfs_time_before(cfs_time_add(req->rq_queued_time,
3406                                          cfs_time_seconds(req->rq_delay_limit)),
3407                             cfs_time_current())) {
3408                 return 1;
3409         }
3410         return 0;
3411 }
3412
3413 static inline int ptlrpc_no_resend(struct ptlrpc_request *req)
3414 {
3415         if (!req->rq_no_resend && ptlrpc_send_limit_expired(req)) {
3416                 spin_lock(&req->rq_lock);
3417                 req->rq_no_resend = 1;
3418                 spin_unlock(&req->rq_lock);
3419         }
3420         return req->rq_no_resend;
3421 }
3422
3423 static inline int
3424 ptlrpc_server_get_timeout(struct ptlrpc_service_part *svcpt)
3425 {
3426         int at = AT_OFF ? 0 : at_get(&svcpt->scp_at_estimate);
3427
3428         return svcpt->scp_service->srv_watchdog_factor *
3429                max_t(int, at, obd_timeout);
3430 }
3431
3432 static inline struct ptlrpc_service *
3433 ptlrpc_req2svc(struct ptlrpc_request *req)
3434 {
3435         LASSERT(req->rq_rqbd != NULL);
3436         return req->rq_rqbd->rqbd_svcpt->scp_service;
3437 }
3438
3439 /* ldlm/ldlm_lib.c */
3440 /**
3441  * Target client logic
3442  * @{
3443  */
3444 int client_obd_setup(struct obd_device *obddev, struct lustre_cfg *lcfg);
3445 int client_obd_cleanup(struct obd_device *obddev);
3446 int client_connect_import(const struct lu_env *env,
3447                           struct obd_export **exp, struct obd_device *obd,
3448                           struct obd_uuid *cluuid, struct obd_connect_data *,
3449                           void *localdata);
3450 int client_disconnect_export(struct obd_export *exp);
3451 int client_import_add_conn(struct obd_import *imp, struct obd_uuid *uuid,
3452                            int priority);
3453 int client_import_del_conn(struct obd_import *imp, struct obd_uuid *uuid);
3454 int client_import_find_conn(struct obd_import *imp, lnet_nid_t peer,
3455                             struct obd_uuid *uuid);
3456 int import_set_conn_priority(struct obd_import *imp, struct obd_uuid *uuid);
3457 void client_destroy_import(struct obd_import *imp);
3458 /** @} */
3459
3460 #ifdef HAVE_SERVER_SUPPORT
3461 int server_disconnect_export(struct obd_export *exp);
3462 #endif
3463
3464 /* ptlrpc/pinger.c */
3465 /**
3466  * Pinger API (client side only)
3467  * @{
3468  */
3469 enum timeout_event {
3470         TIMEOUT_GRANT = 1
3471 };
3472 struct timeout_item;
3473 typedef int (*timeout_cb_t)(struct timeout_item *, void *);
3474 int ptlrpc_pinger_add_import(struct obd_import *imp);
3475 int ptlrpc_pinger_del_import(struct obd_import *imp);
3476 int ptlrpc_add_timeout_client(int time, enum timeout_event event,
3477                               timeout_cb_t cb, void *data,
3478                               struct list_head *obd_list);
3479 int ptlrpc_del_timeout_client(struct list_head *obd_list,
3480                               enum timeout_event event);
3481 struct ptlrpc_request * ptlrpc_prep_ping(struct obd_import *imp);
3482 int ptlrpc_obd_ping(struct obd_device *obd);
3483 #ifdef __KERNEL__
3484 void ping_evictor_start(void);
3485 void ping_evictor_stop(void);
3486 #else
3487 #define ping_evictor_start()    do {} while (0)
3488 #define ping_evictor_stop()     do {} while (0)
3489 #endif
3490 void ptlrpc_pinger_ir_up(void);
3491 void ptlrpc_pinger_ir_down(void);
3492 /** @} */
3493 int ptlrpc_pinger_suppress_pings(void);
3494
3495 /* ptlrpc daemon bind policy */
3496 typedef enum {
3497         /* all ptlrpcd threads are free mode */
3498         PDB_POLICY_NONE          = 1,
3499         /* all ptlrpcd threads are bound mode */
3500         PDB_POLICY_FULL          = 2,
3501         /* <free1 bound1> <free2 bound2> ... <freeN boundN> */
3502         PDB_POLICY_PAIR          = 3,
3503         /* <free1 bound1> <bound1 free2> ... <freeN boundN> <boundN free1>,
3504          * means each ptlrpcd[X] has two partners: thread[X-1] and thread[X+1].
3505          * If kernel supports NUMA, pthrpcd threads are binded and
3506          * grouped by NUMA node */
3507         PDB_POLICY_NEIGHBOR      = 4,
3508 } pdb_policy_t;
3509
3510 /* ptlrpc daemon load policy
3511  * It is caller's duty to specify how to push the async RPC into some ptlrpcd
3512  * queue, but it is not enforced, affected by "ptlrpcd_bind_policy". If it is
3513  * "PDB_POLICY_FULL", then the RPC will be processed by the selected ptlrpcd,
3514  * Otherwise, the RPC may be processed by the selected ptlrpcd or its partner,
3515  * depends on which is scheduled firstly, to accelerate the RPC processing. */
3516 typedef enum {
3517         /* on the same CPU core as the caller */
3518         PDL_POLICY_SAME         = 1,
3519         /* within the same CPU partition, but not the same core as the caller */
3520         PDL_POLICY_LOCAL        = 2,
3521         /* round-robin on all CPU cores, but not the same core as the caller */
3522         PDL_POLICY_ROUND        = 3,
3523         /* the specified CPU core is preferred, but not enforced */
3524         PDL_POLICY_PREFERRED    = 4,
3525 } pdl_policy_t;
3526
3527 /* ptlrpc/ptlrpcd.c */
3528 void ptlrpcd_stop(struct ptlrpcd_ctl *pc, int force);
3529 void ptlrpcd_free(struct ptlrpcd_ctl *pc);
3530 void ptlrpcd_wake(struct ptlrpc_request *req);
3531 void ptlrpcd_add_req(struct ptlrpc_request *req, pdl_policy_t policy, int idx);
3532 void ptlrpcd_add_rqset(struct ptlrpc_request_set *set);
3533 int ptlrpcd_addref(void);
3534 void ptlrpcd_decref(void);
3535
3536 /* ptlrpc/lproc_ptlrpc.c */
3537 /**
3538  * procfs output related functions
3539  * @{
3540  */
3541 const char* ll_opcode2str(__u32 opcode);
3542 #ifdef LPROCFS
3543 void ptlrpc_lprocfs_register_obd(struct obd_device *obd);
3544 void ptlrpc_lprocfs_unregister_obd(struct obd_device *obd);
3545 void ptlrpc_lprocfs_brw(struct ptlrpc_request *req, int bytes);
3546 #else
3547 static inline void ptlrpc_lprocfs_register_obd(struct obd_device *obd) {}
3548 static inline void ptlrpc_lprocfs_unregister_obd(struct obd_device *obd) {}
3549 static inline void ptlrpc_lprocfs_brw(struct ptlrpc_request *req, int bytes) {}
3550 #endif
3551 /** @} */
3552
3553 /* ptlrpc/llog_server.c */
3554 int llog_origin_handle_open(struct ptlrpc_request *req);
3555 int llog_origin_handle_destroy(struct ptlrpc_request *req);
3556 int llog_origin_handle_prev_block(struct ptlrpc_request *req);
3557 int llog_origin_handle_next_block(struct ptlrpc_request *req);
3558 int llog_origin_handle_read_header(struct ptlrpc_request *req);
3559 int llog_origin_handle_close(struct ptlrpc_request *req);
3560
3561 /* ptlrpc/llog_client.c */
3562 extern struct llog_operations llog_client_ops;
3563
3564 /** @} net */
3565
3566 #endif
3567 /** @} PtlRPC */