Whamcloud - gitweb
LU-5417 lustre: fix comparison between signed and unsigned
[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 #elif defined(__APPLE__)
61 #include <darwin/lustre_net.h>
62 #else
63 #error Unsupported operating system.
64 #endif
65
66 #include <libcfs/libcfs.h>
67 // #include <obd.h>
68 #include <lnet/lnet.h>
69 #include <lustre/lustre_idl.h>
70 #include <lustre_ha.h>
71 #include <lustre_sec.h>
72 #include <lustre_import.h>
73 #include <lprocfs_status.h>
74 #include <lu_object.h>
75 #include <lustre_req_layout.h>
76
77 #include <obd_support.h>
78 #include <lustre_ver.h>
79
80 /* MD flags we _always_ use */
81 #define PTLRPC_MD_OPTIONS  0
82
83 /**
84  * Max # of bulk operations in one request.
85  * In order for the client and server to properly negotiate the maximum
86  * possible transfer size, PTLRPC_BULK_OPS_COUNT must be a power-of-two
87  * value.  The client is free to limit the actual RPC size for any bulk
88  * transfer via cl_max_pages_per_rpc to some non-power-of-two value. */
89 #define PTLRPC_BULK_OPS_BITS    2
90 #define PTLRPC_BULK_OPS_COUNT   (1U << PTLRPC_BULK_OPS_BITS)
91 /**
92  * PTLRPC_BULK_OPS_MASK is for the convenience of the client only, and
93  * should not be used on the server at all.  Otherwise, it imposes a
94  * protocol limitation on the maximum RPC size that can be used by any
95  * RPC sent to that server in the future.  Instead, the server should
96  * use the negotiated per-client ocd_brw_size to determine the bulk
97  * RPC count. */
98 #define PTLRPC_BULK_OPS_MASK    (~((__u64)PTLRPC_BULK_OPS_COUNT - 1))
99
100 /**
101  * Define maxima for bulk I/O.
102  *
103  * A single PTLRPC BRW request is sent via up to PTLRPC_BULK_OPS_COUNT
104  * of LNET_MTU sized RDMA transfers.  Clients and servers negotiate the
105  * currently supported maximum between peers at connect via ocd_brw_size.
106  */
107 #define PTLRPC_MAX_BRW_BITS     (LNET_MTU_BITS + PTLRPC_BULK_OPS_BITS)
108 #define PTLRPC_MAX_BRW_SIZE     (1 << PTLRPC_MAX_BRW_BITS)
109 #define PTLRPC_MAX_BRW_PAGES    (PTLRPC_MAX_BRW_SIZE >> PAGE_CACHE_SHIFT)
110
111 #define ONE_MB_BRW_SIZE         (1 << LNET_MTU_BITS)
112 #define MD_MAX_BRW_SIZE         (1 << LNET_MTU_BITS)
113 #define MD_MAX_BRW_PAGES        (MD_MAX_BRW_SIZE >> PAGE_CACHE_SHIFT)
114 #define DT_MAX_BRW_SIZE         PTLRPC_MAX_BRW_SIZE
115 #define DT_MAX_BRW_PAGES        (DT_MAX_BRW_SIZE >> PAGE_CACHE_SHIFT)
116 #define OFD_MAX_BRW_SIZE        (1 << LNET_MTU_BITS)
117
118 /* When PAGE_SIZE is a constant, we can check our arithmetic here with cpp! */
119 #ifdef __KERNEL__
120 # if ((PTLRPC_MAX_BRW_PAGES & (PTLRPC_MAX_BRW_PAGES - 1)) != 0)
121 #  error "PTLRPC_MAX_BRW_PAGES isn't a power of two"
122 # endif
123 # if (PTLRPC_MAX_BRW_SIZE != (PTLRPC_MAX_BRW_PAGES * PAGE_CACHE_SIZE))
124 #  error "PTLRPC_MAX_BRW_SIZE isn't PTLRPC_MAX_BRW_PAGES * PAGE_CACHE_SIZE"
125 # endif
126 # if (PTLRPC_MAX_BRW_SIZE > LNET_MTU * PTLRPC_BULK_OPS_COUNT)
127 #  error "PTLRPC_MAX_BRW_SIZE too big"
128 # endif
129 # if (PTLRPC_MAX_BRW_PAGES > LNET_MAX_IOV * PTLRPC_BULK_OPS_COUNT)
130 #  error "PTLRPC_MAX_BRW_PAGES too big"
131 # endif
132 #endif /* __KERNEL__ */
133
134 #define PTLRPC_NTHRS_INIT       2
135
136 /**
137  * Buffer Constants
138  *
139  * Constants determine how memory is used to buffer incoming service requests.
140  *
141  * ?_NBUFS              # buffers to allocate when growing the pool
142  * ?_BUFSIZE            # bytes in a single request buffer
143  * ?_MAXREQSIZE         # maximum request service will receive
144  *
145  * When fewer than ?_NBUFS/2 buffers are posted for receive, another chunk
146  * of ?_NBUFS is added to the pool.
147  *
148  * Messages larger than ?_MAXREQSIZE are dropped.  Request buffers are
149  * considered full when less than ?_MAXREQSIZE is left in them.
150  */
151 /**
152  * Thread Constants
153  *
154  * Constants determine how threads are created for ptlrpc service.
155  *
156  * ?_NTHRS_INIT         # threads to create for each service partition on
157  *                        initializing. If it's non-affinity service and
158  *                        there is only one partition, it's the overall #
159  *                        threads for the service while initializing.
160  * ?_NTHRS_BASE         # threads should be created at least for each
161  *                        ptlrpc partition to keep the service healthy.
162  *                        It's the low-water mark of threads upper-limit
163  *                        for each partition.
164  * ?_THR_FACTOR         # threads can be added on threads upper-limit for
165  *                        each CPU core. This factor is only for reference,
166  *                        we might decrease value of factor if number of cores
167  *                        per CPT is above a limit.
168  * ?_NTHRS_MAX          # overall threads can be created for a service,
169  *                        it's a soft limit because if service is running
170  *                        on machine with hundreds of cores and tens of
171  *                        CPU partitions, we need to guarantee each partition
172  *                        has ?_NTHRS_BASE threads, which means total threads
173  *                        will be ?_NTHRS_BASE * number_of_cpts which can
174  *                        exceed ?_NTHRS_MAX.
175  *
176  * Examples
177  *
178  * #define MDS_NTHRS_INIT       2
179  * #define MDS_NTHRS_BASE       64
180  * #define MDS_NTHRS_FACTOR     8
181  * #define MDS_NTHRS_MAX        1024
182  *
183  * Example 1):
184  * ---------------------------------------------------------------------
185  * Server(A) has 16 cores, user configured it to 4 partitions so each
186  * partition has 4 cores, then actual number of service threads on each
187  * partition is:
188  *     MDS_NTHRS_BASE(64) + cores(4) * MDS_NTHRS_FACTOR(8) = 96
189  *
190  * Total number of threads for the service is:
191  *     96 * partitions(4) = 384
192  *
193  * Example 2):
194  * ---------------------------------------------------------------------
195  * Server(B) has 32 cores, user configured it to 4 partitions so each
196  * partition has 8 cores, then actual number of service threads on each
197  * partition is:
198  *     MDS_NTHRS_BASE(64) + cores(8) * MDS_NTHRS_FACTOR(8) = 128
199  *
200  * Total number of threads for the service is:
201  *     128 * partitions(4) = 512
202  *
203  * Example 3):
204  * ---------------------------------------------------------------------
205  * Server(B) has 96 cores, user configured it to 8 partitions so each
206  * partition has 12 cores, then actual number of service threads on each
207  * partition is:
208  *     MDS_NTHRS_BASE(64) + cores(12) * MDS_NTHRS_FACTOR(8) = 160
209  *
210  * Total number of threads for the service is:
211  *     160 * partitions(8) = 1280
212  *
213  * However, it's above the soft limit MDS_NTHRS_MAX, so we choose this number
214  * as upper limit of threads number for each partition:
215  *     MDS_NTHRS_MAX(1024) / partitions(8) = 128
216  *
217  * Example 4):
218  * ---------------------------------------------------------------------
219  * Server(C) have a thousand of cores and user configured it to 32 partitions
220  *     MDS_NTHRS_BASE(64) * 32 = 2048
221  *
222  * which is already above soft limit MDS_NTHRS_MAX(1024), but we still need
223  * to guarantee that each partition has at least MDS_NTHRS_BASE(64) threads
224  * to keep service healthy, so total number of threads will just be 2048.
225  *
226  * NB: we don't suggest to choose server with that many cores because backend
227  *     filesystem itself, buffer cache, or underlying network stack might
228  *     have some SMP scalability issues at that large scale.
229  *
230  *     If user already has a fat machine with hundreds or thousands of cores,
231  *     there are two choices for configuration:
232  *     a) create CPU table from subset of all CPUs and run Lustre on
233  *        top of this subset
234  *     b) bind service threads on a few partitions, see modparameters of
235  *        MDS and OSS for details
236 *
237  * NB: these calculations (and examples below) are simplified to help
238  *     understanding, the real implementation is a little more complex,
239  *     please see ptlrpc_server_nthreads_check() for details.
240  *
241  */
242
243  /*
244   * LDLM threads constants:
245   *
246   * Given 8 as factor and 24 as base threads number
247   *
248   * example 1)
249   * On 4-core machine we will have 24 + 8 * 4 = 56 threads.
250   *
251   * example 2)
252   * On 8-core machine with 2 partitions we will have 24 + 4 * 8 = 56
253   * threads for each partition and total threads number will be 112.
254   *
255   * example 3)
256   * On 64-core machine with 8 partitions we will need LDLM_NTHRS_BASE(24)
257   * threads for each partition to keep service healthy, so total threads
258   * number should be 24 * 8 = 192.
259   *
260   * So with these constants, threads number will be at the similar level
261   * of old versions, unless target machine has over a hundred cores
262   */
263 #define LDLM_THR_FACTOR         8
264 #define LDLM_NTHRS_INIT         PTLRPC_NTHRS_INIT
265 #define LDLM_NTHRS_BASE         24
266 #define LDLM_NTHRS_MAX          (num_online_cpus() == 1 ? 64 : 128)
267
268 #define LDLM_BL_THREADS   LDLM_NTHRS_AUTO_INIT
269 #define LDLM_CLIENT_NBUFS 1
270 #define LDLM_SERVER_NBUFS 64
271 #define LDLM_BUFSIZE      (8 * 1024)
272 #define LDLM_MAXREQSIZE   (5 * 1024)
273 #define LDLM_MAXREPSIZE   (1024)
274
275  /*
276   * MDS threads constants:
277   *
278   * Please see examples in "Thread Constants", MDS threads number will be at
279   * the comparable level of old versions, unless the server has many cores.
280   */
281 #ifndef MDS_MAX_THREADS
282 #define MDS_MAX_THREADS         1024
283 #define MDS_MAX_OTHR_THREADS    256
284
285 #else /* MDS_MAX_THREADS */
286 #if MDS_MAX_THREADS < PTLRPC_NTHRS_INIT
287 #undef MDS_MAX_THREADS
288 #define MDS_MAX_THREADS PTLRPC_NTHRS_INIT
289 #endif
290 #define MDS_MAX_OTHR_THREADS    max(PTLRPC_NTHRS_INIT, MDS_MAX_THREADS / 2)
291 #endif
292
293 /* default service */
294 #define MDS_THR_FACTOR          8
295 #define MDS_NTHRS_INIT          PTLRPC_NTHRS_INIT
296 #define MDS_NTHRS_MAX           MDS_MAX_THREADS
297 #define MDS_NTHRS_BASE          min(64, MDS_NTHRS_MAX)
298
299 /* read-page service */
300 #define MDS_RDPG_THR_FACTOR     4
301 #define MDS_RDPG_NTHRS_INIT     PTLRPC_NTHRS_INIT
302 #define MDS_RDPG_NTHRS_MAX      MDS_MAX_OTHR_THREADS
303 #define MDS_RDPG_NTHRS_BASE     min(48, MDS_RDPG_NTHRS_MAX)
304
305 /* these should be removed when we remove setattr service in the future */
306 #define MDS_SETA_THR_FACTOR     4
307 #define MDS_SETA_NTHRS_INIT     PTLRPC_NTHRS_INIT
308 #define MDS_SETA_NTHRS_MAX      MDS_MAX_OTHR_THREADS
309 #define MDS_SETA_NTHRS_BASE     min(48, MDS_SETA_NTHRS_MAX)
310
311 /* non-affinity threads */
312 #define MDS_OTHR_NTHRS_INIT     PTLRPC_NTHRS_INIT
313 #define MDS_OTHR_NTHRS_MAX      MDS_MAX_OTHR_THREADS
314
315 #define MDS_NBUFS               64
316
317 /**
318  * Assume file name length = FNAME_MAX = 256 (true for ext3).
319  *        path name length = PATH_MAX = 4096
320  *        LOV MD size max  = EA_MAX = 24 * 2000
321  *              (NB: 24 is size of lov_ost_data)
322  *        LOV LOGCOOKIE size max = 32 * 2000
323  *              (NB: 32 is size of llog_cookie)
324  * symlink:  FNAME_MAX + PATH_MAX  <- largest
325  * link:     FNAME_MAX + PATH_MAX  (mds_rec_link < mds_rec_create)
326  * rename:   FNAME_MAX + FNAME_MAX
327  * open:     FNAME_MAX + EA_MAX
328  *
329  * MDS_MAXREQSIZE ~= 4736 bytes =
330  * lustre_msg + ldlm_request + mdt_body + mds_rec_create + FNAME_MAX + PATH_MAX
331  * MDS_MAXREPSIZE ~= 8300 bytes = lustre_msg + llog_header
332  *
333  * Realistic size is about 512 bytes (20 character name + 128 char symlink),
334  * except in the open case where there are a large number of OSTs in a LOV.
335  */
336 #define MDS_MAXREQSIZE          (5 * 1024)      /* >= 4736 */
337 #define MDS_MAXREPSIZE          (9 * 1024)      /* >= 8300 */
338
339 /**
340  * MDS incoming request with LOV EA
341  * 24 = sizeof(struct lov_ost_data), i.e: replay of opencreate
342  */
343 #define MDS_LOV_MAXREQSIZE      max(MDS_MAXREQSIZE, \
344                                     362 + LOV_MAX_STRIPE_COUNT * 24)
345 /**
346  * MDS outgoing reply with LOV EA
347  *
348  * NB: max reply size Lustre 2.4+ client can get from old MDS is:
349  * LOV_MAX_STRIPE_COUNT * (llog_cookie + lov_ost_data) + extra bytes
350  *
351  * but 2.4 or later MDS will never send reply with llog_cookie to any
352  * version client. This macro is defined for server side reply buffer size.
353  */
354 #define MDS_LOV_MAXREPSIZE      MDS_LOV_MAXREQSIZE
355
356 /**
357  * This is the size of a maximum REINT_SETXATTR request:
358  *
359  *   lustre_msg          56 (32 + 4 x 5 + 4)
360  *   ptlrpc_body        184
361  *   mdt_rec_setxattr   136
362  *   lustre_capa        120
363  *   name               256 (XATTR_NAME_MAX)
364  *   value            65536 (XATTR_SIZE_MAX)
365  */
366 #define MDS_EA_MAXREQSIZE       66288
367
368 /**
369  * These are the maximum request and reply sizes (rounded up to 1 KB
370  * boundaries) for the "regular" MDS_REQUEST_PORTAL and MDS_REPLY_PORTAL.
371  */
372 #define MDS_REG_MAXREQSIZE      (((max(MDS_EA_MAXREQSIZE, \
373                                        MDS_LOV_MAXREQSIZE) + 1023) >> 10) << 10)
374 #define MDS_REG_MAXREPSIZE      MDS_REG_MAXREQSIZE
375
376 /**
377  * The update request includes all of updates from the create, which might
378  * include linkea (4K maxim), together with other updates, we set it to 9K:
379  * lustre_msg + ptlrpc_body + UPDATE_BUF_SIZE (8K)
380  */
381 #define OUT_MAXREQSIZE  (9 * 1024)
382 #define OUT_MAXREPSIZE  MDS_MAXREPSIZE
383
384 /** MDS_BUFSIZE = max_reqsize (w/o LOV EA) + max sptlrpc payload size */
385 #define MDS_BUFSIZE             max(MDS_MAXREQSIZE + SPTLRPC_MAX_PAYLOAD, \
386                                     8 * 1024)
387
388 /**
389  * MDS_REG_BUFSIZE should at least be MDS_REG_MAXREQSIZE + SPTLRPC_MAX_PAYLOAD.
390  * However, we need to allocate a much larger buffer for it because LNet
391  * requires each MD(rqbd) has at least MDS_REQ_MAXREQSIZE bytes left to avoid
392  * dropping of maximum-sized incoming request.  So if MDS_REG_BUFSIZE is only a
393  * little larger than MDS_REG_MAXREQSIZE, then it can only fit in one request
394  * even there are about MDS_REG_MAX_REQSIZE bytes left in a rqbd, and memory
395  * utilization is very low.
396  *
397  * In the meanwhile, size of rqbd can't be too large, because rqbd can't be
398  * reused until all requests fit in it have been processed and released,
399  * which means one long blocked request can prevent the rqbd be reused.
400  * Now we set request buffer size to 160 KB, so even each rqbd is unlinked
401  * from LNet with unused 65 KB, buffer utilization will be about 59%.
402  * Please check LU-2432 for details.
403  */
404 #define MDS_REG_BUFSIZE         max(MDS_REG_MAXREQSIZE + SPTLRPC_MAX_PAYLOAD, \
405                                     160 * 1024)
406
407 /**
408  * OUT_BUFSIZE = max_out_reqsize + max sptlrpc payload (~1K) which is
409  * about 10K, for the same reason as MDS_REG_BUFSIZE, we also give some
410  * extra bytes to each request buffer to improve buffer utilization rate.
411   */
412 #define OUT_BUFSIZE             max(OUT_MAXREQSIZE + SPTLRPC_MAX_PAYLOAD, \
413                                     24 * 1024)
414
415 /** FLD_MAXREQSIZE == lustre_msg + __u32 padding + ptlrpc_body + opc */
416 #define FLD_MAXREQSIZE  (160)
417
418 /** FLD_MAXREPSIZE == lustre_msg + ptlrpc_body */
419 #define FLD_MAXREPSIZE  (152)
420 #define FLD_BUFSIZE     (1 << 12)
421
422 /**
423  * SEQ_MAXREQSIZE == lustre_msg + __u32 padding + ptlrpc_body + opc + lu_range +
424  * __u32 padding */
425 #define SEQ_MAXREQSIZE  (160)
426
427 /** SEQ_MAXREPSIZE == lustre_msg + ptlrpc_body + lu_range */
428 #define SEQ_MAXREPSIZE  (152)
429 #define SEQ_BUFSIZE     (1 << 12)
430
431 /** MGS threads must be >= 3, see bug 22458 comment #28 */
432 #define MGS_NTHRS_INIT  (PTLRPC_NTHRS_INIT + 1)
433 #define MGS_NTHRS_MAX   32
434
435 #define MGS_NBUFS       64
436 #define MGS_BUFSIZE     (8 * 1024)
437 #define MGS_MAXREQSIZE  (7 * 1024)
438 #define MGS_MAXREPSIZE  (9 * 1024)
439
440  /*
441   * OSS threads constants:
442   *
443   * Given 8 as factor and 64 as base threads number
444   *
445   * example 1):
446   * On 8-core server configured to 2 partitions, we will have
447   * 64 + 8 * 4 = 96 threads for each partition, 192 total threads.
448   *
449   * example 2):
450   * On 32-core machine configured to 4 partitions, we will have
451   * 64 + 8 * 8 = 112 threads for each partition, so total threads number
452   * will be 112 * 4 = 448.
453   *
454   * example 3):
455   * On 64-core machine configured to 4 partitions, we will have
456   * 64 + 16 * 8 = 192 threads for each partition, so total threads number
457   * will be 192 * 4 = 768 which is above limit OSS_NTHRS_MAX(512), so we
458   * cut off the value to OSS_NTHRS_MAX(512) / 4 which is 128 threads
459   * for each partition.
460   *
461   * So we can see that with these constants, threads number wil be at the
462   * similar level of old versions, unless the server has many cores.
463   */
464  /* depress threads factor for VM with small memory size */
465 #define OSS_THR_FACTOR          min_t(int, 8, \
466                                 NUM_CACHEPAGES >> (28 - PAGE_CACHE_SHIFT))
467 #define OSS_NTHRS_INIT          (PTLRPC_NTHRS_INIT + 1)
468 #define OSS_NTHRS_BASE          64
469 #define OSS_NTHRS_MAX           512
470
471 /* threads for handling "create" request */
472 #define OSS_CR_THR_FACTOR       1
473 #define OSS_CR_NTHRS_INIT       PTLRPC_NTHRS_INIT
474 #define OSS_CR_NTHRS_BASE       8
475 #define OSS_CR_NTHRS_MAX        64
476
477 /**
478  * OST_IO_MAXREQSIZE ~=
479  *      lustre_msg + ptlrpc_body + obdo + obd_ioobj +
480  *      DT_MAX_BRW_PAGES * niobuf_remote
481  *
482  * - single object with 16 pages is 512 bytes
483  * - OST_IO_MAXREQSIZE must be at least 1 page of cookies plus some spillover
484  * - Must be a multiple of 1024
485  * - actual size is about 18K
486  */
487 #define _OST_MAXREQSIZE_SUM (sizeof(struct lustre_msg) + \
488                              sizeof(struct ptlrpc_body) + \
489                              sizeof(struct obdo) + \
490                              sizeof(struct obd_ioobj) + \
491                              sizeof(struct niobuf_remote) * DT_MAX_BRW_PAGES)
492 /**
493  * FIEMAP request can be 4K+ for now
494  */
495 #define OST_MAXREQSIZE          (16 * 1024)
496 #define OST_IO_MAXREQSIZE       max_t(int, OST_MAXREQSIZE, \
497                                 (((_OST_MAXREQSIZE_SUM - 1) | (1024 - 1)) + 1))
498
499 #define OST_MAXREPSIZE          (9 * 1024)
500 #define OST_IO_MAXREPSIZE       OST_MAXREPSIZE
501
502 #define OST_NBUFS               64
503 /** OST_BUFSIZE = max_reqsize + max sptlrpc payload size */
504 #define OST_BUFSIZE             max_t(int, OST_MAXREQSIZE + 1024, 16 * 1024)
505 /**
506  * OST_IO_MAXREQSIZE is 18K, giving extra 46K can increase buffer utilization
507  * rate of request buffer, please check comment of MDS_LOV_BUFSIZE for details.
508  */
509 #define OST_IO_BUFSIZE          max_t(int, OST_IO_MAXREQSIZE + 1024, 64 * 1024)
510
511 /* Macro to hide a typecast. */
512 #define ptlrpc_req_async_args(req) ((void *)&req->rq_async_args)
513
514 /**
515  * Structure to single define portal connection.
516  */
517 struct ptlrpc_connection {
518         /** linkage for connections hash table */
519         struct hlist_node        c_hash;
520         /** Our own lnet nid for this connection */
521         lnet_nid_t              c_self;
522         /** Remote side nid for this connection */
523         lnet_process_id_t       c_peer;
524         /** UUID of the other side */
525         struct obd_uuid         c_remote_uuid;
526         /** reference counter for this connection */
527         atomic_t            c_refcount;
528 };
529
530 /** Client definition for PortalRPC */
531 struct ptlrpc_client {
532         /** What lnet portal does this client send messages to by default */
533         __u32                   cli_request_portal;
534         /** What portal do we expect replies on */
535         __u32                   cli_reply_portal;
536         /** Name of the client */
537         char                   *cli_name;
538 };
539
540 /** state flags of requests */
541 /* XXX only ones left are those used by the bulk descs as well! */
542 #define PTL_RPC_FL_INTR      (1 << 0)  /* reply wait was interrupted by user */
543 #define PTL_RPC_FL_TIMEOUT   (1 << 7)  /* request timed out waiting for reply */
544
545 #define REQ_MAX_ACK_LOCKS 8
546
547 union ptlrpc_async_args {
548         /**
549          * Scratchpad for passing args to completion interpreter. Users
550          * cast to the struct of their choosing, and CLASSERT that this is
551          * big enough.  For _tons_ of context, OBD_ALLOC a struct and store
552          * a pointer to it here.  The pointer_arg ensures this struct is at
553          * least big enough for that.
554          */
555         void      *pointer_arg[11];
556         __u64      space[7];
557 };
558
559 struct ptlrpc_request_set;
560 typedef int (*set_interpreter_func)(struct ptlrpc_request_set *, void *, int);
561 typedef int (*set_producer_func)(struct ptlrpc_request_set *, void *);
562
563 /**
564  * Definition of request set structure.
565  * Request set is a list of requests (not necessary to the same target) that
566  * once populated with RPCs could be sent in parallel.
567  * There are two kinds of request sets. General purpose and with dedicated
568  * serving thread. Example of the latter is ptlrpcd set.
569  * For general purpose sets once request set started sending it is impossible
570  * to add new requests to such set.
571  * Provides a way to call "completion callbacks" when all requests in the set
572  * returned.
573  */
574 struct ptlrpc_request_set {
575         atomic_t                set_refcount;
576         /** number of in queue requests */
577         atomic_t                set_new_count;
578         /** number of uncompleted requests */
579         atomic_t                set_remaining;
580         /** wait queue to wait on for request events */
581         wait_queue_head_t       set_waitq;
582         wait_queue_head_t      *set_wakeup_ptr;
583         /** List of requests in the set */
584         struct list_head        set_requests;
585         /**
586          * List of completion callbacks to be called when the set is completed
587          * This is only used if \a set_interpret is NULL.
588          * Links struct ptlrpc_set_cbdata.
589          */
590         struct list_head        set_cblist;
591         /** Completion callback, if only one. */
592         set_interpreter_func    set_interpret;
593         /** opaq argument passed to completion \a set_interpret callback. */
594         void                    *set_arg;
595         /**
596          * Lock for \a set_new_requests manipulations
597          * locked so that any old caller can communicate requests to
598          * the set holder who can then fold them into the lock-free set
599          */
600         spinlock_t              set_new_req_lock;
601         /** List of new yet unsent requests. Only used with ptlrpcd now. */
602         struct list_head        set_new_requests;
603
604         /** rq_status of requests that have been freed already */
605         int                     set_rc;
606         /** Additional fields used by the flow control extension */
607         /** Maximum number of RPCs in flight */
608         int                     set_max_inflight;
609         /** Callback function used to generate RPCs */
610         set_producer_func       set_producer;
611         /** opaq argument passed to the producer callback */
612         void                    *set_producer_arg;
613 };
614
615 /**
616  * Description of a single ptrlrpc_set callback
617  */
618 struct ptlrpc_set_cbdata {
619         /** List linkage item */
620         struct list_head        psc_item;
621         /** Pointer to interpreting function */
622         set_interpreter_func    psc_interpret;
623         /** Opaq argument to pass to the callback */
624         void                    *psc_data;
625 };
626
627 struct ptlrpc_bulk_desc;
628 struct ptlrpc_service_part;
629 struct ptlrpc_service;
630
631 /**
632  * ptlrpc callback & work item stuff
633  */
634 struct ptlrpc_cb_id {
635         void   (*cbid_fn)(lnet_event_t *ev);     /* specific callback fn */
636         void    *cbid_arg;                      /* additional arg */
637 };
638
639 /** Maximum number of locks to fit into reply state */
640 #define RS_MAX_LOCKS 8
641 #define RS_DEBUG     0
642
643 /**
644  * Structure to define reply state on the server
645  * Reply state holds various reply message information. Also for "difficult"
646  * replies (rep-ack case) we store the state after sending reply and wait
647  * for the client to acknowledge the reception. In these cases locks could be
648  * added to the state for replay/failover consistency guarantees.
649  */
650 struct ptlrpc_reply_state {
651         /** Callback description */
652         struct ptlrpc_cb_id     rs_cb_id;
653         /** Linkage for list of all reply states in a system */
654         struct list_head        rs_list;
655         /** Linkage for list of all reply states on same export */
656         struct list_head        rs_exp_list;
657         /** Linkage for list of all reply states for same obd */
658         struct list_head        rs_obd_list;
659 #if RS_DEBUG
660         struct list_head        rs_debug_list;
661 #endif
662         /** A spinlock to protect the reply state flags */
663         spinlock_t              rs_lock;
664         /** Reply state flags */
665         unsigned long          rs_difficult:1;     /* ACK/commit stuff */
666         unsigned long          rs_no_ack:1;    /* no ACK, even for
667                                                   difficult requests */
668         unsigned long          rs_scheduled:1;     /* being handled? */
669         unsigned long          rs_scheduled_ever:1;/* any schedule attempts? */
670         unsigned long          rs_handled:1;  /* been handled yet? */
671         unsigned long          rs_on_net:1;   /* reply_out_callback pending? */
672         unsigned long          rs_prealloc:1; /* rs from prealloc list */
673         unsigned long          rs_committed:1;/* the transaction was committed
674                                                  and the rs was dispatched
675                                                  by ptlrpc_commit_replies */
676         /** Size of the state */
677         int                    rs_size;
678         /** opcode */
679         __u32                  rs_opc;
680         /** Transaction number */
681         __u64                  rs_transno;
682         /** xid */
683         __u64                  rs_xid;
684         struct obd_export     *rs_export;
685         struct ptlrpc_service_part *rs_svcpt;
686         /** Lnet metadata handle for the reply */
687         lnet_handle_md_t       rs_md_h;
688         atomic_t               rs_refcount;
689
690         /** Context for the sevice thread */
691         struct ptlrpc_svc_ctx *rs_svc_ctx;
692         /** Reply buffer (actually sent to the client), encoded if needed */
693         struct lustre_msg     *rs_repbuf;       /* wrapper */
694         /** Size of the reply buffer */
695         int                    rs_repbuf_len;   /* wrapper buf length */
696         /** Size of the reply message */
697         int                    rs_repdata_len;  /* wrapper msg length */
698         /**
699          * Actual reply message. Its content is encrupted (if needed) to
700          * produce reply buffer for actual sending. In simple case
701          * of no network encryption we jus set \a rs_repbuf to \a rs_msg
702          */
703         struct lustre_msg     *rs_msg;          /* reply message */
704
705         /** Number of locks awaiting client ACK */
706         int                    rs_nlocks;
707         /** Handles of locks awaiting client reply ACK */
708         struct lustre_handle   rs_locks[RS_MAX_LOCKS];
709         /** Lock modes of locks in \a rs_locks */
710         ldlm_mode_t            rs_modes[RS_MAX_LOCKS];
711 };
712
713 struct ptlrpc_thread;
714
715 /** RPC stages */
716 enum rq_phase {
717         RQ_PHASE_NEW            = 0xebc0de00,
718         RQ_PHASE_RPC            = 0xebc0de01,
719         RQ_PHASE_BULK           = 0xebc0de02,
720         RQ_PHASE_INTERPRET      = 0xebc0de03,
721         RQ_PHASE_COMPLETE       = 0xebc0de04,
722         RQ_PHASE_UNREGISTERING  = 0xebc0de05,
723         RQ_PHASE_UNDEFINED      = 0xebc0de06
724 };
725
726 /** Type of request interpreter call-back */
727 typedef int (*ptlrpc_interpterer_t)(const struct lu_env *env,
728                                     struct ptlrpc_request *req,
729                                     void *arg, int rc);
730
731 /**
732  * Definition of request pool structure.
733  * The pool is used to store empty preallocated requests for the case
734  * when we would actually need to send something without performing
735  * any allocations (to avoid e.g. OOM).
736  */
737 struct ptlrpc_request_pool {
738         /** Locks the list */
739         spinlock_t              prp_lock;
740         /** list of ptlrpc_request structs */
741         struct list_head        prp_req_list;
742         /** Maximum message size that would fit into a rquest from this pool */
743         int                     prp_rq_size;
744         /** Function to allocate more requests for this pool */
745         void (*prp_populate)(struct ptlrpc_request_pool *, int);
746 };
747
748 struct lu_context;
749 struct lu_env;
750
751 struct ldlm_lock;
752
753 /**
754  * \defgroup nrs Network Request Scheduler
755  * @{
756  */
757 struct ptlrpc_nrs_policy;
758 struct ptlrpc_nrs_resource;
759 struct ptlrpc_nrs_request;
760
761 /**
762  * NRS control operations.
763  *
764  * These are common for all policies.
765  */
766 enum ptlrpc_nrs_ctl {
767         /**
768          * Not a valid opcode.
769          */
770         PTLRPC_NRS_CTL_INVALID,
771         /**
772          * Activate the policy.
773          */
774         PTLRPC_NRS_CTL_START,
775         /**
776          * Reserved for multiple primary policies, which may be a possibility
777          * in the future.
778          */
779         PTLRPC_NRS_CTL_STOP,
780         /**
781          * Policies can start using opcodes from this value and onwards for
782          * their own purposes; the assigned value itself is arbitrary.
783          */
784         PTLRPC_NRS_CTL_1ST_POL_SPEC = 0x20,
785 };
786
787 /**
788  * ORR policy operations
789  */
790 enum nrs_ctl_orr {
791         NRS_CTL_ORR_RD_QUANTUM = PTLRPC_NRS_CTL_1ST_POL_SPEC,
792         NRS_CTL_ORR_WR_QUANTUM,
793         NRS_CTL_ORR_RD_OFF_TYPE,
794         NRS_CTL_ORR_WR_OFF_TYPE,
795         NRS_CTL_ORR_RD_SUPP_REQ,
796         NRS_CTL_ORR_WR_SUPP_REQ,
797 };
798
799 /**
800  * NRS policy operations.
801  *
802  * These determine the behaviour of a policy, and are called in response to
803  * NRS core events.
804  */
805 struct ptlrpc_nrs_pol_ops {
806         /**
807          * Called during policy registration; this operation is optional.
808          *
809          * \param[in,out] policy The policy being initialized
810          */
811         int     (*op_policy_init) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy);
812         /**
813          * Called during policy unregistration; this operation is optional.
814          *
815          * \param[in,out] policy The policy being unregistered/finalized
816          */
817         void    (*op_policy_fini) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy);
818         /**
819          * Called when activating a policy via lprocfs; policies allocate and
820          * initialize their resources here; this operation is optional.
821          *
822          * \param[in,out] policy The policy being started
823          * \param[in,out] arg A generic char buffer
824          *
825          * \see nrs_policy_start_locked()
826          */
827         int     (*op_policy_start) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
828                                     char *arg);
829         /**
830          * Called when deactivating a policy via lprocfs; policies deallocate
831          * their resources here; this operation is optional
832          *
833          * \param[in,out] policy The policy being stopped
834          *
835          * \see nrs_policy_stop0()
836          */
837         void    (*op_policy_stop) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy);
838         /**
839          * Used for policy-specific operations; i.e. not generic ones like
840          * \e PTLRPC_NRS_CTL_START and \e PTLRPC_NRS_CTL_GET_INFO; analogous
841          * to an ioctl; this operation is optional.
842          *
843          * \param[in,out]        policy The policy carrying out operation \a opc
844          * \param[in]     opc    The command operation being carried out
845          * \param[in,out] arg    An generic buffer for communication between the
846          *                       user and the control operation
847          *
848          * \retval -ve error
849          * \retval   0 success
850          *
851          * \see ptlrpc_nrs_policy_control()
852          */
853         int     (*op_policy_ctl) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
854                                   enum ptlrpc_nrs_ctl opc, void *arg);
855
856         /**
857          * Called when obtaining references to the resources of the resource
858          * hierarchy for a request that has arrived for handling at the PTLRPC
859          * service. Policies should return -ve for requests they do not wish
860          * to handle. This operation is mandatory.
861          *
862          * \param[in,out] policy  The policy we're getting resources for.
863          * \param[in,out] nrq     The request we are getting resources for.
864          * \param[in]     parent  The parent resource of the resource being
865          *                        requested; set to NULL if none.
866          * \param[out]    resp    The resource is to be returned here; the
867          *                        fallback policy in an NRS head should
868          *                        \e always return a non-NULL pointer value.
869          * \param[in]  moving_req When set, signifies that this is an attempt
870          *                        to obtain resources for a request being moved
871          *                        to the high-priority NRS head by
872          *                        ldlm_lock_reorder_req().
873          *                        This implies two things:
874          *                        1. We are under obd_export::exp_rpc_lock and
875          *                        so should not sleep.
876          *                        2. We should not perform non-idempotent or can
877          *                        skip performing idempotent operations that
878          *                        were carried out when resources were first
879          *                        taken for the request when it was initialized
880          *                        in ptlrpc_nrs_req_initialize().
881          *
882          * \retval 0, +ve The level of the returned resource in the resource
883          *                hierarchy; currently only 0 (for a non-leaf resource)
884          *                and 1 (for a leaf resource) are supported by the
885          *                framework.
886          * \retval -ve    error
887          *
888          * \see ptlrpc_nrs_req_initialize()
889          * \see ptlrpc_nrs_hpreq_add_nolock()
890          * \see ptlrpc_nrs_req_hp_move()
891          */
892         int     (*op_res_get) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
893                                struct ptlrpc_nrs_request *nrq,
894                                const struct ptlrpc_nrs_resource *parent,
895                                struct ptlrpc_nrs_resource **resp,
896                                bool moving_req);
897         /**
898          * Called when releasing references taken for resources in the resource
899          * hierarchy for the request; this operation is optional.
900          *
901          * \param[in,out] policy The policy the resource belongs to
902          * \param[in] res        The resource to be freed
903          *
904          * \see ptlrpc_nrs_req_finalize()
905          * \see ptlrpc_nrs_hpreq_add_nolock()
906          * \see ptlrpc_nrs_req_hp_move()
907          */
908         void    (*op_res_put) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
909                                const struct ptlrpc_nrs_resource *res);
910
911         /**
912          * Obtains a request for handling from the policy, and optionally
913          * removes the request from the policy; this operation is mandatory.
914          *
915          * \param[in,out] policy The policy to poll
916          * \param[in]     peek   When set, signifies that we just want to
917          *                       examine the request, and not handle it, so the
918          *                       request is not removed from the policy.
919          * \param[in]     force  When set, it will force a policy to return a
920          *                       request if it has one queued.
921          *
922          * \retval NULL No request available for handling
923          * \retval valid-pointer The request polled for handling
924          *
925          * \see ptlrpc_nrs_req_get_nolock()
926          */
927         struct ptlrpc_nrs_request *
928                 (*op_req_get) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy, bool peek,
929                                bool force);
930         /**
931          * Called when attempting to add a request to a policy for later
932          * handling; this operation is mandatory.
933          *
934          * \param[in,out] policy  The policy on which to enqueue \a nrq
935          * \param[in,out] nrq The request to enqueue
936          *
937          * \retval 0    success
938          * \retval != 0 error
939          *
940          * \see ptlrpc_nrs_req_add_nolock()
941          */
942         int     (*op_req_enqueue) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
943                                    struct ptlrpc_nrs_request *nrq);
944         /**
945          * Removes a request from the policy's set of pending requests. Normally
946          * called after a request has been polled successfully from the policy
947          * for handling; this operation is mandatory.
948          *
949          * \param[in,out] policy The policy the request \a nrq belongs to
950          * \param[in,out] nrq    The request to dequeue
951          *
952          * \see ptlrpc_nrs_req_del_nolock()
953          */
954         void    (*op_req_dequeue) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
955                                    struct ptlrpc_nrs_request *nrq);
956         /**
957          * Called after the request being carried out. Could be used for
958          * job/resource control; this operation is optional.
959          *
960          * \param[in,out] policy The policy which is stopping to handle request
961          *                       \a nrq
962          * \param[in,out] nrq    The request
963          *
964          * \pre assert_spin_locked(&svcpt->scp_req_lock)
965          *
966          * \see ptlrpc_nrs_req_stop_nolock()
967          */
968         void    (*op_req_stop) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
969                                 struct ptlrpc_nrs_request *nrq);
970         /**
971          * Registers the policy's lprocfs interface with a PTLRPC service.
972          *
973          * \param[in] svc The service
974          *
975          * \retval 0    success
976          * \retval != 0 error
977          */
978         int     (*op_lprocfs_init) (struct ptlrpc_service *svc);
979         /**
980          * Unegisters the policy's lprocfs interface with a PTLRPC service.
981          *
982          * In cases of failed policy registration in
983          * \e ptlrpc_nrs_policy_register(), this function may be called for a
984          * service which has not registered the policy successfully, so
985          * implementations of this method should make sure their operations are
986          * safe in such cases.
987          *
988          * \param[in] svc The service
989          */
990         void    (*op_lprocfs_fini) (struct ptlrpc_service *svc);
991 };
992
993 /**
994  * Policy flags
995  */
996 enum nrs_policy_flags {
997         /**
998          * Fallback policy, use this flag only on a single supported policy per
999          * service. The flag cannot be used on policies that use
1000          * \e PTLRPC_NRS_FL_REG_EXTERN
1001          */
1002         PTLRPC_NRS_FL_FALLBACK          = (1 << 0),
1003         /**
1004          * Start policy immediately after registering.
1005          */
1006         PTLRPC_NRS_FL_REG_START         = (1 << 1),
1007         /**
1008          * This is a policy registering from a module different to the one NRS
1009          * core ships in (currently ptlrpc).
1010          */
1011         PTLRPC_NRS_FL_REG_EXTERN        = (1 << 2),
1012 };
1013
1014 /**
1015  * NRS queue type.
1016  *
1017  * Denotes whether an NRS instance is for handling normal or high-priority
1018  * RPCs, or whether an operation pertains to one or both of the NRS instances
1019  * in a service.
1020  */
1021 enum ptlrpc_nrs_queue_type {
1022         PTLRPC_NRS_QUEUE_REG    = (1 << 0),
1023         PTLRPC_NRS_QUEUE_HP     = (1 << 1),
1024         PTLRPC_NRS_QUEUE_BOTH   = (PTLRPC_NRS_QUEUE_REG | PTLRPC_NRS_QUEUE_HP)
1025 };
1026
1027 /**
1028  * NRS head
1029  *
1030  * A PTLRPC service has at least one NRS head instance for handling normal
1031  * priority RPCs, and may optionally have a second NRS head instance for
1032  * handling high-priority RPCs. Each NRS head maintains a list of available
1033  * policies, of which one and only one policy is acting as the fallback policy,
1034  * and optionally a different policy may be acting as the primary policy. For
1035  * all RPCs handled by this NRS head instance, NRS core will first attempt to
1036  * enqueue the RPC using the primary policy (if any). The fallback policy is
1037  * used in the following cases:
1038  * - when there was no primary policy in the
1039  *   ptlrpc_nrs_pol_state::NRS_POL_STATE_STARTED state at the time the request
1040  *   was initialized.
1041  * - when the primary policy that was at the
1042  *   ptlrpc_nrs_pol_state::PTLRPC_NRS_POL_STATE_STARTED state at the time the
1043  *   RPC was initialized, denoted it did not wish, or for some other reason was
1044  *   not able to handle the request, by returning a non-valid NRS resource
1045  *   reference.
1046  * - when the primary policy that was at the
1047  *   ptlrpc_nrs_pol_state::PTLRPC_NRS_POL_STATE_STARTED state at the time the
1048  *   RPC was initialized, fails later during the request enqueueing stage.
1049  *
1050  * \see nrs_resource_get_safe()
1051  * \see nrs_request_enqueue()
1052  */
1053 struct ptlrpc_nrs {
1054         spinlock_t                      nrs_lock;
1055         /** XXX Possibly replace svcpt->scp_req_lock with another lock here. */
1056         /**
1057          * List of registered policies
1058          */
1059         struct list_head                nrs_policy_list;
1060         /**
1061          * List of policies with queued requests. Policies that have any
1062          * outstanding requests are queued here, and this list is queried
1063          * in a round-robin manner from NRS core when obtaining a request
1064          * for handling. This ensures that requests from policies that at some
1065          * point transition away from the
1066          * ptlrpc_nrs_pol_state::NRS_POL_STATE_STARTED state are drained.
1067          */
1068         struct list_head                nrs_policy_queued;
1069         /**
1070          * Service partition for this NRS head
1071          */
1072         struct ptlrpc_service_part     *nrs_svcpt;
1073         /**
1074          * Primary policy, which is the preferred policy for handling RPCs
1075          */
1076         struct ptlrpc_nrs_policy       *nrs_policy_primary;
1077         /**
1078          * Fallback policy, which is the backup policy for handling RPCs
1079          */
1080         struct ptlrpc_nrs_policy       *nrs_policy_fallback;
1081         /**
1082          * This NRS head handles either HP or regular requests
1083          */
1084         enum ptlrpc_nrs_queue_type      nrs_queue_type;
1085         /**
1086          * # queued requests from all policies in this NRS head
1087          */
1088         unsigned long                   nrs_req_queued;
1089         /**
1090          * # scheduled requests from all policies in this NRS head
1091          */
1092         unsigned long                   nrs_req_started;
1093         /**
1094          * # policies on this NRS
1095          */
1096         unsigned                        nrs_num_pols;
1097         /**
1098          * This NRS head is in progress of starting a policy
1099          */
1100         unsigned                        nrs_policy_starting:1;
1101         /**
1102          * In progress of shutting down the whole NRS head; used during
1103          * unregistration
1104          */
1105         unsigned                        nrs_stopping:1;
1106         /**
1107          * NRS policy is throttling reqeust
1108          */
1109         unsigned                        nrs_throttling:1;
1110 };
1111
1112 #define NRS_POL_NAME_MAX                16
1113
1114 struct ptlrpc_nrs_pol_desc;
1115
1116 /**
1117  * Service compatibility predicate; this determines whether a policy is adequate
1118  * for handling RPCs of a particular PTLRPC service.
1119  *
1120  * XXX:This should give the same result during policy registration and
1121  * unregistration, and for all partitions of a service; so the result should not
1122  * depend on temporal service or other properties, that may influence the
1123  * result.
1124  */
1125 typedef bool (*nrs_pol_desc_compat_t) (const struct ptlrpc_service *svc,
1126                                        const struct ptlrpc_nrs_pol_desc *desc);
1127
1128 struct ptlrpc_nrs_pol_conf {
1129         /**
1130          * Human-readable policy name
1131          */
1132         char                               nc_name[NRS_POL_NAME_MAX];
1133         /**
1134          * NRS operations for this policy
1135          */
1136         const struct ptlrpc_nrs_pol_ops   *nc_ops;
1137         /**
1138          * Service compatibility predicate
1139          */
1140         nrs_pol_desc_compat_t              nc_compat;
1141         /**
1142          * Set for policies that support a single ptlrpc service, i.e. ones that
1143          * have \a pd_compat set to nrs_policy_compat_one(). The variable value
1144          * depicts the name of the single service that such policies are
1145          * compatible with.
1146          */
1147         const char                        *nc_compat_svc_name;
1148         /**
1149          * Owner module for this policy descriptor; policies registering from a
1150          * different module to the one the NRS framework is held within
1151          * (currently ptlrpc), should set this field to THIS_MODULE.
1152          */
1153         struct module                     *nc_owner;
1154         /**
1155          * Policy registration flags; a bitmast of \e nrs_policy_flags
1156          */
1157         unsigned                           nc_flags;
1158 };
1159
1160 /**
1161  * NRS policy registering descriptor
1162  *
1163  * Is used to hold a description of a policy that can be passed to NRS core in
1164  * order to register the policy with NRS heads in different PTLRPC services.
1165  */
1166 struct ptlrpc_nrs_pol_desc {
1167         /**
1168          * Human-readable policy name
1169          */
1170         char                                    pd_name[NRS_POL_NAME_MAX];
1171         /**
1172          * Link into nrs_core::nrs_policies
1173          */
1174         struct list_head                        pd_list;
1175         /**
1176          * NRS operations for this policy
1177          */
1178         const struct ptlrpc_nrs_pol_ops        *pd_ops;
1179         /**
1180          * Service compatibility predicate
1181          */
1182         nrs_pol_desc_compat_t                   pd_compat;
1183         /**
1184          * Set for policies that are compatible with only one PTLRPC service.
1185          *
1186          * \see ptlrpc_nrs_pol_conf::nc_compat_svc_name
1187          */
1188         const char                             *pd_compat_svc_name;
1189         /**
1190          * Owner module for this policy descriptor.
1191          *
1192          * We need to hold a reference to the module whenever we might make use
1193          * of any of the module's contents, i.e.
1194          * - If one or more instances of the policy are at a state where they
1195          *   might be handling a request, i.e.
1196          *   ptlrpc_nrs_pol_state::NRS_POL_STATE_STARTED or
1197          *   ptlrpc_nrs_pol_state::NRS_POL_STATE_STOPPING as we will have to
1198          *   call into the policy's ptlrpc_nrs_pol_ops() handlers. A reference
1199          *   is taken on the module when
1200          *   \e ptlrpc_nrs_pol_desc::pd_refs becomes 1, and released when it
1201          *   becomes 0, so that we hold only one reference to the module maximum
1202          *   at any time.
1203          *
1204          *   We do not need to hold a reference to the module, even though we
1205          *   might use code and data from the module, in the following cases:
1206          * - During external policy registration, because this should happen in
1207          *   the module's init() function, in which case the module is safe from
1208          *   removal because a reference is being held on the module by the
1209          *   kernel, and iirc kmod (and I guess module-init-tools also) will
1210          *   serialize any racing processes properly anyway.
1211          * - During external policy unregistration, because this should happen
1212          *   in a module's exit() function, and any attempts to start a policy
1213          *   instance would need to take a reference on the module, and this is
1214          *   not possible once we have reached the point where the exit()
1215          *   handler is called.
1216          * - During service registration and unregistration, as service setup
1217          *   and cleanup, and policy registration, unregistration and policy
1218          *   instance starting, are serialized by \e nrs_core::nrs_mutex, so
1219          *   as long as users adhere to the convention of registering policies
1220          *   in init() and unregistering them in module exit() functions, there
1221          *   should not be a race between these operations.
1222          * - During any policy-specific lprocfs operations, because a reference
1223          *   is held by the kernel on a proc entry that has been entered by a
1224          *   syscall, so as long as proc entries are removed during unregistration time,
1225          *   then unregistration and lprocfs operations will be properly
1226          *   serialized.
1227          */
1228         struct module                          *pd_owner;
1229         /**
1230          * Bitmask of \e nrs_policy_flags
1231          */
1232         unsigned                                pd_flags;
1233         /**
1234          * # of references on this descriptor
1235          */
1236         atomic_t                                pd_refs;
1237 };
1238
1239 /**
1240  * NRS policy state
1241  *
1242  * Policies transition from one state to the other during their lifetime
1243  */
1244 enum ptlrpc_nrs_pol_state {
1245         /**
1246          * Not a valid policy state.
1247          */
1248         NRS_POL_STATE_INVALID,
1249         /**
1250          * Policies are at this state either at the start of their life, or
1251          * transition here when the user selects a different policy to act
1252          * as the primary one.
1253          */
1254         NRS_POL_STATE_STOPPED,
1255         /**
1256          * Policy is progress of stopping
1257          */
1258         NRS_POL_STATE_STOPPING,
1259         /**
1260          * Policy is in progress of starting
1261          */
1262         NRS_POL_STATE_STARTING,
1263         /**
1264          * A policy is in this state in two cases:
1265          * - it is the fallback policy, which is always in this state.
1266          * - it has been activated by the user; i.e. it is the primary policy,
1267          */
1268         NRS_POL_STATE_STARTED,
1269 };
1270
1271 /**
1272  * NRS policy information
1273  *
1274  * Used for obtaining information for the status of a policy via lprocfs
1275  */
1276 struct ptlrpc_nrs_pol_info {
1277         /**
1278          * Policy name
1279          */
1280         char                            pi_name[NRS_POL_NAME_MAX];
1281         /**
1282          * Current policy state
1283          */
1284         enum ptlrpc_nrs_pol_state       pi_state;
1285         /**
1286          * # RPCs enqueued for later dispatching by the policy
1287          */
1288         long                            pi_req_queued;
1289         /**
1290          * # RPCs started for dispatch by the policy
1291          */
1292         long                            pi_req_started;
1293         /**
1294          * Is this a fallback policy?
1295          */
1296         unsigned                        pi_fallback:1;
1297 };
1298
1299 /**
1300  * NRS policy
1301  *
1302  * There is one instance of this for each policy in each NRS head of each
1303  * PTLRPC service partition.
1304  */
1305 struct ptlrpc_nrs_policy {
1306         /**
1307          * Linkage into the NRS head's list of policies,
1308          * ptlrpc_nrs:nrs_policy_list
1309          */
1310         struct list_head                pol_list;
1311         /**
1312          * Linkage into the NRS head's list of policies with enqueued
1313          * requests ptlrpc_nrs:nrs_policy_queued
1314          */
1315         struct list_head                pol_list_queued;
1316         /**
1317          * Current state of this policy
1318          */
1319         enum ptlrpc_nrs_pol_state       pol_state;
1320         /**
1321          * Bitmask of nrs_policy_flags
1322          */
1323         unsigned                        pol_flags;
1324         /**
1325          * # RPCs enqueued for later dispatching by the policy
1326          */
1327         long                            pol_req_queued;
1328         /**
1329          * # RPCs started for dispatch by the policy
1330          */
1331         long                            pol_req_started;
1332         /**
1333          * Usage Reference count taken on the policy instance
1334          */
1335         long                            pol_ref;
1336         /**
1337          * The NRS head this policy has been created at
1338          */
1339         struct ptlrpc_nrs              *pol_nrs;
1340         /**
1341          * Private policy data; varies by policy type
1342          */
1343         void                           *pol_private;
1344         /**
1345          * Policy descriptor for this policy instance.
1346          */
1347         struct ptlrpc_nrs_pol_desc     *pol_desc;
1348 };
1349
1350 /**
1351  * NRS resource
1352  *
1353  * Resources are embedded into two types of NRS entities:
1354  * - Inside NRS policies, in the policy's private data in
1355  *   ptlrpc_nrs_policy::pol_private
1356  * - In objects that act as prime-level scheduling entities in different NRS
1357  *   policies; e.g. on a policy that performs round robin or similar order
1358  *   scheduling across client NIDs, there would be one NRS resource per unique
1359  *   client NID. On a policy which performs round robin scheduling across
1360  *   backend filesystem objects, there would be one resource associated with
1361  *   each of the backend filesystem objects partaking in the scheduling
1362  *   performed by the policy.
1363  *
1364  * NRS resources share a parent-child relationship, in which resources embedded
1365  * in policy instances are the parent entities, with all scheduling entities
1366  * a policy schedules across being the children, thus forming a simple resource
1367  * hierarchy. This hierarchy may be extended with one or more levels in the
1368  * future if the ability to have more than one primary policy is added.
1369  *
1370  * Upon request initialization, references to the then active NRS policies are
1371  * taken and used to later handle the dispatching of the request with one of
1372  * these policies.
1373  *
1374  * \see nrs_resource_get_safe()
1375  * \see ptlrpc_nrs_req_add()
1376  */
1377 struct ptlrpc_nrs_resource {
1378         /**
1379          * This NRS resource's parent; is NULL for resources embedded in NRS
1380          * policy instances; i.e. those are top-level ones.
1381          */
1382         struct ptlrpc_nrs_resource     *res_parent;
1383         /**
1384          * The policy associated with this resource.
1385          */
1386         struct ptlrpc_nrs_policy       *res_policy;
1387 };
1388
1389 enum {
1390         NRS_RES_FALLBACK,
1391         NRS_RES_PRIMARY,
1392         NRS_RES_MAX
1393 };
1394
1395 /* \name fifo
1396  *
1397  * FIFO policy
1398  *
1399  * This policy is a logical wrapper around previous, non-NRS functionality.
1400  * It dispatches RPCs in the same order as they arrive from the network. This
1401  * policy is currently used as the fallback policy, and the only enabled policy
1402  * on all NRS heads of all PTLRPC service partitions.
1403  * @{
1404  */
1405
1406 /**
1407  * Private data structure for the FIFO policy
1408  */
1409 struct nrs_fifo_head {
1410         /**
1411          * Resource object for policy instance.
1412          */
1413         struct ptlrpc_nrs_resource      fh_res;
1414         /**
1415          * List of queued requests.
1416          */
1417         struct list_head                fh_list;
1418         /**
1419          * For debugging purposes.
1420          */
1421         __u64                           fh_sequence;
1422 };
1423
1424 struct nrs_fifo_req {
1425         struct list_head        fr_list;
1426         __u64                   fr_sequence;
1427 };
1428
1429 /** @} fifo */
1430
1431 /**
1432  * \name CRR-N
1433  *
1434  * CRR-N, Client Round Robin over NIDs
1435  * @{
1436  */
1437
1438 /**
1439  * private data structure for CRR-N NRS
1440  */
1441 struct nrs_crrn_net {
1442         struct ptlrpc_nrs_resource      cn_res;
1443         cfs_binheap_t                  *cn_binheap;
1444         cfs_hash_t                     *cn_cli_hash;
1445         /**
1446          * Used when a new scheduling round commences, in order to synchronize
1447          * all clients with the new round number.
1448          */
1449         __u64                           cn_round;
1450         /**
1451          * Determines the relevant ordering amongst request batches within a
1452          * scheduling round.
1453          */
1454         __u64                           cn_sequence;
1455         /**
1456          * Round Robin quantum; the maximum number of RPCs that each request
1457          * batch for each client can have in a scheduling round.
1458          */
1459         __u16                           cn_quantum;
1460 };
1461
1462 /**
1463  * Object representing a client in CRR-N, as identified by its NID
1464  */
1465 struct nrs_crrn_client {
1466         struct ptlrpc_nrs_resource      cc_res;
1467         struct hlist_node               cc_hnode;
1468         lnet_nid_t                      cc_nid;
1469         /**
1470          * The round number against which this client is currently scheduling
1471          * requests.
1472          */
1473         __u64                           cc_round;
1474         /**
1475          * The sequence number used for requests scheduled by this client during
1476          * the current round number.
1477          */
1478         __u64                           cc_sequence;
1479         atomic_t                        cc_ref;
1480         /**
1481          * Round Robin quantum; the maximum number of RPCs the client is allowed
1482          * to schedule in a single batch of each round.
1483          */
1484         __u16                           cc_quantum;
1485         /**
1486          * # of pending requests for this client, on all existing rounds
1487          */
1488         __u16                           cc_active;
1489 };
1490
1491 /**
1492  * CRR-N NRS request definition
1493  */
1494 struct nrs_crrn_req {
1495         /**
1496          * Round number for this request; shared with all other requests in the
1497          * same batch.
1498          */
1499         __u64                   cr_round;
1500         /**
1501          * Sequence number for this request; shared with all other requests in
1502          * the same batch.
1503          */
1504         __u64                   cr_sequence;
1505 };
1506
1507 /**
1508  * CRR-N policy operations.
1509  */
1510 enum nrs_ctl_crr {
1511         /**
1512          * Read the RR quantum size of a CRR-N policy.
1513          */
1514         NRS_CTL_CRRN_RD_QUANTUM = PTLRPC_NRS_CTL_1ST_POL_SPEC,
1515         /**
1516          * Write the RR quantum size of a CRR-N policy.
1517          */
1518         NRS_CTL_CRRN_WR_QUANTUM,
1519 };
1520
1521 /** @} CRR-N */
1522
1523 /**
1524  * \name ORR/TRR
1525  *
1526  * ORR/TRR (Object-based Round Robin/Target-based Round Robin) NRS policies
1527  * @{
1528  */
1529
1530 /**
1531  * Lower and upper byte offsets of a brw RPC
1532  */
1533 struct nrs_orr_req_range {
1534         __u64           or_start;
1535         __u64           or_end;
1536 };
1537
1538 /**
1539  * RPC types supported by the ORR/TRR policies
1540  */
1541 enum nrs_orr_supp {
1542         NOS_OST_READ  = (1 << 0),
1543         NOS_OST_WRITE = (1 << 1),
1544         NOS_OST_RW    = (NOS_OST_READ | NOS_OST_WRITE),
1545         /**
1546          * Default value for policies.
1547          */
1548         NOS_DFLT      = NOS_OST_READ
1549 };
1550
1551 /**
1552  * As unique keys for grouping RPCs together, we use the object's OST FID for
1553  * the ORR policy, and the OST index for the TRR policy.
1554  *
1555  * XXX: We waste some space for TRR policy instances by using a union, but it
1556  *      allows to consolidate some of the code between ORR and TRR, and these
1557  *      policies will probably eventually merge into one anyway.
1558  */
1559 struct nrs_orr_key {
1560         union {
1561                 /** object FID for ORR */
1562                 struct lu_fid   ok_fid;
1563                 /** OST index for TRR */
1564                 __u32           ok_idx;
1565         };
1566 };
1567
1568 /**
1569  * The largest base string for unique hash/slab object names is
1570  * "nrs_orr_reg_", so 13 characters. We add 3 to this to be used for the CPT
1571  * id number, so this _should_ be more than enough for the maximum number of
1572  * CPTs on any system. If it does happen that this statement is incorrect,
1573  * nrs_orr_genobjname() will inevitably yield a non-unique name and cause
1574  * kmem_cache_create() to complain (on Linux), so the erroneous situation
1575  * will hopefully not go unnoticed.
1576  */
1577 #define NRS_ORR_OBJ_NAME_MAX    (sizeof("nrs_orr_reg_") + 3)
1578
1579 /**
1580  * private data structure for ORR and TRR NRS
1581  */
1582 struct nrs_orr_data {
1583         struct ptlrpc_nrs_resource      od_res;
1584         cfs_binheap_t                  *od_binheap;
1585         cfs_hash_t                     *od_obj_hash;
1586         struct kmem_cache              *od_cache;
1587         /**
1588          * Used when a new scheduling round commences, in order to synchronize
1589          * all object or OST batches with the new round number.
1590          */
1591         __u64                           od_round;
1592         /**
1593          * Determines the relevant ordering amongst request batches within a
1594          * scheduling round.
1595          */
1596         __u64                           od_sequence;
1597         /**
1598          * RPC types that are currently supported.
1599          */
1600         enum nrs_orr_supp               od_supp;
1601         /**
1602          * Round Robin quantum; the maxium number of RPCs that each request
1603          * batch for each object or OST can have in a scheduling round.
1604          */
1605         __u16                           od_quantum;
1606         /**
1607          * Whether to use physical disk offsets or logical file offsets.
1608          */
1609         bool                            od_physical;
1610         /**
1611          * XXX: We need to provide a persistently allocated string to hold
1612          * unique object names for this policy, since in currently supported
1613          * versions of Linux by Lustre, kmem_cache_create() just sets a pointer
1614          * to the name string provided. kstrdup() is used in the version of
1615          * kmeme_cache_create() in current Linux mainline, so we may be able to
1616          * remove this in the future.
1617          */
1618         char                            od_objname[NRS_ORR_OBJ_NAME_MAX];
1619 };
1620
1621 /**
1622  * Represents a backend-fs object or OST in the ORR and TRR policies
1623  * respectively
1624  */
1625 struct nrs_orr_object {
1626         struct ptlrpc_nrs_resource      oo_res;
1627         struct hlist_node               oo_hnode;
1628         /**
1629          * The round number against which requests are being scheduled for this
1630          * object or OST
1631          */
1632         __u64                           oo_round;
1633         /**
1634          * The sequence number used for requests scheduled for this object or
1635          * OST during the current round number.
1636          */
1637         __u64                           oo_sequence;
1638         /**
1639          * The key of the object or OST for which this structure instance is
1640          * scheduling RPCs
1641          */
1642         struct nrs_orr_key              oo_key;
1643         long                            oo_ref;
1644         /**
1645          * Round Robin quantum; the maximum number of RPCs that are allowed to
1646          * be scheduled for the object or OST in a single batch of each round.
1647          */
1648         __u16                           oo_quantum;
1649         /**
1650          * # of pending requests for this object or OST, on all existing rounds
1651          */
1652         __u16                           oo_active;
1653 };
1654
1655 /**
1656  * ORR/TRR NRS request definition
1657  */
1658 struct nrs_orr_req {
1659         /**
1660          * The offset range this request covers
1661          */
1662         struct nrs_orr_req_range        or_range;
1663         /**
1664          * Round number for this request; shared with all other requests in the
1665          * same batch.
1666          */
1667         __u64                           or_round;
1668         /**
1669          * Sequence number for this request; shared with all other requests in
1670          * the same batch.
1671          */
1672         __u64                           or_sequence;
1673         /**
1674          * For debugging purposes.
1675          */
1676         struct nrs_orr_key              or_key;
1677         /**
1678          * An ORR policy instance has filled in request information while
1679          * enqueueing the request on the service partition's regular NRS head.
1680          */
1681         unsigned int                    or_orr_set:1;
1682         /**
1683          * A TRR policy instance has filled in request information while
1684          * enqueueing the request on the service partition's regular NRS head.
1685          */
1686         unsigned int                    or_trr_set:1;
1687         /**
1688          * Request offset ranges have been filled in with logical offset
1689          * values.
1690          */
1691         unsigned int                    or_logical_set:1;
1692         /**
1693          * Request offset ranges have been filled in with physical offset
1694          * values.
1695          */
1696         unsigned int                    or_physical_set:1;
1697 };
1698
1699 /** @} ORR/TRR */
1700
1701 #include <lustre_nrs_tbf.h>
1702
1703 /**
1704  * NRS request
1705  *
1706  * Instances of this object exist embedded within ptlrpc_request; the main
1707  * purpose of this object is to hold references to the request's resources
1708  * for the lifetime of the request, and to hold properties that policies use
1709  * use for determining the request's scheduling priority.
1710  * */
1711 struct ptlrpc_nrs_request {
1712         /**
1713          * The request's resource hierarchy.
1714          */
1715         struct ptlrpc_nrs_resource     *nr_res_ptrs[NRS_RES_MAX];
1716         /**
1717          * Index into ptlrpc_nrs_request::nr_res_ptrs of the resource of the
1718          * policy that was used to enqueue the request.
1719          *
1720          * \see nrs_request_enqueue()
1721          */
1722         unsigned                        nr_res_idx;
1723         unsigned                        nr_initialized:1;
1724         unsigned                        nr_enqueued:1;
1725         unsigned                        nr_started:1;
1726         unsigned                        nr_finalized:1;
1727         cfs_binheap_node_t              nr_node;
1728
1729         /**
1730          * Policy-specific fields, used for determining a request's scheduling
1731          * priority, and other supporting functionality.
1732          */
1733         union {
1734                 /**
1735                  * Fields for the FIFO policy
1736                  */
1737                 struct nrs_fifo_req     fifo;
1738                 /**
1739                  * CRR-N request defintion
1740                  */
1741                 struct nrs_crrn_req     crr;
1742                 /** ORR and TRR share the same request definition */
1743                 struct nrs_orr_req      orr;
1744                 /**
1745                  * TBF request definition
1746                  */
1747                 struct nrs_tbf_req      tbf;
1748         } nr_u;
1749         /**
1750          * Externally-registering policies may want to use this to allocate
1751          * their own request properties.
1752          */
1753         void                           *ext;
1754 };
1755
1756 /** @} nrs */
1757
1758 /**
1759  * Basic request prioritization operations structure.
1760  * The whole idea is centered around locks and RPCs that might affect locks.
1761  * When a lock is contended we try to give priority to RPCs that might lead
1762  * to fastest release of that lock.
1763  * Currently only implemented for OSTs only in a way that makes all
1764  * IO and truncate RPCs that are coming from a locked region where a lock is
1765  * contended a priority over other requests.
1766  */
1767 struct ptlrpc_hpreq_ops {
1768         /**
1769          * Check if the lock handle of the given lock is the same as
1770          * taken from the request.
1771          */
1772         int  (*hpreq_lock_match)(struct ptlrpc_request *, struct ldlm_lock *);
1773         /**
1774          * Check if the request is a high priority one.
1775          */
1776         int  (*hpreq_check)(struct ptlrpc_request *);
1777         /**
1778          * Called after the request has been handled.
1779          */
1780         void (*hpreq_fini)(struct ptlrpc_request *);
1781 };
1782
1783 /**
1784  * Represents remote procedure call.
1785  *
1786  * This is a staple structure used by everybody wanting to send a request
1787  * in Lustre.
1788  */
1789 struct ptlrpc_request {
1790         /* Request type: one of PTL_RPC_MSG_* */
1791         int                     rq_type;
1792         /** Result of request processing */
1793         int                     rq_status;
1794         /**
1795          * Linkage item through which this request is included into
1796          * sending/delayed lists on client and into rqbd list on server
1797          */
1798         struct list_head        rq_list;
1799         /**
1800          * Server side list of incoming unserved requests sorted by arrival
1801          * time.  Traversed from time to time to notice about to expire
1802          * requests and sent back "early replies" to clients to let them
1803          * know server is alive and well, just very busy to service their
1804          * requests in time
1805          */
1806         struct list_head        rq_timed_list;
1807         /** server-side history, used for debuging purposes. */
1808         struct list_head        rq_history_list;
1809         /** server-side per-export list */
1810         struct list_head        rq_exp_list;
1811         /** server-side hp handlers */
1812         struct ptlrpc_hpreq_ops *rq_ops;
1813
1814         /** initial thread servicing this request */
1815         struct ptlrpc_thread    *rq_svc_thread;
1816
1817         /** history sequence # */
1818         __u64                   rq_history_seq;
1819         /** \addtogroup  nrs
1820          * @{
1821          */
1822         /** stub for NRS request */
1823         struct ptlrpc_nrs_request rq_nrq;
1824         /** @} nrs */
1825         /** the index of service's srv_at_array into which request is linked */
1826         time_t rq_at_index;
1827         /** Lock to protect request flags and some other important bits, like
1828          * rq_list
1829          */
1830         spinlock_t rq_lock;
1831         /** client-side flags are serialized by rq_lock */
1832         unsigned int rq_intr:1, rq_replied:1, rq_err:1,
1833                 rq_timedout:1, rq_resend:1, rq_restart:1,
1834                 /**
1835                  * when ->rq_replay is set, request is kept by the client even
1836                  * after server commits corresponding transaction. This is
1837                  * used for operations that require sequence of multiple
1838                  * requests to be replayed. The only example currently is file
1839                  * open/close. When last request in such a sequence is
1840                  * committed, ->rq_replay is cleared on all requests in the
1841                  * sequence.
1842                  */
1843                 rq_replay:1,
1844                 rq_no_resend:1, rq_waiting:1, rq_receiving_reply:1,
1845                 rq_no_delay:1, rq_net_err:1, rq_wait_ctx:1,
1846                 rq_early:1,
1847                 rq_req_unlink:1, rq_reply_unlink:1,
1848                 rq_memalloc:1,      /* req originated from "kswapd" */
1849                 /* server-side flags */
1850                 rq_packed_final:1,  /* packed final reply */
1851                 rq_hp:1,            /* high priority RPC */
1852                 rq_at_linked:1,     /* link into service's srv_at_array */
1853                 rq_reply_truncate:1,
1854                 rq_committed:1,
1855                 /* whether the "rq_set" is a valid one */
1856                 rq_invalid_rqset:1,
1857                 rq_generation_set:1,
1858                 /* do not resend request on -EINPROGRESS */
1859                 rq_no_retry_einprogress:1,
1860                 /* allow the req to be sent if the import is in recovery
1861                  * status */
1862                 rq_allow_replay:1,
1863                 /* bulk request, sent to server, but uncommitted */
1864                 rq_unstable:1;
1865
1866         unsigned int rq_nr_resend;
1867
1868         enum rq_phase rq_phase; /* one of RQ_PHASE_* */
1869         enum rq_phase rq_next_phase; /* one of RQ_PHASE_* to be used next */
1870         atomic_t rq_refcount;/* client-side refcount for SENT race,
1871                                     server-side refcounf for multiple replies */
1872
1873         /** Portal to which this request would be sent */
1874         short rq_request_portal;  /* XXX FIXME bug 249 */
1875         /** Portal where to wait for reply and where reply would be sent */
1876         short rq_reply_portal;    /* XXX FIXME bug 249 */
1877
1878         /**
1879          * client-side:
1880          * !rq_truncate : # reply bytes actually received,
1881          *  rq_truncate : required repbuf_len for resend
1882          */
1883         int rq_nob_received;
1884         /** Request length */
1885         int rq_reqlen;
1886         /** Reply length */
1887         int rq_replen;
1888         /** Request message - what client sent */
1889         struct lustre_msg *rq_reqmsg;
1890         /** Reply message - server response */
1891         struct lustre_msg *rq_repmsg;
1892         /** Transaction number */
1893         __u64 rq_transno;
1894         /** xid */
1895         __u64 rq_xid;
1896         /**
1897          * List item to for replay list. Not yet commited requests get linked
1898          * there.
1899          * Also see \a rq_replay comment above.
1900          */
1901         struct list_head        rq_replay_list;
1902
1903         /**
1904          * security and encryption data
1905          * @{ */
1906         struct ptlrpc_cli_ctx   *rq_cli_ctx;    /**< client's half ctx */
1907         struct ptlrpc_svc_ctx   *rq_svc_ctx;    /**< server's half ctx */
1908         struct list_head        rq_ctx_chain;   /**< link to waited ctx */
1909
1910         struct sptlrpc_flavor   rq_flvr;        /**< for client & server */
1911         enum lustre_sec_part    rq_sp_from;
1912
1913         /* client/server security flags */
1914         unsigned int
1915                                  rq_ctx_init:1,      /* context initiation */
1916                                  rq_ctx_fini:1,      /* context destroy */
1917                                  rq_bulk_read:1,     /* request bulk read */
1918                                  rq_bulk_write:1,    /* request bulk write */
1919                                  /* server authentication flags */
1920                                  rq_auth_gss:1,      /* authenticated by gss */
1921                                  rq_auth_remote:1,   /* authed as remote user */
1922                                  rq_auth_usr_root:1, /* authed as root */
1923                                  rq_auth_usr_mdt:1,  /* authed as mdt */
1924                                  rq_auth_usr_ost:1,  /* authed as ost */
1925                                  /* security tfm flags */
1926                                  rq_pack_udesc:1,
1927                                  rq_pack_bulk:1,
1928                                  /* doesn't expect reply FIXME */
1929                                  rq_no_reply:1,
1930                                  rq_pill_init:1;     /* pill initialized */
1931
1932         uid_t                    rq_auth_uid;        /* authed uid */
1933         uid_t                    rq_auth_mapped_uid; /* authed uid mapped to */
1934
1935         /* (server side), pointed directly into req buffer */
1936         struct ptlrpc_user_desc *rq_user_desc;
1937
1938         /* various buffer pointers */
1939         struct lustre_msg       *rq_reqbuf;      /* req wrapper */
1940         char                    *rq_repbuf;      /* rep buffer */
1941         struct lustre_msg       *rq_repdata;     /* rep wrapper msg */
1942         struct lustre_msg       *rq_clrbuf;      /* only in priv mode */
1943         int                      rq_reqbuf_len;  /* req wrapper buf len */
1944         int                      rq_reqdata_len; /* req wrapper msg len */
1945         int                      rq_repbuf_len;  /* rep buffer len */
1946         int                      rq_repdata_len; /* rep wrapper msg len */
1947         int                      rq_clrbuf_len;  /* only in priv mode */
1948         int                      rq_clrdata_len; /* only in priv mode */
1949
1950         /** early replies go to offset 0, regular replies go after that */
1951         unsigned int             rq_reply_off;
1952
1953         /** @} */
1954
1955         /** Fields that help to see if request and reply were swabbed or not */
1956         __u32 rq_req_swab_mask;
1957         __u32 rq_rep_swab_mask;
1958
1959         /** What was import generation when this request was sent */
1960         int rq_import_generation;
1961         enum lustre_imp_state rq_send_state;
1962
1963         /** how many early replies (for stats) */
1964         int rq_early_count;
1965
1966         /** client+server request */
1967         lnet_handle_md_t     rq_req_md_h;
1968         struct ptlrpc_cb_id  rq_req_cbid;
1969         /** optional time limit for send attempts */
1970         cfs_duration_t       rq_delay_limit;
1971         /** time request was first queued */
1972         cfs_time_t           rq_queued_time;
1973
1974         /* server-side... */
1975         /** request arrival time */
1976         struct timeval       rq_arrival_time;
1977         /** separated reply state */
1978         struct ptlrpc_reply_state *rq_reply_state;
1979         /** incoming request buffer */
1980         struct ptlrpc_request_buffer_desc *rq_rqbd;
1981
1982         /** client-only incoming reply */
1983         lnet_handle_md_t     rq_reply_md_h;
1984         wait_queue_head_t    rq_reply_waitq;
1985         struct ptlrpc_cb_id  rq_reply_cbid;
1986
1987         /** our LNet NID */
1988         lnet_nid_t           rq_self;
1989         /** Peer description (the other side) */
1990         lnet_process_id_t    rq_peer;
1991         /** Server-side, export on which request was received */
1992         struct obd_export   *rq_export;
1993         /** Client side, import where request is being sent */
1994         struct obd_import   *rq_import;
1995
1996         /** Replay callback, called after request is replayed at recovery */
1997         void (*rq_replay_cb)(struct ptlrpc_request *);
1998         /**
1999          * Commit callback, called when request is committed and about to be
2000          * freed.
2001          */
2002         void (*rq_commit_cb)(struct ptlrpc_request *);
2003         /** Opaq data for replay and commit callbacks. */
2004         void  *rq_cb_data;
2005
2006         /** For bulk requests on client only: bulk descriptor */
2007         struct ptlrpc_bulk_desc *rq_bulk;
2008
2009         /** client outgoing req */
2010         /**
2011          * when request/reply sent (secs), or time when request should be sent
2012          */
2013         time_t rq_sent;
2014         /** time for request really sent out */
2015         time_t rq_real_sent;
2016
2017         /** when request must finish. volatile
2018          * so that servers' early reply updates to the deadline aren't
2019          * kept in per-cpu cache */
2020         volatile time_t rq_deadline;
2021         /** when req reply unlink must finish. */
2022         time_t rq_reply_deadline;
2023         /** when req bulk unlink must finish. */
2024         time_t rq_bulk_deadline;
2025         /**
2026          * service time estimate (secs) 
2027          * If the requestsis not served by this time, it is marked as timed out.
2028          */
2029         int    rq_timeout;
2030
2031         /** Multi-rpc bits */
2032         /** Per-request waitq introduced by bug 21938 for recovery waiting */
2033         wait_queue_head_t rq_set_waitq;
2034         /** Link item for request set lists */
2035         struct list_head  rq_set_chain;
2036         /** Link back to the request set */
2037         struct ptlrpc_request_set *rq_set;
2038         /** Async completion handler, called when reply is received */
2039         ptlrpc_interpterer_t rq_interpret_reply;
2040         /** Async completion context */
2041         union ptlrpc_async_args rq_async_args;
2042
2043         /** Pool if request is from preallocated list */
2044         struct ptlrpc_request_pool *rq_pool;
2045
2046         struct lu_context           rq_session;
2047
2048         /** request format description */
2049         struct req_capsule          rq_pill;
2050 };
2051
2052 /**
2053  * Call completion handler for rpc if any, return it's status or original
2054  * rc if there was no handler defined for this request.
2055  */
2056 static inline int ptlrpc_req_interpret(const struct lu_env *env,
2057                                        struct ptlrpc_request *req, int rc)
2058 {
2059         if (req->rq_interpret_reply != NULL) {
2060                 req->rq_status = req->rq_interpret_reply(env, req,
2061                                                          &req->rq_async_args,
2062                                                          rc);
2063                 return req->rq_status;
2064         }
2065         return rc;
2066 }
2067
2068 /** \addtogroup  nrs
2069  * @{
2070  */
2071 int ptlrpc_nrs_policy_register(struct ptlrpc_nrs_pol_conf *conf);
2072 int ptlrpc_nrs_policy_unregister(struct ptlrpc_nrs_pol_conf *conf);
2073 void ptlrpc_nrs_req_hp_move(struct ptlrpc_request *req);
2074 void nrs_policy_get_info_locked(struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
2075                                 struct ptlrpc_nrs_pol_info *info);
2076
2077 /*
2078  * Can the request be moved from the regular NRS head to the high-priority NRS
2079  * head (of the same PTLRPC service partition), if any?
2080  *
2081  * For a reliable result, this should be checked under svcpt->scp_req lock.
2082  */
2083 static inline bool ptlrpc_nrs_req_can_move(struct ptlrpc_request *req)
2084 {
2085         struct ptlrpc_nrs_request *nrq = &req->rq_nrq;
2086
2087         /**
2088          * LU-898: Check ptlrpc_nrs_request::nr_enqueued to make sure the
2089          * request has been enqueued first, and ptlrpc_nrs_request::nr_started
2090          * to make sure it has not been scheduled yet (analogous to previous
2091          * (non-NRS) checking of !list_empty(&ptlrpc_request::rq_list).
2092          */
2093         return nrq->nr_enqueued && !nrq->nr_started && !req->rq_hp;
2094 }
2095 /** @} nrs */
2096
2097 /**
2098  * Returns 1 if request buffer at offset \a index was already swabbed
2099  */
2100 static inline int lustre_req_swabbed(struct ptlrpc_request *req, size_t index)
2101 {
2102         LASSERT(index < sizeof(req->rq_req_swab_mask) * 8);
2103         return req->rq_req_swab_mask & (1 << index);
2104 }
2105
2106 /**
2107  * Returns 1 if request reply buffer at offset \a index was already swabbed
2108  */
2109 static inline int lustre_rep_swabbed(struct ptlrpc_request *req, size_t index)
2110 {
2111         LASSERT(index < sizeof(req->rq_rep_swab_mask) * 8);
2112         return req->rq_rep_swab_mask & (1 << index);
2113 }
2114
2115 /**
2116  * Returns 1 if request needs to be swabbed into local cpu byteorder
2117  */
2118 static inline int ptlrpc_req_need_swab(struct ptlrpc_request *req)
2119 {
2120         return lustre_req_swabbed(req, MSG_PTLRPC_HEADER_OFF);
2121 }
2122
2123 /**
2124  * Returns 1 if request reply needs to be swabbed into local cpu byteorder
2125  */
2126 static inline int ptlrpc_rep_need_swab(struct ptlrpc_request *req)
2127 {
2128         return lustre_rep_swabbed(req, MSG_PTLRPC_HEADER_OFF);
2129 }
2130
2131 /**
2132  * Mark request buffer at offset \a index that it was already swabbed
2133  */
2134 static inline void lustre_set_req_swabbed(struct ptlrpc_request *req,
2135                                           size_t index)
2136 {
2137         LASSERT(index < sizeof(req->rq_req_swab_mask) * 8);
2138         LASSERT((req->rq_req_swab_mask & (1 << index)) == 0);
2139         req->rq_req_swab_mask |= 1 << index;
2140 }
2141
2142 /**
2143  * Mark request reply buffer at offset \a index that it was already swabbed
2144  */
2145 static inline void lustre_set_rep_swabbed(struct ptlrpc_request *req,
2146                                           size_t index)
2147 {
2148         LASSERT(index < sizeof(req->rq_rep_swab_mask) * 8);
2149         LASSERT((req->rq_rep_swab_mask & (1 << index)) == 0);
2150         req->rq_rep_swab_mask |= 1 << index;
2151 }
2152
2153 /**
2154  * Convert numerical request phase value \a phase into text string description
2155  */
2156 static inline const char *
2157 ptlrpc_phase2str(enum rq_phase phase)
2158 {
2159         switch (phase) {
2160         case RQ_PHASE_NEW:
2161                 return "New";
2162         case RQ_PHASE_RPC:
2163                 return "Rpc";
2164         case RQ_PHASE_BULK:
2165                 return "Bulk";
2166         case RQ_PHASE_INTERPRET:
2167                 return "Interpret";
2168         case RQ_PHASE_COMPLETE:
2169                 return "Complete";
2170         case RQ_PHASE_UNREGISTERING:
2171                 return "Unregistering";
2172         default:
2173                 return "?Phase?";
2174         }
2175 }
2176
2177 /**
2178  * Convert numerical request phase of the request \a req into text stringi
2179  * description
2180  */
2181 static inline const char *
2182 ptlrpc_rqphase2str(struct ptlrpc_request *req)
2183 {
2184         return ptlrpc_phase2str(req->rq_phase);
2185 }
2186
2187 /**
2188  * Debugging functions and helpers to print request structure into debug log
2189  * @{
2190  */ 
2191 /* Spare the preprocessor, spoil the bugs. */
2192 #define FLAG(field, str) (field ? str : "")
2193
2194 /** Convert bit flags into a string */
2195 #define DEBUG_REQ_FLAGS(req)                                                    \
2196         ptlrpc_rqphase2str(req),                                                \
2197         FLAG(req->rq_intr, "I"), FLAG(req->rq_replied, "R"),                    \
2198         FLAG(req->rq_err, "E"),                                                 \
2199         FLAG(req->rq_timedout, "X") /* eXpired */, FLAG(req->rq_resend, "S"),   \
2200         FLAG(req->rq_restart, "T"), FLAG(req->rq_replay, "P"),                  \
2201         FLAG(req->rq_no_resend, "N"),                                           \
2202         FLAG(req->rq_waiting, "W"),                                             \
2203         FLAG(req->rq_wait_ctx, "C"), FLAG(req->rq_hp, "H"),                     \
2204         FLAG(req->rq_committed, "M")
2205
2206 #define REQ_FLAGS_FMT "%s:%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s"
2207
2208 void _debug_req(struct ptlrpc_request *req,
2209                 struct libcfs_debug_msg_data *data, const char *fmt, ...)
2210         __attribute__ ((format (printf, 3, 4)));
2211
2212 /**
2213  * Helper that decides if we need to print request accordig to current debug
2214  * level settings
2215  */
2216 #define debug_req(msgdata, mask, cdls, req, fmt, a...)                        \
2217 do {                                                                          \
2218         CFS_CHECK_STACK(msgdata, mask, cdls);                                 \
2219                                                                               \
2220         if (((mask) & D_CANTMASK) != 0 ||                                     \
2221             ((libcfs_debug & (mask)) != 0 &&                                  \
2222              (libcfs_subsystem_debug & DEBUG_SUBSYSTEM) != 0))                \
2223                 _debug_req((req), msgdata, fmt, ##a);                         \
2224 } while(0)
2225
2226 /**
2227  * This is the debug print function you need to use to print request sturucture
2228  * content into lustre debug log.
2229  * for most callers (level is a constant) this is resolved at compile time */
2230 #define DEBUG_REQ(level, req, fmt, args...)                                   \
2231 do {                                                                          \
2232         if ((level) & (D_ERROR | D_WARNING)) {                                \
2233                 static cfs_debug_limit_state_t cdls;                          \
2234                 LIBCFS_DEBUG_MSG_DATA_DECL(msgdata, level, &cdls);            \
2235                 debug_req(&msgdata, level, &cdls, req, "@@@ "fmt" ", ## args);\
2236         } else {                                                              \
2237                 LIBCFS_DEBUG_MSG_DATA_DECL(msgdata, level, NULL);             \
2238                 debug_req(&msgdata, level, NULL, req, "@@@ "fmt" ", ## args); \
2239         }                                                                     \
2240 } while (0)
2241 /** @} */
2242
2243 /**
2244  * Structure that defines a single page of a bulk transfer
2245  */
2246 struct ptlrpc_bulk_page {
2247         /** Linkage to list of pages in a bulk */
2248         struct list_head bp_link;
2249         /**
2250          * Number of bytes in a page to transfer starting from \a bp_pageoffset
2251          */
2252         int              bp_buflen;
2253         /** offset within a page */
2254         int              bp_pageoffset;
2255         /** The page itself */
2256         struct page     *bp_page;
2257 };
2258
2259 #define BULK_GET_SOURCE   0
2260 #define BULK_PUT_SINK     1
2261 #define BULK_GET_SINK     2
2262 #define BULK_PUT_SOURCE   3
2263
2264 /**
2265  * Definition of bulk descriptor.
2266  * Bulks are special "Two phase" RPCs where initial request message
2267  * is sent first and it is followed bt a transfer (o receiving) of a large
2268  * amount of data to be settled into pages referenced from the bulk descriptors.
2269  * Bulks transfers (the actual data following the small requests) are done
2270  * on separate LNet portals.
2271  * In lustre we use bulk transfers for READ and WRITE transfers from/to OSTs.
2272  *  Another user is readpage for MDT.
2273  */
2274 struct ptlrpc_bulk_desc {
2275         /** completed with failure */
2276         unsigned long bd_failure:1;
2277         /** {put,get}{source,sink} */
2278         unsigned long bd_type:2;
2279         /** client side */
2280         unsigned long bd_registered:1;
2281         /** For serialization with callback */
2282         spinlock_t bd_lock;
2283         /** Import generation when request for this bulk was sent */
2284         int bd_import_generation;
2285         /** LNet portal for this bulk */
2286         __u32 bd_portal;
2287         /** Server side - export this bulk created for */
2288         struct obd_export *bd_export;
2289         /** Client side - import this bulk was sent on */
2290         struct obd_import *bd_import;
2291         /** Back pointer to the request */
2292         struct ptlrpc_request *bd_req;
2293         wait_queue_head_t      bd_waitq;        /* server side only WQ */
2294         int                    bd_iov_count;    /* # entries in bd_iov */
2295         int                    bd_max_iov;      /* allocated size of bd_iov */
2296         int                    bd_nob;          /* # bytes covered */
2297         int                    bd_nob_transferred; /* # bytes GOT/PUT */
2298
2299         __u64                  bd_last_xid;
2300
2301         struct ptlrpc_cb_id    bd_cbid;         /* network callback info */
2302         lnet_nid_t             bd_sender;       /* stash event::sender */
2303         int                     bd_md_count;    /* # valid entries in bd_mds */
2304         int                     bd_md_max_brw;  /* max entries in bd_mds */
2305         /** array of associated MDs */
2306         lnet_handle_md_t        bd_mds[PTLRPC_BULK_OPS_COUNT];
2307
2308 #if defined(__KERNEL__)
2309         /*
2310          * encrypt iov, size is either 0 or bd_iov_count.
2311          */
2312         lnet_kiov_t           *bd_enc_iov;
2313
2314         lnet_kiov_t            bd_iov[0];
2315 #else
2316         lnet_md_iovec_t        bd_iov[0];
2317 #endif
2318 };
2319
2320 enum {
2321         SVC_STOPPED     = 1 << 0,
2322         SVC_STOPPING    = 1 << 1,
2323         SVC_STARTING    = 1 << 2,
2324         SVC_RUNNING     = 1 << 3,
2325         SVC_EVENT       = 1 << 4,
2326         SVC_SIGNAL      = 1 << 5,
2327 };
2328
2329 #define PTLRPC_THR_NAME_LEN             32
2330 /**
2331  * Definition of server service thread structure
2332  */
2333 struct ptlrpc_thread {
2334         /**
2335          * List of active threads in svc->srv_threads
2336          */
2337         struct list_head t_link;
2338         /**
2339          * thread-private data (preallocated memory)
2340          */
2341         void *t_data;
2342         __u32 t_flags;
2343         /**
2344          * service thread index, from ptlrpc_start_threads
2345          */
2346         unsigned int t_id;
2347         /**
2348          * service thread pid
2349          */
2350         pid_t t_pid; 
2351         /**
2352          * put watchdog in the structure per thread b=14840
2353          */
2354         struct lc_watchdog *t_watchdog;
2355         /**
2356          * the svc this thread belonged to b=18582
2357          */
2358         struct ptlrpc_service_part      *t_svcpt;
2359         wait_queue_head_t               t_ctl_waitq;
2360         struct lu_env                   *t_env;
2361         char                            t_name[PTLRPC_THR_NAME_LEN];
2362 };
2363
2364 static inline int thread_is_init(struct ptlrpc_thread *thread)
2365 {
2366         return thread->t_flags == 0;
2367 }
2368
2369 static inline int thread_is_stopped(struct ptlrpc_thread *thread)
2370 {
2371         return !!(thread->t_flags & SVC_STOPPED);
2372 }
2373
2374 static inline int thread_is_stopping(struct ptlrpc_thread *thread)
2375 {
2376         return !!(thread->t_flags & SVC_STOPPING);
2377 }
2378
2379 static inline int thread_is_starting(struct ptlrpc_thread *thread)
2380 {
2381         return !!(thread->t_flags & SVC_STARTING);
2382 }
2383
2384 static inline int thread_is_running(struct ptlrpc_thread *thread)
2385 {
2386         return !!(thread->t_flags & SVC_RUNNING);
2387 }
2388
2389 static inline int thread_is_event(struct ptlrpc_thread *thread)
2390 {
2391         return !!(thread->t_flags & SVC_EVENT);
2392 }
2393
2394 static inline int thread_is_signal(struct ptlrpc_thread *thread)
2395 {
2396         return !!(thread->t_flags & SVC_SIGNAL);
2397 }
2398
2399 static inline void thread_clear_flags(struct ptlrpc_thread *thread, __u32 flags)
2400 {
2401         thread->t_flags &= ~flags;
2402 }
2403
2404 static inline void thread_set_flags(struct ptlrpc_thread *thread, __u32 flags)
2405 {
2406         thread->t_flags = flags;
2407 }
2408
2409 static inline void thread_add_flags(struct ptlrpc_thread *thread, __u32 flags)
2410 {
2411         thread->t_flags |= flags;
2412 }
2413
2414 static inline int thread_test_and_clear_flags(struct ptlrpc_thread *thread,
2415                                               __u32 flags)
2416 {
2417         if (thread->t_flags & flags) {
2418                 thread->t_flags &= ~flags;
2419                 return 1;
2420         }
2421         return 0;
2422 }
2423
2424 /**
2425  * Request buffer descriptor structure.
2426  * This is a structure that contains one posted request buffer for service.
2427  * Once data land into a buffer, event callback creates actual request and
2428  * notifies wakes one of the service threads to process new incoming request.
2429  * More than one request can fit into the buffer.
2430  */
2431 struct ptlrpc_request_buffer_desc {
2432         /** Link item for rqbds on a service */
2433         struct list_head                rqbd_list;
2434         /** History of requests for this buffer */
2435         struct list_head                rqbd_reqs;
2436         /** Back pointer to service for which this buffer is registered */
2437         struct ptlrpc_service_part      *rqbd_svcpt;
2438         /** LNet descriptor */
2439         lnet_handle_md_t                rqbd_md_h;
2440         int                             rqbd_refcount;
2441         /** The buffer itself */
2442         char                            *rqbd_buffer;
2443         struct ptlrpc_cb_id             rqbd_cbid;
2444         /**
2445          * This "embedded" request structure is only used for the
2446          * last request to fit into the buffer
2447          */
2448         struct ptlrpc_request           rqbd_req;
2449 };
2450
2451 typedef int  (*svc_handler_t)(struct ptlrpc_request *req);
2452
2453 struct ptlrpc_service_ops {
2454         /**
2455          * if non-NULL called during thread creation (ptlrpc_start_thread())
2456          * to initialize service specific per-thread state.
2457          */
2458         int             (*so_thr_init)(struct ptlrpc_thread *thr);
2459         /**
2460          * if non-NULL called during thread shutdown (ptlrpc_main()) to
2461          * destruct state created by ->srv_init().
2462          */
2463         void            (*so_thr_done)(struct ptlrpc_thread *thr);
2464         /**
2465          * Handler function for incoming requests for this service
2466          */
2467         int             (*so_req_handler)(struct ptlrpc_request *req);
2468         /**
2469          * function to determine priority of the request, it's called
2470          * on every new request
2471          */
2472         int             (*so_hpreq_handler)(struct ptlrpc_request *);
2473         /**
2474          * service-specific print fn
2475          */
2476         void            (*so_req_printer)(void *, struct ptlrpc_request *);
2477 };
2478
2479 #ifndef __cfs_cacheline_aligned
2480 /* NB: put it here for reducing patche dependence */
2481 # define __cfs_cacheline_aligned
2482 #endif
2483
2484 /**
2485  * How many high priority requests to serve before serving one normal
2486  * priority request
2487  */
2488 #define PTLRPC_SVC_HP_RATIO 10
2489
2490 /**
2491  * Definition of PortalRPC service.
2492  * The service is listening on a particular portal (like tcp port)
2493  * and perform actions for a specific server like IO service for OST
2494  * or general metadata service for MDS.
2495  */
2496 struct ptlrpc_service {
2497         /** serialize /proc operations */
2498         spinlock_t                      srv_lock;
2499         /** most often accessed fields */
2500         /** chain thru all services */
2501         struct list_head                srv_list;
2502         /** service operations table */
2503         struct ptlrpc_service_ops       srv_ops;
2504         /** only statically allocated strings here; we don't clean them */
2505         char                           *srv_name;
2506         /** only statically allocated strings here; we don't clean them */
2507         char                           *srv_thread_name;
2508         /** service thread list */
2509         struct list_head                srv_threads;
2510         /** threads # should be created for each partition on initializing */
2511         int                             srv_nthrs_cpt_init;
2512         /** limit of threads number for each partition */
2513         int                             srv_nthrs_cpt_limit;
2514         /** Root of /proc dir tree for this service */
2515         cfs_proc_dir_entry_t           *srv_procroot;
2516         /** Pointer to statistic data for this service */
2517         struct lprocfs_stats           *srv_stats;
2518         /** # hp per lp reqs to handle */
2519         int                             srv_hpreq_ratio;
2520         /** biggest request to receive */
2521         int                             srv_max_req_size;
2522         /** biggest reply to send */
2523         int                             srv_max_reply_size;
2524         /** size of individual buffers */
2525         int                             srv_buf_size;
2526         /** # buffers to allocate in 1 group */
2527         int                             srv_nbuf_per_group;
2528         /** Local portal on which to receive requests */
2529         __u32                           srv_req_portal;
2530         /** Portal on the client to send replies to */
2531         __u32                           srv_rep_portal;
2532         /**
2533          * Tags for lu_context associated with this thread, see struct
2534          * lu_context.
2535          */
2536         __u32                           srv_ctx_tags;
2537         /** soft watchdog timeout multiplier */
2538         int                             srv_watchdog_factor;
2539         /** under unregister_service */
2540         unsigned                        srv_is_stopping:1;
2541
2542         /** max # request buffers in history per partition */
2543         int                             srv_hist_nrqbds_cpt_max;
2544         /** number of CPTs this service bound on */
2545         int                             srv_ncpts;
2546         /** CPTs array this service bound on */
2547         __u32                           *srv_cpts;
2548         /** 2^srv_cptab_bits >= cfs_cpt_numbert(srv_cptable) */
2549         int                             srv_cpt_bits;
2550         /** CPT table this service is running over */
2551         struct cfs_cpt_table            *srv_cptable;
2552         /**
2553          * partition data for ptlrpc service
2554          */
2555         struct ptlrpc_service_part      *srv_parts[0];
2556 };
2557
2558 /**
2559  * Definition of PortalRPC service partition data.
2560  * Although a service only has one instance of it right now, but we
2561  * will have multiple instances very soon (instance per CPT).
2562  *
2563  * it has four locks:
2564  * \a scp_lock
2565  *    serialize operations on rqbd and requests waiting for preprocess
2566  * \a scp_req_lock
2567  *    serialize operations active requests sent to this portal
2568  * \a scp_at_lock
2569  *    serialize adaptive timeout stuff
2570  * \a scp_rep_lock
2571  *    serialize operations on RS list (reply states)
2572  *
2573  * We don't have any use-case to take two or more locks at the same time
2574  * for now, so there is no lock order issue.
2575  */
2576 struct ptlrpc_service_part {
2577         /** back reference to owner */
2578         struct ptlrpc_service           *scp_service __cfs_cacheline_aligned;
2579         /* CPT id, reserved */
2580         int                             scp_cpt;
2581         /** always increasing number */
2582         int                             scp_thr_nextid;
2583         /** # of starting threads */
2584         int                             scp_nthrs_starting;
2585         /** # of stopping threads, reserved for shrinking threads */
2586         int                             scp_nthrs_stopping;
2587         /** # running threads */
2588         int                             scp_nthrs_running;
2589         /** service threads list */
2590         struct list_head                scp_threads;
2591
2592         /**
2593          * serialize the following fields, used for protecting
2594          * rqbd list and incoming requests waiting for preprocess,
2595          * threads starting & stopping are also protected by this lock.
2596          */
2597         spinlock_t                      scp_lock  __cfs_cacheline_aligned;
2598         /** total # req buffer descs allocated */
2599         int                             scp_nrqbds_total;
2600         /** # posted request buffers for receiving */
2601         int                             scp_nrqbds_posted;
2602         /** in progress of allocating rqbd */
2603         int                             scp_rqbd_allocating;
2604         /** # incoming reqs */
2605         int                             scp_nreqs_incoming;
2606         /** request buffers to be reposted */
2607         struct list_head                scp_rqbd_idle;
2608         /** req buffers receiving */
2609         struct list_head                scp_rqbd_posted;
2610         /** incoming reqs */
2611         struct list_head                scp_req_incoming;
2612         /** timeout before re-posting reqs, in tick */
2613         cfs_duration_t                  scp_rqbd_timeout;
2614         /**
2615          * all threads sleep on this. This wait-queue is signalled when new
2616          * incoming request arrives and when difficult reply has to be handled.
2617          */
2618         wait_queue_head_t               scp_waitq;
2619
2620         /** request history */
2621         struct list_head                scp_hist_reqs;
2622         /** request buffer history */
2623         struct list_head                scp_hist_rqbds;
2624         /** # request buffers in history */
2625         int                             scp_hist_nrqbds;
2626         /** sequence number for request */
2627         __u64                           scp_hist_seq;
2628         /** highest seq culled from history */
2629         __u64                           scp_hist_seq_culled;
2630
2631         /**
2632          * serialize the following fields, used for processing requests
2633          * sent to this portal
2634          */
2635         spinlock_t                      scp_req_lock __cfs_cacheline_aligned;
2636         /** # reqs in either of the NRS heads below */
2637         /** # reqs being served */
2638         int                             scp_nreqs_active;
2639         /** # HPreqs being served */
2640         int                             scp_nhreqs_active;
2641         /** # hp requests handled */
2642         int                             scp_hreq_count;
2643
2644         /** NRS head for regular requests */
2645         struct ptlrpc_nrs               scp_nrs_reg;
2646         /** NRS head for HP requests; this is only valid for services that can
2647          *  handle HP requests */
2648         struct ptlrpc_nrs              *scp_nrs_hp;
2649
2650         /** AT stuff */
2651         /** @{ */
2652         /**
2653          * serialize the following fields, used for changes on
2654          * adaptive timeout
2655          */
2656         spinlock_t                      scp_at_lock __cfs_cacheline_aligned;
2657         /** estimated rpc service time */
2658         struct adaptive_timeout         scp_at_estimate;
2659         /** reqs waiting for replies */
2660         struct ptlrpc_at_array          scp_at_array;
2661         /** early reply timer */
2662         struct timer_list               scp_at_timer;
2663         /** debug */
2664         cfs_time_t                      scp_at_checktime;
2665         /** check early replies */
2666         unsigned                        scp_at_check;
2667         /** @} */
2668
2669         /**
2670          * serialize the following fields, used for processing
2671          * replies for this portal
2672          */
2673         spinlock_t                      scp_rep_lock __cfs_cacheline_aligned;
2674         /** all the active replies */
2675         struct list_head                scp_rep_active;
2676 #ifndef __KERNEL__
2677         /** replies waiting for service */
2678         struct list_head                scp_rep_queue;
2679 #endif
2680         /** List of free reply_states */
2681         struct list_head                scp_rep_idle;
2682         /** waitq to run, when adding stuff to srv_free_rs_list */
2683         wait_queue_head_t               scp_rep_waitq;
2684         /** # 'difficult' replies */
2685         atomic_t                        scp_nreps_difficult;
2686 };
2687
2688 #define ptlrpc_service_for_each_part(part, i, svc)                      \
2689         for (i = 0;                                                     \
2690              i < (svc)->srv_ncpts &&                                    \
2691              (svc)->srv_parts != NULL &&                                \
2692              ((part) = (svc)->srv_parts[i]) != NULL; i++)
2693
2694 /**
2695  * Declaration of ptlrpcd control structure
2696  */
2697 struct ptlrpcd_ctl {
2698         /**
2699          * Ptlrpc thread control flags (LIOD_START, LIOD_STOP, LIOD_FORCE)
2700          */
2701         unsigned long                   pc_flags;
2702         /**
2703          * Thread lock protecting structure fields.
2704          */
2705         spinlock_t                      pc_lock;
2706         /**
2707          * Start completion.
2708          */
2709         struct completion               pc_starting;
2710         /**
2711          * Stop completion.
2712          */
2713         struct completion               pc_finishing;
2714         /**
2715          * Thread requests set.
2716          */
2717         struct ptlrpc_request_set  *pc_set;
2718         /**
2719          * Thread name used in kthread_run()
2720          */
2721         char                        pc_name[16];
2722         /**
2723          * Environment for request interpreters to run in.
2724          */
2725         struct lu_env               pc_env;
2726         /**
2727          * Index of ptlrpcd thread in the array.
2728          */
2729         int                         pc_index;
2730         /**
2731          * Number of the ptlrpcd's partners.
2732          */
2733         int                         pc_npartners;
2734         /**
2735          * Pointer to the array of partners' ptlrpcd_ctl structure.
2736          */
2737         struct ptlrpcd_ctl        **pc_partners;
2738         /**
2739          * Record the partner index to be processed next.
2740          */
2741         int                         pc_cursor;
2742 #ifndef __KERNEL__
2743         /**
2744          * Async rpcs flag to make sure that ptlrpcd_check() is called only
2745          * once.
2746          */
2747         int                         pc_recurred;
2748         /**
2749          * Currently not used.
2750          */
2751         void                       *pc_callback;
2752         /**
2753          * User-space async rpcs callback.
2754          */
2755         void                       *pc_wait_callback;
2756         /**
2757          * User-space check idle rpcs callback.
2758          */
2759         void                       *pc_idle_callback;
2760 #endif
2761 };
2762
2763 /* Bits for pc_flags */
2764 enum ptlrpcd_ctl_flags {
2765         /**
2766          * Ptlrpc thread start flag.
2767          */
2768         LIOD_START       = 1 << 0,
2769         /**
2770          * Ptlrpc thread stop flag.
2771          */
2772         LIOD_STOP        = 1 << 1,
2773         /**
2774          * Ptlrpc thread force flag (only stop force so far).
2775          * This will cause aborting any inflight rpcs handled
2776          * by thread if LIOD_STOP is specified.
2777          */
2778         LIOD_FORCE       = 1 << 2,
2779         /**
2780          * This is a recovery ptlrpc thread.
2781          */
2782         LIOD_RECOVERY    = 1 << 3,
2783         /**
2784          * The ptlrpcd is bound to some CPU core.
2785          */
2786         LIOD_BIND        = 1 << 4,
2787 };
2788
2789 /**
2790  * \addtogroup nrs
2791  * @{
2792  *
2793  * Service compatibility function; the policy is compatible with all services.
2794  *
2795  * \param[in] svc  The service the policy is attempting to register with.
2796  * \param[in] desc The policy descriptor
2797  *
2798  * \retval true The policy is compatible with the service
2799  *
2800  * \see ptlrpc_nrs_pol_desc::pd_compat()
2801  */
2802 static inline bool nrs_policy_compat_all(const struct ptlrpc_service *svc,
2803                                          const struct ptlrpc_nrs_pol_desc *desc)
2804 {
2805         return true;
2806 }
2807
2808 /**
2809  * Service compatibility function; the policy is compatible with only a specific
2810  * service which is identified by its human-readable name at
2811  * ptlrpc_service::srv_name.
2812  *
2813  * \param[in] svc  The service the policy is attempting to register with.
2814  * \param[in] desc The policy descriptor
2815  *
2816  * \retval false The policy is not compatible with the service
2817  * \retval true  The policy is compatible with the service
2818  *
2819  * \see ptlrpc_nrs_pol_desc::pd_compat()
2820  */
2821 static inline bool nrs_policy_compat_one(const struct ptlrpc_service *svc,
2822                                          const struct ptlrpc_nrs_pol_desc *desc)
2823 {
2824         LASSERT(desc->pd_compat_svc_name != NULL);
2825         return strcmp(svc->srv_name, desc->pd_compat_svc_name) == 0;
2826 }
2827
2828 /** @} nrs */
2829
2830 /* ptlrpc/events.c */
2831 extern lnet_handle_eq_t ptlrpc_eq_h;
2832 extern int ptlrpc_uuid_to_peer(struct obd_uuid *uuid,
2833                                lnet_process_id_t *peer, lnet_nid_t *self);
2834 /**
2835  * These callbacks are invoked by LNet when something happened to
2836  * underlying buffer
2837  * @{
2838  */
2839 extern void request_out_callback(lnet_event_t *ev);
2840 extern void reply_in_callback(lnet_event_t *ev);
2841 extern void client_bulk_callback(lnet_event_t *ev);
2842 extern void request_in_callback(lnet_event_t *ev);
2843 extern void reply_out_callback(lnet_event_t *ev);
2844 #ifdef HAVE_SERVER_SUPPORT
2845 extern void server_bulk_callback(lnet_event_t *ev);
2846 #endif
2847 /** @} */
2848
2849 /* ptlrpc/connection.c */
2850 struct ptlrpc_connection *ptlrpc_connection_get(lnet_process_id_t peer,
2851                                                 lnet_nid_t self,
2852                                                 struct obd_uuid *uuid);
2853 int ptlrpc_connection_put(struct ptlrpc_connection *c);
2854 struct ptlrpc_connection *ptlrpc_connection_addref(struct ptlrpc_connection *);
2855 int ptlrpc_connection_init(void);
2856 void ptlrpc_connection_fini(void);
2857 extern lnet_pid_t ptl_get_pid(void);
2858
2859 /* ptlrpc/niobuf.c */
2860 /**
2861  * Actual interfacing with LNet to put/get/register/unregister stuff
2862  * @{
2863  */
2864 #ifdef HAVE_SERVER_SUPPORT
2865 struct ptlrpc_bulk_desc *ptlrpc_prep_bulk_exp(struct ptlrpc_request *req,
2866                                               unsigned npages, unsigned max_brw,
2867                                               unsigned type, unsigned portal);
2868 int ptlrpc_start_bulk_transfer(struct ptlrpc_bulk_desc *desc);
2869 void ptlrpc_abort_bulk(struct ptlrpc_bulk_desc *desc);
2870
2871 static inline int ptlrpc_server_bulk_active(struct ptlrpc_bulk_desc *desc)
2872 {
2873         int rc;
2874
2875         LASSERT(desc != NULL);
2876
2877         spin_lock(&desc->bd_lock);
2878         rc = desc->bd_md_count;
2879         spin_unlock(&desc->bd_lock);
2880         return rc;
2881 }
2882 #endif
2883
2884 int ptlrpc_register_bulk(struct ptlrpc_request *req);
2885 int ptlrpc_unregister_bulk(struct ptlrpc_request *req, int async);
2886
2887 static inline int ptlrpc_client_bulk_active(struct ptlrpc_request *req)
2888 {
2889         struct ptlrpc_bulk_desc *desc;
2890         int                      rc;
2891
2892         LASSERT(req != NULL);
2893         desc = req->rq_bulk;
2894
2895         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_PTLRPC_LONG_BULK_UNLINK) &&
2896             req->rq_bulk_deadline > cfs_time_current_sec())
2897                 return 1;
2898
2899         if (!desc)
2900                 return 0;
2901
2902         spin_lock(&desc->bd_lock);
2903         rc = desc->bd_md_count;
2904         spin_unlock(&desc->bd_lock);
2905         return rc;
2906 }
2907
2908 #define PTLRPC_REPLY_MAYBE_DIFFICULT 0x01
2909 #define PTLRPC_REPLY_EARLY           0x02
2910 int ptlrpc_send_reply(struct ptlrpc_request *req, int flags);
2911 int ptlrpc_reply(struct ptlrpc_request *req);
2912 int ptlrpc_send_error(struct ptlrpc_request *req, int difficult);
2913 int ptlrpc_error(struct ptlrpc_request *req);
2914 void ptlrpc_resend_req(struct ptlrpc_request *request);
2915 int ptlrpc_at_get_net_latency(struct ptlrpc_request *req);
2916 int ptl_send_rpc(struct ptlrpc_request *request, int noreply);
2917 int ptlrpc_register_rqbd(struct ptlrpc_request_buffer_desc *rqbd);
2918 /** @} */
2919
2920 /* ptlrpc/client.c */
2921 /**
2922  * Client-side portals API. Everything to send requests, receive replies,
2923  * request queues, request management, etc.
2924  * @{
2925  */
2926 void ptlrpc_request_committed(struct ptlrpc_request *req, int force);
2927
2928 void ptlrpc_init_client(int req_portal, int rep_portal, char *name,
2929                         struct ptlrpc_client *);
2930 void ptlrpc_cleanup_client(struct obd_import *imp);
2931 struct ptlrpc_connection *ptlrpc_uuid_to_connection(struct obd_uuid *uuid);
2932
2933 int ptlrpc_queue_wait(struct ptlrpc_request *req);
2934 int ptlrpc_replay_req(struct ptlrpc_request *req);
2935 int ptlrpc_unregister_reply(struct ptlrpc_request *req, int async);
2936 void ptlrpc_restart_req(struct ptlrpc_request *req);
2937 void ptlrpc_abort_inflight(struct obd_import *imp);
2938 void ptlrpc_cleanup_imp(struct obd_import *imp);
2939 void ptlrpc_abort_set(struct ptlrpc_request_set *set);
2940
2941 struct ptlrpc_request_set *ptlrpc_prep_set(void);
2942 struct ptlrpc_request_set *ptlrpc_prep_fcset(int max, set_producer_func func,
2943                                              void *arg);
2944 int ptlrpc_set_add_cb(struct ptlrpc_request_set *set,
2945                       set_interpreter_func fn, void *data);
2946 int ptlrpc_set_next_timeout(struct ptlrpc_request_set *);
2947 int ptlrpc_check_set(const struct lu_env *env, struct ptlrpc_request_set *set);
2948 int ptlrpc_set_wait(struct ptlrpc_request_set *);
2949 int ptlrpc_expired_set(void *data);
2950 void ptlrpc_interrupted_set(void *data);
2951 void ptlrpc_mark_interrupted(struct ptlrpc_request *req);
2952 void ptlrpc_set_destroy(struct ptlrpc_request_set *);
2953 void ptlrpc_set_add_req(struct ptlrpc_request_set *, struct ptlrpc_request *);
2954 void ptlrpc_set_add_new_req(struct ptlrpcd_ctl *pc,
2955                             struct ptlrpc_request *req);
2956
2957 void ptlrpc_free_rq_pool(struct ptlrpc_request_pool *pool);
2958 void ptlrpc_add_rqs_to_pool(struct ptlrpc_request_pool *pool, int num_rq);
2959
2960 struct ptlrpc_request_pool *
2961 ptlrpc_init_rq_pool(int, int,
2962                     void (*populate_pool)(struct ptlrpc_request_pool *, int));
2963
2964 void ptlrpc_at_set_req_timeout(struct ptlrpc_request *req);
2965 struct ptlrpc_request *ptlrpc_request_alloc(struct obd_import *imp,
2966                                             const struct req_format *format);
2967 struct ptlrpc_request *ptlrpc_request_alloc_pool(struct obd_import *imp,
2968                                             struct ptlrpc_request_pool *,
2969                                             const struct req_format *format);
2970 void ptlrpc_request_free(struct ptlrpc_request *request);
2971 int ptlrpc_request_pack(struct ptlrpc_request *request,
2972                         __u32 version, int opcode);
2973 struct ptlrpc_request *ptlrpc_request_alloc_pack(struct obd_import *imp,
2974                                                 const struct req_format *format,
2975                                                 __u32 version, int opcode);
2976 int ptlrpc_request_bufs_pack(struct ptlrpc_request *request,
2977                              __u32 version, int opcode, char **bufs,
2978                              struct ptlrpc_cli_ctx *ctx);
2979 struct ptlrpc_request *ptlrpc_prep_req(struct obd_import *imp, __u32 version,
2980                                        int opcode, int count, __u32 *lengths,
2981                                        char **bufs);
2982 struct ptlrpc_request *ptlrpc_prep_req_pool(struct obd_import *imp,
2983                                              __u32 version, int opcode,
2984                                             int count, __u32 *lengths, char **bufs,
2985                                             struct ptlrpc_request_pool *pool);
2986 void ptlrpc_req_finished(struct ptlrpc_request *request);
2987 void ptlrpc_req_finished_with_imp_lock(struct ptlrpc_request *request);
2988 struct ptlrpc_request *ptlrpc_request_addref(struct ptlrpc_request *req);
2989 struct ptlrpc_bulk_desc *ptlrpc_prep_bulk_imp(struct ptlrpc_request *req,
2990                                               unsigned npages, unsigned max_brw,
2991                                               unsigned type, unsigned portal);
2992 void __ptlrpc_free_bulk(struct ptlrpc_bulk_desc *bulk, int pin);
2993 static inline void ptlrpc_free_bulk_pin(struct ptlrpc_bulk_desc *bulk)
2994 {
2995         __ptlrpc_free_bulk(bulk, 1);
2996 }
2997 static inline void ptlrpc_free_bulk_nopin(struct ptlrpc_bulk_desc *bulk)
2998 {
2999         __ptlrpc_free_bulk(bulk, 0);
3000 }
3001 void __ptlrpc_prep_bulk_page(struct ptlrpc_bulk_desc *desc,
3002                              struct page *page, int pageoffset, int len, int);
3003 static inline void ptlrpc_prep_bulk_page_pin(struct ptlrpc_bulk_desc *desc,
3004                                              struct page *page, int pageoffset,
3005                                              int len)
3006 {
3007         __ptlrpc_prep_bulk_page(desc, page, pageoffset, len, 1);
3008 }
3009
3010 static inline void ptlrpc_prep_bulk_page_nopin(struct ptlrpc_bulk_desc *desc,
3011                                                struct page *page, int pageoffset,
3012                                                int len)
3013 {
3014         __ptlrpc_prep_bulk_page(desc, page, pageoffset, len, 0);
3015 }
3016
3017 void ptlrpc_retain_replayable_request(struct ptlrpc_request *req,
3018                                       struct obd_import *imp);
3019 __u64 ptlrpc_next_xid(void);
3020 __u64 ptlrpc_sample_next_xid(void);
3021 __u64 ptlrpc_req_xid(struct ptlrpc_request *request);
3022
3023 /* Set of routines to run a function in ptlrpcd context */
3024 void *ptlrpcd_alloc_work(struct obd_import *imp,
3025                          int (*cb)(const struct lu_env *, void *), void *data);
3026 void ptlrpcd_destroy_work(void *handler);
3027 int ptlrpcd_queue_work(void *handler);
3028
3029 /** @} */
3030 struct ptlrpc_service_buf_conf {
3031         /* nbufs is buffers # to allocate when growing the pool */
3032         unsigned int                    bc_nbufs;
3033         /* buffer size to post */
3034         unsigned int                    bc_buf_size;
3035         /* portal to listed for requests on */
3036         unsigned int                    bc_req_portal;
3037         /* portal of where to send replies to */
3038         unsigned int                    bc_rep_portal;
3039         /* maximum request size to be accepted for this service */
3040         unsigned int                    bc_req_max_size;
3041         /* maximum reply size this service can ever send */
3042         unsigned int                    bc_rep_max_size;
3043 };
3044
3045 struct ptlrpc_service_thr_conf {
3046         /* threadname should be 8 characters or less - 6 will be added on */
3047         char                            *tc_thr_name;
3048         /* threads increasing factor for each CPU */
3049         unsigned int                    tc_thr_factor;
3050         /* service threads # to start on each partition while initializing */
3051         unsigned int                    tc_nthrs_init;
3052         /*
3053          * low water of threads # upper-limit on each partition while running,
3054          * service availability may be impacted if threads number is lower
3055          * than this value. It can be ZERO if the service doesn't require
3056          * CPU affinity or there is only one partition.
3057          */
3058         unsigned int                    tc_nthrs_base;
3059         /* "soft" limit for total threads number */
3060         unsigned int                    tc_nthrs_max;
3061         /* user specified threads number, it will be validated due to
3062          * other members of this structure. */
3063         unsigned int                    tc_nthrs_user;
3064         /* set NUMA node affinity for service threads */
3065         unsigned int                    tc_cpu_affinity;
3066         /* Tags for lu_context associated with service thread */
3067         __u32                           tc_ctx_tags;
3068 };
3069
3070 struct ptlrpc_service_cpt_conf {
3071         struct cfs_cpt_table            *cc_cptable;
3072         /* string pattern to describe CPTs for a service */
3073         char                            *cc_pattern;
3074 };
3075
3076 struct ptlrpc_service_conf {
3077         /* service name */
3078         char                            *psc_name;
3079         /* soft watchdog timeout multiplifier to print stuck service traces */
3080         unsigned int                    psc_watchdog_factor;
3081         /* buffer information */
3082         struct ptlrpc_service_buf_conf  psc_buf;
3083         /* thread information */
3084         struct ptlrpc_service_thr_conf  psc_thr;
3085         /* CPU partition information */
3086         struct ptlrpc_service_cpt_conf  psc_cpt;
3087         /* function table */
3088         struct ptlrpc_service_ops       psc_ops;
3089 };
3090
3091 /* ptlrpc/service.c */
3092 /**
3093  * Server-side services API. Register/unregister service, request state
3094  * management, service thread management
3095  *
3096  * @{
3097  */
3098 void ptlrpc_save_lock(struct ptlrpc_request *req,
3099                       struct lustre_handle *lock, int mode, int no_ack);
3100 void ptlrpc_commit_replies(struct obd_export *exp);
3101 void ptlrpc_dispatch_difficult_reply(struct ptlrpc_reply_state *rs);
3102 void ptlrpc_schedule_difficult_reply(struct ptlrpc_reply_state *rs);
3103 int ptlrpc_hpreq_handler(struct ptlrpc_request *req);
3104 struct ptlrpc_service *ptlrpc_register_service(
3105                                 struct ptlrpc_service_conf *conf,
3106                                 struct proc_dir_entry *proc_entry);
3107 void ptlrpc_stop_all_threads(struct ptlrpc_service *svc);
3108
3109 int ptlrpc_start_threads(struct ptlrpc_service *svc);
3110 int ptlrpc_unregister_service(struct ptlrpc_service *service);
3111 int liblustre_check_services(void *arg);
3112 void ptlrpc_daemonize(char *name);
3113 int ptlrpc_service_health_check(struct ptlrpc_service *);
3114 void ptlrpc_server_drop_request(struct ptlrpc_request *req);
3115 void ptlrpc_request_change_export(struct ptlrpc_request *req,
3116                                   struct obd_export *export);
3117
3118 #ifdef __KERNEL__
3119 int ptlrpc_hr_init(void);
3120 void ptlrpc_hr_fini(void);
3121 #else
3122 # define ptlrpc_hr_init() (0)
3123 # define ptlrpc_hr_fini() do {} while(0)
3124 #endif
3125
3126 /** @} */
3127
3128 /* ptlrpc/import.c */
3129 /**
3130  * Import API
3131  * @{
3132  */
3133 int ptlrpc_connect_import(struct obd_import *imp);
3134 int ptlrpc_init_import(struct obd_import *imp);
3135 int ptlrpc_disconnect_import(struct obd_import *imp, int noclose);
3136 int ptlrpc_import_recovery_state_machine(struct obd_import *imp);
3137 void deuuidify(char *uuid, const char *prefix, char **uuid_start,
3138                int *uuid_len);
3139
3140 /* ptlrpc/pack_generic.c */
3141 int ptlrpc_reconnect_import(struct obd_import *imp);
3142 /** @} */
3143
3144 /**
3145  * ptlrpc msg buffer and swab interface 
3146  *
3147  * @{
3148  */
3149 int ptlrpc_buf_need_swab(struct ptlrpc_request *req, const int inout,
3150                          int index);
3151 void ptlrpc_buf_set_swabbed(struct ptlrpc_request *req, const int inout,
3152                                 int index);
3153 int ptlrpc_unpack_rep_msg(struct ptlrpc_request *req, int len);
3154 int ptlrpc_unpack_req_msg(struct ptlrpc_request *req, int len);
3155
3156 int lustre_msg_check_version(struct lustre_msg *msg, __u32 version);
3157 void lustre_init_msg_v2(struct lustre_msg_v2 *msg, int count, __u32 *lens,
3158                         char **bufs);
3159 int lustre_pack_request(struct ptlrpc_request *, __u32 magic, int count,
3160                         __u32 *lens, char **bufs);
3161 int lustre_pack_reply(struct ptlrpc_request *, int count, __u32 *lens,
3162                       char **bufs);
3163 int lustre_pack_reply_v2(struct ptlrpc_request *req, int count,
3164                          __u32 *lens, char **bufs, int flags);
3165 #define LPRFL_EARLY_REPLY 1
3166 int lustre_pack_reply_flags(struct ptlrpc_request *, int count, __u32 *lens,
3167                             char **bufs, int flags);
3168 int lustre_shrink_msg(struct lustre_msg *msg, int segment,
3169                       unsigned int newlen, int move_data);
3170 void lustre_free_reply_state(struct ptlrpc_reply_state *rs);
3171 int __lustre_unpack_msg(struct lustre_msg *m, int len);
3172 int lustre_msg_hdr_size(__u32 magic, int count);
3173 int lustre_msg_size(__u32 magic, int count, __u32 *lengths);
3174 int lustre_msg_size_v2(int count, __u32 *lengths);
3175 int lustre_packed_msg_size(struct lustre_msg *msg);
3176 int lustre_msg_early_size(void);
3177 void *lustre_msg_buf_v2(struct lustre_msg_v2 *m, int n, int min_size);
3178 void *lustre_msg_buf(struct lustre_msg *m, int n, int minlen);
3179 int lustre_msg_buflen(struct lustre_msg *m, int n);
3180 void lustre_msg_set_buflen(struct lustre_msg *m, int n, int len);
3181 int lustre_msg_bufcount(struct lustre_msg *m);
3182 char *lustre_msg_string(struct lustre_msg *m, int n, int max_len);
3183 __u32 lustre_msghdr_get_flags(struct lustre_msg *msg);
3184 void lustre_msghdr_set_flags(struct lustre_msg *msg, __u32 flags);
3185 __u32 lustre_msg_get_flags(struct lustre_msg *msg);
3186 void lustre_msg_add_flags(struct lustre_msg *msg, int flags);
3187 void lustre_msg_set_flags(struct lustre_msg *msg, int flags);
3188 void lustre_msg_clear_flags(struct lustre_msg *msg, int flags);
3189 __u32 lustre_msg_get_op_flags(struct lustre_msg *msg);
3190 void lustre_msg_add_op_flags(struct lustre_msg *msg, int flags);
3191 void lustre_msg_set_op_flags(struct lustre_msg *msg, int flags);
3192 struct lustre_handle *lustre_msg_get_handle(struct lustre_msg *msg);
3193 __u32 lustre_msg_get_type(struct lustre_msg *msg);
3194 __u32 lustre_msg_get_version(struct lustre_msg *msg);
3195 void lustre_msg_add_version(struct lustre_msg *msg, int version);
3196 __u32 lustre_msg_get_opc(struct lustre_msg *msg);
3197 __u64 lustre_msg_get_last_xid(struct lustre_msg *msg);
3198 __u64 lustre_msg_get_last_committed(struct lustre_msg *msg);
3199 __u64 *lustre_msg_get_versions(struct lustre_msg *msg);
3200 __u64 lustre_msg_get_transno(struct lustre_msg *msg);
3201 __u64 lustre_msg_get_slv(struct lustre_msg *msg);
3202 __u32 lustre_msg_get_limit(struct lustre_msg *msg);
3203 void lustre_msg_set_slv(struct lustre_msg *msg, __u64 slv);
3204 void lustre_msg_set_limit(struct lustre_msg *msg, __u64 limit);
3205 int lustre_msg_get_status(struct lustre_msg *msg);
3206 __u32 lustre_msg_get_conn_cnt(struct lustre_msg *msg);
3207 int lustre_msg_is_v1(struct lustre_msg *msg);
3208 __u32 lustre_msg_get_magic(struct lustre_msg *msg);
3209 __u32 lustre_msg_get_timeout(struct lustre_msg *msg);
3210 __u32 lustre_msg_get_service_time(struct lustre_msg *msg);
3211 char *lustre_msg_get_jobid(struct lustre_msg *msg);
3212 __u32 lustre_msg_get_cksum(struct lustre_msg *msg);
3213 #if LUSTRE_VERSION_CODE < OBD_OCD_VERSION(2, 7, 50, 0)
3214 __u32 lustre_msg_calc_cksum(struct lustre_msg *msg, int compat18);
3215 #else
3216 # warning "remove checksum compatibility support for b1_8"
3217 __u32 lustre_msg_calc_cksum(struct lustre_msg *msg);
3218 #endif
3219 void lustre_msg_set_handle(struct lustre_msg *msg,struct lustre_handle *handle);
3220 void lustre_msg_set_type(struct lustre_msg *msg, __u32 type);
3221 void lustre_msg_set_opc(struct lustre_msg *msg, __u32 opc);
3222 void lustre_msg_set_last_xid(struct lustre_msg *msg, __u64 last_xid);
3223 void lustre_msg_set_last_committed(struct lustre_msg *msg,__u64 last_committed);
3224 void lustre_msg_set_versions(struct lustre_msg *msg, __u64 *versions);
3225 void lustre_msg_set_transno(struct lustre_msg *msg, __u64 transno);
3226 void lustre_msg_set_status(struct lustre_msg *msg, __u32 status);
3227 void lustre_msg_set_conn_cnt(struct lustre_msg *msg, __u32 conn_cnt);
3228 void ptlrpc_req_set_repsize(struct ptlrpc_request *req, int count, __u32 *sizes);
3229 void ptlrpc_request_set_replen(struct ptlrpc_request *req);
3230 void lustre_msg_set_timeout(struct lustre_msg *msg, __u32 timeout);
3231 void lustre_msg_set_service_time(struct lustre_msg *msg, __u32 service_time);
3232 void lustre_msg_set_jobid(struct lustre_msg *msg, char *jobid);
3233 void lustre_msg_set_cksum(struct lustre_msg *msg, __u32 cksum);
3234
3235 static inline void
3236 lustre_shrink_reply(struct ptlrpc_request *req, int segment,
3237                     unsigned int newlen, int move_data)
3238 {
3239         LASSERT(req->rq_reply_state);
3240         LASSERT(req->rq_repmsg);
3241         req->rq_replen = lustre_shrink_msg(req->rq_repmsg, segment,
3242                                            newlen, move_data);
3243 }
3244
3245 #ifdef LUSTRE_TRANSLATE_ERRNOS
3246
3247 static inline int ptlrpc_status_hton(int h)
3248 {
3249         /*
3250          * Positive errnos must be network errnos, such as LUSTRE_EDEADLK,
3251          * ELDLM_LOCK_ABORTED, etc.
3252          */
3253         if (h < 0)
3254                 return -lustre_errno_hton(-h);
3255         else
3256                 return h;
3257 }
3258
3259 static inline int ptlrpc_status_ntoh(int n)
3260 {
3261         /*
3262          * See the comment in ptlrpc_status_hton().
3263          */
3264         if (n < 0)
3265                 return -lustre_errno_ntoh(-n);
3266         else
3267                 return n;
3268 }
3269
3270 #else
3271
3272 #define ptlrpc_status_hton(h) (h)
3273 #define ptlrpc_status_ntoh(n) (n)
3274
3275 #endif
3276 /** @} */
3277
3278 /** Change request phase of \a req to \a new_phase */
3279 static inline void
3280 ptlrpc_rqphase_move(struct ptlrpc_request *req, enum rq_phase new_phase)
3281 {
3282         if (req->rq_phase == new_phase)
3283                 return;
3284
3285         if (new_phase == RQ_PHASE_UNREGISTERING) {
3286                 req->rq_next_phase = req->rq_phase;
3287                 if (req->rq_import)
3288                         atomic_inc(&req->rq_import->imp_unregistering);
3289         }
3290
3291         if (req->rq_phase == RQ_PHASE_UNREGISTERING) {
3292                 if (req->rq_import)
3293                         atomic_dec(&req->rq_import->imp_unregistering);
3294         }
3295
3296         DEBUG_REQ(D_INFO, req, "move req \"%s\" -> \"%s\"",
3297                   ptlrpc_rqphase2str(req), ptlrpc_phase2str(new_phase));
3298
3299         req->rq_phase = new_phase;
3300 }
3301
3302 /**
3303  * Returns true if request \a req got early reply and hard deadline is not met 
3304  */
3305 static inline int
3306 ptlrpc_client_early(struct ptlrpc_request *req)
3307 {
3308         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_PTLRPC_LONG_REPL_UNLINK) &&
3309             req->rq_reply_deadline > cfs_time_current_sec())
3310                 return 0;
3311         return req->rq_early;
3312 }
3313
3314 /**
3315  * Returns true if we got real reply from server for this request
3316  */
3317 static inline int
3318 ptlrpc_client_replied(struct ptlrpc_request *req)
3319 {
3320         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_PTLRPC_LONG_REPL_UNLINK) &&
3321             req->rq_reply_deadline > cfs_time_current_sec())
3322                 return 0;
3323         return req->rq_replied;
3324 }
3325
3326 /** Returns true if request \a req is in process of receiving server reply */
3327 static inline int
3328 ptlrpc_client_recv(struct ptlrpc_request *req)
3329 {
3330         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_PTLRPC_LONG_REPL_UNLINK) &&
3331             req->rq_reply_deadline > cfs_time_current_sec())
3332                 return 1;
3333         return req->rq_receiving_reply;
3334 }
3335
3336 static inline int
3337 ptlrpc_client_recv_or_unlink(struct ptlrpc_request *req)
3338 {
3339         int rc;
3340
3341         spin_lock(&req->rq_lock);
3342         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_PTLRPC_LONG_REPL_UNLINK) &&
3343             req->rq_reply_deadline > cfs_time_current_sec()) {
3344                 spin_unlock(&req->rq_lock);
3345                 return 1;
3346         }
3347         rc = req->rq_receiving_reply ;
3348         rc = rc || req->rq_req_unlink || req->rq_reply_unlink;
3349         spin_unlock(&req->rq_lock);
3350         return rc;
3351 }
3352
3353 static inline void
3354 ptlrpc_client_wake_req(struct ptlrpc_request *req)
3355 {
3356         if (req->rq_set == NULL)
3357                 wake_up(&req->rq_reply_waitq);
3358         else
3359                 wake_up(&req->rq_set->set_waitq);
3360 }
3361
3362 static inline void
3363 ptlrpc_rs_addref(struct ptlrpc_reply_state *rs)
3364 {
3365         LASSERT(atomic_read(&rs->rs_refcount) > 0);
3366         atomic_inc(&rs->rs_refcount);
3367 }
3368
3369 static inline void
3370 ptlrpc_rs_decref(struct ptlrpc_reply_state *rs)
3371 {
3372         LASSERT(atomic_read(&rs->rs_refcount) > 0);
3373         if (atomic_dec_and_test(&rs->rs_refcount))
3374                 lustre_free_reply_state(rs);
3375 }
3376
3377 /* Should only be called once per req */
3378 static inline void ptlrpc_req_drop_rs(struct ptlrpc_request *req)
3379 {
3380         if (req->rq_reply_state == NULL)
3381                 return; /* shouldn't occur */
3382         ptlrpc_rs_decref(req->rq_reply_state);
3383         req->rq_reply_state = NULL;
3384         req->rq_repmsg = NULL;
3385 }
3386
3387 static inline __u32 lustre_request_magic(struct ptlrpc_request *req)
3388 {
3389         return lustre_msg_get_magic(req->rq_reqmsg);
3390 }
3391
3392 static inline int ptlrpc_req_get_repsize(struct ptlrpc_request *req)
3393 {
3394         switch (req->rq_reqmsg->lm_magic) {
3395         case LUSTRE_MSG_MAGIC_V2:
3396                 return req->rq_reqmsg->lm_repsize;
3397         default:
3398                 LASSERTF(0, "incorrect message magic: %08x\n",
3399                          req->rq_reqmsg->lm_magic);
3400                 return -EFAULT;
3401         }
3402 }
3403
3404 static inline int ptlrpc_send_limit_expired(struct ptlrpc_request *req)
3405 {
3406         if (req->rq_delay_limit != 0 &&
3407             cfs_time_before(cfs_time_add(req->rq_queued_time,
3408                                          cfs_time_seconds(req->rq_delay_limit)),
3409                             cfs_time_current())) {
3410                 return 1;
3411         }
3412         return 0;
3413 }
3414
3415 static inline int ptlrpc_no_resend(struct ptlrpc_request *req)
3416 {
3417         if (!req->rq_no_resend && ptlrpc_send_limit_expired(req)) {
3418                 spin_lock(&req->rq_lock);
3419                 req->rq_no_resend = 1;
3420                 spin_unlock(&req->rq_lock);
3421         }
3422         return req->rq_no_resend;
3423 }
3424
3425 static inline int
3426 ptlrpc_server_get_timeout(struct ptlrpc_service_part *svcpt)
3427 {
3428         int at = AT_OFF ? 0 : at_get(&svcpt->scp_at_estimate);
3429
3430         return svcpt->scp_service->srv_watchdog_factor *
3431                max_t(int, at, obd_timeout);
3432 }
3433
3434 static inline struct ptlrpc_service *
3435 ptlrpc_req2svc(struct ptlrpc_request *req)
3436 {
3437         LASSERT(req->rq_rqbd != NULL);
3438         return req->rq_rqbd->rqbd_svcpt->scp_service;
3439 }
3440
3441 /* ldlm/ldlm_lib.c */
3442 /**
3443  * Target client logic
3444  * @{
3445  */
3446 int client_obd_setup(struct obd_device *obddev, struct lustre_cfg *lcfg);
3447 int client_obd_cleanup(struct obd_device *obddev);
3448 int client_connect_import(const struct lu_env *env,
3449                           struct obd_export **exp, struct obd_device *obd,
3450                           struct obd_uuid *cluuid, struct obd_connect_data *,
3451                           void *localdata);
3452 int client_disconnect_export(struct obd_export *exp);
3453 int client_import_add_conn(struct obd_import *imp, struct obd_uuid *uuid,
3454                            int priority);
3455 int client_import_del_conn(struct obd_import *imp, struct obd_uuid *uuid);
3456 int client_import_find_conn(struct obd_import *imp, lnet_nid_t peer,
3457                             struct obd_uuid *uuid);
3458 int import_set_conn_priority(struct obd_import *imp, struct obd_uuid *uuid);
3459 void client_destroy_import(struct obd_import *imp);
3460 /** @} */
3461
3462 #ifdef HAVE_SERVER_SUPPORT
3463 int server_disconnect_export(struct obd_export *exp);
3464 #endif
3465
3466 /* ptlrpc/pinger.c */
3467 /**
3468  * Pinger API (client side only)
3469  * @{
3470  */
3471 enum timeout_event {
3472         TIMEOUT_GRANT = 1
3473 };
3474 struct timeout_item;
3475 typedef int (*timeout_cb_t)(struct timeout_item *, void *);
3476 int ptlrpc_pinger_add_import(struct obd_import *imp);
3477 int ptlrpc_pinger_del_import(struct obd_import *imp);
3478 int ptlrpc_add_timeout_client(int time, enum timeout_event event,
3479                               timeout_cb_t cb, void *data,
3480                               struct list_head *obd_list);
3481 int ptlrpc_del_timeout_client(struct list_head *obd_list,
3482                               enum timeout_event event);
3483 struct ptlrpc_request * ptlrpc_prep_ping(struct obd_import *imp);
3484 int ptlrpc_obd_ping(struct obd_device *obd);
3485 #ifdef __KERNEL__
3486 void ping_evictor_start(void);
3487 void ping_evictor_stop(void);
3488 #else
3489 #define ping_evictor_start()    do {} while (0)
3490 #define ping_evictor_stop()     do {} while (0)
3491 #endif
3492 void ptlrpc_pinger_ir_up(void);
3493 void ptlrpc_pinger_ir_down(void);
3494 /** @} */
3495 int ptlrpc_pinger_suppress_pings(void);
3496
3497 /* ptlrpc daemon bind policy */
3498 typedef enum {
3499         /* all ptlrpcd threads are free mode */
3500         PDB_POLICY_NONE          = 1,
3501         /* all ptlrpcd threads are bound mode */
3502         PDB_POLICY_FULL          = 2,
3503         /* <free1 bound1> <free2 bound2> ... <freeN boundN> */
3504         PDB_POLICY_PAIR          = 3,
3505         /* <free1 bound1> <bound1 free2> ... <freeN boundN> <boundN free1>,
3506          * means each ptlrpcd[X] has two partners: thread[X-1] and thread[X+1].
3507          * If kernel supports NUMA, pthrpcd threads are binded and
3508          * grouped by NUMA node */
3509         PDB_POLICY_NEIGHBOR      = 4,
3510 } pdb_policy_t;
3511
3512 /* ptlrpc daemon load policy
3513  * It is caller's duty to specify how to push the async RPC into some ptlrpcd
3514  * queue, but it is not enforced, affected by "ptlrpcd_bind_policy". If it is
3515  * "PDB_POLICY_FULL", then the RPC will be processed by the selected ptlrpcd,
3516  * Otherwise, the RPC may be processed by the selected ptlrpcd or its partner,
3517  * depends on which is scheduled firstly, to accelerate the RPC processing. */
3518 typedef enum {
3519         /* on the same CPU core as the caller */
3520         PDL_POLICY_SAME         = 1,
3521         /* within the same CPU partition, but not the same core as the caller */
3522         PDL_POLICY_LOCAL        = 2,
3523         /* round-robin on all CPU cores, but not the same core as the caller */
3524         PDL_POLICY_ROUND        = 3,
3525         /* the specified CPU core is preferred, but not enforced */
3526         PDL_POLICY_PREFERRED    = 4,
3527 } pdl_policy_t;
3528
3529 /* ptlrpc/ptlrpcd.c */
3530 void ptlrpcd_stop(struct ptlrpcd_ctl *pc, int force);
3531 void ptlrpcd_free(struct ptlrpcd_ctl *pc);
3532 void ptlrpcd_wake(struct ptlrpc_request *req);
3533 void ptlrpcd_add_req(struct ptlrpc_request *req, pdl_policy_t policy, int idx);
3534 void ptlrpcd_add_rqset(struct ptlrpc_request_set *set);
3535 int ptlrpcd_addref(void);
3536 void ptlrpcd_decref(void);
3537
3538 /* ptlrpc/lproc_ptlrpc.c */
3539 /**
3540  * procfs output related functions
3541  * @{
3542  */
3543 const char* ll_opcode2str(__u32 opcode);
3544 #ifdef LPROCFS
3545 void ptlrpc_lprocfs_register_obd(struct obd_device *obd);
3546 void ptlrpc_lprocfs_unregister_obd(struct obd_device *obd);
3547 void ptlrpc_lprocfs_brw(struct ptlrpc_request *req, int bytes);
3548 #else
3549 static inline void ptlrpc_lprocfs_register_obd(struct obd_device *obd) {}
3550 static inline void ptlrpc_lprocfs_unregister_obd(struct obd_device *obd) {}
3551 static inline void ptlrpc_lprocfs_brw(struct ptlrpc_request *req, int bytes) {}
3552 #endif
3553 /** @} */
3554
3555 /* ptlrpc/llog_server.c */
3556 int llog_origin_handle_open(struct ptlrpc_request *req);
3557 int llog_origin_handle_destroy(struct ptlrpc_request *req);
3558 int llog_origin_handle_prev_block(struct ptlrpc_request *req);
3559 int llog_origin_handle_next_block(struct ptlrpc_request *req);
3560 int llog_origin_handle_read_header(struct ptlrpc_request *req);
3561 int llog_origin_handle_close(struct ptlrpc_request *req);
3562
3563 /* ptlrpc/llog_client.c */
3564 extern struct llog_operations llog_client_ops;
3565
3566 /** @} net */
3567
3568 #endif
3569 /** @} PtlRPC */