lustre/include/lustre_osc.h

   1 /*
   2  * GPL HEADER START
   3  *
   4  * DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES OR THIS FILE HEADER.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 only,
   8  * as published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * General Public License version 2 for more details (a copy is included
  14  * in the LICENSE file that accompanied this code).
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * version 2 along with this program; If not, see
  18  * http://www.gnu.org/licenses/gpl-2.0.html
  19  *
  20  * GPL HEADER END
  21  */
  22 /*
  23  * Copyright (c) 2008, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
  24  * Use is subject to license terms.
  25  *
  26  * Copyright (c) 2012, 2017, Intel Corporation.
  27  */
  28 /*
  29  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
  30  */
  31 /*
  32  * lustre/include/lustre_osc.h
  33  *
  34  * OSC layer structures and methods common for both OSC and MDC.
  35  *
  36  * This file contains OSC interfaces used by OSC and MDC. Most of them
  37  * were just moved from lustre/osc/osc_cl_internal.h for Data-on-MDT
  38  * purposes.
  39  *
  40  *   Author: Nikita Danilov <nikita.danilov@sun.com>
  41  *   Author: Jinshan Xiong <jinshan.xiong@whamcloud.com>
  42  *   Author: Mikhail Pershin <mike.pershin@intel.com>
  43  */
  44
  45 #ifndef LUSTRE_OSC_H
  46 #define LUSTRE_OSC_H
  47
  48 #include <libcfs/libcfs.h>
  49 #include <obd.h>
  50 #include <cl_object.h>
  51 #include <lustre_crypto.h>
  52
  53 /** \defgroup osc osc
  54  *  @{
  55  */
  56
  57 enum oap_async_flags {
  58         /* ap_make_ready will not be called before page is added to an rpc */
  59         ASYNC_READY        = 0x1,
  60         ASYNC_URGENT       = 0x2, /* page must be put into RPC before return */
  61         /* ap_refresh_count will not be called to give the caller a chance to
  62          * update or cancel the size of the io
  63          */
  64         ASYNC_COUNT_STABLE = 0x4,
  65         ASYNC_HP           = 0x8,
  66         OAP_ASYNC_MAX,
  67         OAP_ASYNC_BITS = 4
  68 };
  69
  70 /* add explicit padding to keep fields aligned despite "packed",
  71  * which is needed to pack with following field in osc_page
  72  */
  73 #define OAP_PAD_BITS (16 - OBD_BRW_WRITE - OAP_ASYNC_BITS)
  74 struct osc_async_page {
  75         unsigned short          oap_page_off /* :PAGE_SHIFT */;
  76         unsigned int            oap_cmd:OBD_BRW_WRITE;
  77         enum oap_async_flags    oap_async_flags:OAP_ASYNC_BITS;
  78         unsigned int            oap_padding1:OAP_PAD_BITS;      /* unused */
  79         unsigned int            oap_padding2;                   /* unused */
  80
  81         struct list_head        oap_pending_item;
  82         struct list_head        oap_rpc_item;
  83
  84         loff_t                  oap_obj_off;
  85
  86         struct osc_object       *oap_obj;
  87
  88         struct brw_page         oap_brw_page;
  89 } __attribute__((packed));
  90
  91 #define oap_page        oap_brw_page.bp_page
  92 #define oap_count       oap_brw_page.bp_count
  93 #define oap_brw_flags   oap_brw_page.bp_flag
  94
  95 static inline struct osc_async_page *brw_page2oap(struct brw_page *pga)
  96 {
  97         BUILD_BUG_ON(OAP_ASYNC_MAX - 1 >= (1 << OAP_ASYNC_BITS));
  98         return container_of(pga, struct osc_async_page, oap_brw_page);
  99 }
 100
 101 struct osc_device {
 102         struct cl_device        osc_cl;
 103         struct obd_export       *osc_exp;
 104
 105         /* Write stats is actually protected by client_obd's lock. */
 106         struct osc_stats {
 107                 ktime_t         os_init;
 108                 uint64_t        os_lockless_writes;    /* by bytes */
 109                 uint64_t        os_lockless_reads;     /* by bytes */
 110         } osc_stats;
 111
 112         /* configuration item(s) */
 113         time64_t                osc_contention_time;
 114 };
 115
 116 struct osc_extent;
 117
 118 /**
 119  * State maintained by osc layer for each IO context.
 120  */
 121 struct osc_io {
 122         /** super class */
 123         struct cl_io_slice oi_cl;
 124         /** true if this io is lockless. */
 125         unsigned int       oi_lockless:1,
 126         /** true if this io is counted as active IO */
 127                            oi_is_active:1,
 128         /** true if this io has CAP_SYS_RESOURCE */
 129                            oi_cap_sys_resource:1,
 130         /** true if this io issued by readahead */
 131                            oi_is_readahead:1;
 132         /** how many LRU pages are reserved for this IO */
 133         unsigned long      oi_lru_reserved;
 134
 135         /** active extents, we know how many bytes is going to be written,
 136          * so having an active extent will prevent it from being fragmented
 137          */
 138         struct osc_extent *oi_active;
 139         /** partially truncated extent, we need to hold this extent to prevent
 140          * page writeback from happening.
 141          */
 142         struct osc_extent *oi_trunc;
 143         /** write osc_lock for this IO, used by osc_extent_find(). */
 144         struct osc_lock   *oi_write_osclock;
 145         struct osc_lock   *oi_read_osclock;
 146         struct obdo        oi_oa;
 147         struct osc_async_cbargs {
 148                 bool              opc_rpc_sent;
 149                 int               opc_rc;
 150                 struct completion opc_sync;
 151         } oi_cbarg;
 152 };
 153
 154 /**
 155  * State maintained by osc layer for the duration of a system call.
 156  */
 157 struct osc_session {
 158         struct osc_io os_io;
 159 };
 160
 161 #define OTI_PVEC_SIZE 256
 162 struct osc_thread_info {
 163         struct ldlm_res_id      oti_resname;
 164         union ldlm_policy_data  oti_policy;
 165         struct cl_attr          oti_attr;
 166         struct cl_io            oti_io;
 167         struct pagevec          oti_pagevec;
 168         void                    *oti_pvec[OTI_PVEC_SIZE];
 169         /**
 170          * Fields used by cl_lock_discard_pages().
 171          */
 172         pgoff_t                 oti_next_index;
 173         pgoff_t                 oti_fn_index; /* first non-overlapped index */
 174         pgoff_t                 oti_ng_index; /* negative lock caching */
 175         struct cl_sync_io       oti_anchor;
 176         struct cl_req_attr      oti_req_attr;
 177         struct lu_buf           oti_ladvise_buf;
 178 };
 179
 180 static inline __u64 osc_enq2ldlm_flags(__u32 enqflags)
 181 {
 182         __u64 result = 0;
 183
 184         CDEBUG(D_DLMTRACE, "flags: %x\n", enqflags);
 185
 186         LASSERT((enqflags & ~CEF_MASK) == 0);
 187
 188         if (enqflags & CEF_NONBLOCK)
 189                 result |= LDLM_FL_BLOCK_NOWAIT;
 190         if (enqflags & CEF_GLIMPSE)
 191                 result |= LDLM_FL_HAS_INTENT|LDLM_FL_CBPENDING;
 192         if (enqflags & CEF_DISCARD_DATA)
 193                 result |= LDLM_FL_AST_DISCARD_DATA;
 194         if (enqflags & CEF_PEEK)
 195                 result |= LDLM_FL_TEST_LOCK;
 196         if (enqflags & CEF_LOCK_MATCH)
 197                 result |= LDLM_FL_MATCH_LOCK;
 198         if (enqflags & CEF_LOCK_NO_EXPAND)
 199                 result |= LDLM_FL_NO_EXPANSION;
 200         if (enqflags & CEF_SPECULATIVE)
 201                 result |= LDLM_FL_SPECULATIVE;
 202         return result;
 203 }
 204
 205 typedef int (*osc_enqueue_upcall_f)(void *cookie, struct lustre_handle *lockh,
 206                                     int rc);
 207
 208 struct osc_enqueue_args {
 209         struct obd_export       *oa_exp;
 210         enum ldlm_type          oa_type;
 211         enum ldlm_mode          oa_mode;
 212         __u64                   *oa_flags;
 213         osc_enqueue_upcall_f    oa_upcall;
 214         void                    *oa_cookie;
 215         struct ost_lvb          *oa_lvb;
 216         struct lustre_handle    oa_lockh;
 217         bool                    oa_speculative;
 218 };
 219
 220 /**
 221  * Bit flags for osc_dlm_lock_at_pageoff().
 222  */
 223 enum osc_dap_flags {
 224         /**
 225          * Just check if the desired lock exists, it won't hold reference
 226          * count on lock.
 227          */
 228         OSC_DAP_FL_TEST_LOCK = BIT(0),
 229         /**
 230          * Return the lock even if it is being canceled.
 231          */
 232         OSC_DAP_FL_CANCELING = BIT(1),
 233         /**
 234          * check ast data is present, requested to cancel cb
 235          */
 236         OSC_DAP_FL_AST       = BIT(2),
 237         /**
 238          * look at right region for the desired lock
 239          */
 240         OSC_DAP_FL_RIGHT     = BIT(3),
 241 };
 242
 243 /*
 244  * The set of operations which are different for MDC and OSC objects
 245  */
 246 struct osc_object_operations {
 247         void (*oto_build_res_name)(struct osc_object *osc,
 248                                    struct ldlm_res_id *resname);
 249         struct ldlm_lock* (*oto_dlmlock_at_pgoff)(const struct lu_env *env,
 250                                                 struct osc_object *obj,
 251                                                 pgoff_t index,
 252                                                 enum osc_dap_flags dap_flags);
 253 };
 254
 255 struct osc_object {
 256         struct cl_object        oo_cl;
 257         struct lov_oinfo        *oo_oinfo;
 258         /**
 259          * True if locking against this stripe got -EUSERS.
 260          */
 261         int                     oo_contended;
 262         ktime_t                 oo_contention_time;
 263 #ifdef CONFIG_LUSTRE_DEBUG_EXPENSIVE_CHECK
 264         /**
 265          * IO context used for invariant checks in osc_lock_has_pages().
 266          */
 267         struct cl_io            oo_debug_io;
 268         /** Serialization object for osc_object::oo_debug_io. */
 269         struct mutex            oo_debug_mutex;
 270 #endif
 271         /**
 272          * used by the osc to keep track of what objects to build into rpcs.
 273          * Protected by client_obd->cli_loi_list_lock.
 274          */
 275         struct list_head        oo_ready_item;
 276         struct list_head        oo_hp_ready_item;
 277         struct list_head        oo_write_item;
 278         struct list_head        oo_read_item;
 279
 280         /**
 281          * extent is a red black tree to manage (async) dirty pages.
 282          */
 283         struct rb_root          oo_root;
 284         /**
 285          * Manage write(dirty) extents.
 286          */
 287         struct list_head        oo_hp_exts;     /* list of hp extents */
 288         struct list_head        oo_urgent_exts; /* list of writeback extents */
 289         struct list_head        oo_full_exts;
 290
 291         struct list_head        oo_reading_exts;
 292
 293         atomic_t                oo_nr_reads;
 294         atomic_t                oo_nr_writes;
 295
 296         /** Protect extent tree. used to protect oo_{read|write}_pages soon. */
 297         spinlock_t              oo_lock;
 298
 299         /**
 300          * Radix tree for caching pages
 301          */
 302         spinlock_t              oo_tree_lock;
 303         struct radix_tree_root  oo_tree;
 304         unsigned long           oo_npages;
 305
 306         /* Protect osc_lock this osc_object has */
 307         struct list_head        oo_ol_list;
 308         spinlock_t              oo_ol_spin;
 309
 310         /** number of active IOs of this object */
 311         atomic_t                oo_nr_ios;
 312         wait_queue_head_t       oo_io_waitq;
 313
 314         const struct osc_object_operations *oo_obj_ops;
 315         bool                    oo_initialized;
 316 };
 317
 318 static inline void osc_build_res_name(struct osc_object *osc,
 319                                       struct ldlm_res_id *resname)
 320 {
 321         return osc->oo_obj_ops->oto_build_res_name(osc, resname);
 322 }
 323
 324 static inline struct ldlm_lock *osc_dlmlock_at_pgoff(const struct lu_env *env,
 325                                                     struct osc_object *obj,
 326                                                     pgoff_t index,
 327                                                     enum osc_dap_flags flags)
 328 {
 329         return obj->oo_obj_ops->oto_dlmlock_at_pgoff(env, obj, index, flags);
 330 }
 331
 332 static inline void osc_object_lock(struct osc_object *obj)
 333 {
 334         spin_lock(&obj->oo_lock);
 335 }
 336
 337 static inline int osc_object_trylock(struct osc_object *obj)
 338 {
 339         return spin_trylock(&obj->oo_lock);
 340 }
 341
 342 static inline void osc_object_unlock(struct osc_object *obj)
 343 {
 344         spin_unlock(&obj->oo_lock);
 345 }
 346
 347 #define assert_osc_object_is_locked(obj)        \
 348         assert_spin_locked(&obj->oo_lock)
 349
 350 static inline void osc_object_set_contended(struct osc_object *obj)
 351 {
 352         obj->oo_contention_time = ktime_get();
 353         /* mb(); */
 354         obj->oo_contended = 1;
 355 }
 356
 357 static inline void osc_object_clear_contended(struct osc_object *obj)
 358 {
 359         obj->oo_contended = 0;
 360 }
 361
 362 /*
 363  * Lock "micro-states" for osc layer.
 364  */
 365 enum osc_lock_state {
 366         OLS_NEW,
 367         OLS_ENQUEUED,
 368         OLS_UPCALL_RECEIVED,
 369         OLS_GRANTED,
 370         OLS_CANCELLED
 371 };
 372
 373 /**
 374  * osc-private state of cl_lock.
 375  *
 376  * Interaction with DLM.
 377  *
 378  * Once receive upcall is invoked, osc_lock remembers a handle of DLM lock in
 379  * osc_lock::ols_handle and a pointer to that lock in osc_lock::ols_dlmlock.
 380  *
 381  * This pointer is protected through a reference, acquired by
 382  * osc_lock_upcall0(). Also, an additional reference is acquired by
 383  * ldlm_lock_addref() call protecting the lock from cancellation, until
 384  * osc_lock_unuse() releases it.
 385  *
 386  * Below is a description of how lock references are acquired and released
 387  * inside of DLM.
 388  *
 389  * - When new lock is created and enqueued to the server (ldlm_cli_enqueue())
 390  *      - ldlm_lock_create()
 391  *          - ldlm_lock_new(): initializes a lock with 2 references. One for
 392  *            the caller (released when reply from the server is received, or on
 393  *            error), and another for the hash table.
 394  *      - ldlm_lock_addref_internal(): protects the lock from cancellation.
 395  *
 396  * - When reply is received from the server (osc_enqueue_interpret())
 397  *      - ldlm_cli_enqueue_fini()
 398  *          - LDLM_LOCK_PUT(): releases caller reference acquired by
 399  *            ldlm_lock_new().
 400  *          - if (rc != 0)
 401  *                ldlm_lock_decref(): error case: matches ldlm_cli_enqueue().
 402  *      - ldlm_lock_decref(): for async locks, matches ldlm_cli_enqueue().
 403  *
 404  * - When lock is being cancelled (ldlm_lock_cancel())
 405  *      - ldlm_lock_destroy()
 406  *          - LDLM_LOCK_PUT(): releases hash-table reference acquired by
 407  *            ldlm_lock_new().
 408  *
 409  * osc_lock is detached from ldlm_lock by osc_lock_detach() that is called
 410  * either when lock is cancelled (osc_lock_blocking()), or when locks is
 411  * deleted without cancellation (e.g., from cl_locks_prune()). In the latter
 412  * case ldlm lock remains in memory, and can be re-attached to osc_lock in the
 413  * future.
 414  */
 415 struct osc_lock {
 416         struct cl_lock_slice    ols_cl;
 417         /** Internal lock to protect states, etc. */
 418         spinlock_t              ols_lock;
 419         /** Owner sleeps on this channel for state change */
 420         struct cl_sync_io       *ols_owner;
 421         /** waiting list for this lock to be cancelled */
 422         struct list_head        ols_waiting_list;
 423         /** wait entry of ols_waiting_list */
 424         struct list_head        ols_wait_entry;
 425         /** list entry for osc_object::oo_ol_list */
 426         struct list_head        ols_nextlock_oscobj;
 427
 428         /** underlying DLM lock */
 429         struct ldlm_lock        *ols_dlmlock;
 430         /** DLM flags with which osc_lock::ols_lock was enqueued */
 431         __u64                   ols_flags;
 432         /** osc_lock::ols_lock handle */
 433         struct lustre_handle    ols_handle;
 434         struct ldlm_enqueue_info ols_einfo;
 435         enum osc_lock_state     ols_state;
 436         /** lock value block */
 437         struct ost_lvb          ols_lvb;
 438         /** Lockless operations to be used by lockless lock */
 439         const struct cl_lock_operations *ols_lockless_ops;
 440         /**
 441          * true, if ldlm_lock_addref() was called against
 442          * osc_lock::ols_lock. This is used for sanity checking.
 443          *
 444          * \see osc_lock::ols_has_ref
 445          */
 446         unsigned                ols_hold :1,
 447         /**
 448          * this is much like osc_lock::ols_hold, except that this bit is
 449          * cleared _after_ reference in released in osc_lock_unuse(). This
 450          * fine distinction is needed because:
 451          *
 452          *     - if ldlm lock still has a reference, osc_ast_data_get() needs
 453          *       to return associated cl_lock (so that a flag is needed that is
 454          *       cleared after ldlm_lock_decref() returned), and
 455          *
 456          *     - ldlm_lock_decref() can invoke blocking ast (for a
 457          *       LDLM_FL_CBPENDING lock), and osc_lock functions like
 458          *       osc_lock_cancel() called from there need to know whether to
 459          *       release lock reference (so that a flag is needed that is
 460          *       cleared before ldlm_lock_decref() is called).
 461          */
 462                                 ols_has_ref:1,
 463         /**
 464          * inherit the lockless attribute from top level cl_io.
 465          * If true, osc_lock_enqueue is able to tolerate the -EUSERS error.
 466          */
 467                                 ols_locklessable:1,
 468         /**
 469          * if set, the osc_lock is a glimpse lock. For glimpse locks, we treat
 470          * the EVAVAIL error as torerable, this will make upper logic happy
 471          * to wait all glimpse locks to each OSTs to be completed.
 472          * Glimpse lock converts to normal lock if the server lock is granted.
 473          * Glimpse lock should be destroyed immediately after use.
 474          */
 475                                 ols_glimpse:1,
 476         /**
 477          * For async glimpse lock.
 478          */
 479                                 ols_agl:1,
 480         /**
 481          * for speculative locks - asynchronous glimpse locks and ladvise
 482          * lockahead manual lock requests
 483          *
 484          * Used to tell osc layer to not wait for the ldlm reply from the
 485          * server, so the osc lock will be short lived - It only exists to
 486          * create the ldlm request and is not updated on request completion.
 487          */
 488                                 ols_speculative:1;
 489 };
 490
 491 static inline int osc_lock_is_lockless(const struct osc_lock *ols)
 492 {
 493         return (ols->ols_cl.cls_ops == ols->ols_lockless_ops);
 494 }
 495
 496 /**
 497  * Page state private for osc layer.
 498  */
 499 struct osc_page {
 500         struct cl_page_slice  ops_cl;
 501         /**
 502          * Page queues used by osc to detect when RPC can be formed.
 503          */
 504         struct osc_async_page ops_oap;
 505         /**
 506          * An offset within page from which next transfer starts. This is used
 507          * by cl_page_clip() to submit partial page transfers.
 508          */
 509         unsigned int            ops_from:PAGE_SHIFT,
 510         /**
 511          * An offset within page at which next transfer ends(inclusive).
 512          *
 513          * \see osc_page::ops_from.
 514          */
 515                                 ops_to:PAGE_SHIFT,
 516         /**
 517          * Boolean, true iff page is under transfer. Used for sanity checking.
 518          */
 519                                 ops_transfer_pinned:1,
 520         /**
 521          * in LRU?
 522          */
 523                                 ops_in_lru:1,
 524         /**
 525          * Set if the page must be transferred with OBD_BRW_SRVLOCK.
 526          */
 527                                 ops_srvlock:1,
 528         /**
 529          * If the page is in osc_object::oo_tree.
 530          */
 531                                 ops_intree:1;
 532         /**
 533          * lru page list. See osc_lru_{del|use}() in osc_page.c for usage.
 534          */
 535         struct list_head        ops_lru;
 536 };
 537
 538 struct osc_brw_async_args {
 539         struct obdo             *aa_oa;
 540         int                      aa_requested_nob;
 541         int                      aa_nio_count;
 542         u32                      aa_page_count;
 543         s32                      aa_resends;
 544         struct brw_page         **aa_ppga;
 545         struct client_obd       *aa_cli;
 546         struct list_head         aa_oaps;
 547         struct list_head         aa_exts;
 548         struct ptlrpc_request   *aa_request;
 549 };
 550
 551 extern struct kmem_cache *osc_lock_kmem;
 552 extern struct kmem_cache *osc_object_kmem;
 553 extern struct kmem_cache *osc_thread_kmem;
 554 extern struct kmem_cache *osc_session_kmem;
 555 extern struct kmem_cache *osc_extent_kmem;
 556 extern struct kmem_cache *osc_obdo_kmem;
 557
 558 extern struct lu_context_key osc_key;
 559 extern struct lu_context_key osc_session_key;
 560
 561 #define OSC_FLAGS (ASYNC_URGENT|ASYNC_READY)
 562
 563 /* osc_page.c */
 564 int osc_page_init(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
 565                   struct cl_page *page, pgoff_t ind);
 566 void osc_index2policy(union ldlm_policy_data *policy,
 567                       const struct cl_object *obj, pgoff_t start, pgoff_t end);
 568 void osc_lru_add_batch(struct client_obd *cli, struct list_head *list);
 569 void osc_page_submit(const struct lu_env *env, struct osc_page *opg,
 570                      enum cl_req_type crt, int brw_flags);
 571 int lru_queue_work(const struct lu_env *env, void *data);
 572 long osc_lru_shrink(const struct lu_env *env, struct client_obd *cli,
 573                     long target, bool force);
 574
 575 /* osc_cache.c */
 576 int osc_set_async_flags(struct osc_object *obj, struct osc_page *opg,
 577                         u32 async_flags);
 578 int osc_prep_async_page(struct osc_object *osc, struct osc_page *ops,
 579                         struct cl_page *page, loff_t offset);
 580 int osc_queue_async_io(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 581                        struct osc_object *osc, struct osc_page *ops,
 582                        cl_commit_cbt cb);
 583 int osc_page_cache_add(const struct lu_env *env, struct osc_object *osc,
 584                        struct osc_page *opg, struct cl_io *io,
 585                        cl_commit_cbt cb);
 586 int osc_teardown_async_page(const struct lu_env *env, struct osc_object *obj,
 587                             struct osc_page *ops);
 588 int osc_flush_async_page(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 589                          struct osc_page *ops);
 590 int osc_queue_sync_pages(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 591                          struct osc_object *obj, struct list_head *list,
 592                          int brw_flags);
 593 int osc_cache_truncate_start(const struct lu_env *env, struct osc_object *obj,
 594                              __u64 size, struct osc_extent **extp);
 595 void osc_cache_truncate_end(const struct lu_env *env, struct osc_extent *ext);
 596 int osc_cache_writeback_range(const struct lu_env *env, struct osc_object *obj,
 597                               pgoff_t start, pgoff_t end, int hp, int discard);
 598 int osc_cache_wait_range(const struct lu_env *env, struct osc_object *obj,
 599                          pgoff_t start, pgoff_t end);
 600 int osc_io_unplug0(const struct lu_env *env, struct client_obd *cli,
 601                    struct osc_object *osc, int async);
 602 static inline void osc_wake_cache_waiters(struct client_obd *cli)
 603 {
 604         wake_up(&cli->cl_cache_waiters);
 605 }
 606
 607 static inline int osc_io_unplug_async(const struct lu_env *env,
 608                                       struct client_obd *cli,
 609                                       struct osc_object *osc)
 610 {
 611         return osc_io_unplug0(env, cli, osc, 1);
 612 }
 613
 614 static inline void osc_io_unplug(const struct lu_env *env,
 615                                  struct client_obd *cli,
 616                                  struct osc_object *osc)
 617 {
 618         (void)osc_io_unplug0(env, cli, osc, 0);
 619 }
 620
 621 typedef bool (*osc_page_gang_cbt)(const struct lu_env *, struct cl_io *,
 622                                   void**, int, void *);
 623 bool osc_page_gang_lookup(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 624                           struct osc_object *osc, pgoff_t start, pgoff_t end,
 625                           osc_page_gang_cbt cb, void *cbdata);
 626 bool osc_discard_cb(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 627                     void **pvec, int count, void *cbdata);
 628
 629 /* osc_dev.c */
 630 int osc_device_init(const struct lu_env *env, struct lu_device *d,
 631                     const char *name, struct lu_device *next);
 632 struct lu_device *osc_device_fini(const struct lu_env *env,
 633                                   struct lu_device *d);
 634 struct lu_device *osc_device_free(const struct lu_env *env,
 635                                   struct lu_device *d);
 636
 637 /* osc_object.c */
 638 int osc_object_init(const struct lu_env *env, struct lu_object *obj,
 639                     const struct lu_object_conf *conf);
 640 void osc_object_free(const struct lu_env *env, struct lu_object *obj);
 641 int osc_lvb_print(const struct lu_env *env, void *cookie,
 642                   lu_printer_t p, const struct ost_lvb *lvb);
 643 int osc_object_print(const struct lu_env *env, void *cookie,
 644                      lu_printer_t p, const struct lu_object *obj);
 645 int osc_attr_get(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
 646                  struct cl_attr *attr);
 647 int osc_attr_update(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
 648                     const struct cl_attr *attr, unsigned int valid);
 649 int osc_object_glimpse(const struct lu_env *env, const struct cl_object *obj,
 650                        struct ost_lvb *lvb);
 651 int osc_object_invalidate(const struct lu_env *env, struct osc_object *osc);
 652 int osc_object_find_cbdata(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
 653                            ldlm_iterator_t iter, void *data);
 654 int osc_object_prune(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj);
 655
 656 /* osc_request.c */
 657 void osc_init_grant(struct client_obd *cli, struct obd_connect_data *ocd);
 658 int osc_setup_common(struct obd_device *obd, struct lustre_cfg *lcfg);
 659 int osc_precleanup_common(struct obd_device *obd);
 660 int osc_cleanup_common(struct obd_device *obd);
 661 int osc_set_info_async(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
 662                        u32 keylen, void *key, u32 vallen, void *val,
 663                        struct ptlrpc_request_set *set);
 664 int osc_ldlm_resource_invalidate(struct cfs_hash *hs, struct cfs_hash_bd *bd,
 665                                  struct hlist_node *hnode, void *arg);
 666 int osc_reconnect(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
 667                   struct obd_device *obd, struct obd_uuid *cluuid,
 668                   struct obd_connect_data *data, void *localdata);
 669 int osc_disconnect(struct obd_export *exp);
 670 int osc_punch_send(struct obd_export *exp, struct obdo *oa,
 671                    obd_enqueue_update_f upcall, void *cookie);
 672 int osc_fallocate_base(struct obd_export *exp, struct obdo *oa,
 673                        obd_enqueue_update_f upcall, void *cookie, int mode);
 674 void osc_update_next_shrink(struct client_obd *cli);
 675 void osc_schedule_grant_work(void);
 676
 677 /* osc_io.c */
 678 int osc_io_submit(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios,
 679                   enum cl_req_type crt, struct cl_2queue *queue);
 680 int osc_io_commit_async(const struct lu_env *env,
 681                         const struct cl_io_slice *ios,
 682                         struct cl_page_list *qin, int from, int to,
 683                         cl_commit_cbt cb);
 684 void osc_io_extent_release(const struct lu_env *env,
 685                            const struct cl_io_slice *ios);
 686 int osc_io_iter_init(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios);
 687 void osc_io_iter_fini(const struct lu_env *env,
 688                       const struct cl_io_slice *ios);
 689 void osc_io_rw_iter_fini(const struct lu_env *env,
 690                             const struct cl_io_slice *ios);
 691 int osc_io_fault_start(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios);
 692 void osc_io_setattr_end(const struct lu_env *env,
 693                         const struct cl_io_slice *slice);
 694 int osc_io_read_start(const struct lu_env *env,
 695                       const struct cl_io_slice *slice);
 696 int osc_io_write_start(const struct lu_env *env,
 697                        const struct cl_io_slice *slice);
 698 void osc_io_end(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *slice);
 699 int osc_fsync_ost(const struct lu_env *env, struct osc_object *obj,
 700                   struct cl_fsync_io *fio);
 701 void osc_io_fsync_end(const struct lu_env *env,
 702                       const struct cl_io_slice *slice);
 703 void osc_read_ahead_release(const struct lu_env *env, struct cl_read_ahead *ra);
 704 int osc_io_lseek_start(const struct lu_env *env,
 705                        const struct cl_io_slice *slice);
 706 void osc_io_lseek_end(const struct lu_env *env,
 707                       const struct cl_io_slice *slice);
 708 int osc_io_lru_reserve(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios,
 709                        loff_t pos, size_t count);
 710 int osc_punch_start(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 711                     struct cl_object *obj);
 712
 713 /* osc_lock.c */
 714 void osc_lock_to_lockless(const struct lu_env *env, struct osc_lock *ols,
 715                           int force);
 716 void osc_lock_wake_waiters(const struct lu_env *env, struct osc_object *osc,
 717                            struct osc_lock *oscl);
 718 int osc_lock_enqueue_wait(const struct lu_env *env, struct osc_object *obj,
 719                           struct osc_lock *oscl);
 720 void osc_lock_set_writer(const struct lu_env *env, const struct cl_io *io,
 721                          struct cl_object *obj, struct osc_lock *oscl);
 722 void osc_lock_set_reader(const struct lu_env *env, const struct cl_io *io,
 723                          struct cl_object *obj, struct osc_lock *oscl);
 724 int osc_lock_print(const struct lu_env *env, void *cookie,
 725                    lu_printer_t p, const struct cl_lock_slice *slice);
 726 void osc_lock_cancel(const struct lu_env *env,
 727                      const struct cl_lock_slice *slice);
 728 void osc_lock_fini(const struct lu_env *env, struct cl_lock_slice *slice);
 729 int osc_ldlm_glimpse_ast(struct ldlm_lock *dlmlock, void *data);
 730 unsigned long osc_ldlm_weigh_ast(struct ldlm_lock *dlmlock);
 731
 732 /* Accessors and type conversions. */
 733 static inline struct osc_thread_info *osc_env_info(const struct lu_env *env)
 734 {
 735         struct osc_thread_info *info;
 736
 737         info = lu_context_key_get(&env->le_ctx, &osc_key);
 738         LASSERT(info != NULL);
 739         return info;
 740 }
 741
 742 static inline struct osc_session *osc_env_session(const struct lu_env *env)
 743 {
 744         struct osc_session *ses;
 745
 746         ses = lu_context_key_get(env->le_ses, &osc_session_key);
 747         LASSERT(ses != NULL);
 748         return ses;
 749 }
 750
 751 static inline struct osc_io *osc_env_io(const struct lu_env *env)
 752 {
 753         return &osc_env_session(env)->os_io;
 754 }
 755
 756 static inline struct osc_device *lu2osc_dev(const struct lu_device *d)
 757 {
 758         return container_of_safe(d, struct osc_device, osc_cl.cd_lu_dev);
 759 }
 760
 761 static inline struct obd_export *osc_export(const struct osc_object *obj)
 762 {
 763         return lu2osc_dev(obj->oo_cl.co_lu.lo_dev)->osc_exp;
 764 }
 765
 766 static inline struct client_obd *osc_cli(const struct osc_object *obj)
 767 {
 768         return &osc_export(obj)->exp_obd->u.cli;
 769 }
 770
 771 static inline struct osc_object *cl2osc(const struct cl_object *obj)
 772 {
 773         return container_of_safe(obj, struct osc_object, oo_cl);
 774 }
 775
 776 static inline struct cl_object *osc2cl(const struct osc_object *obj)
 777 {
 778         return (struct cl_object *)&obj->oo_cl;
 779 }
 780
 781 static inline struct osc_device *obd2osc_dev(const struct obd_device *obd)
 782 {
 783         return container_of_safe(obd->obd_lu_dev, struct osc_device,
 784                                  osc_cl.cd_lu_dev);
 785 }
 786
 787 static inline struct lu_device *osc2lu_dev(struct osc_device *osc)
 788 {
 789         return &osc->osc_cl.cd_lu_dev;
 790 }
 791
 792 static inline struct lu_object *osc2lu(struct osc_object *osc)
 793 {
 794         return &osc->oo_cl.co_lu;
 795 }
 796
 797 static inline struct osc_object *lu2osc(const struct lu_object *obj)
 798 {
 799         return container_of_safe(obj, struct osc_object, oo_cl.co_lu);
 800 }
 801
 802 static inline struct osc_io *cl2osc_io(const struct lu_env *env,
 803                                        const struct cl_io_slice *slice)
 804 {
 805         struct osc_io *oio = container_of(slice, struct osc_io, oi_cl);
 806
 807         LINVRNT(oio == osc_env_io(env));
 808         return oio;
 809 }
 810
 811 static inline enum ldlm_mode osc_cl_lock2ldlm(enum cl_lock_mode mode)
 812 {
 813         LASSERT(mode == CLM_READ || mode == CLM_WRITE || mode == CLM_GROUP);
 814         if (mode == CLM_READ)
 815                 return LCK_PR;
 816         if (mode == CLM_WRITE)
 817                 return LCK_PW;
 818         return LCK_GROUP;
 819 }
 820
 821 static inline enum cl_lock_mode osc_ldlm2cl_lock(enum ldlm_mode mode)
 822 {
 823         LASSERT(mode == LCK_PR || mode == LCK_PW || mode == LCK_GROUP);
 824         if (mode == LCK_PR)
 825                 return CLM_READ;
 826         if (mode == LCK_PW)
 827                 return CLM_WRITE;
 828         return CLM_GROUP;
 829 }
 830
 831 static inline struct osc_page *cl2osc_page(const struct cl_page_slice *slice)
 832 {
 833         return container_of_safe(slice, struct osc_page, ops_cl);
 834 }
 835
 836 static inline struct osc_page *oap2osc(struct osc_async_page *oap)
 837 {
 838         return container_of_safe(oap, struct osc_page, ops_oap);
 839 }
 840
 841 static inline pgoff_t osc_index(struct osc_page *opg)
 842 {
 843         return opg->ops_oap.oap_obj_off >> PAGE_SHIFT;
 844 }
 845
 846 static inline struct osc_object *osc_page_object(struct osc_page *ops)
 847 {
 848         return ops->ops_oap.oap_obj;
 849 }
 850
 851 static inline struct cl_page *oap2cl_page(struct osc_async_page *oap)
 852 {
 853         return oap2osc(oap)->ops_cl.cpl_page;
 854 }
 855
 856 static inline struct osc_page *oap2osc_page(struct osc_async_page *oap)
 857 {
 858         return (struct osc_page *)container_of(oap, struct osc_page, ops_oap);
 859 }
 860
 861 static inline struct osc_page *
 862 osc_cl_page_osc(struct cl_page *page, struct osc_object *osc)
 863 {
 864         const struct cl_page_slice *slice;
 865
 866         LASSERT(osc != NULL);
 867         slice = cl_object_page_slice(&osc->oo_cl, page);
 868         return cl2osc_page(slice);
 869 }
 870
 871 static inline struct osc_lock *cl2osc_lock(const struct cl_lock_slice *slice)
 872 {
 873         return container_of_safe(slice, struct osc_lock, ols_cl);
 874 }
 875
 876 static inline int osc_io_srvlock(struct osc_io *oio)
 877 {
 878         return (oio->oi_lockless && !oio->oi_cl.cis_io->ci_no_srvlock);
 879 }
 880
 881 enum osc_extent_state {
 882         OES_INV       = 0, /** extent is just initialized or destroyed */
 883         OES_ACTIVE    = 1, /** process is using this extent */
 884         OES_CACHE     = 2, /** extent is ready for IO */
 885         OES_LOCKING   = 3, /** locking page to prepare IO */
 886         OES_LOCK_DONE = 4, /** locking finished, ready to send */
 887         OES_RPC       = 5, /** in RPC */
 888         OES_TRUNC     = 6, /** being truncated */
 889         OES_STATE_MAX
 890 };
 891
 892 /**
 893  * osc_extent data to manage dirty pages.
 894  * osc_extent has the following attributes:
 895  * 1. all pages in the same must be in one RPC in write back;
 896  * 2. # of pages must be less than max_pages_per_rpc - implied by 1;
 897  * 3. must be covered by only 1 osc_lock;
 898  * 4. exclusive. It's impossible to have overlapped osc_extent.
 899  *
 900  * The lifetime of an extent is from when the 1st page is dirtied to when
 901  * all pages inside it are written out.
 902  *
 903  * LOCKING ORDER
 904  * =============
 905  * page lock -> client_obd_list_lock -> object lock(osc_object::oo_lock)
 906  */
 907 struct osc_extent {
 908         /** red-black tree node */
 909         struct rb_node          oe_node;
 910         /** osc_object of this extent */
 911         struct osc_object       *oe_obj;
 912         /** refcount, removed from red-black tree if reaches zero. */
 913         struct kref             oe_refc;
 914         /** busy if non-zero */
 915         atomic_t                oe_users;
 916         /** link list of osc_object's oo_{hp|urgent|locking}_exts. */
 917         struct list_head        oe_link;
 918         /** state of this extent */
 919         enum osc_extent_state   oe_state;
 920         /** flags for this extent. */
 921         /** 0 is write, 1 is read */
 922         unsigned int            oe_rw:1,
 923         /** sync extent, queued by osc_queue_sync_pages() */
 924                                 oe_sync:1,
 925         /** set if this extent has partial, sync pages.
 926          * Extents with partial page(s) can't merge with others in RPC
 927          */
 928                                 oe_no_merge:1,
 929                                 oe_srvlock:1,
 930                                 oe_memalloc:1,
 931         /** an ACTIVE extent is going to be truncated, so when this extent
 932          * is released, it will turn into TRUNC state instead of CACHE.
 933          */
 934                                 oe_trunc_pending:1,
 935         /** this extent should be written asap and someone may wait for the
 936          * write to finish. This bit is usually set along with urgent if
 937          * the extent was CACHE state.
 938          * fsync_wait extent can't be merged because new extent region may
 939          * exceed fsync range.
 940          */
 941                                 oe_fsync_wait:1,
 942         /** covering lock is being canceled */
 943                                 oe_hp:1,
 944         /** this extent should be written back asap. set if one of pages is
 945          * called by page WB daemon, or sync write or reading requests.
 946          */
 947                                 oe_urgent:1,
 948         /** Non-delay RPC should be used for this extent. */
 949                                 oe_ndelay:1,
 950         /** direct IO pages */
 951                                 oe_dio:1,
 952         /** this extent consists of pages that are not directly accessible
 953          *  from the CPU
 954          */
 955                                 oe_is_rdma_only:1;
 956         /** how many grants allocated for this extent.
 957          *  Grant allocated for this extent. There is no grant allocated
 958          *  for reading extents and sync write extents.
 959          */
 960         unsigned int            oe_grants;
 961         /** # of dirty pages in this extent */
 962         unsigned int            oe_nr_pages;
 963         /** list of pending oap pages. Pages in this list are NOT sorted. */
 964         struct list_head        oe_pages;
 965         /** start and end index of this extent, include start and end
 966          * themselves. Page offset here is the page index of osc_pages.
 967          * oe_start is used as keyword for red-black tree.
 968          */
 969         pgoff_t                 oe_start;
 970         pgoff_t                 oe_end;
 971         /** maximum ending index of this extent, this is limited by
 972          * max_pages_per_rpc, lock extent and chunk size.
 973          */
 974         pgoff_t                 oe_max_end;
 975         /** waitqueue - for those who want to be notified if this extent's
 976          * state has changed.
 977          */
 978         wait_queue_head_t       oe_waitq;
 979         /** lock covering this extent */
 980         struct ldlm_lock        *oe_dlmlock;
 981         /** terminator of this extent. Must be true if this extent is in IO. */
 982         struct task_struct      *oe_owner;
 983         /** return value of writeback. If somebody is waiting for this extent,
 984          * this value can be known by outside world.
 985          */
 986         int                     oe_rc;
 987         /** max pages per rpc when this extent was created */
 988         unsigned int            oe_mppr;
 989         /** FLR: layout version when this osc_extent is publised */
 990         __u32                   oe_layout_version;
 991 };
 992
 993 /** @} osc */
 994
 995 #endif /* LUSTRE_OSC_H */