lustre/include/lustre_scrub.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) 2017, Intel Corporation.
  24  */
  25 /*
  26  * lustre/include/lustre_scrub.h
  27  *
  28  * Shared definitions and declarations for Lustre OI scrub.
  29  *
  30  * Author: Fan Yong <fan.yong@intel.com>
  31  */
  32
  33 #ifndef _LUSTRE_SCRUB_H
  34 # define _LUSTRE_SCRUB_H
  35
  36 #include <dt_object.h>
  37 #include <lustre_net.h>
  38
  39 #define OSD_OI_FID_OID_BITS_MAX 10
  40 #define OSD_OI_FID_NR_MAX       (1UL << OSD_OI_FID_OID_BITS_MAX)
  41 #define SCRUB_OI_BITMAP_SIZE    (OSD_OI_FID_NR_MAX >> 3)
  42 #define PFID_STRIPE_IDX_BITS    16
  43 #define PFID_STRIPE_COUNT_MASK  ((1 << PFID_STRIPE_IDX_BITS) - 1)
  44
  45 #define SCRUB_MAGIC_V1                  0x4C5FD252
  46 #define SCRUB_CHECKPOINT_INTERVAL       60
  47 #define SCRUB_WINDOW_SIZE               1024
  48
  49 #define HALF_SEC                        msecs_to_jiffies(MSEC_PER_SEC >> 1)
  50
  51 enum scrub_next_status {
  52         /* exit current loop and process next group */
  53         SCRUB_NEXT_BREAK        = 1,
  54
  55         /* skip current object and process next bit */
  56         SCRUB_NEXT_CONTINUE     = 2,
  57
  58         /* exit all the loops */
  59         SCRUB_NEXT_EXIT         = 3,
  60
  61         /* wait for free cache slot */
  62         SCRUB_NEXT_WAIT         = 4,
  63
  64         /* simulate system crash during OI scrub */
  65         SCRUB_NEXT_CRASH        = 5,
  66
  67         /* simulate failure during OI scrub */
  68         SCRUB_NEXT_FATAL        = 6,
  69
  70         /* new created object, no scrub on it */
  71         SCRUB_NEXT_NOSCRUB      = 7,
  72
  73         /* the object has no FID-in-LMA */
  74         SCRUB_NEXT_NOLMA        = 8,
  75
  76         /* for OST-object */
  77         SCRUB_NEXT_OSTOBJ       = 9,
  78
  79         /* old OST-object, no LMA or no FID-on-OST flags in LMA */
  80         SCRUB_NEXT_OSTOBJ_OLD   = 10,
  81 };
  82
  83 enum scrub_local_file_flags {
  84         SLFF_SCAN_SUBITEMS      = 0x0001,
  85         SLFF_HIDE_FID           = 0x0002,
  86         SLFF_SHOW_NAME          = 0x0004,
  87         SLFF_NO_OI              = 0x0008,
  88         SLFF_IDX_IN_FID         = 0x0010,
  89 };
  90
  91 enum scrub_status {
  92         /* The scrub file is new created, for new MDT, upgrading from old disk,
  93          * or re-creating the scrub file manually. */
  94         SS_INIT         = 0,
  95
  96         /* The scrub is checking/repairing the OI files. */
  97         SS_SCANNING     = 1,
  98
  99         /* The scrub checked/repaired the OI files successfully. */
 100         SS_COMPLETED    = 2,
 101
 102         /* The scrub failed to check/repair the OI files. */
 103         SS_FAILED       = 3,
 104
 105         /* The scrub is stopped manually, the OI files may be inconsistent. */
 106         SS_STOPPED      = 4,
 107
 108         /* The scrub is paused automatically when umount. */
 109         SS_PAUSED       = 5,
 110
 111         /* The scrub crashed during the scanning, should be restarted. */
 112         SS_CRASHED      = 6,
 113 };
 114
 115 enum scrub_flags {
 116         /* OI files have been recreated, OI mappings should be re-inserted. */
 117         SF_RECREATED    = 0x0000000000000001ULL,
 118
 119         /* OI files are invalid, should be rebuild ASAP */
 120         SF_INCONSISTENT = 0x0000000000000002ULL,
 121
 122         /* OI scrub is triggered automatically. */
 123         SF_AUTO         = 0x0000000000000004ULL,
 124
 125         /* The device is upgraded from 1.8 format. */
 126         SF_UPGRADE      = 0x0000000000000008ULL,
 127 };
 128
 129 enum scrub_param {
 130         /* Exit when fail. */
 131         SP_FAILOUT      = 0x0001,
 132
 133         /* Check only without repairing. */
 134         SP_DRYRUN       = 0x0002,
 135 };
 136
 137 enum scrub_start {
 138         /* Set failout flag. */
 139         SS_SET_FAILOUT          = 0x00000001,
 140
 141         /* Clear failout flag. */
 142         SS_CLEAR_FAILOUT        = 0x00000002,
 143
 144         /* Reset scrub start position. */
 145         SS_RESET                = 0x00000004,
 146
 147         /* Trigger full scrub automatically. */
 148         SS_AUTO_FULL            = 0x00000008,
 149
 150         /* Trigger partial scrub automatically. */
 151         SS_AUTO_PARTIAL         = 0x00000010,
 152
 153         /* Set dryrun flag. */
 154         SS_SET_DRYRUN           = 0x00000020,
 155
 156         /* Clear dryrun flag. */
 157         SS_CLEAR_DRYRUN         = 0x00000040,
 158 };
 159
 160 enum osd_lf_flags {
 161         OLF_SCAN_SUBITEMS       = 0x0001,
 162         OLF_HIDE_FID            = 0x0002,
 163         OLF_SHOW_NAME           = 0x0004,
 164         OLF_NO_OI               = 0x0008,
 165         OLF_IDX_IN_FID          = 0x0010,
 166         OLF_NOT_BACKUP          = 0x0020,
 167 };
 168
 169 /* There are some overhead to detect OI inconsistency automatically
 170  * during normal RPC handling. We do not want to always auto detect
 171  * OI inconsistency especailly when OI scrub just done recently.
 172  *
 173  * The 'auto_scrub' defines the time (united as second) interval to
 174  * enable auto detect OI inconsistency since last OI scurb done. */
 175 enum auto_scrub {
 176         /* Disable auto scrub. */
 177         AS_NEVER        = 0,
 178
 179         /* 1 second is too short interval, it is almost equal to always auto
 180          * detect inconsistent OI, usually used for test. */
 181         AS_ALWAYS       = 1,
 182
 183         /* Enable auto detect OI inconsistency one month (60 * 60 * 24 * 30)
 184          * after last OI scrub. */
 185         AS_DEFAULT      = 2592000LL,
 186 };
 187
 188 struct scrub_file {
 189         /* 128-bit uuid for volume. */
 190         __u8    sf_uuid[16];
 191
 192         /* See 'enum scrub_flags'. */
 193         __u64   sf_flags;
 194
 195         /* The scrub magic. */
 196         __u32   sf_magic;
 197
 198         /* See 'enum scrub_status'. */
 199         __u16   sf_status;
 200
 201         /* See 'enum scrub_param'. */
 202         __u16   sf_param;
 203
 204         /* The time for the last OI scrub completed. */
 205         __u64   sf_time_last_complete;
 206
 207         /* The time for the latest OI scrub ran. */
 208         __u64   sf_time_latest_start;
 209
 210         /* The time for the last OI scrub checkpoint. */
 211         __u64   sf_time_last_checkpoint;
 212
 213         /* The position for the latest OI scrub started from. */
 214         __u64   sf_pos_latest_start;
 215
 216         /* The position for the last OI scrub checkpoint. */
 217         __u64   sf_pos_last_checkpoint;
 218
 219         /* The position for the first should be updated object. */
 220         __u64   sf_pos_first_inconsistent;
 221
 222         /* How many objects have been checked. */
 223         __u64   sf_items_checked;
 224
 225         /* How many objects have been updated. */
 226         __u64   sf_items_updated;
 227
 228         /* How many objects failed to be processed. */
 229         __u64   sf_items_failed;
 230
 231         /* How many prior objects have been updated during scanning. */
 232         __u64   sf_items_updated_prior;
 233
 234         /* How many objects marked as LDISKFS_STATE_LUSTRE_NOSCRUB. */
 235         __u64   sf_items_noscrub;
 236
 237         /* How many IGIF objects. */
 238         __u64   sf_items_igif;
 239
 240         /* How long the OI scrub has run. */
 241         __u32   sf_run_time;
 242
 243         /* How many completed OI scrub ran on the device. */
 244         __u32   sf_success_count;
 245
 246         /* How many OI files. */
 247         __u16   sf_oi_count;
 248
 249         /* Keep the flags after scrub reset. See 'enum scrub_internal_flags' */
 250         __u16   sf_internal_flags;
 251
 252         __u32   sf_reserved_1;
 253         __u64   sf_reserved_2[16];
 254
 255         /* Bitmap for OI files recreated case. */
 256         __u8    sf_oi_bitmap[SCRUB_OI_BITMAP_SIZE];
 257 };
 258
 259 struct lustre_scrub {
 260         /* Object for the scrub file. */
 261         struct dt_object       *os_obj;
 262
 263         struct ptlrpc_thread    os_thread;
 264         struct list_head        os_inconsistent_items;
 265
 266         /* write lock for scrub prep/update/post/checkpoint,
 267          * read lock for scrub dump. */
 268         struct rw_semaphore     os_rwsem;
 269         spinlock_t              os_lock;
 270
 271         /* Scrub file in memory. */
 272         struct scrub_file       os_file;
 273
 274         /* Buffer for scrub file load/store. */
 275         struct scrub_file       os_file_disk;
 276
 277         const char             *os_name;
 278
 279         /* The time for last checkpoint, jiffies */
 280         cfs_time_t              os_time_last_checkpoint;
 281
 282         /* The time for next checkpoint, jiffies */
 283         cfs_time_t              os_time_next_checkpoint;
 284
 285         /* How many objects have been checked since last checkpoint. */
 286         __u64                   os_new_checked;
 287         __u64                   os_pos_current;
 288         __u32                   os_start_flags;
 289         unsigned int            os_in_prior:1, /* process inconsistent item
 290                                                 * found by RPC prior */
 291                                 os_waiting:1, /* Waiting for scan window. */
 292                                 os_full_speed:1, /* run w/o speed limit */
 293                                 os_paused:1, /* The scrub is paused. */
 294                                 os_convert_igif:1,
 295                                 os_partial_scan:1,
 296                                 os_in_join:1,
 297                                 os_full_scrub:1;
 298 };
 299
 300 #define INDEX_BACKUP_MAGIC_V1   0x1E41F208
 301 #define INDEX_BACKUP_BUFSIZE    (4096 * 4)
 302
 303 enum lustre_index_backup_policy {
 304         /* By default, do not backup the index */
 305         LIBP_NONE       = 0,
 306
 307         /* Backup the dirty index objects when umount */
 308         LIBP_AUTO       = 1,
 309 };
 310
 311 struct lustre_index_backup_header {
 312         __u32           libh_magic;
 313         __u32           libh_count;
 314         __u32           libh_keysize;
 315         __u32           libh_recsize;
 316         struct lu_fid   libh_owner;
 317         __u64           libh_pad[60]; /* keep header 512 bytes aligned */
 318 };
 319
 320 struct lustre_index_backup_unit {
 321         struct list_head        libu_link;
 322         struct lu_fid           libu_fid;
 323         __u32                   libu_keysize;
 324         __u32                   libu_recsize;
 325 };
 326
 327 struct lustre_index_restore_unit {
 328         struct list_head        liru_link;
 329         struct lu_fid           liru_pfid;
 330         struct lu_fid           liru_cfid;
 331         __u64                   liru_clid;
 332         int                     liru_len;
 333         char                    liru_name[0];
 334 };
 335
 336 void scrub_file_init(struct lustre_scrub *scrub, __u8 *uuid);
 337 void scrub_file_reset(struct lustre_scrub *scrub, __u8 *uuid, __u64 flags);
 338 int scrub_file_load(const struct lu_env *env, struct lustre_scrub *scrub);
 339 int scrub_file_store(const struct lu_env *env, struct lustre_scrub *scrub);
 340 int scrub_checkpoint(const struct lu_env *env, struct lustre_scrub *scrub);
 341 int scrub_start(int (*threadfn)(void *data), struct lustre_scrub *scrub,
 342                 void *data, __u32 flags);
 343 void scrub_stop(struct lustre_scrub *scrub);
 344 void scrub_dump(struct seq_file *m, struct lustre_scrub *scrub);
 345
 346 int lustre_liru_new(struct list_head *head, const struct lu_fid *pfid,
 347                     const struct lu_fid *cfid, __u64 child,
 348                     const char *name, int namelen);
 349
 350 int lustre_index_register(struct dt_device *dev, const char *devname,
 351                           struct list_head *head, spinlock_t *lock, int *guard,
 352                           const struct lu_fid *fid,
 353                           __u32 keysize, __u32 recsize);
 354
 355 void lustre_index_backup(const struct lu_env *env, struct dt_device *dev,
 356                          const char *devname, struct list_head *head,
 357                          spinlock_t *lock, int *guard, bool backup);
 358 int lustre_index_restore(const struct lu_env *env, struct dt_device *dev,
 359                          const struct lu_fid *parent_fid,
 360                          const struct lu_fid *tgt_fid,
 361                          const struct lu_fid *bak_fid, const char *name,
 362                          struct list_head *head, spinlock_t *lock,
 363                          char *buf, int bufsize);
 364
 365 static inline void lustre_fid2lbx(char *buf, const struct lu_fid *fid, int len)
 366 {
 367         snprintf(buf, len, DFID_NOBRACE".lbx", PFID(fid));
 368 }
 369
 370 static inline const char *osd_scrub2name(struct lustre_scrub *scrub)
 371 {
 372         return scrub->os_name;
 373 }
 374 #endif /* _LUSTRE_SCRUB_H */