lustre/kernel_patches/patches/sd_iostats-2.6.22-vanilla.patch

   1 Index: linux-2.6.22.5/drivers/scsi/Kconfig
   2 ===================================================================
   3 --- linux-2.6.22.5.orig/drivers/scsi/Kconfig
   4 +++ linux-2.6.22.5/drivers/scsi/Kconfig
   5 @@ -76,6 +76,14 @@ config BLK_DEV_SD
   6           In this case, do not compile the driver for your SCSI host adapter
   7           (below) as a module either.
   8
   9 +config SD_IOSTATS
  10 +   bool "Enable SCSI disk I/O stats"
  11 +   depends on BLK_DEV_SD
  12 +   default y
  13 +   ---help---
  14 +     This enables SCSI disk I/O stats collection.  You must also enable
  15 +     /proc file system support if you want this feature.
  16 +
  17  config CHR_DEV_ST
  18         tristate "SCSI tape support"
  19         depends on SCSI
  20 Index: linux+rhel4+chaos/drivers/scsi/sd.c
  21 ===================================================================
  22 --- linux+rhel4+chaos.orig/drivers/scsi/sd.c
  23 +++ linux+rhel4+chaos/drivers/scsi/sd.c
  24 @@ -63,6 +63,38 @@
  25
  26  #include "scsi_logging.h"
  27
  28 +#if (defined(CONFIG_SD_IOSTATS) && defined(CONFIG_PROC_FS))
  29 +# include <linux/proc_fs.h>
  30 +# include <linux/seq_file.h>
  31 +
  32 +typedef struct {
  33 +        unsigned long long iostat_size;
  34 +        unsigned long long iostat_count;
  35 +} iostat_counter_t;
  36 +
  37 +#define IOSTAT_NCOUNTERS 16
  38 +typedef struct {
  39 +        iostat_counter_t        iostat_read_histogram[IOSTAT_NCOUNTERS];
  40 +        iostat_counter_t        iostat_write_histogram[IOSTAT_NCOUNTERS];
  41 +        struct timeval          iostat_timeval;
  42 +} iostat_stats_t;
  43 +
  44 +iostat_stats_t       **sd_iostats;
  45 +spinlock_t             sd_iostats_lock;
  46 +struct proc_dir_entry *sd_iostats_procdir;
  47 +char                   sd_iostats_procdir_name[] = "sd_iostats";
  48 +
  49 +extern void sd_iostats_init(void);
  50 +extern void sd_iostats_init_disk(struct gendisk *);
  51 +extern void sd_iostats_fini(void);
  52 +extern void sd_iostats_bump(int disk, unsigned int nsect, int iswrite);
  53 +#else
  54 +static inline void sd_iostats_init(void) {}
  55 +static inline void sd_iostats_init_disk(struct gendisk *disk) {}
  56 +static inline void sd_iostats_fini(void) {}
  57 +static inline void sd_iostats_bump(int disk, unsigned int nsect, int iswrite) {}
  58 +#endif
  59 +
  60  MODULE_AUTHOR("Eric Youngdale");
  61  MODULE_DESCRIPTION("SCSI disk (sd) driver");
  62  MODULE_LICENSE("GPL");
  63 @@ -89,6 +121,7 @@ MODULE_ALIAS_SCSI_DEVICE(TYPE_RBC);
  64  static DEFINE_IDR(sd_index_idr);
  65  static DEFINE_SPINLOCK(sd_index_lock);
  66
  67 +#define SD_STATS 256
  68  /* This semaphore is used to mediate the 0->1 reference get in the
  69   * face of object destruction (i.e. we can't allow a get on an
  70   * object after last put) */
  71 @@ -368,6 +401,9 @@ static int sd_init_command(struct scsi_c
  72         SCSI_LOG_HLQUEUE(2, scmd_printk(KERN_INFO, SCpnt, "block=%llu\n",
  73                                         (unsigned long long)block));
  74
  75 +   sd_iostats_bump(scsi_disk(disk)->index, this_count,
  76 +                   rq_data_dir(SCpnt->request) == WRITE);
  77 +
  78         /*
  79          * If we have a 1K hardware sectorsize, prevent access to single
  80          * 512 byte sectors.  In theory we could handle this - in fact
  81 @@ -575,6 +611,7 @@ static int sd_open(struct inode *inode,
  82                         scsi_set_medium_removal(sdev, SCSI_REMOVAL_PREVENT);
  83         }
  84
  85 +   sd_iostats_init_disk(disk);
  86         return 0;
  87
  88  error_out:
  89 @@ -601,8 +638,20 @@ static int sd_release(struct inode *inod
  90
  91         SCSI_LOG_HLQUEUE(3, sd_printk(KERN_INFO, sdkp, "sd_release\n"));
  92
  93 -       if (!--sdkp->openers && sdev->removable) {
  94 -               if (scsi_block_when_processing_errors(sdev))
  95 +       if (!--sdkp->openers) {
  96 +               /*
  97 +                * Remove sd_iostats information about this disk
  98 +                */
  99 +               if (sd_iostats_procdir != NULL) {
 100 +                       remove_proc_entry(disk->disk_name, sd_iostats_procdir);
 101 +               }
 102 +               if (sd_iostats != NULL) {
 103 +                       if (sd_iostats[sdkp->index] != NULL) {
 104 +                               kfree (sd_iostats[sdkp->index]);
 105 +                               sd_iostats[sdkp->index] = NULL;
 106 +                       }
 107 +               }
 108 +               if (sdev->removable && scsi_block_when_processing_errors(sdev))
 109                         scsi_set_medium_removal(sdev, SCSI_REMOVAL_ALLOW);
 110         }
 111
 112 @@ -1563,6 +1612,342 @@ static int sd_revalidate_disk(struct gen
 113         return 0;
 114  }
 115
 116 +#if (defined(CONFIG_SD_IOSTATS) && defined(CONFIG_PROC_FS))
 117 +static int
 118 +sd_iostats_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
 119 +{
 120 +        struct timeval     now;
 121 +        struct gendisk *disk;
 122 +        iostat_stats_t    *stats;
 123 +        unsigned long long read_len;
 124 +        unsigned long long read_len_tot;
 125 +        unsigned long      read_num;
 126 +        unsigned long      read_num_tot;
 127 +        unsigned long long write_len;
 128 +        unsigned long long write_len_tot;
 129 +        unsigned long      write_num;
 130 +        unsigned long      write_num_tot;
 131 +        int                i;
 132 +        int                maxi;
 133 +
 134 +       if (seq == NULL || seq->private == NULL) {
 135 +               printk(KERN_ERR "sd_iostats_seq_show: NULL disk\n");
 136 +               BUG();
 137 +       }
 138 +
 139 +       disk = seq->private;
 140 +
 141 +       if (scsi_disk(disk) == NULL || (disk->flags & GENHD_FL_UP) == 0) {
 142 +               seq_printf(seq, "sd_iostats_seq_show: Device %s "
 143 +                               "does not exist\n", disk->disk_name);
 144 +               return 0;
 145 +       }
 146 +
 147 +        if (sd_iostats == NULL) {
 148 +                printk(KERN_ERR "sd_iostats_seq_show: NULL stats array\n");
 149 +                BUG();
 150 +        }
 151 +
 152 +        stats = sd_iostats[scsi_disk(disk)->index];
 153 +        if (stats == NULL) {
 154 +                seq_printf(seq, "sd_iostats_seq_show: sd_iostats "
 155 +                               "entry %d does not exist\n",
 156 +                               scsi_disk(disk)->index);
 157 +               return 0;
 158 +        }
 159 +
 160 +        do_gettimeofday(&now);
 161 +        now.tv_sec -= stats->iostat_timeval.tv_sec;
 162 +        now.tv_usec -= stats->iostat_timeval.tv_usec;
 163 +        if (now.tv_usec < 0) {
 164 +                now.tv_usec += 1000000;
 165 +                now.tv_sec--;
 166 +        }
 167 +
 168 +        /* this sampling races with updates */
 169 +        seq_printf(seq, "index:        %lu   snapshot_time:         %lu.%06lu\n",
 170 +                   scsi_disk(disk)->index, now.tv_sec, now.tv_usec);
 171 +
 172 +        for (i = IOSTAT_NCOUNTERS - 1; i > 0; i--)
 173 +                if (stats->iostat_read_histogram[i].iostat_count != 0 ||
 174 +                    stats->iostat_write_histogram[i].iostat_count != 0)
 175 +                        break;
 176 +        maxi = i;
 177 +
 178 +        seq_printf(seq, "%8s %8s %12s %8s %12s\n", "size",
 179 +                   "reads", "total", "writes", "total");
 180 +
 181 +        read_len_tot = write_len_tot = 0;
 182 +        read_num_tot = write_num_tot = 0;
 183 +        for (i = 0; i <= maxi; i++) {
 184 +                read_len = stats->iostat_read_histogram[i].iostat_size;
 185 +                read_len_tot += read_len;
 186 +                read_num = stats->iostat_read_histogram[i].iostat_count;
 187 +                read_num_tot += read_num;
 188 +
 189 +                write_len = stats->iostat_write_histogram[i].iostat_size;
 190 +                write_len_tot += write_len;
 191 +                write_num = stats->iostat_write_histogram[i].iostat_count;
 192 +                write_num_tot += write_num;
 193 +
 194 +                seq_printf (seq, "%8d %8lu %12llu %8lu %12llu\n",
 195 +                            512<<i, read_num, read_len, write_num, write_len);
 196 +        }
 197 +
 198 +        seq_printf(seq, "%8s %8lu %12llu %8lu %12llu\n", "total",
 199 +                   read_num_tot, read_len_tot,
 200 +                   write_num_tot, write_len_tot);
 201 +        return 0;
 202 +}
 203 +
 204 +static void *
 205 +sd_iostats_seq_start(struct seq_file *p, loff_t *pos)
 206 +{
 207 +        return (*pos == 0) ? (void *)1 : NULL;
 208 +}
 209 +
 210 +static void *
 211 +sd_iostats_seq_next(struct seq_file *p, void *v, loff_t *pos)
 212 +{
 213 +        ++*pos;
 214 +        return NULL;
 215 +}
 216 +
 217 +static void
 218 +sd_iostats_seq_stop(struct seq_file *p, void *v)
 219 +{
 220 +}
 221 +
 222 +static struct seq_operations sd_iostats_seqops = {
 223 +        .start = sd_iostats_seq_start,
 224 +        .stop  = sd_iostats_seq_stop,
 225 +        .next  = sd_iostats_seq_next,
 226 +        .show  = sd_iostats_seq_show,
 227 +};
 228 +
 229 +static int
 230 +sd_iostats_seq_open (struct inode *inode, struct file *file)
 231 +{
 232 +        int                    rc;
 233 +
 234 +        rc = seq_open(file, &sd_iostats_seqops);
 235 +        if (rc != 0)
 236 +                return rc;
 237 +
 238 +        ((struct seq_file *)file->private_data)->private = PDE(inode)->data;
 239 +        return 0;
 240 +}
 241 +
 242 +static ssize_t
 243 +sd_iostats_seq_write(struct file *file, const char *buffer,
 244 +                     size_t len, loff_t *off)
 245 +{
 246 +        struct seq_file   *seq = file->private_data;
 247 +        struct gendisk *disk = seq->private;
 248 +        iostat_stats_t    *stats = sd_iostats[scsi_disk(disk)->index];
 249 +        unsigned long      flags;
 250 +
 251 +
 252 +        spin_lock_irqsave (&sd_iostats_lock, flags);
 253 +        memset (stats, 0, sizeof(*stats));
 254 +        do_gettimeofday(&stats->iostat_timeval);
 255 +        spin_unlock_irqrestore (&sd_iostats_lock, flags);
 256 +
 257 +        return len;
 258 +}
 259 +
 260 +static struct file_operations sd_iostats_proc_fops = {
 261 +        .owner   = THIS_MODULE,
 262 +        .open    = sd_iostats_seq_open,
 263 +        .read    = seq_read,
 264 +        .write   = sd_iostats_seq_write,
 265 +        .llseek  = seq_lseek,
 266 +        .release = seq_release,
 267 +};
 268 +
 269 +extern struct proc_dir_entry *proc_scsi;
 270 +
 271 +void
 272 +sd_iostats_init(void)
 273 +{
 274 +        int    i;
 275 +
 276 +        spin_lock_init(&sd_iostats_lock);
 277 +
 278 +        sd_iostats = kmalloc(SD_STATS * sizeof(iostat_stats_t *), GFP_KERNEL);
 279 +        if (sd_iostats == NULL) {
 280 +                printk(KERN_WARNING "Can't keep sd iostats: "
 281 +                       "ENOMEM allocating stats array size %ld\n",
 282 +                       SD_STATS * sizeof(iostat_stats_t *));
 283 +                return;
 284 +        }
 285 +
 286 +        for (i = 0; i < SD_STATS; i++)
 287 +                sd_iostats[i] = NULL;
 288 +
 289 +        if (proc_scsi == NULL) {
 290 +                printk(KERN_WARNING "No access to sd iostats: "
 291 +                       "proc_scsi is NULL\n");
 292 +                return;
 293 +        }
 294 +
 295 +        sd_iostats_procdir = create_proc_entry(sd_iostats_procdir_name,
 296 +                                               S_IFDIR | S_IRUGO | S_IXUGO,
 297 +                                               proc_scsi);
 298 +        if (sd_iostats_procdir == NULL) {
 299 +                printk(KERN_WARNING "No access to sd iostats: "
 300 +                       "can't create /proc/scsi/%s\n", sd_iostats_procdir_name);
 301 +                return;
 302 +        }
 303 +}
 304 +
 305 +void
 306 +sd_iostats_init_disk(struct gendisk *disk)
 307 +{
 308 +        struct proc_dir_entry *pde;
 309 +        unsigned long          flags;
 310 +        iostat_stats_t        *stats;
 311 +
 312 +        if (sd_iostats == NULL ||
 313 +            sd_iostats_procdir == NULL)
 314 +                return;
 315 +
 316 +        if (scsi_disk(disk)->index > SD_STATS) {
 317 +                printk(KERN_ERR "sd_iostats_init_disk: "
 318 +                       "unexpected disk index %d(%d)\n",
 319 +                       scsi_disk(disk)->index, SD_STATS);
 320 +                                   return;
 321 +        }
 322 +
 323 +        if (sd_iostats[scsi_disk(disk)->index] != NULL)
 324 +                return;
 325 +
 326 +        stats = kmalloc(sizeof(*stats), GFP_KERNEL);
 327 +        if (stats == NULL) {
 328 +                printk(KERN_WARNING "Can't keep %s iostats: "
 329 +                       "ENOMEM allocating stats size %ld\n",
 330 +                       disk->disk_name, sizeof(*stats));
 331 +                return;
 332 +        }
 333 +
 334 +        memset (stats, 0, sizeof(*stats));
 335 +        do_gettimeofday(&stats->iostat_timeval);
 336 +
 337 +        spin_lock_irqsave(&sd_iostats_lock, flags);
 338 +
 339 +        if (sd_iostats[scsi_disk(disk)->index] != NULL) {
 340 +                spin_unlock_irqrestore(&sd_iostats_lock, flags);
 341 +                kfree (stats);
 342 +                return;
 343 +        }
 344 +
 345 +        sd_iostats[scsi_disk(disk)->index] = stats;
 346 +
 347 +        spin_unlock_irqrestore(&sd_iostats_lock, flags);
 348 +
 349 +        pde = create_proc_entry(disk->disk_name, S_IRUGO | S_IWUSR,
 350 +                                sd_iostats_procdir);
 351 +        if (pde == NULL) {
 352 +                printk(KERN_WARNING "Can't create /proc/scsi/%s/%s\n",
 353 +                       sd_iostats_procdir_name, disk->disk_name);
 354 +        } else {
 355 +                pde->proc_fops = &sd_iostats_proc_fops;
 356 +                pde->data = disk;
 357 +        }
 358 +}
 359 +
 360 +static void sd_devname(unsigned int disknum, char *buffer)
 361 +{
 362 +        if (disknum < 26)
 363 +                sprintf(buffer, "sd%c", 'a' + disknum);
 364 +        else {
 365 +                unsigned int min1;
 366 +                unsigned int min2;
 367 +                /*
 368 +                 * For larger numbers of disks, we need to go to a new
 369 +                 * naming scheme.
 370 +                 */
 371 +                min1 = disknum / 26;
 372 +                min2 = disknum % 26;
 373 +                sprintf(buffer, "sd%c%c", 'a' + min1 - 1, 'a' + min2);
 374 +        }
 375 +}
 376 +
 377 +void
 378 +sd_iostats_fini(void)
 379 +{
 380 +        char name[6];
 381 +        int  i;
 382 +
 383 +        if (sd_iostats_procdir != NULL) {
 384 +                for (i = 0; i < SD_STATS; i++) {
 385 +                        sd_devname(i, name);
 386 +                        remove_proc_entry(name, sd_iostats_procdir);
 387 +                }
 388 +
 389 +                if (proc_scsi == NULL) {
 390 +                        printk(KERN_ERR "sd_iostats_fini: proc_scsi NULL\n");
 391 +                        BUG();
 392 +                }
 393 +                remove_proc_entry(sd_iostats_procdir_name,
 394 +                                  proc_scsi);
 395 +
 396 +                sd_iostats_procdir = NULL;
 397 +        }
 398 +
 399 +        if (sd_iostats != NULL) {
 400 +                for (i = 0; i < SD_STATS; i++) {
 401 +                        if (sd_iostats[i] != NULL)
 402 +                                kfree (sd_iostats[i]);
 403 +                }
 404 +
 405 +                kfree(sd_iostats);
 406 +                sd_iostats = NULL;
 407 +        }
 408 +}
 409 +
 410 +void
 411 +sd_iostats_bump(int disk, unsigned int nsect, int iswrite)
 412 +{
 413 +        iostat_stats_t    *stats;
 414 +        iostat_counter_t  *counter;
 415 +        int                bucket;
 416 +        int                tmp;
 417 +        unsigned long      irqflags;
 418 +
 419 +        if (sd_iostats == NULL)
 420 +                return;
 421 +
 422 +        if (disk < 0 || disk >= SD_STATS) {
 423 +                printk(KERN_ERR "sd_iostats_bump: unexpected disk index %d([0-%d])\n",
 424 +                       disk, SD_STATS);
 425 +                BUG();
 426 +        }
 427 +
 428 +        for (bucket = 0, tmp = nsect; tmp > 1; bucket++)
 429 +                tmp /= 2;
 430 +
 431 +        if (bucket >= IOSTAT_NCOUNTERS) {
 432 +                printk (KERN_ERR "sd_iostats_bump: nsect %d too big\n", nsect);
 433 +                BUG();
 434 +        }
 435 +
 436 +        spin_lock_irqsave(&sd_iostats_lock, irqflags);
 437 +
 438 +        stats = sd_iostats[disk];
 439 +        if (stats != NULL) {
 440 +                counter = iswrite ?
 441 +                          &stats->iostat_write_histogram[bucket] :
 442 +                          &stats->iostat_read_histogram[bucket];
 443 +
 444 +                counter->iostat_size += nsect;
 445 +                counter->iostat_count++;
 446 +        }
 447 +
 448 +        spin_unlock_irqrestore(&sd_iostats_lock, irqflags);
 449 +}
 450 +#endif
 451 +
 452  /**
 453   *     sd_probe - called during driver initialization and whenever a
 454   *     new scsi device is attached to the system. It is called once
 455 @@ -1854,6 +2239,7 @@ static int __init init_sd(void)
 456         err = scsi_register_driver(&sd_template.gendrv);
 457         if (err)
 458                 goto err_out_class;
 459 +       sd_iostats_init();
 460
 461         return 0;
 462
 463 @@ -1876,6 +2262,7 @@ static void __exit exit_sd(void)
 464
 465         SCSI_LOG_HLQUEUE(3, printk("exit_sd: exiting sd driver\n"));
 466
 467 +       sd_iostats_fini();
 468         scsi_unregister_driver(&sd_template.gendrv);
 469         class_unregister(&sd_disk_class);
 470
 471 Index: linux-2.6.22.5/drivers/scsi/scsi_proc.c
 472 ===================================================================
 473 --- linux-2.6.22.5.orig/drivers/scsi/scsi_proc.c
 474 +++ linux-2.6.22.5/drivers/scsi/scsi_proc.c
 475 @@ -40,7 +40,8 @@
 476  /* 4K page size, but our output routines, use some slack for overruns */
 477  #define PROC_BLOCK_SIZE (3*1024)
 478
 479 -static struct proc_dir_entry *proc_scsi;
 480 +struct proc_dir_entry *proc_scsi;
 481 +EXPORT_SYMBOL(proc_scsi);
 482
 483  /* Protect sht->present and sht->proc_dir */
 484  static DEFINE_MUTEX(global_host_template_mutex);