Whamcloud - gitweb
282546d299634a26a01981aa3a255f42689c59da
[fs/lustre-release.git] / lustre / ldlm / ldlm_pool.c
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) 2007, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
24  * Use is subject to license terms.
25  *
26  * Copyright (c) 2010, 2017, Intel Corporation.
27  */
28 /*
29  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
30  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
31  *
32  * lustre/ldlm/ldlm_pool.c
33  *
34  * Author: Yury Umanets <umka@clusterfs.com>
35  */
36
37 /*
38  * Idea of this code is rather simple. Each second, for each server namespace
39  * we have SLV - server lock volume which is calculated on current number of
40  * granted locks, grant speed for past period, etc - that is, locking load.
41  * This SLV number may be thought as a flow definition for simplicity. It is
42  * sent to clients with each occasion to let them know what is current load
43  * situation on the server. By default, at the beginning, SLV on server is
44  * set max value which is calculated as the following: allow to one client
45  * have all locks of limit ->pl_limit for 10h.
46  *
47  * Next, on clients, number of cached locks is not limited artificially in any
48  * way as it was before. Instead, client calculates CLV, that is, client lock
49  * volume for each lock and compares it with last SLV from the server. CLV is
50  * calculated as the number of locks in LRU * lock live time in seconds. If
51  * CLV > SLV - lock is canceled.
52  *
53  * Client has LVF, that is, lock volume factor which regulates how much sensitive
54  * client should be about last SLV from server. The higher LVF is the more locks
55  * will be canceled on client. Default value for it is 1. Setting LVF to 2 means
56  * that client will cancel locks 2 times faster.
57  *
58  * Locks on a client will be canceled more intensively in these cases:
59  * (1) if SLV is smaller, that is, load is higher on the server;
60  * (2) client has a lot of locks (the more locks are held by client, the bigger
61  *     chances that some of them should be canceled);
62  * (3) client has old locks (taken some time ago);
63  *
64  * Thus, according to flow paradigm that we use for better understanding SLV,
65  * CLV is the volume of particle in flow described by SLV. According to this,
66  * if flow is getting thinner, more and more particles become outside of it and
67  * as particles are locks, they should be canceled.
68  *
69  * General idea of this belongs to Vitaly Fertman (vitaly@clusterfs.com). Andreas
70  * Dilger (adilger@clusterfs.com) proposed few nice ideas like using LVF and many
71  * cleanups. Flow definition to allow more easy understanding of the logic belongs
72  * to Nikita Danilov (nikita@clusterfs.com) as well as many cleanups and fixes.
73  * And design and implementation are done by Yury Umanets (umka@clusterfs.com).
74  *
75  * Glossary for terms used:
76  *
77  * pl_limit - Number of allowed locks in pool. Applies to server and client
78  * side (tunable);
79  *
80  * pl_granted - Number of granted locks (calculated);
81  * pl_grant_rate - Number of granted locks for last T (calculated);
82  * pl_cancel_rate - Number of canceled locks for last T (calculated);
83  * pl_grant_speed - Grant speed (GR - CR) for last T (calculated);
84  * pl_grant_plan - Planned number of granted locks for next T (calculated);
85  * pl_server_lock_volume - Current server lock volume (calculated);
86  *
87  * As it may be seen from list above, we have few possible tunables which may
88  * affect behavior much. They all may be modified via sysfs. However, they also
89  * give a possibility for constructing few pre-defined behavior policies. If
90  * none of predefines is suitable for a working pattern being used, new one may
91  * be "constructed" via sysfs tunables.
92  */
93
94 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LDLM
95
96 #include <linux/kthread.h>
97 #include <libcfs/linux/linux-mem.h>
98 #include <lustre_dlm.h>
99 #include <cl_object.h>
100 #include <obd_class.h>
101 #include <obd_support.h>
102 #include "ldlm_internal.h"
103
104 #ifdef HAVE_LRU_RESIZE_SUPPORT
105
106 /*
107  * 50 ldlm locks for 1MB of RAM.
108  */
109 #define LDLM_POOL_HOST_L ((NUM_CACHEPAGES >> (20 - PAGE_SHIFT)) * 50)
110
111 /*
112  * Maximal possible grant step plan in %.
113  */
114 #define LDLM_POOL_MAX_GSP (30)
115
116 /*
117  * Minimal possible grant step plan in %.
118  */
119 #define LDLM_POOL_MIN_GSP (1)
120
121 /*
122  * This controls the speed of reaching LDLM_POOL_MAX_GSP
123  * with increasing thread period.
124  */
125 #define LDLM_POOL_GSP_STEP_SHIFT (2)
126
127 /*
128  * LDLM_POOL_GSP% of all locks is default GP.
129  */
130 #define LDLM_POOL_GP(L)   (((L) * LDLM_POOL_MAX_GSP) / 100)
131
132 /*
133  * Max age for locks on clients.
134  */
135 #define LDLM_POOL_MAX_AGE (36000)
136
137 /*
138  * The granularity of SLV calculation.
139  */
140 #define LDLM_POOL_SLV_SHIFT (10)
141
142 extern struct proc_dir_entry *ldlm_ns_proc_dir;
143
144 static inline __u64 dru(__u64 val, __u32 shift, int round_up)
145 {
146         return (val + (round_up ? (1 << shift) - 1 : 0)) >> shift;
147 }
148
149 static inline __u64 ldlm_pool_slv_max(__u32 L)
150 {
151         /*
152          * Allow to have all locks for 1 client for 10 hrs.
153          * Formula is the following: limit * 10h / 1 client.
154          */
155         __u64 lim = (__u64)L *  LDLM_POOL_MAX_AGE / 1;
156         return lim;
157 }
158
159 static inline __u64 ldlm_pool_slv_min(__u32 L)
160 {
161         return 1;
162 }
163
164 enum {
165         LDLM_POOL_FIRST_STAT = 0,
166         LDLM_POOL_GRANTED_STAT = LDLM_POOL_FIRST_STAT,
167         LDLM_POOL_GRANT_STAT,
168         LDLM_POOL_CANCEL_STAT,
169         LDLM_POOL_GRANT_RATE_STAT,
170         LDLM_POOL_CANCEL_RATE_STAT,
171         LDLM_POOL_GRANT_PLAN_STAT,
172         LDLM_POOL_SLV_STAT,
173         LDLM_POOL_SHRINK_REQTD_STAT,
174         LDLM_POOL_SHRINK_FREED_STAT,
175         LDLM_POOL_RECALC_STAT,
176         LDLM_POOL_TIMING_STAT,
177         LDLM_POOL_LAST_STAT
178 };
179
180 static inline struct ldlm_namespace *ldlm_pl2ns(struct ldlm_pool *pl)
181 {
182         return container_of(pl, struct ldlm_namespace, ns_pool);
183 }
184
185 /**
186  * Calculates suggested grant_step in % of available locks for passed
187  * \a period. This is later used in grant_plan calculations.
188  */
189 static inline int ldlm_pool_t2gsp(unsigned int t)
190 {
191         /*
192          * This yields 1% grant step for anything below LDLM_POOL_GSP_STEP
193          * and up to 30% for anything higher than LDLM_POOL_GSP_STEP.
194          *
195          * How this will affect execution is the following:
196          *
197          * - for thread period 1s we will have grant_step 1% which good from
198          * pov of taking some load off from server and push it out to clients.
199          * This is like that because 1% for grant_step means that server will
200          * not allow clients to get lots of locks in short period of time and
201          * keep all old locks in their caches. Clients will always have to
202          * get some locks back if they want to take some new;
203          *
204          * - for thread period 10s (which is default) we will have 23% which
205          * means that clients will have enough of room to take some new locks
206          * without getting some back. All locks from this 23% which were not
207          * taken by clients in current period will contribute in SLV growing.
208          * SLV growing means more locks cached on clients until limit or grant
209          * plan is reached.
210          */
211         return LDLM_POOL_MAX_GSP -
212                 ((LDLM_POOL_MAX_GSP - LDLM_POOL_MIN_GSP) >>
213                  (t >> LDLM_POOL_GSP_STEP_SHIFT));
214 }
215
216 static inline int ldlm_pool_granted(struct ldlm_pool *pl)
217 {
218         return atomic_read(&pl->pl_granted);
219 }
220
221 /**
222  * Recalculates next grant limit on passed \a pl.
223  *
224  * \pre ->pl_lock is locked.
225  */
226 static void ldlm_pool_recalc_grant_plan(struct ldlm_pool *pl)
227 {
228         int granted, grant_step, limit;
229
230         limit = ldlm_pool_get_limit(pl);
231         granted = ldlm_pool_granted(pl);
232
233         grant_step = ldlm_pool_t2gsp(pl->pl_recalc_period);
234         grant_step = ((limit - granted) * grant_step) / 100;
235         pl->pl_grant_plan = granted + grant_step;
236         limit = (limit * 5) >> 2;
237         if (pl->pl_grant_plan > limit)
238                 pl->pl_grant_plan = limit;
239 }
240
241 /**
242  * Recalculates next SLV on passed \a pl.
243  *
244  * \pre ->pl_lock is locked.
245  */
246 static void ldlm_pool_recalc_slv(struct ldlm_pool *pl)
247 {
248         int granted;
249         int grant_plan;
250         int round_up;
251         __u64 slv;
252         __u64 slv_factor;
253         __u64 grant_usage;
254         __u32 limit;
255
256         slv = pl->pl_server_lock_volume;
257         grant_plan = pl->pl_grant_plan;
258         limit = ldlm_pool_get_limit(pl);
259         granted = ldlm_pool_granted(pl);
260         round_up = granted < limit;
261
262         grant_usage = max_t(int, limit - (granted - grant_plan), 1);
263
264         /*
265          * Find out SLV change factor which is the ratio of grant usage
266          * from limit. SLV changes as fast as the ratio of grant plan
267          * consumption. The more locks from grant plan are not consumed
268          * by clients in last interval (idle time), the faster grows
269          * SLV. And the opposite, the more grant plan is over-consumed
270          * (load time) the faster drops SLV.
271          */
272         slv_factor = (grant_usage << LDLM_POOL_SLV_SHIFT);
273         do_div(slv_factor, limit);
274         slv = slv * slv_factor;
275         slv = dru(slv, LDLM_POOL_SLV_SHIFT, round_up);
276
277         if (slv > ldlm_pool_slv_max(limit)) {
278                 slv = ldlm_pool_slv_max(limit);
279         } else if (slv < ldlm_pool_slv_min(limit)) {
280                 slv = ldlm_pool_slv_min(limit);
281         }
282
283         pl->pl_server_lock_volume = slv;
284 }
285
286 /**
287  * Recalculates next stats on passed \a pl.
288  *
289  * \pre ->pl_lock is locked.
290  */
291 static void ldlm_pool_recalc_stats(struct ldlm_pool *pl)
292 {
293         int grant_plan = pl->pl_grant_plan;
294         __u64 slv = pl->pl_server_lock_volume;
295         int granted = ldlm_pool_granted(pl);
296         int grant_rate = atomic_read(&pl->pl_grant_rate);
297         int cancel_rate = atomic_read(&pl->pl_cancel_rate);
298
299         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SLV_STAT,
300                             slv);
301         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANTED_STAT,
302                             granted);
303         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_RATE_STAT,
304                             grant_rate);
305         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_PLAN_STAT,
306                             grant_plan);
307         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_RATE_STAT,
308                             cancel_rate);
309 }
310
311 /**
312  * Sets current SLV into obd accessible via ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd.
313  */
314 static void ldlm_srv_pool_push_slv(struct ldlm_pool *pl)
315 {
316         struct obd_device *obd;
317
318         /*
319          * Set new SLV in obd field for using it later without accessing the
320          * pool. This is required to avoid race between sending reply to client
321          * with new SLV and cleanup server stack in which we can't guarantee
322          * that namespace is still alive. We know only that obd is alive as
323          * long as valid export is alive.
324          */
325         obd = ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd;
326         LASSERT(obd != NULL);
327         write_lock(&obd->obd_pool_lock);
328         obd->obd_pool_slv = pl->pl_server_lock_volume;
329         write_unlock(&obd->obd_pool_lock);
330 }
331
332 /**
333  * Recalculates all pool fields on passed \a pl.
334  *
335  * \pre ->pl_lock is not locked.
336  */
337 static int ldlm_srv_pool_recalc(struct ldlm_pool *pl)
338 {
339         time64_t recalc_interval_sec;
340         ENTRY;
341
342         recalc_interval_sec = ktime_get_real_seconds() - pl->pl_recalc_time;
343         if (recalc_interval_sec < pl->pl_recalc_period)
344                 RETURN(0);
345
346         spin_lock(&pl->pl_lock);
347         recalc_interval_sec = ktime_get_real_seconds() - pl->pl_recalc_time;
348         if (recalc_interval_sec < pl->pl_recalc_period) {
349                 spin_unlock(&pl->pl_lock);
350                 RETURN(0);
351         }
352         /*
353          * Recalc SLV after last period. This should be done
354          * _before_ recalculating new grant plan.
355          */
356         ldlm_pool_recalc_slv(pl);
357
358         /*
359          * Make sure that pool informed obd of last SLV changes.
360          */
361         ldlm_srv_pool_push_slv(pl);
362
363         /*
364          * Update grant_plan for new period.
365          */
366         ldlm_pool_recalc_grant_plan(pl);
367
368         pl->pl_recalc_time = ktime_get_real_seconds();
369         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_TIMING_STAT,
370                             recalc_interval_sec);
371         spin_unlock(&pl->pl_lock);
372         RETURN(0);
373 }
374
375 /**
376  * This function is used on server side as main entry point for memory
377  * pressure handling. It decreases SLV on \a pl according to passed
378  * \a nr and \a gfp_mask.
379  *
380  * Our goal here is to decrease SLV such a way that clients hold \a nr
381  * locks smaller in next 10h.
382  */
383 static int ldlm_srv_pool_shrink(struct ldlm_pool *pl,
384                                 int nr,  gfp_t gfp_mask)
385 {
386         __u32 limit;
387
388         /*
389          * VM is asking how many entries may be potentially freed.
390          */
391         if (nr == 0)
392                 return ldlm_pool_granted(pl);
393
394         /*
395          * Client already canceled locks but server is already in shrinker
396          * and can't cancel anything. Let's catch this race.
397          */
398         if (ldlm_pool_granted(pl) == 0)
399                 RETURN(0);
400
401         spin_lock(&pl->pl_lock);
402
403         /*
404          * We want shrinker to possibly cause cancellation of @nr locks from
405          * clients or grant approximately @nr locks smaller next intervals.
406          *
407          * This is why we decreased SLV by @nr. This effect will only be as
408          * long as one re-calc interval (1s these days) and this should be
409          * enough to pass this decreased SLV to all clients. On next recalc
410          * interval pool will either increase SLV if locks load is not high
411          * or will keep on same level or even decrease again, thus, shrinker
412          * decreased SLV will affect next recalc intervals and this way will
413          * make locking load lower.
414          */
415         if (nr < pl->pl_server_lock_volume) {
416                 pl->pl_server_lock_volume = pl->pl_server_lock_volume - nr;
417         } else {
418                 limit = ldlm_pool_get_limit(pl);
419                 pl->pl_server_lock_volume = ldlm_pool_slv_min(limit);
420         }
421
422         /*
423          * Make sure that pool informed obd of last SLV changes.
424          */
425         ldlm_srv_pool_push_slv(pl);
426         spin_unlock(&pl->pl_lock);
427
428         /*
429          * We did not really free any memory here so far, it only will be
430          * freed later may be, so that we return 0 to not confuse VM.
431          */
432         return 0;
433 }
434
435 /**
436  * Setup server side pool \a pl with passed \a limit.
437  */
438 static int ldlm_srv_pool_setup(struct ldlm_pool *pl, int limit)
439 {
440         struct obd_device *obd;
441
442         obd = ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd;
443         LASSERT(obd != NULL && obd != LP_POISON);
444         LASSERT(obd->obd_type != LP_POISON);
445         write_lock(&obd->obd_pool_lock);
446         obd->obd_pool_limit = limit;
447         write_unlock(&obd->obd_pool_lock);
448
449         ldlm_pool_set_limit(pl, limit);
450         return 0;
451 }
452
453 /**
454  * Sets SLV and Limit from ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd tp passed \a pl.
455  */
456 static void ldlm_cli_pool_pop_slv(struct ldlm_pool *pl)
457 {
458         struct obd_device *obd;
459
460         /*
461          * Get new SLV and Limit from obd which is updated with coming
462          * RPCs.
463          */
464         obd = ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd;
465         LASSERT(obd != NULL);
466         read_lock(&obd->obd_pool_lock);
467         pl->pl_server_lock_volume = obd->obd_pool_slv;
468         ldlm_pool_set_limit(pl, obd->obd_pool_limit);
469         read_unlock(&obd->obd_pool_lock);
470 }
471
472 /**
473  * Recalculates client size pool \a pl according to current SLV and Limit.
474  */
475 static int ldlm_cli_pool_recalc(struct ldlm_pool *pl)
476 {
477         time64_t recalc_interval_sec;
478         int ret;
479         ENTRY;
480
481         recalc_interval_sec = ktime_get_real_seconds() - pl->pl_recalc_time;
482         if (recalc_interval_sec < pl->pl_recalc_period)
483                 RETURN(0);
484
485         spin_lock(&pl->pl_lock);
486         /*
487          * Check if we need to recalc lists now.
488          */
489         recalc_interval_sec = ktime_get_real_seconds() - pl->pl_recalc_time;
490         if (recalc_interval_sec < pl->pl_recalc_period) {
491                 spin_unlock(&pl->pl_lock);
492                 RETURN(0);
493         }
494
495         /*
496          * Make sure that pool knows last SLV and Limit from obd.
497          */
498         ldlm_cli_pool_pop_slv(pl);
499         spin_unlock(&pl->pl_lock);
500
501         /*
502          * Do not cancel locks in case lru resize is disabled for this ns.
503          */
504         if (!ns_connect_lru_resize(ldlm_pl2ns(pl)))
505                 GOTO(out, ret = 0);
506
507         /*
508          * In the time of canceling locks on client we do not need to maintain
509          * sharp timing, we only want to cancel locks asap according to new SLV.
510          * It may be called when SLV has changed much, this is why we do not
511          * take into account pl->pl_recalc_time here.
512          */
513         ret = ldlm_cancel_lru(ldlm_pl2ns(pl), 0, LCF_ASYNC,
514                               LDLM_LRU_FLAG_LRUR);
515
516 out:
517         spin_lock(&pl->pl_lock);
518         /*
519          * Time of LRU resizing might be longer than period,
520          * so update after LRU resizing rather than before it.
521          */
522         pl->pl_recalc_time = ktime_get_real_seconds();
523         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_TIMING_STAT,
524                             recalc_interval_sec);
525         spin_unlock(&pl->pl_lock);
526         RETURN(ret);
527 }
528
529 /**
530  * This function is main entry point for memory pressure handling on client
531  * side.  Main goal of this function is to cancel some number of locks on
532  * passed \a pl according to \a nr and \a gfp_mask.
533  */
534 static int ldlm_cli_pool_shrink(struct ldlm_pool *pl,
535                                 int nr, gfp_t gfp_mask)
536 {
537         struct ldlm_namespace *ns;
538         int unused;
539
540         ns = ldlm_pl2ns(pl);
541
542         /*
543          * Do not cancel locks in case lru resize is disabled for this ns.
544          */
545         if (!ns_connect_lru_resize(ns))
546                 RETURN(0);
547
548         /*
549          * Make sure that pool knows last SLV and Limit from obd.
550          */
551         ldlm_cli_pool_pop_slv(pl);
552
553         spin_lock(&ns->ns_lock);
554         unused = ns->ns_nr_unused;
555         spin_unlock(&ns->ns_lock);
556
557         if (nr == 0)
558                 return (unused / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
559         else
560                 return ldlm_cancel_lru(ns, nr, LCF_ASYNC, LDLM_LRU_FLAG_SHRINK);
561 }
562
563 static struct ldlm_pool_ops ldlm_srv_pool_ops = {
564         .po_recalc = ldlm_srv_pool_recalc,
565         .po_shrink = ldlm_srv_pool_shrink,
566         .po_setup  = ldlm_srv_pool_setup
567 };
568
569 static struct ldlm_pool_ops ldlm_cli_pool_ops = {
570         .po_recalc = ldlm_cli_pool_recalc,
571         .po_shrink = ldlm_cli_pool_shrink
572 };
573
574 /**
575  * Pool recalc wrapper. Will call either client or server pool recalc callback
576  * depending what pool \a pl is used.
577  */
578 int ldlm_pool_recalc(struct ldlm_pool *pl)
579 {
580         time64_t recalc_interval_sec;
581         int count;
582
583         recalc_interval_sec = ktime_get_real_seconds() - pl->pl_recalc_time;
584         if (recalc_interval_sec > 0) {
585                 spin_lock(&pl->pl_lock);
586                 recalc_interval_sec = ktime_get_real_seconds() - pl->pl_recalc_time;
587
588                 if (recalc_interval_sec > 0) {
589                         /*
590                          * Update pool statistics every 1s.
591                          */
592                         ldlm_pool_recalc_stats(pl);
593
594                         /*
595                          * Zero out all rates and speed for the last period.
596                          */
597                         atomic_set(&pl->pl_grant_rate, 0);
598                         atomic_set(&pl->pl_cancel_rate, 0);
599                 }
600                 spin_unlock(&pl->pl_lock);
601         }
602
603         if (pl->pl_ops->po_recalc != NULL) {
604                 count = pl->pl_ops->po_recalc(pl);
605                 lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_RECALC_STAT,
606                                     count);
607         }
608
609         recalc_interval_sec = pl->pl_recalc_time - ktime_get_real_seconds() +
610                               pl->pl_recalc_period;
611         if (recalc_interval_sec <= 0) {
612                 /* DEBUG: should be re-removed after LU-4536 is fixed */
613                 CDEBUG(D_DLMTRACE, "%s: Negative interval(%lld), too short period(%lld)\n",
614                        pl->pl_name, recalc_interval_sec,
615                        (s64)pl->pl_recalc_period);
616
617                 /* Prevent too frequent recalculation. */
618                 recalc_interval_sec = 1;
619         }
620
621         return recalc_interval_sec;
622 }
623
624 /**
625  * Pool shrink wrapper. Will call either client or server pool recalc callback
626  * depending what pool \a pl is used.
627  */
628 int ldlm_pool_shrink(struct ldlm_pool *pl, int nr, gfp_t gfp_mask)
629 {
630         int cancel = 0;
631
632         if (pl->pl_ops->po_shrink != NULL) {
633                 cancel = pl->pl_ops->po_shrink(pl, nr, gfp_mask);
634                 if (nr > 0) {
635                         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats,
636                                             LDLM_POOL_SHRINK_REQTD_STAT,
637                                             nr);
638                         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats,
639                                             LDLM_POOL_SHRINK_FREED_STAT,
640                                             cancel);
641                         CDEBUG(D_DLMTRACE, "%s: request to shrink %d locks, "
642                                "shrunk %d\n", pl->pl_name, nr, cancel);
643                 }
644         }
645         return cancel;
646 }
647
648 /**
649  * Pool setup wrapper. Will call either client or server pool recalc callback
650  * depending what pool \a pl is used.
651  *
652  * Sets passed \a limit into pool \a pl.
653  */
654 int ldlm_pool_setup(struct ldlm_pool *pl, int limit)
655 {
656         if (pl->pl_ops->po_setup != NULL)
657                 return(pl->pl_ops->po_setup(pl, limit));
658         return 0;
659 }
660
661 static int lprocfs_pool_state_seq_show(struct seq_file *m, void *unused)
662 {
663         int granted, grant_rate, cancel_rate, grant_step;
664         int grant_speed, grant_plan, lvf;
665         struct ldlm_pool *pl = m->private;
666         __u64 slv, clv;
667         __u32 limit;
668
669         spin_lock(&pl->pl_lock);
670         slv = pl->pl_server_lock_volume;
671         clv = pl->pl_client_lock_volume;
672         limit = ldlm_pool_get_limit(pl);
673         grant_plan = pl->pl_grant_plan;
674         granted = ldlm_pool_granted(pl);
675         grant_rate = atomic_read(&pl->pl_grant_rate);
676         cancel_rate = atomic_read(&pl->pl_cancel_rate);
677         grant_speed = grant_rate - cancel_rate;
678         lvf = atomic_read(&pl->pl_lock_volume_factor);
679         grant_step = ldlm_pool_t2gsp(pl->pl_recalc_period);
680         spin_unlock(&pl->pl_lock);
681
682         seq_printf(m, "LDLM pool state (%s):\n"
683                    "  SLV: %llu\n"
684                    "  CLV: %llu\n"
685                    "  LVF: %d\n",
686                    pl->pl_name, slv, clv, lvf);
687
688         if (ns_is_server(ldlm_pl2ns(pl))) {
689                 seq_printf(m, "  GSP: %d%%\n", grant_step);
690                 seq_printf(m, "  GP:  %d\n", grant_plan);
691         }
692
693         seq_printf(m, "  GR:  %d\n  CR:  %d\n  GS:  %d\n  G:   %d\n  L:   %d\n",
694                    grant_rate, cancel_rate, grant_speed,
695                    granted, limit);
696         return 0;
697 }
698 LPROC_SEQ_FOPS_RO(lprocfs_pool_state);
699
700 static ssize_t grant_speed_show(struct kobject *kobj, struct attribute *attr,
701                                 char *buf)
702 {
703         struct ldlm_pool *pl = container_of(kobj, struct ldlm_pool,
704                                             pl_kobj);
705         int grant_speed;
706
707         spin_lock(&pl->pl_lock);
708         /* serialize with ldlm_pool_recalc */
709         grant_speed = atomic_read(&pl->pl_grant_rate) -
710                         atomic_read(&pl->pl_cancel_rate);
711         spin_unlock(&pl->pl_lock);
712         return sprintf(buf, "%d\n", grant_speed);
713 }
714 LUSTRE_RO_ATTR(grant_speed);
715
716 LDLM_POOL_SYSFS_READER_SHOW(grant_plan, int);
717 LUSTRE_RO_ATTR(grant_plan);
718
719 LDLM_POOL_SYSFS_READER_SHOW(recalc_period, int);
720 LDLM_POOL_SYSFS_WRITER_STORE(recalc_period, int);
721 LUSTRE_RW_ATTR(recalc_period);
722
723 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(server_lock_volume, u64);
724 LUSTRE_RO_ATTR(server_lock_volume);
725
726 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(limit, atomic);
727 LDLM_POOL_SYSFS_WRITER_NOLOCK_STORE(limit, atomic);
728 LUSTRE_RW_ATTR(limit);
729
730 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(granted, atomic);
731 LUSTRE_RO_ATTR(granted);
732
733 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(cancel_rate, atomic);
734 LUSTRE_RO_ATTR(cancel_rate);
735
736 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(grant_rate, atomic);
737 LUSTRE_RO_ATTR(grant_rate);
738
739 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(lock_volume_factor, atomic);
740 LDLM_POOL_SYSFS_WRITER_NOLOCK_STORE(lock_volume_factor, atomic);
741 LUSTRE_RW_ATTR(lock_volume_factor);
742
743 /* These are for pools in /sys/fs/lustre/ldlm/namespaces/.../pool */
744 static struct attribute *ldlm_pl_attrs[] = {
745         &lustre_attr_grant_speed.attr,
746         &lustre_attr_grant_plan.attr,
747         &lustre_attr_recalc_period.attr,
748         &lustre_attr_server_lock_volume.attr,
749         &lustre_attr_limit.attr,
750         &lustre_attr_granted.attr,
751         &lustre_attr_cancel_rate.attr,
752         &lustre_attr_grant_rate.attr,
753         &lustre_attr_lock_volume_factor.attr,
754         NULL,
755 };
756
757 static void ldlm_pl_release(struct kobject *kobj)
758 {
759         struct ldlm_pool *pl = container_of(kobj, struct ldlm_pool,
760                                             pl_kobj);
761         complete(&pl->pl_kobj_unregister);
762 }
763
764 static struct kobj_type ldlm_pl_ktype = {
765         .default_attrs  = ldlm_pl_attrs,
766         .sysfs_ops      = &lustre_sysfs_ops,
767         .release        = ldlm_pl_release,
768 };
769
770 static int ldlm_pool_sysfs_init(struct ldlm_pool *pl)
771 {
772         struct ldlm_namespace *ns = ldlm_pl2ns(pl);
773         int err;
774
775         init_completion(&pl->pl_kobj_unregister);
776         err = kobject_init_and_add(&pl->pl_kobj, &ldlm_pl_ktype, &ns->ns_kobj,
777                                    "pool");
778
779         return err;
780 }
781
782 static int ldlm_pool_proc_init(struct ldlm_pool *pl)
783 {
784         struct ldlm_namespace *ns = ldlm_pl2ns(pl);
785         struct proc_dir_entry *parent_ns_proc;
786         struct lprocfs_vars pool_vars[2];
787         char *var_name = NULL;
788         int rc = 0;
789         ENTRY;
790
791         OBD_ALLOC(var_name, MAX_STRING_SIZE + 1);
792         if (!var_name)
793                 RETURN(-ENOMEM);
794
795         parent_ns_proc = ns->ns_proc_dir_entry;
796         if (parent_ns_proc == NULL) {
797                 CERROR("%s: proc entry is not initialized\n",
798                        ldlm_ns_name(ns));
799                 GOTO(out_free_name, rc = -EINVAL);
800         }
801         pl->pl_proc_dir = lprocfs_register("pool", parent_ns_proc,
802                                            NULL, NULL);
803         if (IS_ERR(pl->pl_proc_dir)) {
804                 rc = PTR_ERR(pl->pl_proc_dir);
805                 pl->pl_proc_dir = NULL;
806                 CERROR("%s: cannot create 'pool' proc entry: rc = %d\n",
807                        ldlm_ns_name(ns), rc);
808                 GOTO(out_free_name, rc);
809         }
810
811         var_name[MAX_STRING_SIZE] = '\0';
812         memset(pool_vars, 0, sizeof(pool_vars));
813         pool_vars[0].name = var_name;
814
815         ldlm_add_var(&pool_vars[0], pl->pl_proc_dir, "state", pl,
816                      &lprocfs_pool_state_fops);
817
818         pl->pl_stats = lprocfs_alloc_stats(LDLM_POOL_LAST_STAT -
819                                            LDLM_POOL_FIRST_STAT, 0);
820         if (!pl->pl_stats)
821                 GOTO(out_free_name, rc = -ENOMEM);
822
823         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANTED_STAT,
824                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
825                              "granted", "locks");
826         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_STAT,
827                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
828                              "grant", "locks");
829         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_STAT,
830                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
831                              "cancel", "locks");
832         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_RATE_STAT,
833                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
834                              "grant_rate", "locks/s");
835         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_RATE_STAT,
836                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
837                              "cancel_rate", "locks/s");
838         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_PLAN_STAT,
839                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
840                              "grant_plan", "locks/s");
841         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SLV_STAT,
842                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
843                              "slv", "slv");
844         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SHRINK_REQTD_STAT,
845                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
846                              "shrink_request", "locks");
847         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SHRINK_FREED_STAT,
848                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
849                              "shrink_freed", "locks");
850         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_RECALC_STAT,
851                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
852                              "recalc_freed", "locks");
853         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_TIMING_STAT,
854                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
855                              "recalc_timing", "sec");
856         rc = lprocfs_register_stats(pl->pl_proc_dir, "stats", pl->pl_stats);
857
858         EXIT;
859 out_free_name:
860         OBD_FREE(var_name, MAX_STRING_SIZE + 1);
861         return rc;
862 }
863
864 static void ldlm_pool_sysfs_fini(struct ldlm_pool *pl)
865 {
866         kobject_put(&pl->pl_kobj);
867         wait_for_completion(&pl->pl_kobj_unregister);
868 }
869
870 static void ldlm_pool_proc_fini(struct ldlm_pool *pl)
871 {
872         if (pl->pl_stats != NULL) {
873                 lprocfs_free_stats(&pl->pl_stats);
874                 pl->pl_stats = NULL;
875         }
876         if (pl->pl_proc_dir != NULL) {
877                 lprocfs_remove(&pl->pl_proc_dir);
878                 pl->pl_proc_dir = NULL;
879         }
880 }
881
882 int ldlm_pool_init(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_namespace *ns,
883                    int idx, enum ldlm_side client)
884 {
885         int rc;
886         ENTRY;
887
888         spin_lock_init(&pl->pl_lock);
889         atomic_set(&pl->pl_granted, 0);
890         pl->pl_recalc_time = ktime_get_real_seconds();
891         atomic_set(&pl->pl_lock_volume_factor, 1);
892
893         atomic_set(&pl->pl_grant_rate, 0);
894         atomic_set(&pl->pl_cancel_rate, 0);
895         pl->pl_grant_plan = LDLM_POOL_GP(LDLM_POOL_HOST_L);
896
897         snprintf(pl->pl_name, sizeof(pl->pl_name), "ldlm-pool-%s-%d",
898                  ldlm_ns_name(ns), idx);
899
900         if (client == LDLM_NAMESPACE_SERVER) {
901                 pl->pl_ops = &ldlm_srv_pool_ops;
902                 ldlm_pool_set_limit(pl, LDLM_POOL_HOST_L);
903                 pl->pl_recalc_period = LDLM_POOL_SRV_DEF_RECALC_PERIOD;
904                 pl->pl_server_lock_volume = ldlm_pool_slv_max(LDLM_POOL_HOST_L);
905         } else {
906                 ldlm_pool_set_limit(pl, 1);
907                 pl->pl_server_lock_volume = 0;
908                 pl->pl_ops = &ldlm_cli_pool_ops;
909                 pl->pl_recalc_period = LDLM_POOL_CLI_DEF_RECALC_PERIOD;
910         }
911         pl->pl_client_lock_volume = 0;
912         rc = ldlm_pool_proc_init(pl);
913         if (rc)
914                 RETURN(rc);
915
916         rc = ldlm_pool_sysfs_init(pl);
917         if (rc)
918                 RETURN(rc);
919
920         CDEBUG(D_DLMTRACE, "Lock pool %s is initialized\n", pl->pl_name);
921
922         RETURN(rc);
923 }
924
925 void ldlm_pool_fini(struct ldlm_pool *pl)
926 {
927         ENTRY;
928         ldlm_pool_sysfs_fini(pl);
929         ldlm_pool_proc_fini(pl);
930
931         /*
932          * Pool should not be used after this point. We can't free it here as
933          * it lives in struct ldlm_namespace, but still interested in catching
934          * any abnormal using cases.
935          */
936         POISON(pl, 0x5a, sizeof(*pl));
937         EXIT;
938 }
939
940 /**
941  * Add new taken ldlm lock \a lock into pool \a pl accounting.
942  */
943 void ldlm_pool_add(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
944 {
945         /*
946          * FLOCK locks are special in a sense that they are almost never
947          * cancelled, instead special kind of lock is used to drop them.
948          * also there is no LRU for flock locks, so no point in tracking
949          * them anyway.
950          *
951          * PLAIN locks are used by config and quota, the quantity is small
952          * and usually they are not in LRU.
953          */
954         if (lock->l_resource->lr_type == LDLM_FLOCK ||
955             lock->l_resource->lr_type == LDLM_PLAIN)
956                 return;
957
958         ldlm_reclaim_add(lock);
959
960         atomic_inc(&pl->pl_granted);
961         atomic_inc(&pl->pl_grant_rate);
962         lprocfs_counter_incr(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_STAT);
963         /*
964          * Do not do pool recalc for client side as all locks which
965          * potentially may be canceled has already been packed into
966          * enqueue/cancel rpc. Also we do not want to run out of stack
967          * with too long call paths.
968          */
969         if (ns_is_server(ldlm_pl2ns(pl)))
970                 ldlm_pool_recalc(pl);
971 }
972
973 /**
974  * Remove ldlm lock \a lock from pool \a pl accounting.
975  */
976 void ldlm_pool_del(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
977 {
978         /*
979          * Filter out FLOCK & PLAIN locks. Read above comment in
980          * ldlm_pool_add().
981          */
982         if (lock->l_resource->lr_type == LDLM_FLOCK ||
983             lock->l_resource->lr_type == LDLM_PLAIN)
984                 return;
985
986         ldlm_reclaim_del(lock);
987
988         LASSERT(atomic_read(&pl->pl_granted) > 0);
989         atomic_dec(&pl->pl_granted);
990         atomic_inc(&pl->pl_cancel_rate);
991
992         lprocfs_counter_incr(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_STAT);
993
994         if (ns_is_server(ldlm_pl2ns(pl)))
995                 ldlm_pool_recalc(pl);
996 }
997
998 /**
999  * Returns current \a pl SLV.
1000  *
1001  * \pre ->pl_lock is not locked.
1002  */
1003 __u64 ldlm_pool_get_slv(struct ldlm_pool *pl)
1004 {
1005         __u64 slv;
1006         spin_lock(&pl->pl_lock);
1007         slv = pl->pl_server_lock_volume;
1008         spin_unlock(&pl->pl_lock);
1009         return slv;
1010 }
1011
1012 /**
1013  * Sets passed \a slv to \a pl.
1014  *
1015  * \pre ->pl_lock is not locked.
1016  */
1017 void ldlm_pool_set_slv(struct ldlm_pool *pl, __u64 slv)
1018 {
1019         spin_lock(&pl->pl_lock);
1020         pl->pl_server_lock_volume = slv;
1021         spin_unlock(&pl->pl_lock);
1022 }
1023
1024 /**
1025  * Returns current \a pl CLV.
1026  *
1027  * \pre ->pl_lock is not locked.
1028  */
1029 __u64 ldlm_pool_get_clv(struct ldlm_pool *pl)
1030 {
1031         __u64 slv;
1032         spin_lock(&pl->pl_lock);
1033         slv = pl->pl_client_lock_volume;
1034         spin_unlock(&pl->pl_lock);
1035         return slv;
1036 }
1037
1038 /**
1039  * Sets passed \a clv to \a pl.
1040  *
1041  * \pre ->pl_lock is not locked.
1042  */
1043 void ldlm_pool_set_clv(struct ldlm_pool *pl, __u64 clv)
1044 {
1045         spin_lock(&pl->pl_lock);
1046         pl->pl_client_lock_volume = clv;
1047         spin_unlock(&pl->pl_lock);
1048 }
1049
1050 /**
1051  * Returns current \a pl limit.
1052  */
1053 __u32 ldlm_pool_get_limit(struct ldlm_pool *pl)
1054 {
1055         return atomic_read(&pl->pl_limit);
1056 }
1057
1058 /**
1059  * Sets passed \a limit to \a pl.
1060  */
1061 void ldlm_pool_set_limit(struct ldlm_pool *pl, __u32 limit)
1062 {
1063         atomic_set(&pl->pl_limit, limit);
1064 }
1065
1066 /**
1067  * Returns current LVF from \a pl.
1068  */
1069 __u32 ldlm_pool_get_lvf(struct ldlm_pool *pl)
1070 {
1071         return atomic_read(&pl->pl_lock_volume_factor);
1072 }
1073
1074 static struct ptlrpc_thread *ldlm_pools_thread;
1075 static struct shrinker *ldlm_pools_srv_shrinker;
1076 static struct shrinker *ldlm_pools_cli_shrinker;
1077 static struct completion ldlm_pools_comp;
1078
1079 /*
1080 * count locks from all namespaces (if possible). Returns number of
1081 * cached locks.
1082 */
1083 static unsigned long ldlm_pools_count(enum ldlm_side client, gfp_t gfp_mask)
1084 {
1085         unsigned long total = 0;
1086         int nr_ns;
1087         struct ldlm_namespace *ns;
1088         struct ldlm_namespace *ns_old = NULL; /* loop detection */
1089
1090         if (client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT && !(gfp_mask & __GFP_FS))
1091                 return 0;
1092
1093         CDEBUG(D_DLMTRACE, "Request to count %s locks from all pools\n",
1094                client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT ? "client" : "server");
1095
1096         /*
1097          * Find out how many resources we may release.
1098          */
1099         for (nr_ns = ldlm_namespace_nr_read(client);
1100              nr_ns > 0; nr_ns--) {
1101                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(client));
1102                 if (list_empty(ldlm_namespace_list(client))) {
1103                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1104                         return 0;
1105                 }
1106                 ns = ldlm_namespace_first_locked(client);
1107
1108                 if (ns == ns_old) {
1109                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1110                         break;
1111                 }
1112
1113                 if (ldlm_ns_empty(ns)) {
1114                         ldlm_namespace_move_to_inactive_locked(ns, client);
1115                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1116                         continue;
1117                 }
1118
1119                 if (ns_old == NULL)
1120                         ns_old = ns;
1121
1122                 ldlm_namespace_get(ns);
1123                 ldlm_namespace_move_to_active_locked(ns, client);
1124                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1125                 total += ldlm_pool_shrink(&ns->ns_pool, 0, gfp_mask);
1126                 ldlm_namespace_put(ns);
1127         }
1128
1129         return total;
1130 }
1131
1132 static unsigned long ldlm_pools_scan(enum ldlm_side client, int nr,
1133                                      gfp_t gfp_mask)
1134 {
1135         unsigned long freed = 0;
1136         int tmp, nr_ns;
1137         struct ldlm_namespace *ns;
1138
1139         if (client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT && !(gfp_mask & __GFP_FS))
1140                 return -1;
1141
1142         /*
1143          * Shrink at least ldlm_namespace_nr_read(client) namespaces.
1144          */
1145         for (tmp = nr_ns = ldlm_namespace_nr_read(client);
1146              tmp > 0; tmp--) {
1147                 int cancel, nr_locks;
1148
1149                 /*
1150                  * Do not call shrink under ldlm_namespace_lock(client)
1151                 */
1152                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(client));
1153                 if (list_empty(ldlm_namespace_list(client))) {
1154                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1155                         break;
1156                 }
1157                 ns = ldlm_namespace_first_locked(client);
1158                 ldlm_namespace_get(ns);
1159                 ldlm_namespace_move_to_active_locked(ns, client);
1160                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1161
1162                 nr_locks = ldlm_pool_granted(&ns->ns_pool);
1163                 /*
1164                  * We use to shrink propotionally but with new shrinker API,
1165                  * we lost the total number of freeable locks.
1166                  */
1167                 cancel = 1 + min_t(int, nr_locks, nr / nr_ns);
1168                 freed += ldlm_pool_shrink(&ns->ns_pool, cancel, gfp_mask);
1169                 ldlm_namespace_put(ns);
1170         }
1171         /*
1172          * we only decrease the SLV in server pools shrinker, return
1173          * SHRINK_STOP to kernel to avoid needless loop. LU-1128
1174          */
1175         return (client == LDLM_NAMESPACE_SERVER) ? SHRINK_STOP : freed;
1176 }
1177
1178 #ifdef HAVE_SHRINKER_COUNT
1179 static unsigned long ldlm_pools_srv_count(struct shrinker *s,
1180                                           struct shrink_control *sc)
1181 {
1182         return ldlm_pools_count(LDLM_NAMESPACE_SERVER, sc->gfp_mask);
1183 }
1184
1185 static unsigned long ldlm_pools_srv_scan(struct shrinker *s,
1186                                          struct shrink_control *sc)
1187 {
1188         return ldlm_pools_scan(LDLM_NAMESPACE_SERVER, sc->nr_to_scan,
1189                                sc->gfp_mask);
1190 }
1191
1192 static unsigned long ldlm_pools_cli_count(struct shrinker *s, struct shrink_control *sc)
1193 {
1194         return ldlm_pools_count(LDLM_NAMESPACE_CLIENT, sc->gfp_mask);
1195 }
1196
1197 static unsigned long ldlm_pools_cli_scan(struct shrinker *s,
1198                                          struct shrink_control *sc)
1199 {
1200         return ldlm_pools_scan(LDLM_NAMESPACE_CLIENT, sc->nr_to_scan,
1201                                sc->gfp_mask);
1202 }
1203
1204 #else
1205 /*
1206  * Cancel \a nr locks from all namespaces (if possible). Returns number of
1207  * cached locks after shrink is finished. All namespaces are asked to
1208  * cancel approximately equal amount of locks to keep balancing.
1209  */
1210 static int ldlm_pools_shrink(enum ldlm_side client, int nr, gfp_t gfp_mask)
1211 {
1212         unsigned long total = 0;
1213
1214         if (client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT && nr != 0 &&
1215             !(gfp_mask & __GFP_FS))
1216                 return -1;
1217
1218         CDEBUG(D_DLMTRACE, "Request to shrink %d %s locks from all pools\n",
1219                nr, client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT ? "client" : "server");
1220
1221         total = ldlm_pools_count(client, gfp_mask);
1222
1223         if (nr == 0 || total == 0)
1224                 return total;
1225
1226         return ldlm_pools_scan(client, nr, gfp_mask);
1227 }
1228
1229 static int ldlm_pools_srv_shrink(SHRINKER_ARGS(sc, nr_to_scan, gfp_mask))
1230 {
1231         return ldlm_pools_shrink(LDLM_NAMESPACE_SERVER,
1232                                  shrink_param(sc, nr_to_scan),
1233                                  shrink_param(sc, gfp_mask));
1234 }
1235
1236 static int ldlm_pools_cli_shrink(SHRINKER_ARGS(sc, nr_to_scan, gfp_mask))
1237 {
1238         return ldlm_pools_shrink(LDLM_NAMESPACE_CLIENT,
1239                                  shrink_param(sc, nr_to_scan),
1240                                  shrink_param(sc, gfp_mask));
1241 }
1242
1243 #endif /* HAVE_SHRINKER_COUNT */
1244
1245 int ldlm_pools_recalc(enum ldlm_side client)
1246 {
1247         unsigned long nr_l = 0, nr_p = 0, l;
1248         struct ldlm_namespace *ns;
1249         struct ldlm_namespace *ns_old = NULL;
1250         int nr, equal = 0;
1251         /* seconds of sleep if no active namespaces */
1252         int time = client ? LDLM_POOL_CLI_DEF_RECALC_PERIOD :
1253                             LDLM_POOL_SRV_DEF_RECALC_PERIOD;
1254
1255         /*
1256          * No need to setup pool limit for client pools.
1257          */
1258         if (client == LDLM_NAMESPACE_SERVER) {
1259                 /*
1260                  * Check all modest namespaces first.
1261                  */
1262                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(client));
1263                 list_for_each_entry(ns, ldlm_namespace_list(client),
1264                                     ns_list_chain)
1265                 {
1266                         if (ns->ns_appetite != LDLM_NAMESPACE_MODEST)
1267                                 continue;
1268
1269                         l = ldlm_pool_granted(&ns->ns_pool);
1270                         if (l == 0)
1271                                 l = 1;
1272
1273                         /*
1274                          * Set the modest pools limit equal to their avg granted
1275                          * locks + ~6%.
1276                          */
1277                         l += dru(l, LDLM_POOLS_MODEST_MARGIN_SHIFT, 0);
1278                         ldlm_pool_setup(&ns->ns_pool, l);
1279                         nr_l += l;
1280                         nr_p++;
1281                 }
1282
1283                 /*
1284                  * Make sure that modest namespaces did not eat more that 2/3
1285                  * of limit.
1286                  */
1287                 if (nr_l >= 2 * (LDLM_POOL_HOST_L / 3)) {
1288                         CWARN("\"Modest\" pools eat out 2/3 of server locks "
1289                               "limit (%lu of %lu). This means that you have too "
1290                               "many clients for this amount of server RAM. "
1291                               "Upgrade server!\n", nr_l, LDLM_POOL_HOST_L);
1292                         equal = 1;
1293                 }
1294
1295                 /*
1296                  * The rest is given to greedy namespaces.
1297                  */
1298                 list_for_each_entry(ns, ldlm_namespace_list(client),
1299                                     ns_list_chain)
1300                 {
1301                         if (!equal && ns->ns_appetite != LDLM_NAMESPACE_GREEDY)
1302                                 continue;
1303
1304                         if (equal) {
1305                                 /*
1306                                  * In the case 2/3 locks are eaten out by
1307                                  * modest pools, we re-setup equal limit
1308                                  * for _all_ pools.
1309                                  */
1310                                 l = LDLM_POOL_HOST_L /
1311                                         ldlm_namespace_nr_read(client);
1312                         } else {
1313                                 /*
1314                                  * All the rest of greedy pools will have
1315                                  * all locks in equal parts.
1316                                  */
1317                                 l = (LDLM_POOL_HOST_L - nr_l) /
1318                                         (ldlm_namespace_nr_read(client) -
1319                                          nr_p);
1320                         }
1321                         ldlm_pool_setup(&ns->ns_pool, l);
1322                 }
1323                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1324         }
1325
1326         /*
1327          * Recalc at least ldlm_namespace_nr(client) namespaces.
1328          */
1329         for (nr = ldlm_namespace_nr_read(client); nr > 0; nr--) {
1330                 int     skip;
1331                 /*
1332                  * Lock the list, get first @ns in the list, getref, move it
1333                  * to the tail, unlock and call pool recalc. This way we avoid
1334                  * calling recalc under @ns lock what is really good as we get
1335                  * rid of potential deadlock on client nodes when canceling
1336                  * locks synchronously.
1337                  */
1338                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(client));
1339                 if (list_empty(ldlm_namespace_list(client))) {
1340                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1341                         break;
1342                 }
1343                 ns = ldlm_namespace_first_locked(client);
1344
1345                 if (ns_old == ns) { /* Full pass complete */
1346                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1347                         break;
1348                 }
1349
1350                 /* We got an empty namespace, need to move it back to inactive
1351                  * list.
1352                  * The race with parallel resource creation is fine:
1353                  * - If they do namespace_get before our check, we fail the
1354                  *   check and they move this item to the end of the list anyway
1355                  * - If we do the check and then they do namespace_get, then
1356                  *   we move the namespace to inactive and they will move
1357                  *   it back to active (synchronised by the lock, so no clash
1358                  *   there).
1359                  */
1360                 if (ldlm_ns_empty(ns)) {
1361                         ldlm_namespace_move_to_inactive_locked(ns, client);
1362                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1363                         continue;
1364                 }
1365
1366                 if (ns_old == NULL)
1367                         ns_old = ns;
1368
1369                 spin_lock(&ns->ns_lock);
1370                 /*
1371                  * skip ns which is being freed, and we don't want to increase
1372                  * its refcount again, not even temporarily. bz21519 & LU-499.
1373                  */
1374                 if (ns->ns_stopping) {
1375                         skip = 1;
1376                 } else {
1377                         skip = 0;
1378                         ldlm_namespace_get(ns);
1379                 }
1380                 spin_unlock(&ns->ns_lock);
1381
1382                 ldlm_namespace_move_to_active_locked(ns, client);
1383                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1384
1385                 /*
1386                  * After setup is done - recalc the pool.
1387                  */
1388                 if (!skip) {
1389                         int ttime = ldlm_pool_recalc(&ns->ns_pool);
1390
1391                         if (ttime < time)
1392                                 time = ttime;
1393
1394                         ldlm_namespace_put(ns);
1395                 }
1396         }
1397
1398         /* Wake up the blocking threads from time to time. */
1399         ldlm_bl_thread_wakeup();
1400
1401         return time;
1402 }
1403
1404 static int ldlm_pools_thread_main(void *arg)
1405 {
1406         struct ptlrpc_thread *thread = (struct ptlrpc_thread *)arg;
1407         int s_time, c_time;
1408         ENTRY;
1409
1410         thread_set_flags(thread, SVC_RUNNING);
1411         wake_up(&thread->t_ctl_waitq);
1412
1413         CDEBUG(D_DLMTRACE, "%s: pool thread starting, process %d\n",
1414                "ldlm_poold", current_pid());
1415
1416         while (1) {
1417                 struct l_wait_info lwi;
1418
1419                 /*
1420                  * Recal all pools on this tick.
1421                  */
1422                 s_time = ldlm_pools_recalc(LDLM_NAMESPACE_SERVER);
1423                 c_time = ldlm_pools_recalc(LDLM_NAMESPACE_CLIENT);
1424
1425                 /*
1426                  * Wait until the next check time, or until we're
1427                  * stopped.
1428                  */
1429                 lwi = LWI_TIMEOUT(cfs_time_seconds(min(s_time, c_time)),
1430                                   NULL, NULL);
1431                 l_wait_event(thread->t_ctl_waitq,
1432                              thread_is_stopping(thread) ||
1433                              thread_is_event(thread),
1434                              &lwi);
1435
1436                 if (thread_test_and_clear_flags(thread, SVC_STOPPING))
1437                         break;
1438                 else
1439                         thread_test_and_clear_flags(thread, SVC_EVENT);
1440         }
1441
1442         thread_set_flags(thread, SVC_STOPPED);
1443         wake_up(&thread->t_ctl_waitq);
1444
1445         CDEBUG(D_DLMTRACE, "%s: pool thread exiting, process %d\n",
1446                 "ldlm_poold", current_pid());
1447
1448         complete_and_exit(&ldlm_pools_comp, 0);
1449 }
1450
1451 static int ldlm_pools_thread_start(void)
1452 {
1453         struct l_wait_info lwi = { 0 };
1454         struct task_struct *task;
1455         ENTRY;
1456
1457         if (ldlm_pools_thread != NULL)
1458                 RETURN(-EALREADY);
1459
1460         OBD_ALLOC_PTR(ldlm_pools_thread);
1461         if (ldlm_pools_thread == NULL)
1462                 RETURN(-ENOMEM);
1463
1464         init_completion(&ldlm_pools_comp);
1465         init_waitqueue_head(&ldlm_pools_thread->t_ctl_waitq);
1466
1467         task = kthread_run(ldlm_pools_thread_main, ldlm_pools_thread,
1468                            "ldlm_poold");
1469         if (IS_ERR(task)) {
1470                 CERROR("Can't start pool thread, error %ld\n", PTR_ERR(task));
1471                 OBD_FREE(ldlm_pools_thread, sizeof(*ldlm_pools_thread));
1472                 ldlm_pools_thread = NULL;
1473                 RETURN(PTR_ERR(task));
1474         }
1475         l_wait_event(ldlm_pools_thread->t_ctl_waitq,
1476                      thread_is_running(ldlm_pools_thread), &lwi);
1477         RETURN(0);
1478 }
1479
1480 static void ldlm_pools_thread_stop(void)
1481 {
1482         ENTRY;
1483
1484         if (ldlm_pools_thread == NULL) {
1485                 EXIT;
1486                 return;
1487         }
1488
1489         thread_set_flags(ldlm_pools_thread, SVC_STOPPING);
1490         wake_up(&ldlm_pools_thread->t_ctl_waitq);
1491
1492         /*
1493          * Make sure that pools thread is finished before freeing @thread.
1494          * This fixes possible race and oops due to accessing freed memory
1495          * in pools thread.
1496          */
1497         wait_for_completion(&ldlm_pools_comp);
1498         OBD_FREE_PTR(ldlm_pools_thread);
1499         ldlm_pools_thread = NULL;
1500         EXIT;
1501 }
1502
1503 int ldlm_pools_init(void)
1504 {
1505         int rc;
1506         DEF_SHRINKER_VAR(shsvar, ldlm_pools_srv_shrink,
1507                          ldlm_pools_srv_count, ldlm_pools_srv_scan);
1508         DEF_SHRINKER_VAR(shcvar, ldlm_pools_cli_shrink,
1509                          ldlm_pools_cli_count, ldlm_pools_cli_scan);
1510         ENTRY;
1511
1512         rc = ldlm_pools_thread_start();
1513         if (rc == 0) {
1514                 ldlm_pools_srv_shrinker =
1515                         set_shrinker(DEFAULT_SEEKS, &shsvar);
1516                 ldlm_pools_cli_shrinker =
1517                         set_shrinker(DEFAULT_SEEKS, &shcvar);
1518         }
1519         RETURN(rc);
1520 }
1521
1522 void ldlm_pools_fini(void)
1523 {
1524         if (ldlm_pools_srv_shrinker != NULL) {
1525                 remove_shrinker(ldlm_pools_srv_shrinker);
1526                 ldlm_pools_srv_shrinker = NULL;
1527         }
1528         if (ldlm_pools_cli_shrinker != NULL) {
1529                 remove_shrinker(ldlm_pools_cli_shrinker);
1530                 ldlm_pools_cli_shrinker = NULL;
1531         }
1532         ldlm_pools_thread_stop();
1533 }
1534
1535 #else /* !HAVE_LRU_RESIZE_SUPPORT */
1536 int ldlm_pool_setup(struct ldlm_pool *pl, int limit)
1537 {
1538         return 0;
1539 }
1540
1541 int ldlm_pool_recalc(struct ldlm_pool *pl)
1542 {
1543         return 0;
1544 }
1545
1546 int ldlm_pool_shrink(struct ldlm_pool *pl,
1547                      int nr, gfp_t gfp_mask)
1548 {
1549         return 0;
1550 }
1551
1552 int ldlm_pool_init(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_namespace *ns,
1553                    int idx, enum ldlm_side client)
1554 {
1555         return 0;
1556 }
1557
1558 void ldlm_pool_fini(struct ldlm_pool *pl)
1559 {
1560         return;
1561 }
1562
1563 void ldlm_pool_add(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
1564 {
1565         return;
1566 }
1567
1568 void ldlm_pool_del(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
1569 {
1570         return;
1571 }
1572
1573 __u64 ldlm_pool_get_slv(struct ldlm_pool *pl)
1574 {
1575         return 1;
1576 }
1577
1578 void ldlm_pool_set_slv(struct ldlm_pool *pl, __u64 slv)
1579 {
1580         return;
1581 }
1582
1583 __u64 ldlm_pool_get_clv(struct ldlm_pool *pl)
1584 {
1585         return 1;
1586 }
1587
1588 void ldlm_pool_set_clv(struct ldlm_pool *pl, __u64 clv)
1589 {
1590         return;
1591 }
1592
1593 __u32 ldlm_pool_get_limit(struct ldlm_pool *pl)
1594 {
1595         return 0;
1596 }
1597
1598 void ldlm_pool_set_limit(struct ldlm_pool *pl, __u32 limit)
1599 {
1600         return;
1601 }
1602
1603 __u32 ldlm_pool_get_lvf(struct ldlm_pool *pl)
1604 {
1605         return 0;
1606 }
1607
1608 int ldlm_pools_init(void)
1609 {
1610         return 0;
1611 }
1612
1613 void ldlm_pools_fini(void)
1614 {
1615         return;
1616 }
1617
1618 int ldlm_pools_recalc(enum ldlm_side client)
1619 {
1620         return 0;
1621 }
1622 #endif /* HAVE_LRU_RESIZE_SUPPORT */