Whamcloud - gitweb
LU-5415 ldlm: high load because of negative timeout
[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.sun.com/software/products/lustre/docs/GPLv2.pdf
19  *
20  * Please contact Sun Microsystems, Inc., 4150 Network Circle, Santa Clara,
21  * CA 95054 USA or visit www.sun.com if you need additional information or
22  * have any questions.
23  *
24  * GPL HEADER END
25  */
26 /*
27  * Copyright (c) 2007, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
28  * Use is subject to license terms.
29  *
30  * Copyright (c) 2010, 2012, Intel Corporation.
31  */
32 /*
33  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
34  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
35  *
36  * lustre/ldlm/ldlm_pool.c
37  *
38  * Author: Yury Umanets <umka@clusterfs.com>
39  */
40
41 /*
42  * Idea of this code is rather simple. Each second, for each server namespace
43  * we have SLV - server lock volume which is calculated on current number of
44  * granted locks, grant speed for past period, etc - that is, locking load.
45  * This SLV number may be thought as a flow definition for simplicity. It is
46  * sent to clients with each occasion to let them know what is current load
47  * situation on the server. By default, at the beginning, SLV on server is
48  * set max value which is calculated as the following: allow to one client
49  * have all locks of limit ->pl_limit for 10h.
50  *
51  * Next, on clients, number of cached locks is not limited artificially in any
52  * way as it was before. Instead, client calculates CLV, that is, client lock
53  * volume for each lock and compares it with last SLV from the server. CLV is
54  * calculated as the number of locks in LRU * lock live time in seconds. If
55  * CLV > SLV - lock is canceled.
56  *
57  * Client has LVF, that is, lock volume factor which regulates how much sensitive
58  * client should be about last SLV from server. The higher LVF is the more locks
59  * will be canceled on client. Default value for it is 1. Setting LVF to 2 means
60  * that client will cancel locks 2 times faster.
61  *
62  * Locks on a client will be canceled more intensively in these cases:
63  * (1) if SLV is smaller, that is, load is higher on the server;
64  * (2) client has a lot of locks (the more locks are held by client, the bigger
65  *     chances that some of them should be canceled);
66  * (3) client has old locks (taken some time ago);
67  *
68  * Thus, according to flow paradigm that we use for better understanding SLV,
69  * CLV is the volume of particle in flow described by SLV. According to this,
70  * if flow is getting thinner, more and more particles become outside of it and
71  * as particles are locks, they should be canceled.
72  *
73  * General idea of this belongs to Vitaly Fertman (vitaly@clusterfs.com). Andreas
74  * Dilger (adilger@clusterfs.com) proposed few nice ideas like using LVF and many
75  * cleanups. Flow definition to allow more easy understanding of the logic belongs
76  * to Nikita Danilov (nikita@clusterfs.com) as well as many cleanups and fixes.
77  * And design and implementation are done by Yury Umanets (umka@clusterfs.com).
78  *
79  * Glossary for terms used:
80  *
81  * pl_limit - Number of allowed locks in pool. Applies to server and client
82  * side (tunable);
83  *
84  * pl_granted - Number of granted locks (calculated);
85  * pl_grant_rate - Number of granted locks for last T (calculated);
86  * pl_cancel_rate - Number of canceled locks for last T (calculated);
87  * pl_grant_speed - Grant speed (GR - CR) for last T (calculated);
88  * pl_grant_plan - Planned number of granted locks for next T (calculated);
89  * pl_server_lock_volume - Current server lock volume (calculated);
90  *
91  * As it may be seen from list above, we have few possible tunables which may
92  * affect behavior much. They all may be modified via proc. However, they also
93  * give a possibility for constructing few pre-defined behavior policies. If
94  * none of predefines is suitable for a working pattern being used, new one may
95  * be "constructed" via proc tunables.
96  */
97
98 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LDLM
99
100 #ifdef __KERNEL__
101 # include <lustre_dlm.h>
102 #else
103 # include <liblustre.h>
104 #endif
105
106 #include <cl_object.h>
107
108 #include <obd_class.h>
109 #include <obd_support.h>
110 #include "ldlm_internal.h"
111
112 #ifdef HAVE_LRU_RESIZE_SUPPORT
113
114 /*
115  * 50 ldlm locks for 1MB of RAM.
116  */
117 #define LDLM_POOL_HOST_L ((NUM_CACHEPAGES >> (20 - PAGE_CACHE_SHIFT)) * 50)
118
119 /*
120  * Maximal possible grant step plan in %.
121  */
122 #define LDLM_POOL_MAX_GSP (30)
123
124 /*
125  * Minimal possible grant step plan in %.
126  */
127 #define LDLM_POOL_MIN_GSP (1)
128
129 /*
130  * This controls the speed of reaching LDLM_POOL_MAX_GSP
131  * with increasing thread period.
132  */
133 #define LDLM_POOL_GSP_STEP_SHIFT (2)
134
135 /*
136  * LDLM_POOL_GSP% of all locks is default GP.
137  */
138 #define LDLM_POOL_GP(L)   (((L) * LDLM_POOL_MAX_GSP) / 100)
139
140 /*
141  * Max age for locks on clients.
142  */
143 #define LDLM_POOL_MAX_AGE (36000)
144
145 /*
146  * The granularity of SLV calculation.
147  */
148 #define LDLM_POOL_SLV_SHIFT (10)
149
150 #ifdef __KERNEL__
151 extern struct proc_dir_entry *ldlm_ns_proc_dir;
152 #endif
153
154 static inline __u64 dru(__u64 val, __u32 shift, int round_up)
155 {
156         return (val + (round_up ? (1 << shift) - 1 : 0)) >> shift;
157 }
158
159 static inline __u64 ldlm_pool_slv_max(__u32 L)
160 {
161         /*
162          * Allow to have all locks for 1 client for 10 hrs.
163          * Formula is the following: limit * 10h / 1 client.
164          */
165         __u64 lim = (__u64)L *  LDLM_POOL_MAX_AGE / 1;
166         return lim;
167 }
168
169 static inline __u64 ldlm_pool_slv_min(__u32 L)
170 {
171         return 1;
172 }
173
174 enum {
175         LDLM_POOL_FIRST_STAT = 0,
176         LDLM_POOL_GRANTED_STAT = LDLM_POOL_FIRST_STAT,
177         LDLM_POOL_GRANT_STAT,
178         LDLM_POOL_CANCEL_STAT,
179         LDLM_POOL_GRANT_RATE_STAT,
180         LDLM_POOL_CANCEL_RATE_STAT,
181         LDLM_POOL_GRANT_PLAN_STAT,
182         LDLM_POOL_SLV_STAT,
183         LDLM_POOL_SHRINK_REQTD_STAT,
184         LDLM_POOL_SHRINK_FREED_STAT,
185         LDLM_POOL_RECALC_STAT,
186         LDLM_POOL_TIMING_STAT,
187         LDLM_POOL_LAST_STAT
188 };
189
190 static inline struct ldlm_namespace *ldlm_pl2ns(struct ldlm_pool *pl)
191 {
192         return container_of(pl, struct ldlm_namespace, ns_pool);
193 }
194
195 /**
196  * Calculates suggested grant_step in % of available locks for passed
197  * \a period. This is later used in grant_plan calculations.
198  */
199 static inline int ldlm_pool_t2gsp(unsigned int t)
200 {
201         /*
202          * This yields 1% grant step for anything below LDLM_POOL_GSP_STEP
203          * and up to 30% for anything higher than LDLM_POOL_GSP_STEP.
204          *
205          * How this will affect execution is the following:
206          *
207          * - for thread period 1s we will have grant_step 1% which good from
208          * pov of taking some load off from server and push it out to clients.
209          * This is like that because 1% for grant_step means that server will
210          * not allow clients to get lots of locks in short period of time and
211          * keep all old locks in their caches. Clients will always have to
212          * get some locks back if they want to take some new;
213          *
214          * - for thread period 10s (which is default) we will have 23% which
215          * means that clients will have enough of room to take some new locks
216          * without getting some back. All locks from this 23% which were not
217          * taken by clients in current period will contribute in SLV growing.
218          * SLV growing means more locks cached on clients until limit or grant
219          * plan is reached.
220          */
221         return LDLM_POOL_MAX_GSP -
222                 ((LDLM_POOL_MAX_GSP - LDLM_POOL_MIN_GSP) >>
223                  (t >> LDLM_POOL_GSP_STEP_SHIFT));
224 }
225
226 /**
227  * Recalculates next grant limit on passed \a pl.
228  *
229  * \pre ->pl_lock is locked.
230  */
231 static void ldlm_pool_recalc_grant_plan(struct ldlm_pool *pl)
232 {
233         int granted, grant_step, limit;
234
235         limit = ldlm_pool_get_limit(pl);
236         granted = atomic_read(&pl->pl_granted);
237
238         grant_step = ldlm_pool_t2gsp(pl->pl_recalc_period);
239         grant_step = ((limit - granted) * grant_step) / 100;
240         pl->pl_grant_plan = granted + grant_step;
241         limit = (limit * 5) >> 2;
242         if (pl->pl_grant_plan > limit)
243                 pl->pl_grant_plan = limit;
244 }
245
246 /**
247  * Recalculates next SLV on passed \a pl.
248  *
249  * \pre ->pl_lock is locked.
250  */
251 static void ldlm_pool_recalc_slv(struct ldlm_pool *pl)
252 {
253         int granted;
254         int grant_plan;
255         int round_up;
256         __u64 slv;
257         __u64 slv_factor;
258         __u64 grant_usage;
259         __u32 limit;
260
261         slv = pl->pl_server_lock_volume;
262         grant_plan = pl->pl_grant_plan;
263         limit = ldlm_pool_get_limit(pl);
264         granted = atomic_read(&pl->pl_granted);
265         round_up = granted < limit;
266
267         grant_usage = max_t(int, limit - (granted - grant_plan), 1);
268
269         /*
270          * Find out SLV change factor which is the ratio of grant usage
271          * from limit. SLV changes as fast as the ratio of grant plan
272          * consumption. The more locks from grant plan are not consumed
273          * by clients in last interval (idle time), the faster grows
274          * SLV. And the opposite, the more grant plan is over-consumed
275          * (load time) the faster drops SLV.
276          */
277         slv_factor = (grant_usage << LDLM_POOL_SLV_SHIFT);
278         do_div(slv_factor, limit);
279         slv = slv * slv_factor;
280         slv = dru(slv, LDLM_POOL_SLV_SHIFT, round_up);
281
282         if (slv > ldlm_pool_slv_max(limit)) {
283                 slv = ldlm_pool_slv_max(limit);
284         } else if (slv < ldlm_pool_slv_min(limit)) {
285                 slv = ldlm_pool_slv_min(limit);
286         }
287
288         pl->pl_server_lock_volume = slv;
289 }
290
291 /**
292  * Recalculates next stats on passed \a pl.
293  *
294  * \pre ->pl_lock is locked.
295  */
296 static void ldlm_pool_recalc_stats(struct ldlm_pool *pl)
297 {
298         int grant_plan = pl->pl_grant_plan;
299         __u64 slv = pl->pl_server_lock_volume;
300         int granted = atomic_read(&pl->pl_granted);
301         int grant_rate = atomic_read(&pl->pl_grant_rate);
302         int cancel_rate = atomic_read(&pl->pl_cancel_rate);
303
304         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SLV_STAT,
305                             slv);
306         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANTED_STAT,
307                             granted);
308         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_RATE_STAT,
309                             grant_rate);
310         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_PLAN_STAT,
311                             grant_plan);
312         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_RATE_STAT,
313                             cancel_rate);
314 }
315
316 /**
317  * Sets current SLV into obd accessible via ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd.
318  */
319 static void ldlm_srv_pool_push_slv(struct ldlm_pool *pl)
320 {
321         struct obd_device *obd;
322
323         /*
324          * Set new SLV in obd field for using it later without accessing the
325          * pool. This is required to avoid race between sending reply to client
326          * with new SLV and cleanup server stack in which we can't guarantee
327          * that namespace is still alive. We know only that obd is alive as
328          * long as valid export is alive.
329          */
330         obd = ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd;
331         LASSERT(obd != NULL);
332         write_lock(&obd->obd_pool_lock);
333         obd->obd_pool_slv = pl->pl_server_lock_volume;
334         write_unlock(&obd->obd_pool_lock);
335 }
336
337 /**
338  * Recalculates all pool fields on passed \a pl.
339  *
340  * \pre ->pl_lock is not locked.
341  */
342 static int ldlm_srv_pool_recalc(struct ldlm_pool *pl)
343 {
344         time_t recalc_interval_sec;
345         ENTRY;
346
347         recalc_interval_sec = cfs_time_current_sec() - pl->pl_recalc_time;
348         if (recalc_interval_sec < pl->pl_recalc_period)
349                 RETURN(0);
350
351         spin_lock(&pl->pl_lock);
352         recalc_interval_sec = cfs_time_current_sec() - pl->pl_recalc_time;
353         if (recalc_interval_sec < pl->pl_recalc_period) {
354                 spin_unlock(&pl->pl_lock);
355                 RETURN(0);
356         }
357         /*
358          * Recalc SLV after last period. This should be done
359          * _before_ recalculating new grant plan.
360          */
361         ldlm_pool_recalc_slv(pl);
362
363         /*
364          * Make sure that pool informed obd of last SLV changes.
365          */
366         ldlm_srv_pool_push_slv(pl);
367
368         /*
369          * Update grant_plan for new period.
370          */
371         ldlm_pool_recalc_grant_plan(pl);
372
373         pl->pl_recalc_time = cfs_time_current_sec();
374         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_TIMING_STAT,
375                             recalc_interval_sec);
376         spin_unlock(&pl->pl_lock);
377         RETURN(0);
378 }
379
380 /**
381  * This function is used on server side as main entry point for memory
382  * pressure handling. It decreases SLV on \a pl according to passed
383  * \a nr and \a gfp_mask.
384  *
385  * Our goal here is to decrease SLV such a way that clients hold \a nr
386  * locks smaller in next 10h.
387  */
388 static int ldlm_srv_pool_shrink(struct ldlm_pool *pl,
389                                 int nr, unsigned int gfp_mask)
390 {
391         __u32 limit;
392
393         /*
394          * VM is asking how many entries may be potentially freed.
395          */
396         if (nr == 0)
397                 return atomic_read(&pl->pl_granted);
398
399         /*
400          * Client already canceled locks but server is already in shrinker
401          * and can't cancel anything. Let's catch this race.
402          */
403         if (atomic_read(&pl->pl_granted) == 0)
404                 RETURN(0);
405
406         spin_lock(&pl->pl_lock);
407
408         /*
409          * We want shrinker to possibly cause cancellation of @nr locks from
410          * clients or grant approximately @nr locks smaller next intervals.
411          *
412          * This is why we decreased SLV by @nr. This effect will only be as
413          * long as one re-calc interval (1s these days) and this should be
414          * enough to pass this decreased SLV to all clients. On next recalc
415          * interval pool will either increase SLV if locks load is not high
416          * or will keep on same level or even decrease again, thus, shrinker
417          * decreased SLV will affect next recalc intervals and this way will
418          * make locking load lower.
419          */
420         if (nr < pl->pl_server_lock_volume) {
421                 pl->pl_server_lock_volume = pl->pl_server_lock_volume - nr;
422         } else {
423                 limit = ldlm_pool_get_limit(pl);
424                 pl->pl_server_lock_volume = ldlm_pool_slv_min(limit);
425         }
426
427         /*
428          * Make sure that pool informed obd of last SLV changes.
429          */
430         ldlm_srv_pool_push_slv(pl);
431         spin_unlock(&pl->pl_lock);
432
433         /*
434          * We did not really free any memory here so far, it only will be
435          * freed later may be, so that we return 0 to not confuse VM.
436          */
437         return 0;
438 }
439
440 /**
441  * Setup server side pool \a pl with passed \a limit.
442  */
443 static int ldlm_srv_pool_setup(struct ldlm_pool *pl, int limit)
444 {
445         struct obd_device *obd;
446
447         obd = ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd;
448         LASSERT(obd != NULL && obd != LP_POISON);
449         LASSERT(obd->obd_type != LP_POISON);
450         write_lock(&obd->obd_pool_lock);
451         obd->obd_pool_limit = limit;
452         write_unlock(&obd->obd_pool_lock);
453
454         ldlm_pool_set_limit(pl, limit);
455         return 0;
456 }
457
458 /**
459  * Sets SLV and Limit from ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd tp passed \a pl.
460  */
461 static void ldlm_cli_pool_pop_slv(struct ldlm_pool *pl)
462 {
463         struct obd_device *obd;
464
465         /*
466          * Get new SLV and Limit from obd which is updated with coming
467          * RPCs.
468          */
469         obd = ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd;
470         LASSERT(obd != NULL);
471         read_lock(&obd->obd_pool_lock);
472         pl->pl_server_lock_volume = obd->obd_pool_slv;
473         ldlm_pool_set_limit(pl, obd->obd_pool_limit);
474         read_unlock(&obd->obd_pool_lock);
475 }
476
477 /**
478  * Recalculates client size pool \a pl according to current SLV and Limit.
479  */
480 static int ldlm_cli_pool_recalc(struct ldlm_pool *pl)
481 {
482         time_t recalc_interval_sec;
483         int ret;
484         ENTRY;
485
486         recalc_interval_sec = cfs_time_current_sec() - pl->pl_recalc_time;
487         if (recalc_interval_sec < pl->pl_recalc_period)
488                 RETURN(0);
489
490         spin_lock(&pl->pl_lock);
491         /*
492          * Check if we need to recalc lists now.
493          */
494         recalc_interval_sec = cfs_time_current_sec() - pl->pl_recalc_time;
495         if (recalc_interval_sec < pl->pl_recalc_period) {
496                 spin_unlock(&pl->pl_lock);
497                 RETURN(0);
498         }
499
500         /*
501          * Make sure that pool knows last SLV and Limit from obd.
502          */
503         ldlm_cli_pool_pop_slv(pl);
504         spin_unlock(&pl->pl_lock);
505
506         /*
507          * Do not cancel locks in case lru resize is disabled for this ns.
508          */
509         if (!ns_connect_lru_resize(ldlm_pl2ns(pl)))
510                 GOTO(out, ret = 0);
511
512         /*
513          * In the time of canceling locks on client we do not need to maintain
514          * sharp timing, we only want to cancel locks asap according to new SLV.
515          * It may be called when SLV has changed much, this is why we do not
516          * take into account pl->pl_recalc_time here.
517          */
518         ret = ldlm_cancel_lru(ldlm_pl2ns(pl), 0, LCF_ASYNC,
519                                LDLM_CANCEL_LRUR);
520
521 out:
522         spin_lock(&pl->pl_lock);
523         /*
524          * Time of LRU resizing might be longer than period,
525          * so update after LRU resizing rather than before it.
526          */
527         pl->pl_recalc_time = cfs_time_current_sec();
528         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_TIMING_STAT,
529                             recalc_interval_sec);
530         spin_unlock(&pl->pl_lock);
531         RETURN(ret);
532 }
533
534 /**
535  * This function is main entry point for memory pressure handling on client
536  * side.  Main goal of this function is to cancel some number of locks on
537  * passed \a pl according to \a nr and \a gfp_mask.
538  */
539 static int ldlm_cli_pool_shrink(struct ldlm_pool *pl,
540                                 int nr, unsigned int gfp_mask)
541 {
542         struct ldlm_namespace *ns;
543         int unused;
544
545         ns = ldlm_pl2ns(pl);
546
547         /*
548          * Do not cancel locks in case lru resize is disabled for this ns.
549          */
550         if (!ns_connect_lru_resize(ns))
551                 RETURN(0);
552
553         /*
554          * Make sure that pool knows last SLV and Limit from obd.
555          */
556         ldlm_cli_pool_pop_slv(pl);
557
558         spin_lock(&ns->ns_lock);
559         unused = ns->ns_nr_unused;
560         spin_unlock(&ns->ns_lock);
561
562 #ifdef __KERNEL__
563         if (nr == 0)
564                 return (unused / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
565         else
566                 return ldlm_cancel_lru(ns, nr, LCF_ASYNC, LDLM_CANCEL_SHRINK);
567 #else
568         return unused - (nr ? ldlm_cancel_lru(ns, nr, LCF_ASYNC,
569                                               LDLM_CANCEL_SHRINK) : 0);
570 #endif
571 }
572
573 struct ldlm_pool_ops ldlm_srv_pool_ops = {
574         .po_recalc = ldlm_srv_pool_recalc,
575         .po_shrink = ldlm_srv_pool_shrink,
576         .po_setup  = ldlm_srv_pool_setup
577 };
578
579 struct ldlm_pool_ops ldlm_cli_pool_ops = {
580         .po_recalc = ldlm_cli_pool_recalc,
581         .po_shrink = ldlm_cli_pool_shrink
582 };
583
584 /**
585  * Pool recalc wrapper. Will call either client or server pool recalc callback
586  * depending what pool \a pl is used.
587  */
588 int ldlm_pool_recalc(struct ldlm_pool *pl)
589 {
590         time_t recalc_interval_sec;
591         int count;
592
593         recalc_interval_sec = cfs_time_current_sec() - pl->pl_recalc_time;
594         if (recalc_interval_sec <= 0)
595                 goto recalc;
596
597         spin_lock(&pl->pl_lock);
598         if (recalc_interval_sec > 0) {
599                 /*
600                  * Update pool statistics every 1s.
601                  */
602                 ldlm_pool_recalc_stats(pl);
603
604                 /*
605                  * Zero out all rates and speed for the last period.
606                  */
607                 atomic_set(&pl->pl_grant_rate, 0);
608                 atomic_set(&pl->pl_cancel_rate, 0);
609         }
610         spin_unlock(&pl->pl_lock);
611
612  recalc:
613         if (pl->pl_ops->po_recalc != NULL) {
614                 count = pl->pl_ops->po_recalc(pl);
615                 lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_RECALC_STAT,
616                                     count);
617         }
618         recalc_interval_sec = pl->pl_recalc_time - cfs_time_current_sec() +
619                               pl->pl_recalc_period;
620         if (recalc_interval_sec <= 0) {
621                 /* Prevent too frequent recalculation. */
622                 CDEBUG(D_DLMTRACE, "Negative interval(%ld), "
623                        "too short period(%ld)",
624                        recalc_interval_sec,
625                        pl->pl_recalc_period);
626                 recalc_interval_sec = 1;
627         }
628
629         return recalc_interval_sec;
630 }
631
632 /**
633  * Pool shrink wrapper. Will call either client or server pool recalc callback
634  * depending what pool \a pl is used.
635  */
636 int ldlm_pool_shrink(struct ldlm_pool *pl, int nr,
637                      unsigned int gfp_mask)
638 {
639         int cancel = 0;
640
641         if (pl->pl_ops->po_shrink != NULL) {
642                 cancel = pl->pl_ops->po_shrink(pl, nr, gfp_mask);
643                 if (nr > 0) {
644                         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats,
645                                             LDLM_POOL_SHRINK_REQTD_STAT,
646                                             nr);
647                         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats,
648                                             LDLM_POOL_SHRINK_FREED_STAT,
649                                             cancel);
650                         CDEBUG(D_DLMTRACE, "%s: request to shrink %d locks, "
651                                "shrunk %d\n", pl->pl_name, nr, cancel);
652                 }
653         }
654         return cancel;
655 }
656 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_shrink);
657
658 /**
659  * Pool setup wrapper. Will call either client or server pool recalc callback
660  * depending what pool \a pl is used.
661  *
662  * Sets passed \a limit into pool \a pl.
663  */
664 int ldlm_pool_setup(struct ldlm_pool *pl, int limit)
665 {
666         if (pl->pl_ops->po_setup != NULL)
667                 return(pl->pl_ops->po_setup(pl, limit));
668         return 0;
669 }
670 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_setup);
671
672 #ifdef __KERNEL__
673 static int lprocfs_pool_state_seq_show(struct seq_file *m, void *unused)
674 {
675         int granted, grant_rate, cancel_rate, grant_step;
676         int grant_speed, grant_plan, lvf;
677         struct ldlm_pool *pl = m->private;
678         __u64 slv, clv;
679         __u32 limit;
680
681         spin_lock(&pl->pl_lock);
682         slv = pl->pl_server_lock_volume;
683         clv = pl->pl_client_lock_volume;
684         limit = ldlm_pool_get_limit(pl);
685         grant_plan = pl->pl_grant_plan;
686         granted = atomic_read(&pl->pl_granted);
687         grant_rate = atomic_read(&pl->pl_grant_rate);
688         cancel_rate = atomic_read(&pl->pl_cancel_rate);
689         grant_speed = grant_rate - cancel_rate;
690         lvf = atomic_read(&pl->pl_lock_volume_factor);
691         grant_step = ldlm_pool_t2gsp(pl->pl_recalc_period);
692         spin_unlock(&pl->pl_lock);
693
694         seq_printf(m, "LDLM pool state (%s):\n"
695                       "  SLV: "LPU64"\n"
696                       "  CLV: "LPU64"\n"
697                       "  LVF: %d\n",
698                       pl->pl_name, slv, clv, lvf);
699
700         if (ns_is_server(ldlm_pl2ns(pl))) {
701                 seq_printf(m, "  GSP: %d%%\n"
702                               "  GP:  %d\n",
703                               grant_step, grant_plan);
704         }
705         seq_printf(m, "  GR:  %d\n" "  CR:  %d\n" "  GS:  %d\n"
706                       "  G:   %d\n" "  L:   %d\n",
707                       grant_rate, cancel_rate, grant_speed,
708                       granted, limit);
709         return 0;
710 }
711 LPROC_SEQ_FOPS_RO(lprocfs_pool_state);
712
713 static int lprocfs_grant_speed_seq_show(struct seq_file *m, void *unused)
714 {
715         struct ldlm_pool *pl = m->private;
716         int               grant_speed;
717
718         spin_lock(&pl->pl_lock);
719         /* serialize with ldlm_pool_recalc */
720         grant_speed = atomic_read(&pl->pl_grant_rate) -
721                         atomic_read(&pl->pl_cancel_rate);
722         spin_unlock(&pl->pl_lock);
723         return lprocfs_uint_seq_show(m, &grant_speed);
724 }
725
726 LDLM_POOL_PROC_READER_SEQ_SHOW(grant_plan, int);
727 LPROC_SEQ_FOPS_RO(lprocfs_grant_plan);
728
729 LDLM_POOL_PROC_READER_SEQ_SHOW(recalc_period, int);
730 LDLM_POOL_PROC_WRITER(recalc_period, int);
731 static ssize_t lprocfs_recalc_period_seq_write(struct file *file, const char *buf,
732                                                size_t len, loff_t *off)
733 {
734         struct seq_file *seq = file->private_data;
735
736         return lprocfs_wr_recalc_period(file, buf, len, seq->private);
737 }
738 LPROC_SEQ_FOPS(lprocfs_recalc_period);
739
740 LPROC_SEQ_FOPS_RO_TYPE(ldlm_pool, u64);
741 LPROC_SEQ_FOPS_RO_TYPE(ldlm_pool, atomic);
742 LPROC_SEQ_FOPS_RW_TYPE(ldlm_pool_rw, atomic);
743
744 LPROC_SEQ_FOPS_RO(lprocfs_grant_speed);
745
746 static int ldlm_pool_proc_init(struct ldlm_pool *pl)
747 {
748         struct ldlm_namespace *ns = ldlm_pl2ns(pl);
749         struct proc_dir_entry *parent_ns_proc;
750         struct lprocfs_seq_vars pool_vars[2];
751         char *var_name = NULL;
752         int rc = 0;
753         ENTRY;
754
755         OBD_ALLOC(var_name, MAX_STRING_SIZE + 1);
756         if (!var_name)
757                 RETURN(-ENOMEM);
758
759         parent_ns_proc = ns->ns_proc_dir_entry;
760         if (parent_ns_proc == NULL) {
761                 CERROR("%s: proc entry is not initialized\n",
762                        ldlm_ns_name(ns));
763                 GOTO(out_free_name, rc = -EINVAL);
764         }
765         pl->pl_proc_dir = lprocfs_seq_register("pool", parent_ns_proc,
766                                                 NULL, NULL);
767         if (IS_ERR(pl->pl_proc_dir)) {
768                 rc = PTR_ERR(pl->pl_proc_dir);
769                 pl->pl_proc_dir = NULL;
770                 CERROR("%s: cannot create 'pool' proc entry: rc = %d\n",
771                        ldlm_ns_name(ns), rc);
772                 GOTO(out_free_name, rc);
773         }
774
775         var_name[MAX_STRING_SIZE] = '\0';
776         memset(pool_vars, 0, sizeof(pool_vars));
777         pool_vars[0].name = var_name;
778
779         ldlm_add_var(&pool_vars[0], pl->pl_proc_dir, "server_lock_volume",
780                      &pl->pl_server_lock_volume, &ldlm_pool_u64_fops);
781         ldlm_add_var(&pool_vars[0], pl->pl_proc_dir, "limit", &pl->pl_limit,
782                      &ldlm_pool_rw_atomic_fops);
783         ldlm_add_var(&pool_vars[0], pl->pl_proc_dir, "granted",
784                      &pl->pl_granted, &ldlm_pool_atomic_fops);
785         ldlm_add_var(&pool_vars[0], pl->pl_proc_dir, "grant_speed", pl,
786                      &lprocfs_grant_speed_fops);
787         ldlm_add_var(&pool_vars[0], pl->pl_proc_dir, "cancel_rate",
788                      &pl->pl_cancel_rate, &ldlm_pool_atomic_fops);
789         ldlm_add_var(&pool_vars[0], pl->pl_proc_dir, "grant_rate",
790                      &pl->pl_grant_rate, &ldlm_pool_atomic_fops);
791         ldlm_add_var(&pool_vars[0], pl->pl_proc_dir, "grant_plan", pl,
792                      &lprocfs_grant_plan_fops);
793         ldlm_add_var(&pool_vars[0], pl->pl_proc_dir, "recalc_period",
794                      pl, &lprocfs_recalc_period_fops);
795         ldlm_add_var(&pool_vars[0], pl->pl_proc_dir, "lock_volume_factor",
796                      &pl->pl_lock_volume_factor, &ldlm_pool_rw_atomic_fops);
797         ldlm_add_var(&pool_vars[0], pl->pl_proc_dir, "state", pl,
798                      &lprocfs_pool_state_fops);
799
800         pl->pl_stats = lprocfs_alloc_stats(LDLM_POOL_LAST_STAT -
801                                            LDLM_POOL_FIRST_STAT, 0);
802         if (!pl->pl_stats)
803                 GOTO(out_free_name, rc = -ENOMEM);
804
805         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANTED_STAT,
806                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
807                              "granted", "locks");
808         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_STAT,
809                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
810                              "grant", "locks");
811         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_STAT,
812                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
813                              "cancel", "locks");
814         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_RATE_STAT,
815                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
816                              "grant_rate", "locks/s");
817         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_RATE_STAT,
818                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
819                              "cancel_rate", "locks/s");
820         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_PLAN_STAT,
821                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
822                              "grant_plan", "locks/s");
823         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SLV_STAT,
824                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
825                              "slv", "slv");
826         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SHRINK_REQTD_STAT,
827                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
828                              "shrink_request", "locks");
829         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SHRINK_FREED_STAT,
830                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
831                              "shrink_freed", "locks");
832         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_RECALC_STAT,
833                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
834                              "recalc_freed", "locks");
835         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_TIMING_STAT,
836                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
837                              "recalc_timing", "sec");
838         rc = lprocfs_register_stats(pl->pl_proc_dir, "stats", pl->pl_stats);
839
840         EXIT;
841 out_free_name:
842         OBD_FREE(var_name, MAX_STRING_SIZE + 1);
843         return rc;
844 }
845
846 static void ldlm_pool_proc_fini(struct ldlm_pool *pl)
847 {
848         if (pl->pl_stats != NULL) {
849                 lprocfs_free_stats(&pl->pl_stats);
850                 pl->pl_stats = NULL;
851         }
852         if (pl->pl_proc_dir != NULL) {
853                 lprocfs_remove(&pl->pl_proc_dir);
854                 pl->pl_proc_dir = NULL;
855         }
856 }
857 #else /* !__KERNEL__*/
858 #define ldlm_pool_proc_init(pl) (0)
859 #define ldlm_pool_proc_fini(pl) while (0) {}
860 #endif
861
862 int ldlm_pool_init(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_namespace *ns,
863                    int idx, ldlm_side_t client)
864 {
865         int rc;
866         ENTRY;
867
868         spin_lock_init(&pl->pl_lock);
869         atomic_set(&pl->pl_granted, 0);
870         pl->pl_recalc_time = cfs_time_current_sec();
871         atomic_set(&pl->pl_lock_volume_factor, 1);
872
873         atomic_set(&pl->pl_grant_rate, 0);
874         atomic_set(&pl->pl_cancel_rate, 0);
875         pl->pl_grant_plan = LDLM_POOL_GP(LDLM_POOL_HOST_L);
876
877         snprintf(pl->pl_name, sizeof(pl->pl_name), "ldlm-pool-%s-%d",
878                  ldlm_ns_name(ns), idx);
879
880         if (client == LDLM_NAMESPACE_SERVER) {
881                 pl->pl_ops = &ldlm_srv_pool_ops;
882                 ldlm_pool_set_limit(pl, LDLM_POOL_HOST_L);
883                 pl->pl_recalc_period = LDLM_POOL_SRV_DEF_RECALC_PERIOD;
884                 pl->pl_server_lock_volume = ldlm_pool_slv_max(LDLM_POOL_HOST_L);
885         } else {
886                 ldlm_pool_set_limit(pl, 1);
887                 pl->pl_server_lock_volume = 0;
888                 pl->pl_ops = &ldlm_cli_pool_ops;
889                 pl->pl_recalc_period = LDLM_POOL_CLI_DEF_RECALC_PERIOD;
890         }
891         pl->pl_client_lock_volume = 0;
892         rc = ldlm_pool_proc_init(pl);
893         if (rc)
894                 RETURN(rc);
895
896         CDEBUG(D_DLMTRACE, "Lock pool %s is initialized\n", pl->pl_name);
897
898         RETURN(rc);
899 }
900 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_init);
901
902 void ldlm_pool_fini(struct ldlm_pool *pl)
903 {
904         ENTRY;
905         ldlm_pool_proc_fini(pl);
906
907         /*
908          * Pool should not be used after this point. We can't free it here as
909          * it lives in struct ldlm_namespace, but still interested in catching
910          * any abnormal using cases.
911          */
912         POISON(pl, 0x5a, sizeof(*pl));
913         EXIT;
914 }
915 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_fini);
916
917 /**
918  * Add new taken ldlm lock \a lock into pool \a pl accounting.
919  */
920 void ldlm_pool_add(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
921 {
922         /*
923          * FLOCK locks are special in a sense that they are almost never
924          * cancelled, instead special kind of lock is used to drop them.
925          * also there is no LRU for flock locks, so no point in tracking
926          * them anyway.
927          */
928         if (lock->l_resource->lr_type == LDLM_FLOCK)
929                 return;
930
931         atomic_inc(&pl->pl_granted);
932         atomic_inc(&pl->pl_grant_rate);
933         lprocfs_counter_incr(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_STAT);
934         /*
935          * Do not do pool recalc for client side as all locks which
936          * potentially may be canceled has already been packed into
937          * enqueue/cancel rpc. Also we do not want to run out of stack
938          * with too long call paths.
939          */
940         if (ns_is_server(ldlm_pl2ns(pl)))
941                 ldlm_pool_recalc(pl);
942 }
943 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_add);
944
945 /**
946  * Remove ldlm lock \a lock from pool \a pl accounting.
947  */
948 void ldlm_pool_del(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
949 {
950         /*
951          * Filter out FLOCK locks. Read above comment in ldlm_pool_add().
952          */
953         if (lock->l_resource->lr_type == LDLM_FLOCK)
954                 return;
955
956         LASSERT(atomic_read(&pl->pl_granted) > 0);
957         atomic_dec(&pl->pl_granted);
958         atomic_inc(&pl->pl_cancel_rate);
959
960         lprocfs_counter_incr(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_STAT);
961
962         if (ns_is_server(ldlm_pl2ns(pl)))
963                 ldlm_pool_recalc(pl);
964 }
965 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_del);
966
967 /**
968  * Returns current \a pl SLV.
969  *
970  * \pre ->pl_lock is not locked.
971  */
972 __u64 ldlm_pool_get_slv(struct ldlm_pool *pl)
973 {
974         __u64 slv;
975         spin_lock(&pl->pl_lock);
976         slv = pl->pl_server_lock_volume;
977         spin_unlock(&pl->pl_lock);
978         return slv;
979 }
980 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_get_slv);
981
982 /**
983  * Sets passed \a slv to \a pl.
984  *
985  * \pre ->pl_lock is not locked.
986  */
987 void ldlm_pool_set_slv(struct ldlm_pool *pl, __u64 slv)
988 {
989         spin_lock(&pl->pl_lock);
990         pl->pl_server_lock_volume = slv;
991         spin_unlock(&pl->pl_lock);
992 }
993 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_set_slv);
994
995 /**
996  * Returns current \a pl CLV.
997  *
998  * \pre ->pl_lock is not locked.
999  */
1000 __u64 ldlm_pool_get_clv(struct ldlm_pool *pl)
1001 {
1002         __u64 slv;
1003         spin_lock(&pl->pl_lock);
1004         slv = pl->pl_client_lock_volume;
1005         spin_unlock(&pl->pl_lock);
1006         return slv;
1007 }
1008 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_get_clv);
1009
1010 /**
1011  * Sets passed \a clv to \a pl.
1012  *
1013  * \pre ->pl_lock is not locked.
1014  */
1015 void ldlm_pool_set_clv(struct ldlm_pool *pl, __u64 clv)
1016 {
1017         spin_lock(&pl->pl_lock);
1018         pl->pl_client_lock_volume = clv;
1019         spin_unlock(&pl->pl_lock);
1020 }
1021 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_set_clv);
1022
1023 /**
1024  * Returns current \a pl limit.
1025  */
1026 __u32 ldlm_pool_get_limit(struct ldlm_pool *pl)
1027 {
1028         return atomic_read(&pl->pl_limit);
1029 }
1030 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_get_limit);
1031
1032 /**
1033  * Sets passed \a limit to \a pl.
1034  */
1035 void ldlm_pool_set_limit(struct ldlm_pool *pl, __u32 limit)
1036 {
1037         atomic_set(&pl->pl_limit, limit);
1038 }
1039 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_set_limit);
1040
1041 /**
1042  * Returns current LVF from \a pl.
1043  */
1044 __u32 ldlm_pool_get_lvf(struct ldlm_pool *pl)
1045 {
1046         return atomic_read(&pl->pl_lock_volume_factor);
1047 }
1048 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_get_lvf);
1049
1050 #ifdef __KERNEL__
1051 static unsigned int ldlm_pool_granted(struct ldlm_pool *pl)
1052 {
1053         return atomic_read(&pl->pl_granted);
1054 }
1055
1056 static struct ptlrpc_thread *ldlm_pools_thread;
1057 static struct shrinker *ldlm_pools_srv_shrinker;
1058 static struct shrinker *ldlm_pools_cli_shrinker;
1059 static struct completion ldlm_pools_comp;
1060
1061 /*
1062 * count locks from all namespaces (if possible). Returns number of
1063 * cached locks.
1064 */
1065 static unsigned long ldlm_pools_count(ldlm_side_t client, unsigned int gfp_mask)
1066 {
1067         int total = 0, nr_ns;
1068         struct ldlm_namespace *ns;
1069         struct ldlm_namespace *ns_old = NULL; /* loop detection */
1070         void *cookie;
1071
1072         if (client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT && !(gfp_mask & __GFP_FS))
1073                 return 0;
1074
1075         CDEBUG(D_DLMTRACE, "Request to count %s locks from all pools\n",
1076                client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT ? "client" : "server");
1077
1078         cookie = cl_env_reenter();
1079
1080         /*
1081          * Find out how many resources we may release.
1082          */
1083         for (nr_ns = ldlm_namespace_nr_read(client);
1084              nr_ns > 0; nr_ns--) {
1085                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(client));
1086                 if (list_empty(ldlm_namespace_list(client))) {
1087                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1088                         cl_env_reexit(cookie);
1089                         return 0;
1090                 }
1091                 ns = ldlm_namespace_first_locked(client);
1092
1093                 if (ns == ns_old) {
1094                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1095                         break;
1096                 }
1097
1098                 if (ldlm_ns_empty(ns)) {
1099                         ldlm_namespace_move_to_inactive_locked(ns, client);
1100                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1101                         continue;
1102                 }
1103
1104                 if (ns_old == NULL)
1105                         ns_old = ns;
1106
1107                 ldlm_namespace_get(ns);
1108                 ldlm_namespace_move_to_active_locked(ns, client);
1109                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1110                 total += ldlm_pool_shrink(&ns->ns_pool, 0, gfp_mask);
1111                 ldlm_namespace_put(ns);
1112         }
1113
1114         cl_env_reexit(cookie);
1115         return total;
1116 }
1117
1118 static unsigned long ldlm_pools_scan(ldlm_side_t client, int nr,
1119                                      unsigned int gfp_mask)
1120 {
1121         unsigned long freed = 0;
1122         int tmp, nr_ns;
1123         struct ldlm_namespace *ns;
1124         void *cookie;
1125
1126         if (client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT && !(gfp_mask & __GFP_FS))
1127                 return -1;
1128
1129         cookie = cl_env_reenter();
1130
1131         /*
1132          * Shrink at least ldlm_namespace_nr_read(client) namespaces.
1133          */
1134         for (tmp = nr_ns = ldlm_namespace_nr_read(client);
1135              tmp > 0; tmp--) {
1136                 int cancel, nr_locks;
1137
1138                 /*
1139                  * Do not call shrink under ldlm_namespace_lock(client)
1140                 */
1141                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(client));
1142                 if (list_empty(ldlm_namespace_list(client))) {
1143                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1144                         break;
1145                 }
1146                 ns = ldlm_namespace_first_locked(client);
1147                 ldlm_namespace_get(ns);
1148                 ldlm_namespace_move_to_active_locked(ns, client);
1149                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1150
1151                 nr_locks = ldlm_pool_granted(&ns->ns_pool);
1152                 /*
1153                  * We use to shrink propotionally but with new shrinker API,
1154                  * we lost the total number of freeable locks.
1155                  */
1156                 cancel = 1 + min_t(int, nr_locks, nr / nr_ns);
1157                 freed += ldlm_pool_shrink(&ns->ns_pool, cancel, gfp_mask);
1158                 ldlm_namespace_put(ns);
1159         }
1160         cl_env_reexit(cookie);
1161         /*
1162          * we only decrease the SLV in server pools shrinker, return
1163          * SHRINK_STOP to kernel to avoid needless loop. LU-1128
1164          */
1165         return (client == LDLM_NAMESPACE_SERVER) ? SHRINK_STOP : freed;
1166 }
1167
1168 #ifdef HAVE_SHRINKER_COUNT
1169 static unsigned long ldlm_pools_srv_count(struct shrinker *s,
1170                                           struct shrink_control *sc)
1171 {
1172         return ldlm_pools_count(LDLM_NAMESPACE_SERVER, sc->gfp_mask);
1173 }
1174
1175 static unsigned long ldlm_pools_srv_scan(struct shrinker *s,
1176                                          struct shrink_control *sc)
1177 {
1178         return ldlm_pools_scan(LDLM_NAMESPACE_SERVER, sc->nr_to_scan,
1179                                sc->gfp_mask);
1180 }
1181
1182 static unsigned long ldlm_pools_cli_count(struct shrinker *s, struct shrink_control *sc)
1183 {
1184         return ldlm_pools_count(LDLM_NAMESPACE_CLIENT, sc->gfp_mask);
1185 }
1186
1187 static unsigned long ldlm_pools_cli_scan(struct shrinker *s,
1188                                          struct shrink_control *sc)
1189 {
1190         return ldlm_pools_scan(LDLM_NAMESPACE_CLIENT, sc->nr_to_scan,
1191                                sc->gfp_mask);
1192 }
1193
1194 #else
1195 /*
1196  * Cancel \a nr locks from all namespaces (if possible). Returns number of
1197  * cached locks after shrink is finished. All namespaces are asked to
1198  * cancel approximately equal amount of locks to keep balancing.
1199  */
1200 static int ldlm_pools_shrink(ldlm_side_t client, int nr,
1201                              unsigned int gfp_mask)
1202 {
1203         unsigned int total = 0;
1204
1205         if (client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT && nr != 0 &&
1206             !(gfp_mask & __GFP_FS))
1207                 return -1;
1208
1209         CDEBUG(D_DLMTRACE, "Request to shrink %d %s locks from all pools\n",
1210                nr, client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT ? "client" : "server");
1211
1212         total = ldlm_pools_count(client, gfp_mask);
1213
1214         if (nr == 0 || total == 0)
1215                 return total;
1216
1217         return ldlm_pools_scan(client, nr, gfp_mask);
1218 }
1219
1220 static int ldlm_pools_srv_shrink(SHRINKER_ARGS(sc, nr_to_scan, gfp_mask))
1221 {
1222         return ldlm_pools_shrink(LDLM_NAMESPACE_SERVER,
1223                                  shrink_param(sc, nr_to_scan),
1224                                  shrink_param(sc, gfp_mask));
1225 }
1226
1227 static int ldlm_pools_cli_shrink(SHRINKER_ARGS(sc, nr_to_scan, gfp_mask))
1228 {
1229         return ldlm_pools_shrink(LDLM_NAMESPACE_CLIENT,
1230                                  shrink_param(sc, nr_to_scan),
1231                                  shrink_param(sc, gfp_mask));
1232 }
1233
1234 #endif /* HAVE_SHRINKER_COUNT */
1235
1236 int ldlm_pools_recalc(ldlm_side_t client)
1237 {
1238         __u32 nr_l = 0, nr_p = 0, l;
1239         struct ldlm_namespace *ns;
1240         struct ldlm_namespace *ns_old = NULL;
1241         int nr, equal = 0;
1242         int time = 50; /* seconds of sleep if no active namespaces */
1243
1244         /*
1245          * No need to setup pool limit for client pools.
1246          */
1247         if (client == LDLM_NAMESPACE_SERVER) {
1248                 /*
1249                  * Check all modest namespaces first.
1250                  */
1251                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(client));
1252                 cfs_list_for_each_entry(ns, ldlm_namespace_list(client),
1253                                         ns_list_chain)
1254                 {
1255                         if (ns->ns_appetite != LDLM_NAMESPACE_MODEST)
1256                                 continue;
1257
1258                         l = ldlm_pool_granted(&ns->ns_pool);
1259                         if (l == 0)
1260                                 l = 1;
1261
1262                         /*
1263                          * Set the modest pools limit equal to their avg granted
1264                          * locks + ~6%.
1265                          */
1266                         l += dru(l, LDLM_POOLS_MODEST_MARGIN_SHIFT, 0);
1267                         ldlm_pool_setup(&ns->ns_pool, l);
1268                         nr_l += l;
1269                         nr_p++;
1270                 }
1271
1272                 /*
1273                  * Make sure that modest namespaces did not eat more that 2/3
1274                  * of limit.
1275                  */
1276                 if (nr_l >= 2 * (LDLM_POOL_HOST_L / 3)) {
1277                         CWARN("\"Modest\" pools eat out 2/3 of server locks "
1278                               "limit (%d of %lu). This means that you have too "
1279                               "many clients for this amount of server RAM. "
1280                               "Upgrade server!\n", nr_l, LDLM_POOL_HOST_L);
1281                         equal = 1;
1282                 }
1283
1284                 /*
1285                  * The rest is given to greedy namespaces.
1286                  */
1287                 cfs_list_for_each_entry(ns, ldlm_namespace_list(client),
1288                                         ns_list_chain)
1289                 {
1290                         if (!equal && ns->ns_appetite != LDLM_NAMESPACE_GREEDY)
1291                                 continue;
1292
1293                         if (equal) {
1294                                 /*
1295                                  * In the case 2/3 locks are eaten out by
1296                                  * modest pools, we re-setup equal limit
1297                                  * for _all_ pools.
1298                                  */
1299                                 l = LDLM_POOL_HOST_L /
1300                                         ldlm_namespace_nr_read(client);
1301                         } else {
1302                                 /*
1303                                  * All the rest of greedy pools will have
1304                                  * all locks in equal parts.
1305                                  */
1306                                 l = (LDLM_POOL_HOST_L - nr_l) /
1307                                         (ldlm_namespace_nr_read(client) -
1308                                          nr_p);
1309                         }
1310                         ldlm_pool_setup(&ns->ns_pool, l);
1311                 }
1312                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1313         }
1314
1315         /*
1316          * Recalc at least ldlm_namespace_nr(client) namespaces.
1317          */
1318         for (nr = ldlm_namespace_nr_read(client); nr > 0; nr--) {
1319                 int     skip;
1320                 /*
1321                  * Lock the list, get first @ns in the list, getref, move it
1322                  * to the tail, unlock and call pool recalc. This way we avoid
1323                  * calling recalc under @ns lock what is really good as we get
1324                  * rid of potential deadlock on client nodes when canceling
1325                  * locks synchronously.
1326                  */
1327                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(client));
1328                 if (cfs_list_empty(ldlm_namespace_list(client))) {
1329                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1330                         break;
1331                 }
1332                 ns = ldlm_namespace_first_locked(client);
1333
1334                 if (ns_old == ns) { /* Full pass complete */
1335                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1336                         break;
1337                 }
1338
1339                 /* We got an empty namespace, need to move it back to inactive
1340                  * list.
1341                  * The race with parallel resource creation is fine:
1342                  * - If they do namespace_get before our check, we fail the
1343                  *   check and they move this item to the end of the list anyway
1344                  * - If we do the check and then they do namespace_get, then
1345                  *   we move the namespace to inactive and they will move
1346                  *   it back to active (synchronised by the lock, so no clash
1347                  *   there).
1348                  */
1349                 if (ldlm_ns_empty(ns)) {
1350                         ldlm_namespace_move_to_inactive_locked(ns, client);
1351                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1352                         continue;
1353                 }
1354
1355                 if (ns_old == NULL)
1356                         ns_old = ns;
1357
1358                 spin_lock(&ns->ns_lock);
1359                 /*
1360                  * skip ns which is being freed, and we don't want to increase
1361                  * its refcount again, not even temporarily. bz21519 & LU-499.
1362                  */
1363                 if (ns->ns_stopping) {
1364                         skip = 1;
1365                 } else {
1366                         skip = 0;
1367                         ldlm_namespace_get(ns);
1368                 }
1369                 spin_unlock(&ns->ns_lock);
1370
1371                 ldlm_namespace_move_to_active_locked(ns, client);
1372                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1373
1374                 /*
1375                  * After setup is done - recalc the pool.
1376                  */
1377                 if (!skip) {
1378                         int ttime = ldlm_pool_recalc(&ns->ns_pool);
1379
1380                         if (ttime < time)
1381                                 time = ttime;
1382
1383                         ldlm_namespace_put(ns);
1384                 }
1385         }
1386         return time;
1387 }
1388 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pools_recalc);
1389
1390 static int ldlm_pools_thread_main(void *arg)
1391 {
1392         struct ptlrpc_thread *thread = (struct ptlrpc_thread *)arg;
1393         int s_time, c_time;
1394         ENTRY;
1395
1396         thread_set_flags(thread, SVC_RUNNING);
1397         wake_up(&thread->t_ctl_waitq);
1398
1399         CDEBUG(D_DLMTRACE, "%s: pool thread starting, process %d\n",
1400                "ldlm_poold", current_pid());
1401
1402         while (1) {
1403                 struct l_wait_info lwi;
1404
1405                 /*
1406                  * Recal all pools on this tick.
1407                  */
1408                 s_time = ldlm_pools_recalc(LDLM_NAMESPACE_SERVER);
1409                 c_time = ldlm_pools_recalc(LDLM_NAMESPACE_CLIENT);
1410
1411                 /*
1412                  * Wait until the next check time, or until we're
1413                  * stopped.
1414                  */
1415                 lwi = LWI_TIMEOUT(cfs_time_seconds(min(s_time, c_time)),
1416                                   NULL, NULL);
1417                 l_wait_event(thread->t_ctl_waitq,
1418                              thread_is_stopping(thread) ||
1419                              thread_is_event(thread),
1420                              &lwi);
1421
1422                 if (thread_test_and_clear_flags(thread, SVC_STOPPING))
1423                         break;
1424                 else
1425                         thread_test_and_clear_flags(thread, SVC_EVENT);
1426         }
1427
1428         thread_set_flags(thread, SVC_STOPPED);
1429         wake_up(&thread->t_ctl_waitq);
1430
1431         CDEBUG(D_DLMTRACE, "%s: pool thread exiting, process %d\n",
1432                 "ldlm_poold", current_pid());
1433
1434         complete_and_exit(&ldlm_pools_comp, 0);
1435 }
1436
1437 static int ldlm_pools_thread_start(void)
1438 {
1439         struct l_wait_info lwi = { 0 };
1440         struct task_struct *task;
1441         ENTRY;
1442
1443         if (ldlm_pools_thread != NULL)
1444                 RETURN(-EALREADY);
1445
1446         OBD_ALLOC_PTR(ldlm_pools_thread);
1447         if (ldlm_pools_thread == NULL)
1448                 RETURN(-ENOMEM);
1449
1450         init_completion(&ldlm_pools_comp);
1451         init_waitqueue_head(&ldlm_pools_thread->t_ctl_waitq);
1452
1453         task = kthread_run(ldlm_pools_thread_main, ldlm_pools_thread,
1454                            "ldlm_poold");
1455         if (IS_ERR(task)) {
1456                 CERROR("Can't start pool thread, error %ld\n", PTR_ERR(task));
1457                 OBD_FREE(ldlm_pools_thread, sizeof(*ldlm_pools_thread));
1458                 ldlm_pools_thread = NULL;
1459                 RETURN(PTR_ERR(task));
1460         }
1461         l_wait_event(ldlm_pools_thread->t_ctl_waitq,
1462                      thread_is_running(ldlm_pools_thread), &lwi);
1463         RETURN(0);
1464 }
1465
1466 static void ldlm_pools_thread_stop(void)
1467 {
1468         ENTRY;
1469
1470         if (ldlm_pools_thread == NULL) {
1471                 EXIT;
1472                 return;
1473         }
1474
1475         thread_set_flags(ldlm_pools_thread, SVC_STOPPING);
1476         wake_up(&ldlm_pools_thread->t_ctl_waitq);
1477
1478         /*
1479          * Make sure that pools thread is finished before freeing @thread.
1480          * This fixes possible race and oops due to accessing freed memory
1481          * in pools thread.
1482          */
1483         wait_for_completion(&ldlm_pools_comp);
1484         OBD_FREE_PTR(ldlm_pools_thread);
1485         ldlm_pools_thread = NULL;
1486         EXIT;
1487 }
1488
1489 int ldlm_pools_init(void)
1490 {
1491         int rc;
1492         DEF_SHRINKER_VAR(shsvar, ldlm_pools_srv_shrink,
1493                          ldlm_pools_srv_count, ldlm_pools_srv_scan);
1494         DEF_SHRINKER_VAR(shcvar, ldlm_pools_cli_shrink,
1495                          ldlm_pools_cli_count, ldlm_pools_cli_scan);
1496         ENTRY;
1497
1498         rc = ldlm_pools_thread_start();
1499         if (rc == 0) {
1500                 ldlm_pools_srv_shrinker =
1501                         set_shrinker(DEFAULT_SEEKS, &shsvar);
1502                 ldlm_pools_cli_shrinker =
1503                         set_shrinker(DEFAULT_SEEKS, &shcvar);
1504         }
1505         RETURN(rc);
1506 }
1507 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pools_init);
1508
1509 void ldlm_pools_fini(void)
1510 {
1511         if (ldlm_pools_srv_shrinker != NULL) {
1512                 remove_shrinker(ldlm_pools_srv_shrinker);
1513                 ldlm_pools_srv_shrinker = NULL;
1514         }
1515         if (ldlm_pools_cli_shrinker != NULL) {
1516                 remove_shrinker(ldlm_pools_cli_shrinker);
1517                 ldlm_pools_cli_shrinker = NULL;
1518         }
1519         ldlm_pools_thread_stop();
1520 }
1521 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pools_fini);
1522 #endif /* __KERNEL__ */
1523
1524 #else /* !HAVE_LRU_RESIZE_SUPPORT */
1525 int ldlm_pool_setup(struct ldlm_pool *pl, int limit)
1526 {
1527         return 0;
1528 }
1529 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_setup);
1530
1531 int ldlm_pool_recalc(struct ldlm_pool *pl)
1532 {
1533         return 0;
1534 }
1535 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_recalc);
1536
1537 int ldlm_pool_shrink(struct ldlm_pool *pl,
1538                      int nr, unsigned int gfp_mask)
1539 {
1540         return 0;
1541 }
1542 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_shrink);
1543
1544 int ldlm_pool_init(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_namespace *ns,
1545                    int idx, ldlm_side_t client)
1546 {
1547         return 0;
1548 }
1549 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_init);
1550
1551 void ldlm_pool_fini(struct ldlm_pool *pl)
1552 {
1553         return;
1554 }
1555 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_fini);
1556
1557 void ldlm_pool_add(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
1558 {
1559         return;
1560 }
1561 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_add);
1562
1563 void ldlm_pool_del(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
1564 {
1565         return;
1566 }
1567 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_del);
1568
1569 __u64 ldlm_pool_get_slv(struct ldlm_pool *pl)
1570 {
1571         return 1;
1572 }
1573 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_get_slv);
1574
1575 void ldlm_pool_set_slv(struct ldlm_pool *pl, __u64 slv)
1576 {
1577         return;
1578 }
1579 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_set_slv);
1580
1581 __u64 ldlm_pool_get_clv(struct ldlm_pool *pl)
1582 {
1583         return 1;
1584 }
1585 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_get_clv);
1586
1587 void ldlm_pool_set_clv(struct ldlm_pool *pl, __u64 clv)
1588 {
1589         return;
1590 }
1591 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_set_clv);
1592
1593 __u32 ldlm_pool_get_limit(struct ldlm_pool *pl)
1594 {
1595         return 0;
1596 }
1597 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_get_limit);
1598
1599 void ldlm_pool_set_limit(struct ldlm_pool *pl, __u32 limit)
1600 {
1601         return;
1602 }
1603 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_set_limit);
1604
1605 __u32 ldlm_pool_get_lvf(struct ldlm_pool *pl)
1606 {
1607         return 0;
1608 }
1609 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pool_get_lvf);
1610
1611 int ldlm_pools_init(void)
1612 {
1613         return 0;
1614 }
1615 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pools_init);
1616
1617 void ldlm_pools_fini(void)
1618 {
1619         return;
1620 }
1621 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pools_fini);
1622
1623 int ldlm_pools_recalc(ldlm_side_t client)
1624 {
1625         return 0;
1626 }
1627 EXPORT_SYMBOL(ldlm_pools_recalc);
1628 #endif /* HAVE_LRU_RESIZE_SUPPORT */