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 time64_t 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
 699 LDEBUGFS_SEQ_FOPS_RO(lprocfs_pool_state);
 700
 701 static ssize_t grant_speed_show(struct kobject *kobj, struct attribute *attr,
 702                                 char *buf)
 703 {
 704         struct ldlm_pool *pl = container_of(kobj, struct ldlm_pool,
 705                                             pl_kobj);
 706         int grant_speed;
 707
 708         spin_lock(&pl->pl_lock);
 709         /* serialize with ldlm_pool_recalc */
 710         grant_speed = atomic_read(&pl->pl_grant_rate) -
 711                         atomic_read(&pl->pl_cancel_rate);
 712         spin_unlock(&pl->pl_lock);
 713         return sprintf(buf, "%d\n", grant_speed);
 714 }
 715 LUSTRE_RO_ATTR(grant_speed);
 716
 717 LDLM_POOL_SYSFS_READER_SHOW(grant_plan, int);
 718 LUSTRE_RO_ATTR(grant_plan);
 719
 720 LDLM_POOL_SYSFS_READER_SHOW(recalc_period, int);
 721 LDLM_POOL_SYSFS_WRITER_STORE(recalc_period, int);
 722 LUSTRE_RW_ATTR(recalc_period);
 723
 724 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(server_lock_volume, u64);
 725 LUSTRE_RO_ATTR(server_lock_volume);
 726
 727 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(limit, atomic);
 728 LDLM_POOL_SYSFS_WRITER_NOLOCK_STORE(limit, atomic);
 729 LUSTRE_RW_ATTR(limit);
 730
 731 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(granted, atomic);
 732 LUSTRE_RO_ATTR(granted);
 733
 734 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(cancel_rate, atomic);
 735 LUSTRE_RO_ATTR(cancel_rate);
 736
 737 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(grant_rate, atomic);
 738 LUSTRE_RO_ATTR(grant_rate);
 739
 740 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(lock_volume_factor, atomic);
 741 LDLM_POOL_SYSFS_WRITER_NOLOCK_STORE(lock_volume_factor, atomic);
 742 LUSTRE_RW_ATTR(lock_volume_factor);
 743
 744 /* These are for pools in /sys/fs/lustre/ldlm/namespaces/.../pool */
 745 static struct attribute *ldlm_pl_attrs[] = {
 746         &lustre_attr_grant_speed.attr,
 747         &lustre_attr_grant_plan.attr,
 748         &lustre_attr_recalc_period.attr,
 749         &lustre_attr_server_lock_volume.attr,
 750         &lustre_attr_limit.attr,
 751         &lustre_attr_granted.attr,
 752         &lustre_attr_cancel_rate.attr,
 753         &lustre_attr_grant_rate.attr,
 754         &lustre_attr_lock_volume_factor.attr,
 755         NULL,
 756 };
 757
 758 static void ldlm_pl_release(struct kobject *kobj)
 759 {
 760         struct ldlm_pool *pl = container_of(kobj, struct ldlm_pool,
 761                                             pl_kobj);
 762         complete(&pl->pl_kobj_unregister);
 763 }
 764
 765 static struct kobj_type ldlm_pl_ktype = {
 766         .default_attrs  = ldlm_pl_attrs,
 767         .sysfs_ops      = &lustre_sysfs_ops,
 768         .release        = ldlm_pl_release,
 769 };
 770
 771 static int ldlm_pool_sysfs_init(struct ldlm_pool *pl)
 772 {
 773         struct ldlm_namespace *ns = ldlm_pl2ns(pl);
 774         int err;
 775
 776         init_completion(&pl->pl_kobj_unregister);
 777         err = kobject_init_and_add(&pl->pl_kobj, &ldlm_pl_ktype, &ns->ns_kobj,
 778                                    "pool");
 779
 780         return err;
 781 }
 782
 783 static int ldlm_pool_debugfs_init(struct ldlm_pool *pl)
 784 {
 785         struct ldlm_namespace *ns = ldlm_pl2ns(pl);
 786         struct dentry *debugfs_ns_parent;
 787         struct lprocfs_vars pool_vars[2];
 788         char *var_name = NULL;
 789         int rc = 0;
 790         ENTRY;
 791
 792         OBD_ALLOC(var_name, MAX_STRING_SIZE + 1);
 793         if (!var_name)
 794                 RETURN(-ENOMEM);
 795
 796         debugfs_ns_parent = ns->ns_debugfs_entry;
 797         if (IS_ERR_OR_NULL(debugfs_ns_parent)) {
 798                 CERROR("%s: debugfs entry is not initialized\n",
 799                        ldlm_ns_name(ns));
 800                 GOTO(out_free_name, rc = -EINVAL);
 801         }
 802         pl->pl_debugfs_entry = ldebugfs_register("pool", debugfs_ns_parent,
 803                                                  NULL, NULL);
 804         if (IS_ERR(pl->pl_debugfs_entry)) {
 805                 rc = PTR_ERR(pl->pl_debugfs_entry);
 806                 pl->pl_debugfs_entry = NULL;
 807                 CERROR("%s: cannot create 'pool' debugfs entry: rc = %d\n",
 808                        ldlm_ns_name(ns), rc);
 809                 GOTO(out_free_name, rc);
 810         }
 811
 812         var_name[MAX_STRING_SIZE] = '\0';
 813         memset(pool_vars, 0, sizeof(pool_vars));
 814         pool_vars[0].name = var_name;
 815
 816         ldlm_add_var(&pool_vars[0], pl->pl_debugfs_entry, "state", pl,
 817                      &lprocfs_pool_state_fops);
 818
 819         pl->pl_stats = lprocfs_alloc_stats(LDLM_POOL_LAST_STAT -
 820                                            LDLM_POOL_FIRST_STAT, 0);
 821         if (!pl->pl_stats)
 822                 GOTO(out_free_name, rc = -ENOMEM);
 823
 824         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANTED_STAT,
 825                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 826                              "granted", "locks");
 827         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_STAT,
 828                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 829                              "grant", "locks");
 830         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_STAT,
 831                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 832                              "cancel", "locks");
 833         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_RATE_STAT,
 834                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 835                              "grant_rate", "locks/s");
 836         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_RATE_STAT,
 837                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 838                              "cancel_rate", "locks/s");
 839         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_PLAN_STAT,
 840                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 841                              "grant_plan", "locks/s");
 842         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SLV_STAT,
 843                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 844                              "slv", "slv");
 845         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SHRINK_REQTD_STAT,
 846                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 847                              "shrink_request", "locks");
 848         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SHRINK_FREED_STAT,
 849                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 850                              "shrink_freed", "locks");
 851         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_RECALC_STAT,
 852                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 853                              "recalc_freed", "locks");
 854         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_TIMING_STAT,
 855                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 856                              "recalc_timing", "sec");
 857         rc = ldebugfs_register_stats(pl->pl_debugfs_entry, "stats",
 858                                      pl->pl_stats);
 859
 860         EXIT;
 861 out_free_name:
 862         OBD_FREE(var_name, MAX_STRING_SIZE + 1);
 863         return rc;
 864 }
 865
 866 static void ldlm_pool_sysfs_fini(struct ldlm_pool *pl)
 867 {
 868         kobject_put(&pl->pl_kobj);
 869         wait_for_completion(&pl->pl_kobj_unregister);
 870 }
 871
 872 static void ldlm_pool_debugfs_fini(struct ldlm_pool *pl)
 873 {
 874         if (pl->pl_stats != NULL) {
 875                 lprocfs_free_stats(&pl->pl_stats);
 876                 pl->pl_stats = NULL;
 877         }
 878         if (pl->pl_debugfs_entry != NULL) {
 879                 ldebugfs_remove(&pl->pl_debugfs_entry);
 880                 pl->pl_debugfs_entry = NULL;
 881         }
 882 }
 883
 884 int ldlm_pool_init(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_namespace *ns,
 885                    int idx, enum ldlm_side client)
 886 {
 887         int rc;
 888         ENTRY;
 889
 890         spin_lock_init(&pl->pl_lock);
 891         atomic_set(&pl->pl_granted, 0);
 892         pl->pl_recalc_time = ktime_get_real_seconds();
 893         atomic_set(&pl->pl_lock_volume_factor, 1);
 894
 895         atomic_set(&pl->pl_grant_rate, 0);
 896         atomic_set(&pl->pl_cancel_rate, 0);
 897         pl->pl_grant_plan = LDLM_POOL_GP(LDLM_POOL_HOST_L);
 898
 899         snprintf(pl->pl_name, sizeof(pl->pl_name), "ldlm-pool-%s-%d",
 900                  ldlm_ns_name(ns), idx);
 901
 902         if (client == LDLM_NAMESPACE_SERVER) {
 903                 pl->pl_ops = &ldlm_srv_pool_ops;
 904                 ldlm_pool_set_limit(pl, LDLM_POOL_HOST_L);
 905                 pl->pl_recalc_period = LDLM_POOL_SRV_DEF_RECALC_PERIOD;
 906                 pl->pl_server_lock_volume = ldlm_pool_slv_max(LDLM_POOL_HOST_L);
 907         } else {
 908                 ldlm_pool_set_limit(pl, 1);
 909                 pl->pl_server_lock_volume = 0;
 910                 pl->pl_ops = &ldlm_cli_pool_ops;
 911                 pl->pl_recalc_period = LDLM_POOL_CLI_DEF_RECALC_PERIOD;
 912         }
 913         pl->pl_client_lock_volume = 0;
 914         rc = ldlm_pool_debugfs_init(pl);
 915         if (rc)
 916                 RETURN(rc);
 917
 918         rc = ldlm_pool_sysfs_init(pl);
 919         if (rc)
 920                 RETURN(rc);
 921
 922         CDEBUG(D_DLMTRACE, "Lock pool %s is initialized\n", pl->pl_name);
 923
 924         RETURN(rc);
 925 }
 926
 927 void ldlm_pool_fini(struct ldlm_pool *pl)
 928 {
 929         ENTRY;
 930         ldlm_pool_sysfs_fini(pl);
 931         ldlm_pool_debugfs_fini(pl);
 932
 933         /*
 934          * Pool should not be used after this point. We can't free it here as
 935          * it lives in struct ldlm_namespace, but still interested in catching
 936          * any abnormal using cases.
 937          */
 938         POISON(pl, 0x5a, sizeof(*pl));
 939         EXIT;
 940 }
 941
 942 /**
 943  * Add new taken ldlm lock \a lock into pool \a pl accounting.
 944  */
 945 void ldlm_pool_add(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
 946 {
 947         /*
 948          * FLOCK locks are special in a sense that they are almost never
 949          * cancelled, instead special kind of lock is used to drop them.
 950          * also there is no LRU for flock locks, so no point in tracking
 951          * them anyway.
 952          *
 953          * PLAIN locks are used by config and quota, the quantity is small
 954          * and usually they are not in LRU.
 955          */
 956         if (lock->l_resource->lr_type == LDLM_FLOCK ||
 957             lock->l_resource->lr_type == LDLM_PLAIN)
 958                 return;
 959
 960         ldlm_reclaim_add(lock);
 961
 962         atomic_inc(&pl->pl_granted);
 963         atomic_inc(&pl->pl_grant_rate);
 964         lprocfs_counter_incr(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_STAT);
 965         /*
 966          * Do not do pool recalc for client side as all locks which
 967          * potentially may be canceled has already been packed into
 968          * enqueue/cancel rpc. Also we do not want to run out of stack
 969          * with too long call paths.
 970          */
 971         if (ns_is_server(ldlm_pl2ns(pl)))
 972                 ldlm_pool_recalc(pl);
 973 }
 974
 975 /**
 976  * Remove ldlm lock \a lock from pool \a pl accounting.
 977  */
 978 void ldlm_pool_del(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
 979 {
 980         /*
 981          * Filter out FLOCK & PLAIN locks. Read above comment in
 982          * ldlm_pool_add().
 983          */
 984         if (lock->l_resource->lr_type == LDLM_FLOCK ||
 985             lock->l_resource->lr_type == LDLM_PLAIN)
 986                 return;
 987
 988         ldlm_reclaim_del(lock);
 989
 990         LASSERT(atomic_read(&pl->pl_granted) > 0);
 991         atomic_dec(&pl->pl_granted);
 992         atomic_inc(&pl->pl_cancel_rate);
 993
 994         lprocfs_counter_incr(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_STAT);
 995
 996         if (ns_is_server(ldlm_pl2ns(pl)))
 997                 ldlm_pool_recalc(pl);
 998 }
 999
1000 /**
1001  * Returns current \a pl SLV.
1002  *
1003  * \pre ->pl_lock is not locked.
1004  */
1005 __u64 ldlm_pool_get_slv(struct ldlm_pool *pl)
1006 {
1007         __u64 slv;
1008         spin_lock(&pl->pl_lock);
1009         slv = pl->pl_server_lock_volume;
1010         spin_unlock(&pl->pl_lock);
1011         return slv;
1012 }
1013
1014 /**
1015  * Sets passed \a slv to \a pl.
1016  *
1017  * \pre ->pl_lock is not locked.
1018  */
1019 void ldlm_pool_set_slv(struct ldlm_pool *pl, __u64 slv)
1020 {
1021         spin_lock(&pl->pl_lock);
1022         pl->pl_server_lock_volume = slv;
1023         spin_unlock(&pl->pl_lock);
1024 }
1025
1026 /**
1027  * Returns current \a pl CLV.
1028  *
1029  * \pre ->pl_lock is not locked.
1030  */
1031 __u64 ldlm_pool_get_clv(struct ldlm_pool *pl)
1032 {
1033         __u64 slv;
1034         spin_lock(&pl->pl_lock);
1035         slv = pl->pl_client_lock_volume;
1036         spin_unlock(&pl->pl_lock);
1037         return slv;
1038 }
1039
1040 /**
1041  * Sets passed \a clv to \a pl.
1042  *
1043  * \pre ->pl_lock is not locked.
1044  */
1045 void ldlm_pool_set_clv(struct ldlm_pool *pl, __u64 clv)
1046 {
1047         spin_lock(&pl->pl_lock);
1048         pl->pl_client_lock_volume = clv;
1049         spin_unlock(&pl->pl_lock);
1050 }
1051
1052 /**
1053  * Returns current \a pl limit.
1054  */
1055 __u32 ldlm_pool_get_limit(struct ldlm_pool *pl)
1056 {
1057         return atomic_read(&pl->pl_limit);
1058 }
1059
1060 /**
1061  * Sets passed \a limit to \a pl.
1062  */
1063 void ldlm_pool_set_limit(struct ldlm_pool *pl, __u32 limit)
1064 {
1065         atomic_set(&pl->pl_limit, limit);
1066 }
1067
1068 /**
1069  * Returns current LVF from \a pl.
1070  */
1071 __u32 ldlm_pool_get_lvf(struct ldlm_pool *pl)
1072 {
1073         return atomic_read(&pl->pl_lock_volume_factor);
1074 }
1075
1076 static struct ptlrpc_thread *ldlm_pools_thread;
1077 static struct shrinker *ldlm_pools_srv_shrinker;
1078 static struct shrinker *ldlm_pools_cli_shrinker;
1079 static struct completion ldlm_pools_comp;
1080
1081 /*
1082 * count locks from all namespaces (if possible). Returns number of
1083 * cached locks.
1084 */
1085 static unsigned long ldlm_pools_count(enum ldlm_side client, gfp_t gfp_mask)
1086 {
1087         unsigned long total = 0;
1088         int nr_ns;
1089         struct ldlm_namespace *ns;
1090         struct ldlm_namespace *ns_old = NULL; /* loop detection */
1091
1092         if (client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT && !(gfp_mask & __GFP_FS))
1093                 return 0;
1094
1095         CDEBUG(D_DLMTRACE, "Request to count %s locks from all pools\n",
1096                client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT ? "client" : "server");
1097
1098         /*
1099          * Find out how many resources we may release.
1100          */
1101         for (nr_ns = ldlm_namespace_nr_read(client);
1102              nr_ns > 0; nr_ns--) {
1103                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(client));
1104                 if (list_empty(ldlm_namespace_list(client))) {
1105                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1106                         return 0;
1107                 }
1108                 ns = ldlm_namespace_first_locked(client);
1109
1110                 if (ns == ns_old) {
1111                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1112                         break;
1113                 }
1114
1115                 if (ldlm_ns_empty(ns)) {
1116                         ldlm_namespace_move_to_inactive_locked(ns, client);
1117                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1118                         continue;
1119                 }
1120
1121                 if (ns_old == NULL)
1122                         ns_old = ns;
1123
1124                 ldlm_namespace_get(ns);
1125                 ldlm_namespace_move_to_active_locked(ns, client);
1126                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1127                 total += ldlm_pool_shrink(&ns->ns_pool, 0, gfp_mask);
1128                 ldlm_namespace_put(ns);
1129         }
1130
1131         return total;
1132 }
1133
1134 static unsigned long ldlm_pools_scan(enum ldlm_side client, int nr,
1135                                      gfp_t gfp_mask)
1136 {
1137         unsigned long freed = 0;
1138         int tmp, nr_ns;
1139         struct ldlm_namespace *ns;
1140
1141         if (client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT && !(gfp_mask & __GFP_FS))
1142                 return -1;
1143
1144         /*
1145          * Shrink at least ldlm_namespace_nr_read(client) namespaces.
1146          */
1147         for (tmp = nr_ns = ldlm_namespace_nr_read(client);
1148              tmp > 0; tmp--) {
1149                 int cancel, nr_locks;
1150
1151                 /*
1152                  * Do not call shrink under ldlm_namespace_lock(client)
1153                 */
1154                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(client));
1155                 if (list_empty(ldlm_namespace_list(client))) {
1156                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1157                         break;
1158                 }
1159                 ns = ldlm_namespace_first_locked(client);
1160                 ldlm_namespace_get(ns);
1161                 ldlm_namespace_move_to_active_locked(ns, client);
1162                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1163
1164                 nr_locks = ldlm_pool_granted(&ns->ns_pool);
1165                 /*
1166                  * We use to shrink propotionally but with new shrinker API,
1167                  * we lost the total number of freeable locks.
1168                  */
1169                 cancel = 1 + min_t(int, nr_locks, nr / nr_ns);
1170                 freed += ldlm_pool_shrink(&ns->ns_pool, cancel, gfp_mask);
1171                 ldlm_namespace_put(ns);
1172         }
1173         /*
1174          * we only decrease the SLV in server pools shrinker, return
1175          * SHRINK_STOP to kernel to avoid needless loop. LU-1128
1176          */
1177         return (client == LDLM_NAMESPACE_SERVER) ? SHRINK_STOP : freed;
1178 }
1179
1180 #ifdef HAVE_SHRINKER_COUNT
1181 static unsigned long ldlm_pools_srv_count(struct shrinker *s,
1182                                           struct shrink_control *sc)
1183 {
1184         return ldlm_pools_count(LDLM_NAMESPACE_SERVER, sc->gfp_mask);
1185 }
1186
1187 static unsigned long ldlm_pools_srv_scan(struct shrinker *s,
1188                                          struct shrink_control *sc)
1189 {
1190         return ldlm_pools_scan(LDLM_NAMESPACE_SERVER, sc->nr_to_scan,
1191                                sc->gfp_mask);
1192 }
1193
1194 static unsigned long ldlm_pools_cli_count(struct shrinker *s, struct shrink_control *sc)
1195 {
1196         return ldlm_pools_count(LDLM_NAMESPACE_CLIENT, sc->gfp_mask);
1197 }
1198
1199 static unsigned long ldlm_pools_cli_scan(struct shrinker *s,
1200                                          struct shrink_control *sc)
1201 {
1202         return ldlm_pools_scan(LDLM_NAMESPACE_CLIENT, sc->nr_to_scan,
1203                                sc->gfp_mask);
1204 }
1205
1206 #else
1207 /*
1208  * Cancel \a nr locks from all namespaces (if possible). Returns number of
1209  * cached locks after shrink is finished. All namespaces are asked to
1210  * cancel approximately equal amount of locks to keep balancing.
1211  */
1212 static int ldlm_pools_shrink(enum ldlm_side client, int nr, gfp_t gfp_mask)
1213 {
1214         unsigned long total = 0;
1215
1216         if (client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT && nr != 0 &&
1217             !(gfp_mask & __GFP_FS))
1218                 return -1;
1219
1220         CDEBUG(D_DLMTRACE, "Request to shrink %d %s locks from all pools\n",
1221                nr, client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT ? "client" : "server");
1222
1223         total = ldlm_pools_count(client, gfp_mask);
1224
1225         if (nr == 0 || total == 0)
1226                 return total;
1227
1228         return ldlm_pools_scan(client, nr, gfp_mask);
1229 }
1230
1231 static int ldlm_pools_srv_shrink(SHRINKER_ARGS(sc, nr_to_scan, gfp_mask))
1232 {
1233         return ldlm_pools_shrink(LDLM_NAMESPACE_SERVER,
1234                                  shrink_param(sc, nr_to_scan),
1235                                  shrink_param(sc, gfp_mask));
1236 }
1237
1238 static int ldlm_pools_cli_shrink(SHRINKER_ARGS(sc, nr_to_scan, gfp_mask))
1239 {
1240         return ldlm_pools_shrink(LDLM_NAMESPACE_CLIENT,
1241                                  shrink_param(sc, nr_to_scan),
1242                                  shrink_param(sc, gfp_mask));
1243 }
1244
1245 #endif /* HAVE_SHRINKER_COUNT */
1246
1247 time64_t ldlm_pools_recalc(enum ldlm_side client)
1248 {
1249         unsigned long nr_l = 0, nr_p = 0, l;
1250         struct ldlm_namespace *ns;
1251         struct ldlm_namespace *ns_old = NULL;
1252         int nr, equal = 0;
1253         /* seconds of sleep if no active namespaces */
1254         time64_t time = client ? LDLM_POOL_CLI_DEF_RECALC_PERIOD :
1255                                  LDLM_POOL_SRV_DEF_RECALC_PERIOD;
1256
1257         /*
1258          * No need to setup pool limit for client pools.
1259          */
1260         if (client == LDLM_NAMESPACE_SERVER) {
1261                 /*
1262                  * Check all modest namespaces first.
1263                  */
1264                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(client));
1265                 list_for_each_entry(ns, ldlm_namespace_list(client),
1266                                     ns_list_chain)
1267                 {
1268                         if (ns->ns_appetite != LDLM_NAMESPACE_MODEST)
1269                                 continue;
1270
1271                         l = ldlm_pool_granted(&ns->ns_pool);
1272                         if (l == 0)
1273                                 l = 1;
1274
1275                         /*
1276                          * Set the modest pools limit equal to their avg granted
1277                          * locks + ~6%.
1278                          */
1279                         l += dru(l, LDLM_POOLS_MODEST_MARGIN_SHIFT, 0);
1280                         ldlm_pool_setup(&ns->ns_pool, l);
1281                         nr_l += l;
1282                         nr_p++;
1283                 }
1284
1285                 /*
1286                  * Make sure that modest namespaces did not eat more that 2/3
1287                  * of limit.
1288                  */
1289                 if (nr_l >= 2 * (LDLM_POOL_HOST_L / 3)) {
1290                         CWARN("\"Modest\" pools eat out 2/3 of server locks "
1291                               "limit (%lu of %lu). This means that you have too "
1292                               "many clients for this amount of server RAM. "
1293                               "Upgrade server!\n", nr_l, LDLM_POOL_HOST_L);
1294                         equal = 1;
1295                 }
1296
1297                 /*
1298                  * The rest is given to greedy namespaces.
1299                  */
1300                 list_for_each_entry(ns, ldlm_namespace_list(client),
1301                                     ns_list_chain)
1302                 {
1303                         if (!equal && ns->ns_appetite != LDLM_NAMESPACE_GREEDY)
1304                                 continue;
1305
1306                         if (equal) {
1307                                 /*
1308                                  * In the case 2/3 locks are eaten out by
1309                                  * modest pools, we re-setup equal limit
1310                                  * for _all_ pools.
1311                                  */
1312                                 l = LDLM_POOL_HOST_L /
1313                                         ldlm_namespace_nr_read(client);
1314                         } else {
1315                                 /*
1316                                  * All the rest of greedy pools will have
1317                                  * all locks in equal parts.
1318                                  */
1319                                 l = (LDLM_POOL_HOST_L - nr_l) /
1320                                         (ldlm_namespace_nr_read(client) -
1321                                          nr_p);
1322                         }
1323                         ldlm_pool_setup(&ns->ns_pool, l);
1324                 }
1325                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1326         }
1327
1328         /*
1329          * Recalc at least ldlm_namespace_nr(client) namespaces.
1330          */
1331         for (nr = ldlm_namespace_nr_read(client); nr > 0; nr--) {
1332                 int     skip;
1333                 /*
1334                  * Lock the list, get first @ns in the list, getref, move it
1335                  * to the tail, unlock and call pool recalc. This way we avoid
1336                  * calling recalc under @ns lock what is really good as we get
1337                  * rid of potential deadlock on client nodes when canceling
1338                  * locks synchronously.
1339                  */
1340                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(client));
1341                 if (list_empty(ldlm_namespace_list(client))) {
1342                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1343                         break;
1344                 }
1345                 ns = ldlm_namespace_first_locked(client);
1346
1347                 if (ns_old == ns) { /* Full pass complete */
1348                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1349                         break;
1350                 }
1351
1352                 /* We got an empty namespace, need to move it back to inactive
1353                  * list.
1354                  * The race with parallel resource creation is fine:
1355                  * - If they do namespace_get before our check, we fail the
1356                  *   check and they move this item to the end of the list anyway
1357                  * - If we do the check and then they do namespace_get, then
1358                  *   we move the namespace to inactive and they will move
1359                  *   it back to active (synchronised by the lock, so no clash
1360                  *   there).
1361                  */
1362                 if (ldlm_ns_empty(ns)) {
1363                         ldlm_namespace_move_to_inactive_locked(ns, client);
1364                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1365                         continue;
1366                 }
1367
1368                 if (ns_old == NULL)
1369                         ns_old = ns;
1370
1371                 spin_lock(&ns->ns_lock);
1372                 /*
1373                  * skip ns which is being freed, and we don't want to increase
1374                  * its refcount again, not even temporarily. bz21519 & LU-499.
1375                  */
1376                 if (ns->ns_stopping) {
1377                         skip = 1;
1378                 } else {
1379                         skip = 0;
1380                         ldlm_namespace_get(ns);
1381                 }
1382                 spin_unlock(&ns->ns_lock);
1383
1384                 ldlm_namespace_move_to_active_locked(ns, client);
1385                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1386
1387                 /*
1388                  * After setup is done - recalc the pool.
1389                  */
1390                 if (!skip) {
1391                         time64_t ttime = ldlm_pool_recalc(&ns->ns_pool);
1392
1393                         if (ttime < time)
1394                                 time = ttime;
1395
1396                         ldlm_namespace_put(ns);
1397                 }
1398         }
1399
1400         /* Wake up the blocking threads from time to time. */
1401         ldlm_bl_thread_wakeup();
1402
1403         return time;
1404 }
1405
1406 static int ldlm_pools_thread_main(void *arg)
1407 {
1408         struct ptlrpc_thread *thread = (struct ptlrpc_thread *)arg;
1409         time64_t s_time, c_time;
1410
1411         ENTRY;
1412         thread_set_flags(thread, SVC_RUNNING);
1413         wake_up(&thread->t_ctl_waitq);
1414
1415         CDEBUG(D_DLMTRACE, "%s: pool thread starting, process %d\n",
1416                "ldlm_poold", current_pid());
1417
1418         while (1) {
1419                 struct l_wait_info lwi;
1420
1421                 /*
1422                  * Recal all pools on this tick.
1423                  */
1424                 s_time = ldlm_pools_recalc(LDLM_NAMESPACE_SERVER);
1425                 c_time = ldlm_pools_recalc(LDLM_NAMESPACE_CLIENT);
1426
1427                 /*
1428                  * Wait until the next check time, or until we're
1429                  * stopped.
1430                  */
1431                 lwi = LWI_TIMEOUT(cfs_time_seconds(min(s_time, c_time)),
1432                                   NULL, NULL);
1433                 l_wait_event(thread->t_ctl_waitq,
1434                              thread_is_stopping(thread) ||
1435                              thread_is_event(thread),
1436                              &lwi);
1437
1438                 if (thread_test_and_clear_flags(thread, SVC_STOPPING))
1439                         break;
1440                 else
1441                         thread_test_and_clear_flags(thread, SVC_EVENT);
1442         }
1443
1444         thread_set_flags(thread, SVC_STOPPED);
1445         wake_up(&thread->t_ctl_waitq);
1446
1447         CDEBUG(D_DLMTRACE, "%s: pool thread exiting, process %d\n",
1448                 "ldlm_poold", current_pid());
1449
1450         complete_and_exit(&ldlm_pools_comp, 0);
1451 }
1452
1453 static int ldlm_pools_thread_start(void)
1454 {
1455         struct l_wait_info lwi = { 0 };
1456         struct task_struct *task;
1457         ENTRY;
1458
1459         if (ldlm_pools_thread != NULL)
1460                 RETURN(-EALREADY);
1461
1462         OBD_ALLOC_PTR(ldlm_pools_thread);
1463         if (ldlm_pools_thread == NULL)
1464                 RETURN(-ENOMEM);
1465
1466         init_completion(&ldlm_pools_comp);
1467         init_waitqueue_head(&ldlm_pools_thread->t_ctl_waitq);
1468
1469         task = kthread_run(ldlm_pools_thread_main, ldlm_pools_thread,
1470                            "ldlm_poold");
1471         if (IS_ERR(task)) {
1472                 CERROR("Can't start pool thread, error %ld\n", PTR_ERR(task));
1473                 OBD_FREE(ldlm_pools_thread, sizeof(*ldlm_pools_thread));
1474                 ldlm_pools_thread = NULL;
1475                 RETURN(PTR_ERR(task));
1476         }
1477         l_wait_event(ldlm_pools_thread->t_ctl_waitq,
1478                      thread_is_running(ldlm_pools_thread), &lwi);
1479         RETURN(0);
1480 }
1481
1482 static void ldlm_pools_thread_stop(void)
1483 {
1484         ENTRY;
1485
1486         if (ldlm_pools_thread == NULL) {
1487                 EXIT;
1488                 return;
1489         }
1490
1491         thread_set_flags(ldlm_pools_thread, SVC_STOPPING);
1492         wake_up(&ldlm_pools_thread->t_ctl_waitq);
1493
1494         /*
1495          * Make sure that pools thread is finished before freeing @thread.
1496          * This fixes possible race and oops due to accessing freed memory
1497          * in pools thread.
1498          */
1499         wait_for_completion(&ldlm_pools_comp);
1500         OBD_FREE_PTR(ldlm_pools_thread);
1501         ldlm_pools_thread = NULL;
1502         EXIT;
1503 }
1504
1505 int ldlm_pools_init(void)
1506 {
1507         int rc;
1508         DEF_SHRINKER_VAR(shsvar, ldlm_pools_srv_shrink,
1509                          ldlm_pools_srv_count, ldlm_pools_srv_scan);
1510         DEF_SHRINKER_VAR(shcvar, ldlm_pools_cli_shrink,
1511                          ldlm_pools_cli_count, ldlm_pools_cli_scan);
1512         ENTRY;
1513
1514         rc = ldlm_pools_thread_start();
1515         if (rc == 0) {
1516                 ldlm_pools_srv_shrinker =
1517                         set_shrinker(DEFAULT_SEEKS, &shsvar);
1518                 ldlm_pools_cli_shrinker =
1519                         set_shrinker(DEFAULT_SEEKS, &shcvar);
1520         }
1521         RETURN(rc);
1522 }
1523
1524 void ldlm_pools_fini(void)
1525 {
1526         if (ldlm_pools_srv_shrinker != NULL) {
1527                 remove_shrinker(ldlm_pools_srv_shrinker);
1528                 ldlm_pools_srv_shrinker = NULL;
1529         }
1530         if (ldlm_pools_cli_shrinker != NULL) {
1531                 remove_shrinker(ldlm_pools_cli_shrinker);
1532                 ldlm_pools_cli_shrinker = NULL;
1533         }
1534         ldlm_pools_thread_stop();
1535 }
1536
1537 #else /* !HAVE_LRU_RESIZE_SUPPORT */
1538 int ldlm_pool_setup(struct ldlm_pool *pl, int limit)
1539 {
1540         return 0;
1541 }
1542
1543 time64_t ldlm_pool_recalc(struct ldlm_pool *pl)
1544 {
1545         return 0;
1546 }
1547
1548 int ldlm_pool_shrink(struct ldlm_pool *pl,
1549                      int nr, gfp_t gfp_mask)
1550 {
1551         return 0;
1552 }
1553
1554 int ldlm_pool_init(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_namespace *ns,
1555                    int idx, enum ldlm_side client)
1556 {
1557         return 0;
1558 }
1559
1560 void ldlm_pool_fini(struct ldlm_pool *pl)
1561 {
1562         return;
1563 }
1564
1565 void ldlm_pool_add(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
1566 {
1567         return;
1568 }
1569
1570 void ldlm_pool_del(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
1571 {
1572         return;
1573 }
1574
1575 __u64 ldlm_pool_get_slv(struct ldlm_pool *pl)
1576 {
1577         return 1;
1578 }
1579
1580 void ldlm_pool_set_slv(struct ldlm_pool *pl, __u64 slv)
1581 {
1582         return;
1583 }
1584
1585 __u64 ldlm_pool_get_clv(struct ldlm_pool *pl)
1586 {
1587         return 1;
1588 }
1589
1590 void ldlm_pool_set_clv(struct ldlm_pool *pl, __u64 clv)
1591 {
1592         return;
1593 }
1594
1595 __u32 ldlm_pool_get_limit(struct ldlm_pool *pl)
1596 {
1597         return 0;
1598 }
1599
1600 void ldlm_pool_set_limit(struct ldlm_pool *pl, __u32 limit)
1601 {
1602         return;
1603 }
1604
1605 __u32 ldlm_pool_get_lvf(struct ldlm_pool *pl)
1606 {
1607         return 0;
1608 }
1609
1610 int ldlm_pools_init(void)
1611 {
1612         return 0;
1613 }
1614
1615 void ldlm_pools_fini(void)
1616 {
1617         return;
1618 }
1619
1620 time64_t ldlm_pools_recalc(enum ldlm_side client)
1621 {
1622         return 0;
1623 }
1624 #endif /* HAVE_LRU_RESIZE_SUPPORT */