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, 2016, 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 <lustre_dlm.h>
  98 #include <cl_object.h>
  99 #include <obd_class.h>
 100 #include <obd_support.h>
 101 #include "ldlm_internal.h"
 102
 103 #ifdef HAVE_LRU_RESIZE_SUPPORT
 104
 105 /*
 106  * 50 ldlm locks for 1MB of RAM.
 107  */
 108 #define LDLM_POOL_HOST_L ((NUM_CACHEPAGES >> (20 - PAGE_SHIFT)) * 50)
 109
 110 /*
 111  * Maximal possible grant step plan in %.
 112  */
 113 #define LDLM_POOL_MAX_GSP (30)
 114
 115 /*
 116  * Minimal possible grant step plan in %.
 117  */
 118 #define LDLM_POOL_MIN_GSP (1)
 119
 120 /*
 121  * This controls the speed of reaching LDLM_POOL_MAX_GSP
 122  * with increasing thread period.
 123  */
 124 #define LDLM_POOL_GSP_STEP_SHIFT (2)
 125
 126 /*
 127  * LDLM_POOL_GSP% of all locks is default GP.
 128  */
 129 #define LDLM_POOL_GP(L)   (((L) * LDLM_POOL_MAX_GSP) / 100)
 130
 131 /*
 132  * Max age for locks on clients.
 133  */
 134 #define LDLM_POOL_MAX_AGE (36000)
 135
 136 /*
 137  * The granularity of SLV calculation.
 138  */
 139 #define LDLM_POOL_SLV_SHIFT (10)
 140
 141 extern struct proc_dir_entry *ldlm_ns_proc_dir;
 142
 143 static inline __u64 dru(__u64 val, __u32 shift, int round_up)
 144 {
 145         return (val + (round_up ? (1 << shift) - 1 : 0)) >> shift;
 146 }
 147
 148 static inline __u64 ldlm_pool_slv_max(__u32 L)
 149 {
 150         /*
 151          * Allow to have all locks for 1 client for 10 hrs.
 152          * Formula is the following: limit * 10h / 1 client.
 153          */
 154         __u64 lim = (__u64)L *  LDLM_POOL_MAX_AGE / 1;
 155         return lim;
 156 }
 157
 158 static inline __u64 ldlm_pool_slv_min(__u32 L)
 159 {
 160         return 1;
 161 }
 162
 163 enum {
 164         LDLM_POOL_FIRST_STAT = 0,
 165         LDLM_POOL_GRANTED_STAT = LDLM_POOL_FIRST_STAT,
 166         LDLM_POOL_GRANT_STAT,
 167         LDLM_POOL_CANCEL_STAT,
 168         LDLM_POOL_GRANT_RATE_STAT,
 169         LDLM_POOL_CANCEL_RATE_STAT,
 170         LDLM_POOL_GRANT_PLAN_STAT,
 171         LDLM_POOL_SLV_STAT,
 172         LDLM_POOL_SHRINK_REQTD_STAT,
 173         LDLM_POOL_SHRINK_FREED_STAT,
 174         LDLM_POOL_RECALC_STAT,
 175         LDLM_POOL_TIMING_STAT,
 176         LDLM_POOL_LAST_STAT
 177 };
 178
 179 static inline struct ldlm_namespace *ldlm_pl2ns(struct ldlm_pool *pl)
 180 {
 181         return container_of(pl, struct ldlm_namespace, ns_pool);
 182 }
 183
 184 /**
 185  * Calculates suggested grant_step in % of available locks for passed
 186  * \a period. This is later used in grant_plan calculations.
 187  */
 188 static inline int ldlm_pool_t2gsp(unsigned int t)
 189 {
 190         /*
 191          * This yields 1% grant step for anything below LDLM_POOL_GSP_STEP
 192          * and up to 30% for anything higher than LDLM_POOL_GSP_STEP.
 193          *
 194          * How this will affect execution is the following:
 195          *
 196          * - for thread period 1s we will have grant_step 1% which good from
 197          * pov of taking some load off from server and push it out to clients.
 198          * This is like that because 1% for grant_step means that server will
 199          * not allow clients to get lots of locks in short period of time and
 200          * keep all old locks in their caches. Clients will always have to
 201          * get some locks back if they want to take some new;
 202          *
 203          * - for thread period 10s (which is default) we will have 23% which
 204          * means that clients will have enough of room to take some new locks
 205          * without getting some back. All locks from this 23% which were not
 206          * taken by clients in current period will contribute in SLV growing.
 207          * SLV growing means more locks cached on clients until limit or grant
 208          * plan is reached.
 209          */
 210         return LDLM_POOL_MAX_GSP -
 211                 ((LDLM_POOL_MAX_GSP - LDLM_POOL_MIN_GSP) >>
 212                  (t >> LDLM_POOL_GSP_STEP_SHIFT));
 213 }
 214
 215 static inline int ldlm_pool_granted(struct ldlm_pool *pl)
 216 {
 217         return atomic_read(&pl->pl_granted);
 218 }
 219
 220 /**
 221  * Recalculates next grant limit on passed \a pl.
 222  *
 223  * \pre ->pl_lock is locked.
 224  */
 225 static void ldlm_pool_recalc_grant_plan(struct ldlm_pool *pl)
 226 {
 227         int granted, grant_step, limit;
 228
 229         limit = ldlm_pool_get_limit(pl);
 230         granted = ldlm_pool_granted(pl);
 231
 232         grant_step = ldlm_pool_t2gsp(pl->pl_recalc_period);
 233         grant_step = ((limit - granted) * grant_step) / 100;
 234         pl->pl_grant_plan = granted + grant_step;
 235         limit = (limit * 5) >> 2;
 236         if (pl->pl_grant_plan > limit)
 237                 pl->pl_grant_plan = limit;
 238 }
 239
 240 /**
 241  * Recalculates next SLV on passed \a pl.
 242  *
 243  * \pre ->pl_lock is locked.
 244  */
 245 static void ldlm_pool_recalc_slv(struct ldlm_pool *pl)
 246 {
 247         int granted;
 248         int grant_plan;
 249         int round_up;
 250         __u64 slv;
 251         __u64 slv_factor;
 252         __u64 grant_usage;
 253         __u32 limit;
 254
 255         slv = pl->pl_server_lock_volume;
 256         grant_plan = pl->pl_grant_plan;
 257         limit = ldlm_pool_get_limit(pl);
 258         granted = ldlm_pool_granted(pl);
 259         round_up = granted < limit;
 260
 261         grant_usage = max_t(int, limit - (granted - grant_plan), 1);
 262
 263         /*
 264          * Find out SLV change factor which is the ratio of grant usage
 265          * from limit. SLV changes as fast as the ratio of grant plan
 266          * consumption. The more locks from grant plan are not consumed
 267          * by clients in last interval (idle time), the faster grows
 268          * SLV. And the opposite, the more grant plan is over-consumed
 269          * (load time) the faster drops SLV.
 270          */
 271         slv_factor = (grant_usage << LDLM_POOL_SLV_SHIFT);
 272         do_div(slv_factor, limit);
 273         slv = slv * slv_factor;
 274         slv = dru(slv, LDLM_POOL_SLV_SHIFT, round_up);
 275
 276         if (slv > ldlm_pool_slv_max(limit)) {
 277                 slv = ldlm_pool_slv_max(limit);
 278         } else if (slv < ldlm_pool_slv_min(limit)) {
 279                 slv = ldlm_pool_slv_min(limit);
 280         }
 281
 282         pl->pl_server_lock_volume = slv;
 283 }
 284
 285 /**
 286  * Recalculates next stats on passed \a pl.
 287  *
 288  * \pre ->pl_lock is locked.
 289  */
 290 static void ldlm_pool_recalc_stats(struct ldlm_pool *pl)
 291 {
 292         int grant_plan = pl->pl_grant_plan;
 293         __u64 slv = pl->pl_server_lock_volume;
 294         int granted = ldlm_pool_granted(pl);
 295         int grant_rate = atomic_read(&pl->pl_grant_rate);
 296         int cancel_rate = atomic_read(&pl->pl_cancel_rate);
 297
 298         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SLV_STAT,
 299                             slv);
 300         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANTED_STAT,
 301                             granted);
 302         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_RATE_STAT,
 303                             grant_rate);
 304         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_PLAN_STAT,
 305                             grant_plan);
 306         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_RATE_STAT,
 307                             cancel_rate);
 308 }
 309
 310 /**
 311  * Sets current SLV into obd accessible via ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd.
 312  */
 313 static void ldlm_srv_pool_push_slv(struct ldlm_pool *pl)
 314 {
 315         struct obd_device *obd;
 316
 317         /*
 318          * Set new SLV in obd field for using it later without accessing the
 319          * pool. This is required to avoid race between sending reply to client
 320          * with new SLV and cleanup server stack in which we can't guarantee
 321          * that namespace is still alive. We know only that obd is alive as
 322          * long as valid export is alive.
 323          */
 324         obd = ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd;
 325         LASSERT(obd != NULL);
 326         write_lock(&obd->obd_pool_lock);
 327         obd->obd_pool_slv = pl->pl_server_lock_volume;
 328         write_unlock(&obd->obd_pool_lock);
 329 }
 330
 331 /**
 332  * Recalculates all pool fields on passed \a pl.
 333  *
 334  * \pre ->pl_lock is not locked.
 335  */
 336 static int ldlm_srv_pool_recalc(struct ldlm_pool *pl)
 337 {
 338         time64_t recalc_interval_sec;
 339         ENTRY;
 340
 341         recalc_interval_sec = ktime_get_real_seconds() - pl->pl_recalc_time;
 342         if (recalc_interval_sec < pl->pl_recalc_period)
 343                 RETURN(0);
 344
 345         spin_lock(&pl->pl_lock);
 346         recalc_interval_sec = ktime_get_real_seconds() - pl->pl_recalc_time;
 347         if (recalc_interval_sec < pl->pl_recalc_period) {
 348                 spin_unlock(&pl->pl_lock);
 349                 RETURN(0);
 350         }
 351         /*
 352          * Recalc SLV after last period. This should be done
 353          * _before_ recalculating new grant plan.
 354          */
 355         ldlm_pool_recalc_slv(pl);
 356
 357         /*
 358          * Make sure that pool informed obd of last SLV changes.
 359          */
 360         ldlm_srv_pool_push_slv(pl);
 361
 362         /*
 363          * Update grant_plan for new period.
 364          */
 365         ldlm_pool_recalc_grant_plan(pl);
 366
 367         pl->pl_recalc_time = ktime_get_real_seconds();
 368         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_TIMING_STAT,
 369                             recalc_interval_sec);
 370         spin_unlock(&pl->pl_lock);
 371         RETURN(0);
 372 }
 373
 374 /**
 375  * This function is used on server side as main entry point for memory
 376  * pressure handling. It decreases SLV on \a pl according to passed
 377  * \a nr and \a gfp_mask.
 378  *
 379  * Our goal here is to decrease SLV such a way that clients hold \a nr
 380  * locks smaller in next 10h.
 381  */
 382 static int ldlm_srv_pool_shrink(struct ldlm_pool *pl,
 383                                 int nr,  gfp_t gfp_mask)
 384 {
 385         __u32 limit;
 386
 387         /*
 388          * VM is asking how many entries may be potentially freed.
 389          */
 390         if (nr == 0)
 391                 return ldlm_pool_granted(pl);
 392
 393         /*
 394          * Client already canceled locks but server is already in shrinker
 395          * and can't cancel anything. Let's catch this race.
 396          */
 397         if (ldlm_pool_granted(pl) == 0)
 398                 RETURN(0);
 399
 400         spin_lock(&pl->pl_lock);
 401
 402         /*
 403          * We want shrinker to possibly cause cancellation of @nr locks from
 404          * clients or grant approximately @nr locks smaller next intervals.
 405          *
 406          * This is why we decreased SLV by @nr. This effect will only be as
 407          * long as one re-calc interval (1s these days) and this should be
 408          * enough to pass this decreased SLV to all clients. On next recalc
 409          * interval pool will either increase SLV if locks load is not high
 410          * or will keep on same level or even decrease again, thus, shrinker
 411          * decreased SLV will affect next recalc intervals and this way will
 412          * make locking load lower.
 413          */
 414         if (nr < pl->pl_server_lock_volume) {
 415                 pl->pl_server_lock_volume = pl->pl_server_lock_volume - nr;
 416         } else {
 417                 limit = ldlm_pool_get_limit(pl);
 418                 pl->pl_server_lock_volume = ldlm_pool_slv_min(limit);
 419         }
 420
 421         /*
 422          * Make sure that pool informed obd of last SLV changes.
 423          */
 424         ldlm_srv_pool_push_slv(pl);
 425         spin_unlock(&pl->pl_lock);
 426
 427         /*
 428          * We did not really free any memory here so far, it only will be
 429          * freed later may be, so that we return 0 to not confuse VM.
 430          */
 431         return 0;
 432 }
 433
 434 /**
 435  * Setup server side pool \a pl with passed \a limit.
 436  */
 437 static int ldlm_srv_pool_setup(struct ldlm_pool *pl, int limit)
 438 {
 439         struct obd_device *obd;
 440
 441         obd = ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd;
 442         LASSERT(obd != NULL && obd != LP_POISON);
 443         LASSERT(obd->obd_type != LP_POISON);
 444         write_lock(&obd->obd_pool_lock);
 445         obd->obd_pool_limit = limit;
 446         write_unlock(&obd->obd_pool_lock);
 447
 448         ldlm_pool_set_limit(pl, limit);
 449         return 0;
 450 }
 451
 452 /**
 453  * Sets SLV and Limit from ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd tp passed \a pl.
 454  */
 455 static void ldlm_cli_pool_pop_slv(struct ldlm_pool *pl)
 456 {
 457         struct obd_device *obd;
 458
 459         /*
 460          * Get new SLV and Limit from obd which is updated with coming
 461          * RPCs.
 462          */
 463         obd = ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd;
 464         LASSERT(obd != NULL);
 465         read_lock(&obd->obd_pool_lock);
 466         pl->pl_server_lock_volume = obd->obd_pool_slv;
 467         ldlm_pool_set_limit(pl, obd->obd_pool_limit);
 468         read_unlock(&obd->obd_pool_lock);
 469 }
 470
 471 /**
 472  * Recalculates client size pool \a pl according to current SLV and Limit.
 473  */
 474 static int ldlm_cli_pool_recalc(struct ldlm_pool *pl)
 475 {
 476         time64_t recalc_interval_sec;
 477         int ret;
 478         ENTRY;
 479
 480         recalc_interval_sec = ktime_get_real_seconds() - pl->pl_recalc_time;
 481         if (recalc_interval_sec < pl->pl_recalc_period)
 482                 RETURN(0);
 483
 484         spin_lock(&pl->pl_lock);
 485         /*
 486          * Check if we need to recalc lists now.
 487          */
 488         recalc_interval_sec = ktime_get_real_seconds() - pl->pl_recalc_time;
 489         if (recalc_interval_sec < pl->pl_recalc_period) {
 490                 spin_unlock(&pl->pl_lock);
 491                 RETURN(0);
 492         }
 493
 494         /*
 495          * Make sure that pool knows last SLV and Limit from obd.
 496          */
 497         ldlm_cli_pool_pop_slv(pl);
 498         spin_unlock(&pl->pl_lock);
 499
 500         /*
 501          * Do not cancel locks in case lru resize is disabled for this ns.
 502          */
 503         if (!ns_connect_lru_resize(ldlm_pl2ns(pl)))
 504                 GOTO(out, ret = 0);
 505
 506         /*
 507          * In the time of canceling locks on client we do not need to maintain
 508          * sharp timing, we only want to cancel locks asap according to new SLV.
 509          * It may be called when SLV has changed much, this is why we do not
 510          * take into account pl->pl_recalc_time here.
 511          */
 512         ret = ldlm_cancel_lru(ldlm_pl2ns(pl), 0, LCF_ASYNC,
 513                               LDLM_LRU_FLAG_LRUR);
 514
 515 out:
 516         spin_lock(&pl->pl_lock);
 517         /*
 518          * Time of LRU resizing might be longer than period,
 519          * so update after LRU resizing rather than before it.
 520          */
 521         pl->pl_recalc_time = ktime_get_real_seconds();
 522         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_TIMING_STAT,
 523                             recalc_interval_sec);
 524         spin_unlock(&pl->pl_lock);
 525         RETURN(ret);
 526 }
 527
 528 /**
 529  * This function is main entry point for memory pressure handling on client
 530  * side.  Main goal of this function is to cancel some number of locks on
 531  * passed \a pl according to \a nr and \a gfp_mask.
 532  */
 533 static int ldlm_cli_pool_shrink(struct ldlm_pool *pl,
 534                                 int nr, gfp_t gfp_mask)
 535 {
 536         struct ldlm_namespace *ns;
 537         int unused;
 538
 539         ns = ldlm_pl2ns(pl);
 540
 541         /*
 542          * Do not cancel locks in case lru resize is disabled for this ns.
 543          */
 544         if (!ns_connect_lru_resize(ns))
 545                 RETURN(0);
 546
 547         /*
 548          * Make sure that pool knows last SLV and Limit from obd.
 549          */
 550         ldlm_cli_pool_pop_slv(pl);
 551
 552         spin_lock(&ns->ns_lock);
 553         unused = ns->ns_nr_unused;
 554         spin_unlock(&ns->ns_lock);
 555
 556         if (nr == 0)
 557                 return (unused / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
 558         else
 559                 return ldlm_cancel_lru(ns, nr, LCF_ASYNC, LDLM_LRU_FLAG_SHRINK);
 560 }
 561
 562 static struct ldlm_pool_ops ldlm_srv_pool_ops = {
 563         .po_recalc = ldlm_srv_pool_recalc,
 564         .po_shrink = ldlm_srv_pool_shrink,
 565         .po_setup  = ldlm_srv_pool_setup
 566 };
 567
 568 static struct ldlm_pool_ops ldlm_cli_pool_ops = {
 569         .po_recalc = ldlm_cli_pool_recalc,
 570         .po_shrink = ldlm_cli_pool_shrink
 571 };
 572
 573 /**
 574  * Pool recalc wrapper. Will call either client or server pool recalc callback
 575  * depending what pool \a pl is used.
 576  */
 577 int ldlm_pool_recalc(struct ldlm_pool *pl)
 578 {
 579         time64_t recalc_interval_sec;
 580         int count;
 581
 582         recalc_interval_sec = ktime_get_real_seconds() - pl->pl_recalc_time;
 583         if (recalc_interval_sec > 0) {
 584                 spin_lock(&pl->pl_lock);
 585                 recalc_interval_sec = ktime_get_real_seconds() - pl->pl_recalc_time;
 586
 587                 if (recalc_interval_sec > 0) {
 588                         /*
 589                          * Update pool statistics every 1s.
 590                          */
 591                         ldlm_pool_recalc_stats(pl);
 592
 593                         /*
 594                          * Zero out all rates and speed for the last period.
 595                          */
 596                         atomic_set(&pl->pl_grant_rate, 0);
 597                         atomic_set(&pl->pl_cancel_rate, 0);
 598                 }
 599                 spin_unlock(&pl->pl_lock);
 600         }
 601
 602         if (pl->pl_ops->po_recalc != NULL) {
 603                 count = pl->pl_ops->po_recalc(pl);
 604                 lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_RECALC_STAT,
 605                                     count);
 606         }
 607
 608         recalc_interval_sec = pl->pl_recalc_time - ktime_get_real_seconds() +
 609                               pl->pl_recalc_period;
 610         if (recalc_interval_sec <= 0) {
 611                 /* DEBUG: should be re-removed after LU-4536 is fixed */
 612                 CDEBUG(D_DLMTRACE, "%s: Negative interval(%lld), too short period(%lld)\n",
 613                        pl->pl_name, recalc_interval_sec,
 614                        (s64)pl->pl_recalc_period);
 615
 616                 /* Prevent too frequent recalculation. */
 617                 recalc_interval_sec = 1;
 618         }
 619
 620         return recalc_interval_sec;
 621 }
 622
 623 /**
 624  * Pool shrink wrapper. Will call either client or server pool recalc callback
 625  * depending what pool \a pl is used.
 626  */
 627 int ldlm_pool_shrink(struct ldlm_pool *pl, int nr, gfp_t gfp_mask)
 628 {
 629         int cancel = 0;
 630
 631         if (pl->pl_ops->po_shrink != NULL) {
 632                 cancel = pl->pl_ops->po_shrink(pl, nr, gfp_mask);
 633                 if (nr > 0) {
 634                         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats,
 635                                             LDLM_POOL_SHRINK_REQTD_STAT,
 636                                             nr);
 637                         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats,
 638                                             LDLM_POOL_SHRINK_FREED_STAT,
 639                                             cancel);
 640                         CDEBUG(D_DLMTRACE, "%s: request to shrink %d locks, "
 641                                "shrunk %d\n", pl->pl_name, nr, cancel);
 642                 }
 643         }
 644         return cancel;
 645 }
 646
 647 /**
 648  * Pool setup wrapper. Will call either client or server pool recalc callback
 649  * depending what pool \a pl is used.
 650  *
 651  * Sets passed \a limit into pool \a pl.
 652  */
 653 int ldlm_pool_setup(struct ldlm_pool *pl, int limit)
 654 {
 655         if (pl->pl_ops->po_setup != NULL)
 656                 return(pl->pl_ops->po_setup(pl, limit));
 657         return 0;
 658 }
 659
 660 static int lprocfs_pool_state_seq_show(struct seq_file *m, void *unused)
 661 {
 662         int granted, grant_rate, cancel_rate, grant_step;
 663         int grant_speed, grant_plan, lvf;
 664         struct ldlm_pool *pl = m->private;
 665         __u64 slv, clv;
 666         __u32 limit;
 667
 668         spin_lock(&pl->pl_lock);
 669         slv = pl->pl_server_lock_volume;
 670         clv = pl->pl_client_lock_volume;
 671         limit = ldlm_pool_get_limit(pl);
 672         grant_plan = pl->pl_grant_plan;
 673         granted = ldlm_pool_granted(pl);
 674         grant_rate = atomic_read(&pl->pl_grant_rate);
 675         cancel_rate = atomic_read(&pl->pl_cancel_rate);
 676         grant_speed = grant_rate - cancel_rate;
 677         lvf = atomic_read(&pl->pl_lock_volume_factor);
 678         grant_step = ldlm_pool_t2gsp(pl->pl_recalc_period);
 679         spin_unlock(&pl->pl_lock);
 680
 681         seq_printf(m, "LDLM pool state (%s):\n"
 682                    "  SLV: %llu\n"
 683                    "  CLV: %llu\n"
 684                    "  LVF: %d\n",
 685                    pl->pl_name, slv, clv, lvf);
 686
 687         if (ns_is_server(ldlm_pl2ns(pl))) {
 688                 seq_printf(m, "  GSP: %d%%\n", grant_step);
 689                 seq_printf(m, "  GP:  %d\n", grant_plan);
 690         }
 691
 692         seq_printf(m, "  GR:  %d\n  CR:  %d\n  GS:  %d\n  G:   %d\n  L:   %d\n",
 693                    grant_rate, cancel_rate, grant_speed,
 694                    granted, limit);
 695         return 0;
 696 }
 697 LPROC_SEQ_FOPS_RO(lprocfs_pool_state);
 698
 699 static ssize_t grant_speed_show(struct kobject *kobj, struct attribute *attr,
 700                                 char *buf)
 701 {
 702         struct ldlm_pool *pl = container_of(kobj, struct ldlm_pool,
 703                                             pl_kobj);
 704         int grant_speed;
 705
 706         spin_lock(&pl->pl_lock);
 707         /* serialize with ldlm_pool_recalc */
 708         grant_speed = atomic_read(&pl->pl_grant_rate) -
 709                         atomic_read(&pl->pl_cancel_rate);
 710         spin_unlock(&pl->pl_lock);
 711         return sprintf(buf, "%d\n", grant_speed);
 712 }
 713 LUSTRE_RO_ATTR(grant_speed);
 714
 715 LDLM_POOL_SYSFS_READER_SHOW(grant_plan, int);
 716 LUSTRE_RO_ATTR(grant_plan);
 717
 718 LDLM_POOL_SYSFS_READER_SHOW(recalc_period, int);
 719 LDLM_POOL_SYSFS_WRITER_STORE(recalc_period, int);
 720 LUSTRE_RW_ATTR(recalc_period);
 721
 722 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(server_lock_volume, u64);
 723 LUSTRE_RO_ATTR(server_lock_volume);
 724
 725 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(limit, atomic);
 726 LDLM_POOL_SYSFS_WRITER_NOLOCK_STORE(limit, atomic);
 727 LUSTRE_RW_ATTR(limit);
 728
 729 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(granted, atomic);
 730 LUSTRE_RO_ATTR(granted);
 731
 732 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(cancel_rate, atomic);
 733 LUSTRE_RO_ATTR(cancel_rate);
 734
 735 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(grant_rate, atomic);
 736 LUSTRE_RO_ATTR(grant_rate);
 737
 738 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(lock_volume_factor, atomic);
 739 LDLM_POOL_SYSFS_WRITER_NOLOCK_STORE(lock_volume_factor, atomic);
 740 LUSTRE_RW_ATTR(lock_volume_factor);
 741
 742 /* These are for pools in /sys/fs/lustre/ldlm/namespaces/.../pool */
 743 static struct attribute *ldlm_pl_attrs[] = {
 744         &lustre_attr_grant_speed.attr,
 745         &lustre_attr_grant_plan.attr,
 746         &lustre_attr_recalc_period.attr,
 747         &lustre_attr_server_lock_volume.attr,
 748         &lustre_attr_limit.attr,
 749         &lustre_attr_granted.attr,
 750         &lustre_attr_cancel_rate.attr,
 751         &lustre_attr_grant_rate.attr,
 752         &lustre_attr_lock_volume_factor.attr,
 753         NULL,
 754 };
 755
 756 static void ldlm_pl_release(struct kobject *kobj)
 757 {
 758         struct ldlm_pool *pl = container_of(kobj, struct ldlm_pool,
 759                                             pl_kobj);
 760         complete(&pl->pl_kobj_unregister);
 761 }
 762
 763 static struct kobj_type ldlm_pl_ktype = {
 764         .default_attrs  = ldlm_pl_attrs,
 765         .sysfs_ops      = &lustre_sysfs_ops,
 766         .release        = ldlm_pl_release,
 767 };
 768
 769 static int ldlm_pool_sysfs_init(struct ldlm_pool *pl)
 770 {
 771         struct ldlm_namespace *ns = ldlm_pl2ns(pl);
 772         int err;
 773
 774         init_completion(&pl->pl_kobj_unregister);
 775         err = kobject_init_and_add(&pl->pl_kobj, &ldlm_pl_ktype, &ns->ns_kobj,
 776                                    "pool");
 777
 778         return err;
 779 }
 780
 781 static int ldlm_pool_proc_init(struct ldlm_pool *pl)
 782 {
 783         struct ldlm_namespace *ns = ldlm_pl2ns(pl);
 784         struct proc_dir_entry *parent_ns_proc;
 785         struct lprocfs_vars pool_vars[2];
 786         char *var_name = NULL;
 787         int rc = 0;
 788         ENTRY;
 789
 790         OBD_ALLOC(var_name, MAX_STRING_SIZE + 1);
 791         if (!var_name)
 792                 RETURN(-ENOMEM);
 793
 794         parent_ns_proc = ns->ns_proc_dir_entry;
 795         if (parent_ns_proc == NULL) {
 796                 CERROR("%s: proc entry is not initialized\n",
 797                        ldlm_ns_name(ns));
 798                 GOTO(out_free_name, rc = -EINVAL);
 799         }
 800         pl->pl_proc_dir = lprocfs_register("pool", parent_ns_proc,
 801                                            NULL, NULL);
 802         if (IS_ERR(pl->pl_proc_dir)) {
 803                 rc = PTR_ERR(pl->pl_proc_dir);
 804                 pl->pl_proc_dir = NULL;
 805                 CERROR("%s: cannot create 'pool' proc entry: rc = %d\n",
 806                        ldlm_ns_name(ns), rc);
 807                 GOTO(out_free_name, rc);
 808         }
 809
 810         var_name[MAX_STRING_SIZE] = '\0';
 811         memset(pool_vars, 0, sizeof(pool_vars));
 812         pool_vars[0].name = var_name;
 813
 814         ldlm_add_var(&pool_vars[0], pl->pl_proc_dir, "state", pl,
 815                      &lprocfs_pool_state_fops);
 816
 817         pl->pl_stats = lprocfs_alloc_stats(LDLM_POOL_LAST_STAT -
 818                                            LDLM_POOL_FIRST_STAT, 0);
 819         if (!pl->pl_stats)
 820                 GOTO(out_free_name, rc = -ENOMEM);
 821
 822         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANTED_STAT,
 823                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 824                              "granted", "locks");
 825         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_STAT,
 826                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 827                              "grant", "locks");
 828         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_STAT,
 829                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 830                              "cancel", "locks");
 831         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_RATE_STAT,
 832                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 833                              "grant_rate", "locks/s");
 834         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_RATE_STAT,
 835                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 836                              "cancel_rate", "locks/s");
 837         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_PLAN_STAT,
 838                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 839                              "grant_plan", "locks/s");
 840         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SLV_STAT,
 841                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 842                              "slv", "slv");
 843         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SHRINK_REQTD_STAT,
 844                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 845                              "shrink_request", "locks");
 846         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SHRINK_FREED_STAT,
 847                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 848                              "shrink_freed", "locks");
 849         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_RECALC_STAT,
 850                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 851                              "recalc_freed", "locks");
 852         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_TIMING_STAT,
 853                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 854                              "recalc_timing", "sec");
 855         rc = lprocfs_register_stats(pl->pl_proc_dir, "stats", pl->pl_stats);
 856
 857         EXIT;
 858 out_free_name:
 859         OBD_FREE(var_name, MAX_STRING_SIZE + 1);
 860         return rc;
 861 }
 862
 863 static void ldlm_pool_sysfs_fini(struct ldlm_pool *pl)
 864 {
 865         kobject_put(&pl->pl_kobj);
 866         wait_for_completion(&pl->pl_kobj_unregister);
 867 }
 868
 869 static void ldlm_pool_proc_fini(struct ldlm_pool *pl)
 870 {
 871         if (pl->pl_stats != NULL) {
 872                 lprocfs_free_stats(&pl->pl_stats);
 873                 pl->pl_stats = NULL;
 874         }
 875         if (pl->pl_proc_dir != NULL) {
 876                 lprocfs_remove(&pl->pl_proc_dir);
 877                 pl->pl_proc_dir = NULL;
 878         }
 879 }
 880
 881 int ldlm_pool_init(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_namespace *ns,
 882                    int idx, enum ldlm_side client)
 883 {
 884         int rc;
 885         ENTRY;
 886
 887         spin_lock_init(&pl->pl_lock);
 888         atomic_set(&pl->pl_granted, 0);
 889         pl->pl_recalc_time = ktime_get_real_seconds();
 890         atomic_set(&pl->pl_lock_volume_factor, 1);
 891
 892         atomic_set(&pl->pl_grant_rate, 0);
 893         atomic_set(&pl->pl_cancel_rate, 0);
 894         pl->pl_grant_plan = LDLM_POOL_GP(LDLM_POOL_HOST_L);
 895
 896         snprintf(pl->pl_name, sizeof(pl->pl_name), "ldlm-pool-%s-%d",
 897                  ldlm_ns_name(ns), idx);
 898
 899         if (client == LDLM_NAMESPACE_SERVER) {
 900                 pl->pl_ops = &ldlm_srv_pool_ops;
 901                 ldlm_pool_set_limit(pl, LDLM_POOL_HOST_L);
 902                 pl->pl_recalc_period = LDLM_POOL_SRV_DEF_RECALC_PERIOD;
 903                 pl->pl_server_lock_volume = ldlm_pool_slv_max(LDLM_POOL_HOST_L);
 904         } else {
 905                 ldlm_pool_set_limit(pl, 1);
 906                 pl->pl_server_lock_volume = 0;
 907                 pl->pl_ops = &ldlm_cli_pool_ops;
 908                 pl->pl_recalc_period = LDLM_POOL_CLI_DEF_RECALC_PERIOD;
 909         }
 910         pl->pl_client_lock_volume = 0;
 911         rc = ldlm_pool_proc_init(pl);
 912         if (rc)
 913                 RETURN(rc);
 914
 915         rc = ldlm_pool_sysfs_init(pl);
 916         if (rc)
 917                 RETURN(rc);
 918
 919         CDEBUG(D_DLMTRACE, "Lock pool %s is initialized\n", pl->pl_name);
 920
 921         RETURN(rc);
 922 }
 923
 924 void ldlm_pool_fini(struct ldlm_pool *pl)
 925 {
 926         ENTRY;
 927         ldlm_pool_sysfs_fini(pl);
 928         ldlm_pool_proc_fini(pl);
 929
 930         /*
 931          * Pool should not be used after this point. We can't free it here as
 932          * it lives in struct ldlm_namespace, but still interested in catching
 933          * any abnormal using cases.
 934          */
 935         POISON(pl, 0x5a, sizeof(*pl));
 936         EXIT;
 937 }
 938
 939 /**
 940  * Add new taken ldlm lock \a lock into pool \a pl accounting.
 941  */
 942 void ldlm_pool_add(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
 943 {
 944         /*
 945          * FLOCK locks are special in a sense that they are almost never
 946          * cancelled, instead special kind of lock is used to drop them.
 947          * also there is no LRU for flock locks, so no point in tracking
 948          * them anyway.
 949          *
 950          * PLAIN locks are used by config and quota, the quantity is small
 951          * and usually they are not in LRU.
 952          */
 953         if (lock->l_resource->lr_type == LDLM_FLOCK ||
 954             lock->l_resource->lr_type == LDLM_PLAIN)
 955                 return;
 956
 957         ldlm_reclaim_add(lock);
 958
 959         atomic_inc(&pl->pl_granted);
 960         atomic_inc(&pl->pl_grant_rate);
 961         lprocfs_counter_incr(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_STAT);
 962         /*
 963          * Do not do pool recalc for client side as all locks which
 964          * potentially may be canceled has already been packed into
 965          * enqueue/cancel rpc. Also we do not want to run out of stack
 966          * with too long call paths.
 967          */
 968         if (ns_is_server(ldlm_pl2ns(pl)))
 969                 ldlm_pool_recalc(pl);
 970 }
 971
 972 /**
 973  * Remove ldlm lock \a lock from pool \a pl accounting.
 974  */
 975 void ldlm_pool_del(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
 976 {
 977         /*
 978          * Filter out FLOCK & PLAIN locks. Read above comment in
 979          * ldlm_pool_add().
 980          */
 981         if (lock->l_resource->lr_type == LDLM_FLOCK ||
 982             lock->l_resource->lr_type == LDLM_PLAIN)
 983                 return;
 984
 985         ldlm_reclaim_del(lock);
 986
 987         LASSERT(atomic_read(&pl->pl_granted) > 0);
 988         atomic_dec(&pl->pl_granted);
 989         atomic_inc(&pl->pl_cancel_rate);
 990
 991         lprocfs_counter_incr(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_STAT);
 992
 993         if (ns_is_server(ldlm_pl2ns(pl)))
 994                 ldlm_pool_recalc(pl);
 995 }
 996
 997 /**
 998  * Returns current \a pl SLV.
 999  *
1000  * \pre ->pl_lock is not locked.
1001  */
1002 __u64 ldlm_pool_get_slv(struct ldlm_pool *pl)
1003 {
1004         __u64 slv;
1005         spin_lock(&pl->pl_lock);
1006         slv = pl->pl_server_lock_volume;
1007         spin_unlock(&pl->pl_lock);
1008         return slv;
1009 }
1010
1011 /**
1012  * Sets passed \a slv to \a pl.
1013  *
1014  * \pre ->pl_lock is not locked.
1015  */
1016 void ldlm_pool_set_slv(struct ldlm_pool *pl, __u64 slv)
1017 {
1018         spin_lock(&pl->pl_lock);
1019         pl->pl_server_lock_volume = slv;
1020         spin_unlock(&pl->pl_lock);
1021 }
1022
1023 /**
1024  * Returns current \a pl CLV.
1025  *
1026  * \pre ->pl_lock is not locked.
1027  */
1028 __u64 ldlm_pool_get_clv(struct ldlm_pool *pl)
1029 {
1030         __u64 slv;
1031         spin_lock(&pl->pl_lock);
1032         slv = pl->pl_client_lock_volume;
1033         spin_unlock(&pl->pl_lock);
1034         return slv;
1035 }
1036
1037 /**
1038  * Sets passed \a clv to \a pl.
1039  *
1040  * \pre ->pl_lock is not locked.
1041  */
1042 void ldlm_pool_set_clv(struct ldlm_pool *pl, __u64 clv)
1043 {
1044         spin_lock(&pl->pl_lock);
1045         pl->pl_client_lock_volume = clv;
1046         spin_unlock(&pl->pl_lock);
1047 }
1048
1049 /**
1050  * Returns current \a pl limit.
1051  */
1052 __u32 ldlm_pool_get_limit(struct ldlm_pool *pl)
1053 {
1054         return atomic_read(&pl->pl_limit);
1055 }
1056
1057 /**
1058  * Sets passed \a limit to \a pl.
1059  */
1060 void ldlm_pool_set_limit(struct ldlm_pool *pl, __u32 limit)
1061 {
1062         atomic_set(&pl->pl_limit, limit);
1063 }
1064
1065 /**
1066  * Returns current LVF from \a pl.
1067  */
1068 __u32 ldlm_pool_get_lvf(struct ldlm_pool *pl)
1069 {
1070         return atomic_read(&pl->pl_lock_volume_factor);
1071 }
1072
1073 static struct ptlrpc_thread *ldlm_pools_thread;
1074 static struct shrinker *ldlm_pools_srv_shrinker;
1075 static struct shrinker *ldlm_pools_cli_shrinker;
1076 static struct completion ldlm_pools_comp;
1077
1078 /*
1079 * count locks from all namespaces (if possible). Returns number of
1080 * cached locks.
1081 */
1082 static unsigned long ldlm_pools_count(enum ldlm_side client, gfp_t gfp_mask)
1083 {
1084         unsigned long total = 0;
1085         int nr_ns;
1086         struct ldlm_namespace *ns;
1087         struct ldlm_namespace *ns_old = NULL; /* loop detection */
1088
1089         if (client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT && !(gfp_mask & __GFP_FS))
1090                 return 0;
1091
1092         CDEBUG(D_DLMTRACE, "Request to count %s locks from all pools\n",
1093                client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT ? "client" : "server");
1094
1095         /*
1096          * Find out how many resources we may release.
1097          */
1098         for (nr_ns = ldlm_namespace_nr_read(client);
1099              nr_ns > 0; nr_ns--) {
1100                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(client));
1101                 if (list_empty(ldlm_namespace_list(client))) {
1102                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1103                         return 0;
1104                 }
1105                 ns = ldlm_namespace_first_locked(client);
1106
1107                 if (ns == ns_old) {
1108                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1109                         break;
1110                 }
1111
1112                 if (ldlm_ns_empty(ns)) {
1113                         ldlm_namespace_move_to_inactive_locked(ns, client);
1114                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1115                         continue;
1116                 }
1117
1118                 if (ns_old == NULL)
1119                         ns_old = ns;
1120
1121                 ldlm_namespace_get(ns);
1122                 ldlm_namespace_move_to_active_locked(ns, client);
1123                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1124                 total += ldlm_pool_shrink(&ns->ns_pool, 0, gfp_mask);
1125                 ldlm_namespace_put(ns);
1126         }
1127
1128         return total;
1129 }
1130
1131 static unsigned long ldlm_pools_scan(enum ldlm_side client, int nr,
1132                                      gfp_t gfp_mask)
1133 {
1134         unsigned long freed = 0;
1135         int tmp, nr_ns;
1136         struct ldlm_namespace *ns;
1137
1138         if (client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT && !(gfp_mask & __GFP_FS))
1139                 return -1;
1140
1141         /*
1142          * Shrink at least ldlm_namespace_nr_read(client) namespaces.
1143          */
1144         for (tmp = nr_ns = ldlm_namespace_nr_read(client);
1145              tmp > 0; tmp--) {
1146                 int cancel, nr_locks;
1147
1148                 /*
1149                  * Do not call shrink under ldlm_namespace_lock(client)
1150                 */
1151                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(client));
1152                 if (list_empty(ldlm_namespace_list(client))) {
1153                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1154                         break;
1155                 }
1156                 ns = ldlm_namespace_first_locked(client);
1157                 ldlm_namespace_get(ns);
1158                 ldlm_namespace_move_to_active_locked(ns, client);
1159                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1160
1161                 nr_locks = ldlm_pool_granted(&ns->ns_pool);
1162                 /*
1163                  * We use to shrink propotionally but with new shrinker API,
1164                  * we lost the total number of freeable locks.
1165                  */
1166                 cancel = 1 + min_t(int, nr_locks, nr / nr_ns);
1167                 freed += ldlm_pool_shrink(&ns->ns_pool, cancel, gfp_mask);
1168                 ldlm_namespace_put(ns);
1169         }
1170         /*
1171          * we only decrease the SLV in server pools shrinker, return
1172          * SHRINK_STOP to kernel to avoid needless loop. LU-1128
1173          */
1174         return (client == LDLM_NAMESPACE_SERVER) ? SHRINK_STOP : freed;
1175 }
1176
1177 #ifdef HAVE_SHRINKER_COUNT
1178 static unsigned long ldlm_pools_srv_count(struct shrinker *s,
1179                                           struct shrink_control *sc)
1180 {
1181         return ldlm_pools_count(LDLM_NAMESPACE_SERVER, sc->gfp_mask);
1182 }
1183
1184 static unsigned long ldlm_pools_srv_scan(struct shrinker *s,
1185                                          struct shrink_control *sc)
1186 {
1187         return ldlm_pools_scan(LDLM_NAMESPACE_SERVER, sc->nr_to_scan,
1188                                sc->gfp_mask);
1189 }
1190
1191 static unsigned long ldlm_pools_cli_count(struct shrinker *s, struct shrink_control *sc)
1192 {
1193         return ldlm_pools_count(LDLM_NAMESPACE_CLIENT, sc->gfp_mask);
1194 }
1195
1196 static unsigned long ldlm_pools_cli_scan(struct shrinker *s,
1197                                          struct shrink_control *sc)
1198 {
1199         return ldlm_pools_scan(LDLM_NAMESPACE_CLIENT, sc->nr_to_scan,
1200                                sc->gfp_mask);
1201 }
1202
1203 #else
1204 /*
1205  * Cancel \a nr locks from all namespaces (if possible). Returns number of
1206  * cached locks after shrink is finished. All namespaces are asked to
1207  * cancel approximately equal amount of locks to keep balancing.
1208  */
1209 static int ldlm_pools_shrink(enum ldlm_side client, int nr, gfp_t gfp_mask)
1210 {
1211         unsigned long total = 0;
1212
1213         if (client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT && nr != 0 &&
1214             !(gfp_mask & __GFP_FS))
1215                 return -1;
1216
1217         CDEBUG(D_DLMTRACE, "Request to shrink %d %s locks from all pools\n",
1218                nr, client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT ? "client" : "server");
1219
1220         total = ldlm_pools_count(client, gfp_mask);
1221
1222         if (nr == 0 || total == 0)
1223                 return total;
1224
1225         return ldlm_pools_scan(client, nr, gfp_mask);
1226 }
1227
1228 static int ldlm_pools_srv_shrink(SHRINKER_ARGS(sc, nr_to_scan, gfp_mask))
1229 {
1230         return ldlm_pools_shrink(LDLM_NAMESPACE_SERVER,
1231                                  shrink_param(sc, nr_to_scan),
1232                                  shrink_param(sc, gfp_mask));
1233 }
1234
1235 static int ldlm_pools_cli_shrink(SHRINKER_ARGS(sc, nr_to_scan, gfp_mask))
1236 {
1237         return ldlm_pools_shrink(LDLM_NAMESPACE_CLIENT,
1238                                  shrink_param(sc, nr_to_scan),
1239                                  shrink_param(sc, gfp_mask));
1240 }
1241
1242 #endif /* HAVE_SHRINKER_COUNT */
1243
1244 int ldlm_pools_recalc(enum ldlm_side client)
1245 {
1246         unsigned long nr_l = 0, nr_p = 0, l;
1247         struct ldlm_namespace *ns;
1248         struct ldlm_namespace *ns_old = NULL;
1249         int nr, equal = 0;
1250         /* seconds of sleep if no active namespaces */
1251         int time = client ? LDLM_POOL_CLI_DEF_RECALC_PERIOD :
1252                             LDLM_POOL_SRV_DEF_RECALC_PERIOD;
1253
1254         /*
1255          * No need to setup pool limit for client pools.
1256          */
1257         if (client == LDLM_NAMESPACE_SERVER) {
1258                 /*
1259                  * Check all modest namespaces first.
1260                  */
1261                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(client));
1262                 list_for_each_entry(ns, ldlm_namespace_list(client),
1263                                     ns_list_chain)
1264                 {
1265                         if (ns->ns_appetite != LDLM_NAMESPACE_MODEST)
1266                                 continue;
1267
1268                         l = ldlm_pool_granted(&ns->ns_pool);
1269                         if (l == 0)
1270                                 l = 1;
1271
1272                         /*
1273                          * Set the modest pools limit equal to their avg granted
1274                          * locks + ~6%.
1275                          */
1276                         l += dru(l, LDLM_POOLS_MODEST_MARGIN_SHIFT, 0);
1277                         ldlm_pool_setup(&ns->ns_pool, l);
1278                         nr_l += l;
1279                         nr_p++;
1280                 }
1281
1282                 /*
1283                  * Make sure that modest namespaces did not eat more that 2/3
1284                  * of limit.
1285                  */
1286                 if (nr_l >= 2 * (LDLM_POOL_HOST_L / 3)) {
1287                         CWARN("\"Modest\" pools eat out 2/3 of server locks "
1288                               "limit (%lu of %lu). This means that you have too "
1289                               "many clients for this amount of server RAM. "
1290                               "Upgrade server!\n", nr_l, LDLM_POOL_HOST_L);
1291                         equal = 1;
1292                 }
1293
1294                 /*
1295                  * The rest is given to greedy namespaces.
1296                  */
1297                 list_for_each_entry(ns, ldlm_namespace_list(client),
1298                                     ns_list_chain)
1299                 {
1300                         if (!equal && ns->ns_appetite != LDLM_NAMESPACE_GREEDY)
1301                                 continue;
1302
1303                         if (equal) {
1304                                 /*
1305                                  * In the case 2/3 locks are eaten out by
1306                                  * modest pools, we re-setup equal limit
1307                                  * for _all_ pools.
1308                                  */
1309                                 l = LDLM_POOL_HOST_L /
1310                                         ldlm_namespace_nr_read(client);
1311                         } else {
1312                                 /*
1313                                  * All the rest of greedy pools will have
1314                                  * all locks in equal parts.
1315                                  */
1316                                 l = (LDLM_POOL_HOST_L - nr_l) /
1317                                         (ldlm_namespace_nr_read(client) -
1318                                          nr_p);
1319                         }
1320                         ldlm_pool_setup(&ns->ns_pool, l);
1321                 }
1322                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1323         }
1324
1325         /*
1326          * Recalc at least ldlm_namespace_nr(client) namespaces.
1327          */
1328         for (nr = ldlm_namespace_nr_read(client); nr > 0; nr--) {
1329                 int     skip;
1330                 /*
1331                  * Lock the list, get first @ns in the list, getref, move it
1332                  * to the tail, unlock and call pool recalc. This way we avoid
1333                  * calling recalc under @ns lock what is really good as we get
1334                  * rid of potential deadlock on client nodes when canceling
1335                  * locks synchronously.
1336                  */
1337                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(client));
1338                 if (list_empty(ldlm_namespace_list(client))) {
1339                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1340                         break;
1341                 }
1342                 ns = ldlm_namespace_first_locked(client);
1343
1344                 if (ns_old == ns) { /* Full pass complete */
1345                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1346                         break;
1347                 }
1348
1349                 /* We got an empty namespace, need to move it back to inactive
1350                  * list.
1351                  * The race with parallel resource creation is fine:
1352                  * - If they do namespace_get before our check, we fail the
1353                  *   check and they move this item to the end of the list anyway
1354                  * - If we do the check and then they do namespace_get, then
1355                  *   we move the namespace to inactive and they will move
1356                  *   it back to active (synchronised by the lock, so no clash
1357                  *   there).
1358                  */
1359                 if (ldlm_ns_empty(ns)) {
1360                         ldlm_namespace_move_to_inactive_locked(ns, client);
1361                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1362                         continue;
1363                 }
1364
1365                 if (ns_old == NULL)
1366                         ns_old = ns;
1367
1368                 spin_lock(&ns->ns_lock);
1369                 /*
1370                  * skip ns which is being freed, and we don't want to increase
1371                  * its refcount again, not even temporarily. bz21519 & LU-499.
1372                  */
1373                 if (ns->ns_stopping) {
1374                         skip = 1;
1375                 } else {
1376                         skip = 0;
1377                         ldlm_namespace_get(ns);
1378                 }
1379                 spin_unlock(&ns->ns_lock);
1380
1381                 ldlm_namespace_move_to_active_locked(ns, client);
1382                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1383
1384                 /*
1385                  * After setup is done - recalc the pool.
1386                  */
1387                 if (!skip) {
1388                         int ttime = ldlm_pool_recalc(&ns->ns_pool);
1389
1390                         if (ttime < time)
1391                                 time = ttime;
1392
1393                         ldlm_namespace_put(ns);
1394                 }
1395         }
1396
1397         /* Wake up the blocking threads from time to time. */
1398         ldlm_bl_thread_wakeup();
1399
1400         return time;
1401 }
1402
1403 static int ldlm_pools_thread_main(void *arg)
1404 {
1405         struct ptlrpc_thread *thread = (struct ptlrpc_thread *)arg;
1406         int s_time, c_time;
1407         ENTRY;
1408
1409         thread_set_flags(thread, SVC_RUNNING);
1410         wake_up(&thread->t_ctl_waitq);
1411
1412         CDEBUG(D_DLMTRACE, "%s: pool thread starting, process %d\n",
1413                "ldlm_poold", current_pid());
1414
1415         while (1) {
1416                 struct l_wait_info lwi;
1417
1418                 /*
1419                  * Recal all pools on this tick.
1420                  */
1421                 s_time = ldlm_pools_recalc(LDLM_NAMESPACE_SERVER);
1422                 c_time = ldlm_pools_recalc(LDLM_NAMESPACE_CLIENT);
1423
1424                 /*
1425                  * Wait until the next check time, or until we're
1426                  * stopped.
1427                  */
1428                 lwi = LWI_TIMEOUT(cfs_time_seconds(min(s_time, c_time)),
1429                                   NULL, NULL);
1430                 l_wait_event(thread->t_ctl_waitq,
1431                              thread_is_stopping(thread) ||
1432                              thread_is_event(thread),
1433                              &lwi);
1434
1435                 if (thread_test_and_clear_flags(thread, SVC_STOPPING))
1436                         break;
1437                 else
1438                         thread_test_and_clear_flags(thread, SVC_EVENT);
1439         }
1440
1441         thread_set_flags(thread, SVC_STOPPED);
1442         wake_up(&thread->t_ctl_waitq);
1443
1444         CDEBUG(D_DLMTRACE, "%s: pool thread exiting, process %d\n",
1445                 "ldlm_poold", current_pid());
1446
1447         complete_and_exit(&ldlm_pools_comp, 0);
1448 }
1449
1450 static int ldlm_pools_thread_start(void)
1451 {
1452         struct l_wait_info lwi = { 0 };
1453         struct task_struct *task;
1454         ENTRY;
1455
1456         if (ldlm_pools_thread != NULL)
1457                 RETURN(-EALREADY);
1458
1459         OBD_ALLOC_PTR(ldlm_pools_thread);
1460         if (ldlm_pools_thread == NULL)
1461                 RETURN(-ENOMEM);
1462
1463         init_completion(&ldlm_pools_comp);
1464         init_waitqueue_head(&ldlm_pools_thread->t_ctl_waitq);
1465
1466         task = kthread_run(ldlm_pools_thread_main, ldlm_pools_thread,
1467                            "ldlm_poold");
1468         if (IS_ERR(task)) {
1469                 CERROR("Can't start pool thread, error %ld\n", PTR_ERR(task));
1470                 OBD_FREE(ldlm_pools_thread, sizeof(*ldlm_pools_thread));
1471                 ldlm_pools_thread = NULL;
1472                 RETURN(PTR_ERR(task));
1473         }
1474         l_wait_event(ldlm_pools_thread->t_ctl_waitq,
1475                      thread_is_running(ldlm_pools_thread), &lwi);
1476         RETURN(0);
1477 }
1478
1479 static void ldlm_pools_thread_stop(void)
1480 {
1481         ENTRY;
1482
1483         if (ldlm_pools_thread == NULL) {
1484                 EXIT;
1485                 return;
1486         }
1487
1488         thread_set_flags(ldlm_pools_thread, SVC_STOPPING);
1489         wake_up(&ldlm_pools_thread->t_ctl_waitq);
1490
1491         /*
1492          * Make sure that pools thread is finished before freeing @thread.
1493          * This fixes possible race and oops due to accessing freed memory
1494          * in pools thread.
1495          */
1496         wait_for_completion(&ldlm_pools_comp);
1497         OBD_FREE_PTR(ldlm_pools_thread);
1498         ldlm_pools_thread = NULL;
1499         EXIT;
1500 }
1501
1502 int ldlm_pools_init(void)
1503 {
1504         int rc;
1505         DEF_SHRINKER_VAR(shsvar, ldlm_pools_srv_shrink,
1506                          ldlm_pools_srv_count, ldlm_pools_srv_scan);
1507         DEF_SHRINKER_VAR(shcvar, ldlm_pools_cli_shrink,
1508                          ldlm_pools_cli_count, ldlm_pools_cli_scan);
1509         ENTRY;
1510
1511         rc = ldlm_pools_thread_start();
1512         if (rc == 0) {
1513                 ldlm_pools_srv_shrinker =
1514                         set_shrinker(DEFAULT_SEEKS, &shsvar);
1515                 ldlm_pools_cli_shrinker =
1516                         set_shrinker(DEFAULT_SEEKS, &shcvar);
1517         }
1518         RETURN(rc);
1519 }
1520
1521 void ldlm_pools_fini(void)
1522 {
1523         if (ldlm_pools_srv_shrinker != NULL) {
1524                 remove_shrinker(ldlm_pools_srv_shrinker);
1525                 ldlm_pools_srv_shrinker = NULL;
1526         }
1527         if (ldlm_pools_cli_shrinker != NULL) {
1528                 remove_shrinker(ldlm_pools_cli_shrinker);
1529                 ldlm_pools_cli_shrinker = NULL;
1530         }
1531         ldlm_pools_thread_stop();
1532 }
1533
1534 #else /* !HAVE_LRU_RESIZE_SUPPORT */
1535 int ldlm_pool_setup(struct ldlm_pool *pl, int limit)
1536 {
1537         return 0;
1538 }
1539
1540 int ldlm_pool_recalc(struct ldlm_pool *pl)
1541 {
1542         return 0;
1543 }
1544
1545 int ldlm_pool_shrink(struct ldlm_pool *pl,
1546                      int nr, gfp_t gfp_mask)
1547 {
1548         return 0;
1549 }
1550
1551 int ldlm_pool_init(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_namespace *ns,
1552                    int idx, enum ldlm_side client)
1553 {
1554         return 0;
1555 }
1556
1557 void ldlm_pool_fini(struct ldlm_pool *pl)
1558 {
1559         return;
1560 }
1561
1562 void ldlm_pool_add(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
1563 {
1564         return;
1565 }
1566
1567 void ldlm_pool_del(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
1568 {
1569         return;
1570 }
1571
1572 __u64 ldlm_pool_get_slv(struct ldlm_pool *pl)
1573 {
1574         return 1;
1575 }
1576
1577 void ldlm_pool_set_slv(struct ldlm_pool *pl, __u64 slv)
1578 {
1579         return;
1580 }
1581
1582 __u64 ldlm_pool_get_clv(struct ldlm_pool *pl)
1583 {
1584         return 1;
1585 }
1586
1587 void ldlm_pool_set_clv(struct ldlm_pool *pl, __u64 clv)
1588 {
1589         return;
1590 }
1591
1592 __u32 ldlm_pool_get_limit(struct ldlm_pool *pl)
1593 {
1594         return 0;
1595 }
1596
1597 void ldlm_pool_set_limit(struct ldlm_pool *pl, __u32 limit)
1598 {
1599         return;
1600 }
1601
1602 __u32 ldlm_pool_get_lvf(struct ldlm_pool *pl)
1603 {
1604         return 0;
1605 }
1606
1607 int ldlm_pools_init(void)
1608 {
1609         return 0;
1610 }
1611
1612 void ldlm_pools_fini(void)
1613 {
1614         return;
1615 }
1616
1617 int ldlm_pools_recalc(enum ldlm_side client)
1618 {
1619         return 0;
1620 }
1621 #endif /* HAVE_LRU_RESIZE_SUPPORT */