Whamcloud - gitweb
LU-3259 clio: cl_lock simplification
[fs/lustre-release.git] / lustre / llite / lcommon_cl.c
1 /*
2  * GPL HEADER START
3  *
4  * DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES OR THIS FILE HEADER.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 only,
8  * as published by the Free Software Foundation.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13  * General Public License version 2 for more details (a copy is included
14  * in the LICENSE file that accompanied this code).
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * version 2 along with this program; If not, see
18  * http://www.sun.com/software/products/lustre/docs/GPLv2.pdf
19  *
20  * Please contact Sun Microsystems, Inc., 4150 Network Circle, Santa Clara,
21  * CA 95054 USA or visit www.sun.com if you need additional information or
22  * have any questions.
23  *
24  * GPL HEADER END
25  */
26 /*
27  * Copyright (c) 2008, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
28  * Use is subject to license terms.
29  *
30  * Copyright (c) 2011, 2013, Intel Corporation.
31  */
32 /*
33  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
34  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
35  *
36  * cl code shared between vvp and liblustre (and other Lustre clients in the
37  * future).
38  *
39  *   Author: Nikita Danilov <nikita.danilov@sun.com>
40  */
41
42 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LLITE
43
44 #include <libcfs/libcfs.h>
45 #include <linux/fs.h>
46 #include <linux/sched.h>
47 #include <linux/mm.h>
48 #include <linux/quotaops.h>
49 #include <linux/highmem.h>
50 #include <linux/pagemap.h>
51 #include <linux/rbtree.h>
52
53 #include <obd.h>
54 #include <obd_support.h>
55 #include <lustre_fid.h>
56 #include <lustre_dlm.h>
57 #include <lustre_ver.h>
58 #include <lustre_mdc.h>
59 #include <cl_object.h>
60
61 #include <lclient.h>
62
63 #include "llite_internal.h"
64
65 static const struct cl_req_operations ccc_req_ops;
66
67 /*
68  * ccc_ prefix stands for "Common Client Code".
69  */
70
71 static struct kmem_cache *ccc_lock_kmem;
72 static struct kmem_cache *ccc_object_kmem;
73 static struct kmem_cache *ccc_thread_kmem;
74 static struct kmem_cache *ccc_session_kmem;
75 static struct kmem_cache *ccc_req_kmem;
76
77 static struct lu_kmem_descr ccc_caches[] = {
78         {
79                 .ckd_cache = &ccc_lock_kmem,
80                 .ckd_name  = "ccc_lock_kmem",
81                 .ckd_size  = sizeof (struct ccc_lock)
82         },
83         {
84                 .ckd_cache = &ccc_object_kmem,
85                 .ckd_name  = "ccc_object_kmem",
86                 .ckd_size  = sizeof (struct ccc_object)
87         },
88         {
89                 .ckd_cache = &ccc_thread_kmem,
90                 .ckd_name  = "ccc_thread_kmem",
91                 .ckd_size  = sizeof (struct ccc_thread_info),
92         },
93         {
94                 .ckd_cache = &ccc_session_kmem,
95                 .ckd_name  = "ccc_session_kmem",
96                 .ckd_size  = sizeof (struct ccc_session)
97         },
98         {
99                 .ckd_cache = &ccc_req_kmem,
100                 .ckd_name  = "ccc_req_kmem",
101                 .ckd_size  = sizeof (struct ccc_req)
102         },
103         {
104                 .ckd_cache = NULL
105         }
106 };
107
108 /*****************************************************************************
109  *
110  * Vvp device and device type functions.
111  *
112  */
113
114 void *ccc_key_init(const struct lu_context *ctx, struct lu_context_key *key)
115 {
116         struct ccc_thread_info *info;
117
118         OBD_SLAB_ALLOC_PTR_GFP(info, ccc_thread_kmem, GFP_NOFS);
119         if (info == NULL)
120                 info = ERR_PTR(-ENOMEM);
121         return info;
122 }
123
124 void ccc_key_fini(const struct lu_context *ctx,
125                          struct lu_context_key *key, void *data)
126 {
127         struct ccc_thread_info *info = data;
128         OBD_SLAB_FREE_PTR(info, ccc_thread_kmem);
129 }
130
131 void *ccc_session_key_init(const struct lu_context *ctx,
132                            struct lu_context_key *key)
133 {
134         struct ccc_session *session;
135
136         OBD_SLAB_ALLOC_PTR_GFP(session, ccc_session_kmem, GFP_NOFS);
137         if (session == NULL)
138                 session = ERR_PTR(-ENOMEM);
139         return session;
140 }
141
142 void ccc_session_key_fini(const struct lu_context *ctx,
143                                  struct lu_context_key *key, void *data)
144 {
145         struct ccc_session *session = data;
146         OBD_SLAB_FREE_PTR(session, ccc_session_kmem);
147 }
148
149 struct lu_context_key ccc_key = {
150         .lct_tags = LCT_CL_THREAD,
151         .lct_init = ccc_key_init,
152         .lct_fini = ccc_key_fini
153 };
154
155 struct lu_context_key ccc_session_key = {
156         .lct_tags = LCT_SESSION,
157         .lct_init = ccc_session_key_init,
158         .lct_fini = ccc_session_key_fini
159 };
160
161
162 /* type constructor/destructor: ccc_type_{init,fini,start,stop}(). */
163 // LU_TYPE_INIT_FINI(ccc, &ccc_key, &ccc_session_key);
164
165 int ccc_device_init(const struct lu_env *env, struct lu_device *d,
166                            const char *name, struct lu_device *next)
167 {
168         struct ccc_device  *vdv;
169         int rc;
170         ENTRY;
171
172         vdv = lu2ccc_dev(d);
173         vdv->cdv_next = lu2cl_dev(next);
174
175         LASSERT(d->ld_site != NULL && next->ld_type != NULL);
176         next->ld_site = d->ld_site;
177         rc = next->ld_type->ldt_ops->ldto_device_init(
178                         env, next, next->ld_type->ldt_name, NULL);
179         if (rc == 0) {
180                 lu_device_get(next);
181                 lu_ref_add(&next->ld_reference, "lu-stack", &lu_site_init);
182         }
183         RETURN(rc);
184 }
185
186 struct lu_device *ccc_device_fini(const struct lu_env *env,
187                                          struct lu_device *d)
188 {
189         return cl2lu_dev(lu2ccc_dev(d)->cdv_next);
190 }
191
192 struct lu_device *ccc_device_alloc(const struct lu_env *env,
193                                    struct lu_device_type *t,
194                                    struct lustre_cfg *cfg,
195                                    const struct lu_device_operations *luops,
196                                    const struct cl_device_operations *clops)
197 {
198         struct ccc_device *vdv;
199         struct lu_device  *lud;
200         struct cl_site    *site;
201         int rc;
202         ENTRY;
203
204         OBD_ALLOC_PTR(vdv);
205         if (vdv == NULL)
206                 RETURN(ERR_PTR(-ENOMEM));
207
208         lud = &vdv->cdv_cl.cd_lu_dev;
209         cl_device_init(&vdv->cdv_cl, t);
210         ccc2lu_dev(vdv)->ld_ops = luops;
211         vdv->cdv_cl.cd_ops = clops;
212
213         OBD_ALLOC_PTR(site);
214         if (site != NULL) {
215                 rc = cl_site_init(site, &vdv->cdv_cl);
216                 if (rc == 0)
217                         rc = lu_site_init_finish(&site->cs_lu);
218                 else {
219                         LASSERT(lud->ld_site == NULL);
220                         CERROR("Cannot init lu_site, rc %d.\n", rc);
221                         OBD_FREE_PTR(site);
222                 }
223         } else
224                 rc = -ENOMEM;
225         if (rc != 0) {
226                 ccc_device_free(env, lud);
227                 lud = ERR_PTR(rc);
228         }
229         RETURN(lud);
230 }
231
232 struct lu_device *ccc_device_free(const struct lu_env *env,
233                                          struct lu_device *d)
234 {
235         struct ccc_device *vdv  = lu2ccc_dev(d);
236         struct cl_site    *site = lu2cl_site(d->ld_site);
237         struct lu_device  *next = cl2lu_dev(vdv->cdv_next);
238
239         if (d->ld_site != NULL) {
240                 cl_site_fini(site);
241                 OBD_FREE_PTR(site);
242         }
243         cl_device_fini(lu2cl_dev(d));
244         OBD_FREE_PTR(vdv);
245         return next;
246 }
247
248 int ccc_req_init(const struct lu_env *env, struct cl_device *dev,
249                  struct cl_req *req)
250 {
251         struct ccc_req *vrq;
252         int result;
253
254         OBD_SLAB_ALLOC_PTR_GFP(vrq, ccc_req_kmem, GFP_NOFS);
255         if (vrq != NULL) {
256                 cl_req_slice_add(req, &vrq->crq_cl, dev, &ccc_req_ops);
257                 result = 0;
258         } else
259                 result = -ENOMEM;
260         return result;
261 }
262
263 /**
264  * An `emergency' environment used by ccc_inode_fini() when cl_env_get()
265  * fails. Access to this environment is serialized by ccc_inode_fini_guard
266  * mutex.
267  */
268 static struct lu_env *ccc_inode_fini_env = NULL;
269
270 /**
271  * A mutex serializing calls to slp_inode_fini() under extreme memory
272  * pressure, when environments cannot be allocated.
273  */
274 static DEFINE_MUTEX(ccc_inode_fini_guard);
275 static int dummy_refcheck;
276
277 int ccc_global_init(struct lu_device_type *device_type)
278 {
279         int result;
280
281         result = lu_kmem_init(ccc_caches);
282         if (result)
283                 return result;
284
285         result = lu_device_type_init(device_type);
286         if (result)
287                 goto out_kmem;
288
289         ccc_inode_fini_env = cl_env_alloc(&dummy_refcheck,
290                                           LCT_REMEMBER|LCT_NOREF);
291         if (IS_ERR(ccc_inode_fini_env)) {
292                 result = PTR_ERR(ccc_inode_fini_env);
293                 goto out_device;
294         }
295
296         ccc_inode_fini_env->le_ctx.lc_cookie = 0x4;
297         return 0;
298 out_device:
299         lu_device_type_fini(device_type);
300 out_kmem:
301         lu_kmem_fini(ccc_caches);
302         return result;
303 }
304
305 void ccc_global_fini(struct lu_device_type *device_type)
306 {
307         if (ccc_inode_fini_env != NULL) {
308                 cl_env_put(ccc_inode_fini_env, &dummy_refcheck);
309                 ccc_inode_fini_env = NULL;
310         }
311         lu_device_type_fini(device_type);
312         lu_kmem_fini(ccc_caches);
313 }
314
315 /*****************************************************************************
316  *
317  * Object operations.
318  *
319  */
320
321 struct lu_object *ccc_object_alloc(const struct lu_env *env,
322                                    const struct lu_object_header *unused,
323                                    struct lu_device *dev,
324                                    const struct cl_object_operations *clops,
325                                    const struct lu_object_operations *luops)
326 {
327         struct ccc_object *vob;
328         struct lu_object  *obj;
329
330         OBD_SLAB_ALLOC_PTR_GFP(vob, ccc_object_kmem, GFP_NOFS);
331         if (vob != NULL) {
332                 struct cl_object_header *hdr;
333
334                 obj = ccc2lu(vob);
335                 hdr = &vob->cob_header;
336                 cl_object_header_init(hdr);
337                 hdr->coh_page_bufsize = cfs_size_round(sizeof(struct cl_page));
338
339                 lu_object_init(obj, &hdr->coh_lu, dev);
340                 lu_object_add_top(&hdr->coh_lu, obj);
341
342                 vob->cob_cl.co_ops = clops;
343                 obj->lo_ops = luops;
344         } else
345                 obj = NULL;
346         return obj;
347 }
348
349 int ccc_object_init0(const struct lu_env *env,
350                             struct ccc_object *vob,
351                             const struct cl_object_conf *conf)
352 {
353         vob->cob_inode = conf->coc_inode;
354         vob->cob_transient_pages = 0;
355         cl_object_page_init(&vob->cob_cl, sizeof(struct ccc_page));
356         return 0;
357 }
358
359 int ccc_object_init(const struct lu_env *env, struct lu_object *obj,
360                            const struct lu_object_conf *conf)
361 {
362         struct ccc_device *dev = lu2ccc_dev(obj->lo_dev);
363         struct ccc_object *vob = lu2ccc(obj);
364         struct lu_object  *below;
365         struct lu_device  *under;
366         int result;
367
368         under = &dev->cdv_next->cd_lu_dev;
369         below = under->ld_ops->ldo_object_alloc(env, obj->lo_header, under);
370         if (below != NULL) {
371                 const struct cl_object_conf *cconf;
372
373                 cconf = lu2cl_conf(conf);
374                 INIT_LIST_HEAD(&vob->cob_pending_list);
375                 lu_object_add(obj, below);
376                 result = ccc_object_init0(env, vob, cconf);
377         } else
378                 result = -ENOMEM;
379         return result;
380 }
381
382 void ccc_object_free(const struct lu_env *env, struct lu_object *obj)
383 {
384         struct ccc_object *vob = lu2ccc(obj);
385
386         lu_object_fini(obj);
387         lu_object_header_fini(obj->lo_header);
388         OBD_SLAB_FREE_PTR(vob, ccc_object_kmem);
389 }
390
391 int ccc_lock_init(const struct lu_env *env,
392                   struct cl_object *obj, struct cl_lock *lock,
393                   const struct cl_io *unused,
394                   const struct cl_lock_operations *lkops)
395 {
396         struct ccc_lock *clk;
397         int result;
398
399         CLOBINVRNT(env, obj, ccc_object_invariant(obj));
400
401         OBD_SLAB_ALLOC_PTR_GFP(clk, ccc_lock_kmem, GFP_NOFS);
402         if (clk != NULL) {
403                 cl_lock_slice_add(lock, &clk->clk_cl, obj, lkops);
404                 result = 0;
405         } else
406                 result = -ENOMEM;
407         return result;
408 }
409
410 int ccc_attr_set(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
411                  const struct cl_attr *attr, unsigned valid)
412 {
413         return 0;
414 }
415
416 int ccc_object_glimpse(const struct lu_env *env,
417                        const struct cl_object *obj, struct ost_lvb *lvb)
418 {
419         struct inode *inode = ccc_object_inode(obj);
420
421         ENTRY;
422         lvb->lvb_mtime = cl_inode_mtime(inode);
423         lvb->lvb_atime = cl_inode_atime(inode);
424         lvb->lvb_ctime = cl_inode_ctime(inode);
425         /*
426          * LU-417: Add dirty pages block count lest i_blocks reports 0, some
427          * "cp" or "tar" on remote node may think it's a completely sparse file
428          * and skip it.
429          */
430         if (lvb->lvb_size > 0 && lvb->lvb_blocks == 0)
431                 lvb->lvb_blocks = dirty_cnt(inode);
432         RETURN(0);
433 }
434
435
436
437 int ccc_conf_set(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
438                         const struct cl_object_conf *conf)
439 {
440         /* TODO: destroy all pages attached to this object. */
441         return 0;
442 }
443
444 static void ccc_object_size_lock(struct cl_object *obj)
445 {
446         struct inode *inode = ccc_object_inode(obj);
447
448         cl_isize_lock(inode);
449         cl_object_attr_lock(obj);
450 }
451
452 static void ccc_object_size_unlock(struct cl_object *obj)
453 {
454         struct inode *inode = ccc_object_inode(obj);
455
456         cl_object_attr_unlock(obj);
457         cl_isize_unlock(inode);
458 }
459
460 /*****************************************************************************
461  *
462  * Page operations.
463  *
464  */
465
466 int ccc_fail(const struct lu_env *env, const struct cl_page_slice *slice)
467 {
468         /*
469          * Cached read?
470          */
471         LBUG();
472         return 0;
473 }
474
475 void ccc_transient_page_verify(const struct cl_page *page)
476 {
477 }
478
479 int ccc_transient_page_own(const struct lu_env *env,
480                                    const struct cl_page_slice *slice,
481                                    struct cl_io *unused,
482                                    int nonblock)
483 {
484         ccc_transient_page_verify(slice->cpl_page);
485         return 0;
486 }
487
488 void ccc_transient_page_assume(const struct lu_env *env,
489                                       const struct cl_page_slice *slice,
490                                       struct cl_io *unused)
491 {
492         ccc_transient_page_verify(slice->cpl_page);
493 }
494
495 void ccc_transient_page_unassume(const struct lu_env *env,
496                                         const struct cl_page_slice *slice,
497                                         struct cl_io *unused)
498 {
499         ccc_transient_page_verify(slice->cpl_page);
500 }
501
502 void ccc_transient_page_disown(const struct lu_env *env,
503                                       const struct cl_page_slice *slice,
504                                       struct cl_io *unused)
505 {
506         ccc_transient_page_verify(slice->cpl_page);
507 }
508
509 void ccc_transient_page_discard(const struct lu_env *env,
510                                        const struct cl_page_slice *slice,
511                                        struct cl_io *unused)
512 {
513         struct cl_page *page = slice->cpl_page;
514
515         ccc_transient_page_verify(slice->cpl_page);
516
517         /*
518          * For transient pages, remove it from the radix tree.
519          */
520         cl_page_delete(env, page);
521 }
522
523 int ccc_transient_page_prep(const struct lu_env *env,
524                                    const struct cl_page_slice *slice,
525                                    struct cl_io *unused)
526 {
527         ENTRY;
528         /* transient page should always be sent. */
529         RETURN(0);
530 }
531
532 /*****************************************************************************
533  *
534  * Lock operations.
535  *
536  */
537
538 void ccc_lock_fini(const struct lu_env *env, struct cl_lock_slice *slice)
539 {
540         struct ccc_lock *clk = cl2ccc_lock(slice);
541         OBD_SLAB_FREE_PTR(clk, ccc_lock_kmem);
542 }
543
544 int ccc_lock_enqueue(const struct lu_env *env,
545                      const struct cl_lock_slice *slice,
546                      struct cl_io *unused, struct cl_sync_io *anchor)
547 {
548         CLOBINVRNT(env, slice->cls_obj, ccc_object_invariant(slice->cls_obj));
549         return 0;
550 }
551
552 /*****************************************************************************
553  *
554  * io operations.
555  *
556  */
557
558 void ccc_io_fini(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
559 {
560         struct cl_io *io = ios->cis_io;
561
562         CLOBINVRNT(env, io->ci_obj, ccc_object_invariant(io->ci_obj));
563 }
564
565 int ccc_io_one_lock_index(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
566                           __u32 enqflags, enum cl_lock_mode mode,
567                           pgoff_t start, pgoff_t end)
568 {
569         struct ccc_io          *cio   = ccc_env_io(env);
570         struct cl_lock_descr   *descr = &cio->cui_link.cill_descr;
571         struct cl_object       *obj   = io->ci_obj;
572
573         CLOBINVRNT(env, obj, ccc_object_invariant(obj));
574         ENTRY;
575
576         CDEBUG(D_VFSTRACE, "lock: %d [%lu, %lu]\n", mode, start, end);
577
578         memset(&cio->cui_link, 0, sizeof cio->cui_link);
579
580         if (cio->cui_fd && (cio->cui_fd->fd_flags & LL_FILE_GROUP_LOCKED)) {
581                 descr->cld_mode = CLM_GROUP;
582                 descr->cld_gid  = cio->cui_fd->fd_grouplock.cg_gid;
583         } else {
584                 descr->cld_mode  = mode;
585         }
586         descr->cld_obj   = obj;
587         descr->cld_start = start;
588         descr->cld_end   = end;
589         descr->cld_enq_flags = enqflags;
590
591         cl_io_lock_add(env, io, &cio->cui_link);
592         RETURN(0);
593 }
594
595 void ccc_io_update_iov(const struct lu_env *env,
596                        struct ccc_io *cio, struct cl_io *io)
597 {
598         int i;
599         size_t size = io->u.ci_rw.crw_count;
600
601         cio->cui_iov_olen = 0;
602         if (!cl_is_normalio(env, io) || cio->cui_tot_nrsegs == 0)
603                 return;
604
605         for (i = 0; i < cio->cui_tot_nrsegs; i++) {
606                 struct iovec *iv = &cio->cui_iov[i];
607
608                 if (iv->iov_len < size)
609                         size -= iv->iov_len;
610                 else {
611                         if (iv->iov_len > size) {
612                                 cio->cui_iov_olen = iv->iov_len;
613                                 iv->iov_len = size;
614                         }
615                         break;
616                 }
617         }
618
619         cio->cui_nrsegs = i + 1;
620         LASSERTF(cio->cui_tot_nrsegs >= cio->cui_nrsegs,
621                  "tot_nrsegs: %lu, nrsegs: %lu\n",
622                  cio->cui_tot_nrsegs, cio->cui_nrsegs);
623 }
624
625 int ccc_io_one_lock(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
626                     __u32 enqflags, enum cl_lock_mode mode,
627                     loff_t start, loff_t end)
628 {
629         struct cl_object *obj = io->ci_obj;
630         return ccc_io_one_lock_index(env, io, enqflags, mode,
631                                      cl_index(obj, start), cl_index(obj, end));
632 }
633
634 void ccc_io_end(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
635 {
636         CLOBINVRNT(env, ios->cis_io->ci_obj,
637                    ccc_object_invariant(ios->cis_io->ci_obj));
638 }
639
640 void ccc_io_advance(const struct lu_env *env,
641                     const struct cl_io_slice *ios,
642                     size_t nob)
643 {
644         struct ccc_io    *cio = cl2ccc_io(env, ios);
645         struct cl_io     *io  = ios->cis_io;
646         struct cl_object *obj = ios->cis_io->ci_obj;
647
648         CLOBINVRNT(env, obj, ccc_object_invariant(obj));
649
650         if (!cl_is_normalio(env, io))
651                 return;
652
653         LASSERT(cio->cui_tot_nrsegs >= cio->cui_nrsegs);
654         LASSERT(cio->cui_tot_count  >= nob);
655
656         cio->cui_iov        += cio->cui_nrsegs;
657         cio->cui_tot_nrsegs -= cio->cui_nrsegs;
658         cio->cui_tot_count  -= nob;
659
660         /* update the iov */
661         if (cio->cui_iov_olen > 0) {
662                 struct iovec *iv;
663
664                 cio->cui_iov--;
665                 cio->cui_tot_nrsegs++;
666                 iv = &cio->cui_iov[0];
667                 if (io->ci_continue) {
668                         iv->iov_base += iv->iov_len;
669                         LASSERT(cio->cui_iov_olen > iv->iov_len);
670                         iv->iov_len = cio->cui_iov_olen - iv->iov_len;
671                 } else {
672                         /* restore the iov_len, in case of restart io. */
673                         iv->iov_len = cio->cui_iov_olen;
674                 }
675                 cio->cui_iov_olen = 0;
676         }
677 }
678
679 /**
680  * Helper function that if necessary adjusts file size (inode->i_size), when
681  * position at the offset \a pos is accessed. File size can be arbitrary stale
682  * on a Lustre client, but client at least knows KMS. If accessed area is
683  * inside [0, KMS], set file size to KMS, otherwise glimpse file size.
684  *
685  * Locking: cl_isize_lock is used to serialize changes to inode size and to
686  * protect consistency between inode size and cl_object
687  * attributes. cl_object_size_lock() protects consistency between cl_attr's of
688  * top-object and sub-objects.
689  */
690 int ccc_prep_size(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
691                   struct cl_io *io, loff_t start, size_t count, int *exceed)
692 {
693         struct cl_attr *attr  = ccc_env_thread_attr(env);
694         struct inode   *inode = ccc_object_inode(obj);
695         loff_t          pos   = start + count - 1;
696         loff_t kms;
697         int result;
698
699         /*
700          * Consistency guarantees: following possibilities exist for the
701          * relation between region being accessed and real file size at this
702          * moment:
703          *
704          *  (A): the region is completely inside of the file;
705          *
706          *  (B-x): x bytes of region are inside of the file, the rest is
707          *  outside;
708          *
709          *  (C): the region is completely outside of the file.
710          *
711          * This classification is stable under DLM lock already acquired by
712          * the caller, because to change the class, other client has to take
713          * DLM lock conflicting with our lock. Also, any updates to ->i_size
714          * by other threads on this client are serialized by
715          * ll_inode_size_lock(). This guarantees that short reads are handled
716          * correctly in the face of concurrent writes and truncates.
717          */
718         ccc_object_size_lock(obj);
719         result = cl_object_attr_get(env, obj, attr);
720         if (result == 0) {
721                 kms = attr->cat_kms;
722                 if (pos > kms) {
723                         /*
724                          * A glimpse is necessary to determine whether we
725                          * return a short read (B) or some zeroes at the end
726                          * of the buffer (C)
727                          */
728                         ccc_object_size_unlock(obj);
729                         result = cl_glimpse_lock(env, io, inode, obj, 0);
730                         if (result == 0 && exceed != NULL) {
731                                 /* If objective page index exceed end-of-file
732                                  * page index, return directly. Do not expect
733                                  * kernel will check such case correctly.
734                                  * linux-2.6.18-128.1.1 miss to do that.
735                                  * --bug 17336 */
736                                 loff_t size = cl_isize_read(inode);
737                                 unsigned long cur_index = start >>
738                                                           PAGE_CACHE_SHIFT;
739
740                                 if ((size == 0 && cur_index != 0) ||
741                                     (((size - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT) <
742                                      cur_index))
743                                 *exceed = 1;
744                         }
745                         return result;
746                 } else {
747                         /*
748                          * region is within kms and, hence, within real file
749                          * size (A). We need to increase i_size to cover the
750                          * read region so that generic_file_read() will do its
751                          * job, but that doesn't mean the kms size is
752                          * _correct_, it is only the _minimum_ size. If
753                          * someone does a stat they will get the correct size
754                          * which will always be >= the kms value here.
755                          * b=11081
756                          */
757                         if (cl_isize_read(inode) < kms) {
758                                 cl_isize_write_nolock(inode, kms);
759                                 CDEBUG(D_VFSTRACE,
760                                        DFID" updating i_size "LPU64"\n",
761                                        PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)),
762                                        (__u64)cl_isize_read(inode));
763
764                         }
765                 }
766         }
767         ccc_object_size_unlock(obj);
768         return result;
769 }
770
771 /*****************************************************************************
772  *
773  * Transfer operations.
774  *
775  */
776
777 void ccc_req_completion(const struct lu_env *env,
778                         const struct cl_req_slice *slice, int ioret)
779 {
780         struct ccc_req *vrq;
781
782         if (ioret > 0)
783                 cl_stats_tally(slice->crs_dev, slice->crs_req->crq_type, ioret);
784
785         vrq = cl2ccc_req(slice);
786         OBD_SLAB_FREE_PTR(vrq, ccc_req_kmem);
787 }
788
789 /**
790  * Implementation of struct cl_req_operations::cro_attr_set() for ccc
791  * layer. ccc is responsible for
792  *
793  *    - o_[mac]time
794  *
795  *    - o_mode
796  *
797  *    - o_parent_seq
798  *
799  *    - o_[ug]id
800  *
801  *    - o_parent_oid
802  *
803  *    - o_parent_ver
804  *
805  *    - o_ioepoch,
806  *
807  *  and capability.
808  */
809 void ccc_req_attr_set(const struct lu_env *env,
810                       const struct cl_req_slice *slice,
811                       const struct cl_object *obj,
812                       struct cl_req_attr *attr, obd_valid flags)
813 {
814         struct inode *inode;
815         struct obdo  *oa;
816         obd_flag      valid_flags;
817
818         oa = attr->cra_oa;
819         inode = ccc_object_inode(obj);
820         valid_flags = OBD_MD_FLTYPE;
821
822         if ((flags & OBD_MD_FLOSSCAPA) != 0) {
823                 LASSERT(attr->cra_capa == NULL);
824                 attr->cra_capa = cl_capa_lookup(inode,
825                                                 slice->crs_req->crq_type);
826         }
827
828         if (slice->crs_req->crq_type == CRT_WRITE) {
829                 if (flags & OBD_MD_FLEPOCH) {
830                         oa->o_valid |= OBD_MD_FLEPOCH;
831                         oa->o_ioepoch = cl_i2info(inode)->lli_ioepoch;
832                         valid_flags |= OBD_MD_FLMTIME | OBD_MD_FLCTIME |
833                                        OBD_MD_FLUID | OBD_MD_FLGID;
834                 }
835         }
836         obdo_from_inode(oa, inode, valid_flags & flags);
837         obdo_set_parent_fid(oa, &cl_i2info(inode)->lli_fid);
838         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_LFSCK_INVALID_PFID))
839                 oa->o_parent_oid++;
840         memcpy(attr->cra_jobid, cl_i2info(inode)->lli_jobid,
841                JOBSTATS_JOBID_SIZE);
842 }
843
844 static const struct cl_req_operations ccc_req_ops = {
845         .cro_attr_set   = ccc_req_attr_set,
846         .cro_completion = ccc_req_completion
847 };
848
849 int cl_setattr_ost(struct inode *inode, const struct iattr *attr,
850                    struct obd_capa *capa)
851 {
852         struct lu_env *env;
853         struct cl_io  *io;
854         int            result;
855         int            refcheck;
856
857         ENTRY;
858
859         env = cl_env_get(&refcheck);
860         if (IS_ERR(env))
861                 RETURN(PTR_ERR(env));
862
863         io = ccc_env_thread_io(env);
864         io->ci_obj = cl_i2info(inode)->lli_clob;
865
866         io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_atime = LTIME_S(attr->ia_atime);
867         io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_mtime = LTIME_S(attr->ia_mtime);
868         io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_ctime = LTIME_S(attr->ia_ctime);
869         io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size = attr->ia_size;
870         io->u.ci_setattr.sa_valid = attr->ia_valid;
871         io->u.ci_setattr.sa_capa = capa;
872
873 again:
874         if (cl_io_init(env, io, CIT_SETATTR, io->ci_obj) == 0) {
875                 struct ccc_io *cio = ccc_env_io(env);
876
877                 if (attr->ia_valid & ATTR_FILE)
878                         /* populate the file descriptor for ftruncate to honor
879                          * group lock - see LU-787 */
880                         cio->cui_fd = cl_iattr2fd(inode, attr);
881
882                 result = cl_io_loop(env, io);
883         } else {
884                 result = io->ci_result;
885         }
886         cl_io_fini(env, io);
887         if (unlikely(io->ci_need_restart))
888                 goto again;
889         /* HSM import case: file is released, cannot be restored
890          * no need to fail except if restore registration failed
891          * with -ENODATA */
892         if (result == -ENODATA && io->ci_restore_needed &&
893             io->ci_result != -ENODATA)
894                 result = 0;
895         cl_env_put(env, &refcheck);
896         RETURN(result);
897 }
898
899 /*****************************************************************************
900  *
901  * Type conversions.
902  *
903  */
904
905 struct lu_device *ccc2lu_dev(struct ccc_device *vdv)
906 {
907         return &vdv->cdv_cl.cd_lu_dev;
908 }
909
910 struct ccc_device *lu2ccc_dev(const struct lu_device *d)
911 {
912         return container_of0(d, struct ccc_device, cdv_cl.cd_lu_dev);
913 }
914
915 struct ccc_device *cl2ccc_dev(const struct cl_device *d)
916 {
917         return container_of0(d, struct ccc_device, cdv_cl);
918 }
919
920 struct lu_object *ccc2lu(struct ccc_object *vob)
921 {
922         return &vob->cob_cl.co_lu;
923 }
924
925 struct ccc_object *lu2ccc(const struct lu_object *obj)
926 {
927         return container_of0(obj, struct ccc_object, cob_cl.co_lu);
928 }
929
930 struct ccc_object *cl2ccc(const struct cl_object *obj)
931 {
932         return container_of0(obj, struct ccc_object, cob_cl);
933 }
934
935 struct ccc_lock *cl2ccc_lock(const struct cl_lock_slice *slice)
936 {
937         return container_of(slice, struct ccc_lock, clk_cl);
938 }
939
940 struct ccc_io *cl2ccc_io(const struct lu_env *env,
941                          const struct cl_io_slice *slice)
942 {
943         struct ccc_io *cio;
944
945         cio = container_of(slice, struct ccc_io, cui_cl);
946         LASSERT(cio == ccc_env_io(env));
947         return cio;
948 }
949
950 struct ccc_req *cl2ccc_req(const struct cl_req_slice *slice)
951 {
952         return container_of0(slice, struct ccc_req, crq_cl);
953 }
954
955 struct page *cl2vm_page(const struct cl_page_slice *slice)
956 {
957         return cl2ccc_page(slice)->cpg_page;
958 }
959
960 /*****************************************************************************
961  *
962  * Accessors.
963  *
964  */
965 int ccc_object_invariant(const struct cl_object *obj)
966 {
967         struct inode         *inode = ccc_object_inode(obj);
968         struct cl_inode_info *lli   = cl_i2info(inode);
969
970         return (S_ISREG(cl_inode_mode(inode)) ||
971                 /* i_mode of unlinked inode is zeroed. */
972                 cl_inode_mode(inode) == 0) && lli->lli_clob == obj;
973 }
974
975 struct inode *ccc_object_inode(const struct cl_object *obj)
976 {
977         return cl2ccc(obj)->cob_inode;
978 }
979
980 /**
981  * Returns a pointer to cl_page associated with \a vmpage, without acquiring
982  * additional reference to the resulting page. This is an unsafe version of
983  * cl_vmpage_page() that can only be used under vmpage lock.
984  */
985 struct cl_page *ccc_vmpage_page_transient(struct page *vmpage)
986 {
987         KLASSERT(PageLocked(vmpage));
988         return (struct cl_page *)vmpage->private;
989 }
990
991 /**
992  * Initialize or update CLIO structures for regular files when new
993  * meta-data arrives from the server.
994  *
995  * \param inode regular file inode
996  * \param md    new file metadata from MDS
997  * - allocates cl_object if necessary,
998  * - updated layout, if object was already here.
999  */
1000 int cl_file_inode_init(struct inode *inode, struct lustre_md *md)
1001 {
1002         struct lu_env        *env;
1003         struct cl_inode_info *lli;
1004         struct cl_object     *clob;
1005         struct lu_site       *site;
1006         struct lu_fid        *fid;
1007         struct cl_object_conf conf = {
1008                 .coc_inode = inode,
1009                 .u = {
1010                         .coc_md    = md
1011                 }
1012         };
1013         int result = 0;
1014         int refcheck;
1015
1016         LASSERT(md->body->mbo_valid & OBD_MD_FLID);
1017         LASSERT(S_ISREG(cl_inode_mode(inode)));
1018
1019         env = cl_env_get(&refcheck);
1020         if (IS_ERR(env))
1021                 return PTR_ERR(env);
1022
1023         site = cl_i2sbi(inode)->ll_site;
1024         lli  = cl_i2info(inode);
1025         fid  = &lli->lli_fid;
1026         LASSERT(fid_is_sane(fid));
1027
1028         if (lli->lli_clob == NULL) {
1029                 /* clob is slave of inode, empty lli_clob means for new inode,
1030                  * there is no clob in cache with the given fid, so it is
1031                  * unnecessary to perform lookup-alloc-lookup-insert, just
1032                  * alloc and insert directly. */
1033                 LASSERT(inode->i_state & I_NEW);
1034                 conf.coc_lu.loc_flags = LOC_F_NEW;
1035                 clob = cl_object_find(env, lu2cl_dev(site->ls_top_dev),
1036                                       fid, &conf);
1037                 if (!IS_ERR(clob)) {
1038                         /*
1039                          * No locking is necessary, as new inode is
1040                          * locked by I_NEW bit.
1041                          */
1042                         lli->lli_clob = clob;
1043                         lli->lli_has_smd = lsm_has_objects(md->lsm);
1044                         lu_object_ref_add(&clob->co_lu, "inode", inode);
1045                 } else
1046                         result = PTR_ERR(clob);
1047         } else {
1048                 result = cl_conf_set(env, lli->lli_clob, &conf);
1049         }
1050
1051         cl_env_put(env, &refcheck);
1052
1053         if (result != 0)
1054                 CERROR("Failure to initialize cl object "DFID": %d\n",
1055                        PFID(fid), result);
1056         return result;
1057 }
1058
1059 /**
1060  * Wait for others drop their references of the object at first, then we drop
1061  * the last one, which will lead to the object be destroyed immediately.
1062  * Must be called after cl_object_kill() against this object.
1063  *
1064  * The reason we want to do this is: destroying top object will wait for sub
1065  * objects being destroyed first, so we can't let bottom layer (e.g. from ASTs)
1066  * to initiate top object destroying which may deadlock. See bz22520.
1067  */
1068 static void cl_object_put_last(struct lu_env *env, struct cl_object *obj)
1069 {
1070         struct lu_object_header *header = obj->co_lu.lo_header;
1071         wait_queue_t           waiter;
1072
1073         if (unlikely(atomic_read(&header->loh_ref) != 1)) {
1074                 struct lu_site *site = obj->co_lu.lo_dev->ld_site;
1075                 struct lu_site_bkt_data *bkt;
1076
1077                 bkt = lu_site_bkt_from_fid(site, &header->loh_fid);
1078
1079                 init_waitqueue_entry_current(&waiter);
1080                 add_wait_queue(&bkt->lsb_marche_funebre, &waiter);
1081
1082                 while (1) {
1083                         set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1084                         if (atomic_read(&header->loh_ref) == 1)
1085                                 break;
1086                         waitq_wait(&waiter, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1087                 }
1088
1089                 set_current_state(TASK_RUNNING);
1090                 remove_wait_queue(&bkt->lsb_marche_funebre, &waiter);
1091         }
1092
1093         cl_object_put(env, obj);
1094 }
1095
1096 void cl_inode_fini(struct inode *inode)
1097 {
1098         struct lu_env           *env;
1099         struct cl_inode_info    *lli  = cl_i2info(inode);
1100         struct cl_object        *clob = lli->lli_clob;
1101         int refcheck;
1102         int emergency;
1103
1104         if (clob != NULL) {
1105                 void                    *cookie;
1106
1107                 cookie = cl_env_reenter();
1108                 env = cl_env_get(&refcheck);
1109                 emergency = IS_ERR(env);
1110                 if (emergency) {
1111                         mutex_lock(&ccc_inode_fini_guard);
1112                         LASSERT(ccc_inode_fini_env != NULL);
1113                         cl_env_implant(ccc_inode_fini_env, &refcheck);
1114                         env = ccc_inode_fini_env;
1115                 }
1116                 /*
1117                  * cl_object cache is a slave to inode cache (which, in turn
1118                  * is a slave to dentry cache), don't keep cl_object in memory
1119                  * when its master is evicted.
1120                  */
1121                 cl_object_kill(env, clob);
1122                 lu_object_ref_del(&clob->co_lu, "inode", inode);
1123                 cl_object_put_last(env, clob);
1124                 lli->lli_clob = NULL;
1125                 if (emergency) {
1126                         cl_env_unplant(ccc_inode_fini_env, &refcheck);
1127                         mutex_unlock(&ccc_inode_fini_guard);
1128                 } else
1129                         cl_env_put(env, &refcheck);
1130                 cl_env_reexit(cookie);
1131         }
1132 }
1133
1134 /**
1135  * return IF_* type for given lu_dirent entry.
1136  * IF_* flag shld be converted to particular OS file type in
1137  * platform llite module.
1138  */
1139 __u16 ll_dirent_type_get(struct lu_dirent *ent)
1140 {
1141         __u16 type = 0;
1142         struct luda_type *lt;
1143         int len = 0;
1144
1145         if (le32_to_cpu(ent->lde_attrs) & LUDA_TYPE) {
1146                 const unsigned align = sizeof(struct luda_type) - 1;
1147
1148                 len = le16_to_cpu(ent->lde_namelen);
1149                 len = (len + align) & ~align;
1150                 lt = (void *)ent->lde_name + len;
1151                 type = IFTODT(le16_to_cpu(lt->lt_type));
1152         }
1153         return type;
1154 }
1155
1156 /**
1157  * build inode number from passed @fid */
1158 __u64 cl_fid_build_ino(const struct lu_fid *fid, int api32)
1159 {
1160         if (BITS_PER_LONG == 32 || api32)
1161                 RETURN(fid_flatten32(fid));
1162         else
1163                 RETURN(fid_flatten(fid));
1164 }
1165
1166 /**
1167  * build inode generation from passed @fid.  If our FID overflows the 32-bit
1168  * inode number then return a non-zero generation to distinguish them. */
1169 __u32 cl_fid_build_gen(const struct lu_fid *fid)
1170 {
1171         __u32 gen;
1172         ENTRY;
1173
1174         if (fid_is_igif(fid)) {
1175                 gen = lu_igif_gen(fid);
1176                 RETURN(gen);
1177         }
1178
1179         gen = (fid_flatten(fid) >> 32);
1180         RETURN(gen);
1181 }
1182
1183 /* lsm is unreliable after hsm implementation as layout can be changed at
1184  * any time. This is only to support old, non-clio-ized interfaces. It will
1185  * cause deadlock if clio operations are called with this extra layout refcount
1186  * because in case the layout changed during the IO, ll_layout_refresh() will
1187  * have to wait for the refcount to become zero to destroy the older layout.
1188  *
1189  * Notice that the lsm returned by this function may not be valid unless called
1190  * inside layout lock - MDS_INODELOCK_LAYOUT. */
1191 struct lov_stripe_md *ccc_inode_lsm_get(struct inode *inode)
1192 {
1193         return lov_lsm_get(cl_i2info(inode)->lli_clob);
1194 }
1195
1196 void inline ccc_inode_lsm_put(struct inode *inode, struct lov_stripe_md *lsm)
1197 {
1198         lov_lsm_put(cl_i2info(inode)->lli_clob, lsm);
1199 }