lustre/llite/rw.c

   1 /* -*- mode: c; c-basic-offset: 8; indent-tabs-mode: nil; -*-
   2  * vim:expandtab:shiftwidth=8:tabstop=8:
   3  *
   4  * Lustre Lite I/O page cache routines shared by different kernel revs
   5  *
   6  *  Copyright (c) 2001-2003 Cluster File Systems, Inc.
   7  *
   8  *   This file is part of Lustre, http://www.lustre.org.
   9  *
  10  *   Lustre is free software; you can redistribute it and/or
  11  *   modify it under the terms of version 2 of the GNU General Public
  12  *   License as published by the Free Software Foundation.
  13  *
  14  *   Lustre is distributed in the hope that it will be useful,
  15  *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  *   GNU General Public License for more details.
  18  *
  19  *   You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  *   along with Lustre; if not, write to the Free Software
  21  *   Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  22  */
  23
  24 #include <linux/config.h>
  25 #include <linux/kernel.h>
  26 #include <linux/mm.h>
  27 #include <linux/string.h>
  28 #include <linux/stat.h>
  29 #include <linux/errno.h>
  30 #include <linux/smp_lock.h>
  31 #include <linux/unistd.h>
  32 #include <linux/version.h>
  33 #include <asm/system.h>
  34 #include <asm/uaccess.h>
  35
  36 #include <linux/fs.h>
  37 #include <linux/stat.h>
  38 #include <asm/uaccess.h>
  39 #include <asm/segment.h>
  40 #include <linux/mm.h>
  41 #include <linux/pagemap.h>
  42 #include <linux/smp_lock.h>
  43
  44 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LLITE
  45
  46 #include <linux/lustre_mds.h>
  47 #include <linux/lustre_lite.h>
  48 #include "llite_internal.h"
  49 #include <linux/lustre_compat25.h>
  50
  51 #ifndef list_for_each_prev_safe
  52 #define list_for_each_prev_safe(pos, n, head) \
  53         for (pos = (head)->prev, n = pos->prev; pos != (head); \
  54                 pos = n, n = pos->prev )
  55 #endif
  56
  57 /* SYNCHRONOUS I/O to object storage for an inode */
  58 static int ll_brw(int cmd, struct inode *inode, struct obdo *oa,
  59                   struct page *page, int flags)
  60 {
  61         struct ll_inode_info *lli = ll_i2info(inode);
  62         struct lov_stripe_md *lsm = lli->lli_smd;
  63         struct brw_page pg;
  64         int rc;
  65         ENTRY;
  66
  67         pg.pg = page;
  68         pg.off = ((obd_off)page->index) << PAGE_SHIFT;
  69
  70         if (cmd == OBD_BRW_WRITE && (pg.off + PAGE_SIZE > inode->i_size))
  71                 pg.count = inode->i_size % PAGE_SIZE;
  72         else
  73                 pg.count = PAGE_SIZE;
  74
  75         CDEBUG(D_PAGE, "%s %d bytes ino %lu at "LPU64"/"LPX64"\n",
  76                cmd & OBD_BRW_WRITE ? "write" : "read", pg.count, inode->i_ino,
  77                pg.off, pg.off);
  78         if (pg.count == 0) {
  79                 CERROR("ZERO COUNT: ino %lu: size %p:%Lu(%p:%Lu) idx %lu off "
  80                        LPU64"\n",
  81                        inode->i_ino, inode, inode->i_size, page->mapping->host,
  82                        page->mapping->host->i_size, page->index, pg.off);
  83         }
  84
  85         pg.flag = flags;
  86
  87         if (cmd == OBD_BRW_WRITE)
  88                 lprocfs_counter_add(ll_i2sbi(inode)->ll_stats,
  89                                     LPROC_LL_BRW_WRITE, pg.count);
  90         else
  91                 lprocfs_counter_add(ll_i2sbi(inode)->ll_stats,
  92                                     LPROC_LL_BRW_READ, pg.count);
  93         rc = obd_brw(cmd, ll_i2obdexp(inode), oa, lsm, 1, &pg, NULL);
  94         if (rc == 0)
  95                 obdo_to_inode(inode, oa, OBD_MD_FLBLOCKS);
  96         else if (rc != -EIO)
  97                 CERROR("error from obd_brw: rc = %d\n", rc);
  98         RETURN(rc);
  99 }
 100
 101 /* this isn't where truncate starts.   roughly:
 102  * sys_truncate->ll_setattr_raw->vmtruncate->ll_truncate
 103  * we grab the lock back in setattr_raw to avoid races. */
 104 void ll_truncate(struct inode *inode)
 105 {
 106         struct lov_stripe_md *lsm = ll_i2info(inode)->lli_smd;
 107         struct obdo oa;
 108         int rc;
 109         ENTRY;
 110         CDEBUG(D_VFSTRACE, "VFS Op:inode=%lu/%u(%p)\n", inode->i_ino,
 111                inode->i_generation, inode);
 112
 113         if (!lsm) {
 114                 CDEBUG(D_INODE, "truncate on inode %lu with no objects\n",
 115                        inode->i_ino);
 116                 EXIT;
 117                 return;
 118         }
 119
 120         oa.o_id = lsm->lsm_object_id;
 121         oa.o_valid = OBD_MD_FLID;
 122         obdo_from_inode(&oa, inode, OBD_MD_FLTYPE|OBD_MD_FLMODE|OBD_MD_FLATIME|
 123                                     OBD_MD_FLMTIME | OBD_MD_FLCTIME);
 124
 125         CDEBUG(D_INFO, "calling punch for "LPX64" (all bytes after %Lu)\n",
 126                oa.o_id, inode->i_size);
 127
 128         /* truncate == punch from new size to absolute end of file */
 129         rc = obd_punch(ll_i2obdexp(inode), &oa, lsm, inode->i_size,
 130                        OBD_OBJECT_EOF, NULL);
 131         if (rc)
 132                 CERROR("obd_truncate fails (%d) ino %lu\n", rc, inode->i_ino);
 133         else
 134                 obdo_to_inode(inode, &oa, OBD_MD_FLSIZE | OBD_MD_FLBLOCKS |
 135                                           OBD_MD_FLATIME | OBD_MD_FLMTIME |
 136                                           OBD_MD_FLCTIME);
 137
 138         EXIT;
 139         return;
 140 } /* ll_truncate */
 141
 142 int ll_prepare_write(struct file *file, struct page *page, unsigned from,
 143                      unsigned to)
 144 {
 145         struct inode *inode = page->mapping->host;
 146         struct ll_inode_info *lli = ll_i2info(inode);
 147         struct lov_stripe_md *lsm = lli->lli_smd;
 148         obd_off offset = ((obd_off)page->index) << PAGE_SHIFT;
 149         struct brw_page pga;
 150         struct obdo oa;
 151         int rc = 0;
 152         ENTRY;
 153
 154         if (!PageLocked(page))
 155                 LBUG();
 156
 157         /* Check to see if we should return -EIO right away */
 158         pga.pg = page;
 159         pga.off = offset;
 160         pga.count = PAGE_SIZE;
 161         pga.flag = 0;
 162
 163         oa.o_id = lsm->lsm_object_id;
 164         oa.o_mode = inode->i_mode;
 165         oa.o_valid = OBD_MD_FLID | OBD_MD_FLMODE | OBD_MD_FLTYPE;
 166
 167         rc = obd_brw(OBD_BRW_CHECK, ll_i2obdexp(inode), &oa, lsm, 1, &pga,
 168                      NULL);
 169         if (rc)
 170                 RETURN(rc);
 171
 172         if (PageUptodate(page))
 173                 RETURN(0);
 174
 175         /* We're completely overwriting an existing page, so _don't_ set it up
 176          * to date until commit_write */
 177         if (from == 0 && to == PAGE_SIZE) {
 178                 POISON_PAGE(page, 0x11);
 179                 RETURN(0);
 180         }
 181
 182         /* If are writing to a new page, no need to read old data.
 183          * the extent locking and getattr procedures in ll_file_write have
 184          * guaranteed that i_size is stable enough for our zeroing needs */
 185         if (inode->i_size <= offset) {
 186                 memset(kmap(page), 0, PAGE_SIZE);
 187                 kunmap(page);
 188                 GOTO(prepare_done, rc = 0);
 189         }
 190
 191         /* XXX could be an async ocp read.. read-ahead? */
 192         rc = ll_brw(OBD_BRW_READ, inode, &oa, page, 0);
 193         if (rc == 0) {
 194                 /* bug 1598: don't clobber blksize */
 195                 oa.o_valid &= ~(OBD_MD_FLSIZE | OBD_MD_FLBLKSZ);
 196                 obdo_refresh_inode(inode, &oa, oa.o_valid);
 197         }
 198
 199         EXIT;
 200  prepare_done:
 201         if (rc == 0)
 202                 SetPageUptodate(page);
 203
 204         return rc;
 205 }
 206
 207 int ll_write_count(struct page *page)
 208 {
 209         struct inode *inode = page->mapping->host;
 210
 211         /* catch race with truncate */
 212         if (((loff_t)page->index << PAGE_SHIFT) >= inode->i_size)
 213                 return 0;
 214
 215         /* catch sub-page write at end of file */
 216         if (((loff_t)page->index << PAGE_SHIFT) + PAGE_SIZE > inode->i_size)
 217                 return inode->i_size % PAGE_SIZE;
 218
 219         return PAGE_SIZE;
 220 }
 221
 222 struct ll_async_page *llap_from_cookie(void *cookie)
 223 {
 224         struct ll_async_page *llap = cookie;
 225         if (llap->llap_magic != LLAP_MAGIC)
 226                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 227         return llap;
 228 };
 229
 230 static int ll_ap_make_ready(void *data, int cmd)
 231 {
 232         struct ll_async_page *llap;
 233         struct page *page;
 234         ENTRY;
 235
 236         llap = llap_from_cookie(data);
 237         if (IS_ERR(llap))
 238                 RETURN(-EINVAL);
 239
 240         page = llap->llap_page;
 241
 242         if (cmd == OBD_BRW_READ) {
 243                 /* _sync_page beat us to it and is about to call
 244                  * _set_async_flags which will fire off rpcs again */
 245                 if (!test_and_clear_bit(LL_PRIVBITS_READ, &page->private))
 246                         RETURN(-EAGAIN);
 247                 RETURN(0);
 248         }
 249
 250         /* we're trying to write, but the page is locked.. come back later */
 251         if (TryLockPage(page))
 252                 RETURN(-EAGAIN);
 253
 254         LL_CDEBUG_PAGE(page, "made ready\n");
 255         page_cache_get(page);
 256
 257         /* if we left PageDirty we might get another writepage call
 258          * in the future.  list walkers are bright enough
 259          * to check page dirty so we can leave it on whatever list
 260          * its on.  XXX also, we're called with the cli list so if
 261          * we got the page cache list we'd create a lock inversion
 262          * with the removepage path which gets the page lock then the
 263          * cli lock */
 264         clear_page_dirty(page);
 265         RETURN(0);
 266 }
 267
 268 static int ll_ap_refresh_count(void *data, int cmd)
 269 {
 270         struct ll_async_page *llap;
 271         ENTRY;
 272
 273         /* readpage queues with _COUNT_STABLE, shouldn't get here. */
 274         LASSERT(cmd != OBD_BRW_READ);
 275
 276         llap = llap_from_cookie(data);
 277         if (IS_ERR(llap))
 278                 RETURN(PTR_ERR(llap));
 279
 280         return ll_write_count(llap->llap_page);
 281 }
 282
 283 void ll_inode_fill_obdo(struct inode *inode, int cmd, struct obdo *oa)
 284 {
 285         struct lov_stripe_md *lsm;
 286         obd_flag valid_flags;
 287
 288         lsm = ll_i2info(inode)->lli_smd;
 289
 290         oa->o_id = lsm->lsm_object_id;
 291         oa->o_valid = OBD_MD_FLID;
 292         valid_flags = OBD_MD_FLTYPE | OBD_MD_FLATIME;
 293         if (cmd == OBD_BRW_WRITE) {
 294                 oa->o_valid |= OBD_MD_FLIFID | OBD_MD_FLEPOCH;
 295                 mdc_pack_fid(obdo_fid(oa), inode->i_ino, 0, inode->i_mode);
 296                 oa->o_easize = ll_i2info(inode)->lli_io_epoch;
 297
 298                 valid_flags |= OBD_MD_FLMTIME | OBD_MD_FLCTIME;
 299         }
 300
 301         obdo_from_inode(oa, inode, valid_flags);
 302 }
 303
 304 static void ll_ap_fill_obdo(void *data, int cmd, struct obdo *oa)
 305 {
 306         struct ll_async_page *llap;
 307         ENTRY;
 308
 309         llap = llap_from_cookie(data);
 310         if (IS_ERR(llap)) {
 311                 EXIT;
 312                 return;
 313         }
 314
 315         ll_inode_fill_obdo(llap->llap_page->mapping->host, cmd, oa);
 316         EXIT;
 317 }
 318
 319 static struct obd_async_page_ops ll_async_page_ops = {
 320         .ap_make_ready =        ll_ap_make_ready,
 321         .ap_refresh_count =     ll_ap_refresh_count,
 322         .ap_fill_obdo =         ll_ap_fill_obdo,
 323         .ap_completion =        ll_ap_completion,
 324 };
 325
 326 #define page_llap(page) \
 327         ((struct ll_async_page *)((page)->private & ~LL_PRIVBITS_MASK))
 328
 329 /* XXX have the exp be an argument? */
 330 struct ll_async_page *llap_from_page(struct page *page)
 331 {
 332         struct ll_async_page *llap;
 333         struct obd_export *exp;
 334         struct inode *inode = page->mapping->host;
 335         struct ll_sb_info *sbi = ll_i2sbi(inode);
 336         int rc;
 337         ENTRY;
 338
 339         llap = page_llap(page);
 340         if (llap != NULL) {
 341                 if (llap->llap_magic != LLAP_MAGIC)
 342                         RETURN(ERR_PTR(-EINVAL));
 343                 RETURN(llap);
 344         }
 345
 346         exp = ll_i2obdexp(page->mapping->host);
 347         if (exp == NULL)
 348                 RETURN(ERR_PTR(-EINVAL));
 349
 350         OBD_ALLOC(llap, sizeof(*llap));
 351         if (llap == NULL)
 352                 RETURN(ERR_PTR(-ENOMEM));
 353         llap->llap_magic = LLAP_MAGIC;
 354         rc = obd_prep_async_page(exp, ll_i2info(inode)->lli_smd,
 355                                  NULL, page,
 356                                  (obd_off)page->index << PAGE_SHIFT,
 357                                  &ll_async_page_ops, llap, &llap->llap_cookie);
 358         if (rc) {
 359                 OBD_FREE(llap, sizeof(*llap));
 360                 RETURN(ERR_PTR(rc));
 361         }
 362
 363         CDEBUG(D_CACHE, "llap %p page %p cookie %p obj off "LPU64"\n", llap,
 364                page, llap->llap_cookie, (obd_off)page->index << PAGE_SHIFT);
 365         /* also zeroing the PRIVBITS low order bitflags */
 366         page->private = (unsigned long)llap;
 367         llap->llap_page = page;
 368
 369         spin_lock(&sbi->ll_pglist_lock);
 370         sbi->ll_pglist_gen++;
 371         list_add_tail(&llap->llap_proc_item, &sbi->ll_pglist);
 372         spin_unlock(&sbi->ll_pglist_lock);
 373
 374         RETURN(llap);
 375 }
 376
 377 /* update our write count to account for i_size increases that may have
 378  * happened since we've queued the page for io. */
 379
 380 /* be careful not to return success without setting the page Uptodate or
 381  * the next pass through prepare_write will read in stale data from disk. */
 382 int ll_commit_write(struct file *file, struct page *page, unsigned from,
 383                     unsigned to)
 384 {
 385         struct inode *inode = page->mapping->host;
 386         struct ll_inode_info *lli = ll_i2info(inode);
 387         struct lov_stripe_md *lsm = lli->lli_smd;
 388         struct obd_export *exp = NULL;
 389         struct ll_async_page *llap;
 390         loff_t size;
 391         int rc = 0;
 392         ENTRY;
 393
 394         SIGNAL_MASK_ASSERT(); /* XXX BUG 1511 */
 395         LASSERT(inode == file->f_dentry->d_inode);
 396         LASSERT(PageLocked(page));
 397
 398         CDEBUG(D_INODE, "inode %p is writing page %p from %d to %d at %lu\n",
 399                inode, page, from, to, page->index);
 400
 401         llap = llap_from_page(page);
 402         if (IS_ERR(llap))
 403                 RETURN(PTR_ERR(llap));
 404
 405         /* queue a write for some time in the future the first time we
 406          * dirty the page */
 407         if (!PageDirty(page)) {
 408                 lprocfs_counter_incr(ll_i2sbi(inode)->ll_stats,
 409                                      LPROC_LL_DIRTY_MISSES);
 410
 411                 exp = ll_i2obdexp(inode);
 412                 if (exp == NULL)
 413                         RETURN(-EINVAL);
 414
 415                 /* _make_ready only sees llap once we've unlocked the page */
 416                 llap->llap_write_queued = 1;
 417                 rc = obd_queue_async_io(exp, lsm, NULL, llap->llap_cookie,
 418                                         OBD_BRW_WRITE, 0, 0, 0, 0);
 419                 if (rc != 0) { /* async failed, try sync.. */
 420                         struct obd_sync_io_container *osic;
 421                         osic_init(&osic);
 422
 423                         llap->llap_write_queued = 0;
 424                         rc = obd_queue_sync_io(exp, lsm, NULL, osic,
 425                                                llap->llap_cookie,
 426                                                OBD_BRW_WRITE, 0, to, 0);
 427                         if (rc)
 428                                 GOTO(free_osic, rc);
 429
 430                         rc = obd_trigger_sync_io(exp, lsm, NULL, osic);
 431                         if (rc)
 432                                 GOTO(free_osic, rc);
 433
 434                         rc = osic_wait(osic);
 435 free_osic:
 436                         osic_release(osic);
 437                         GOTO(out, rc);
 438                 }
 439                 LL_CDEBUG_PAGE(page, "write queued\n");
 440                 //llap_write_pending(inode, llap);
 441         } else {
 442                 lprocfs_counter_incr(ll_i2sbi(inode)->ll_stats,
 443                                      LPROC_LL_DIRTY_HITS);
 444         }
 445
 446         /* put the page in the page cache, from now on ll_removepage is
 447          * responsible for cleaning up the llap */
 448         set_page_dirty(page);
 449
 450 out:
 451         if (rc == 0) {
 452                 /* XXX needs to be pushed down to the OSC as EOC */
 453                 size = (((obd_off)page->index) << PAGE_SHIFT) + to;
 454                 if (size > inode->i_size) {
 455                         inode->i_size = size;
 456                         /* see commentary in file.c:ll_inode_getattr() */
 457                         set_bit(LLI_F_PREFER_EXTENDED_SIZE, &lli->lli_flags);
 458                 }
 459                 SetPageUptodate(page);
 460         }
 461         RETURN(rc);
 462 }
 463
 464 /* the kernel calls us here when a page is unhashed from the page cache.
 465  * the page will be locked and the kernel is holding a spinlock, so
 466  * we need to be careful.  we're just tearing down our book-keeping
 467  * here. */
 468 void ll_removepage(struct page *page)
 469 {
 470         struct inode *inode = page->mapping->host;
 471         struct obd_export *exp;
 472         struct ll_async_page *llap;
 473         struct ll_sb_info *sbi = ll_i2sbi(inode);
 474         int rc;
 475         ENTRY;
 476
 477         LASSERT(!in_interrupt());
 478
 479         /* sync pages or failed read pages can leave pages in the page
 480          * cache that don't have our data associated with them anymore */
 481         if (page->private == 0) {
 482                 EXIT;
 483                 return;
 484         }
 485
 486         LL_CDEBUG_PAGE(page, "being evicted\n");
 487
 488         exp = ll_i2obdexp(inode);
 489         if (exp == NULL) {
 490                 CERROR("page %p ind %lu gave null export\n", page,
 491                        page->index);
 492                 EXIT;
 493                 return;
 494         }
 495
 496         llap = llap_from_page(page);
 497         if (IS_ERR(llap)) {
 498                 CERROR("page %p ind %lu couldn't find llap: %ld\n", page,
 499                        page->index, PTR_ERR(llap));
 500                 EXIT;
 501                 return;
 502         }
 503
 504         //llap_write_complete(inode, llap);
 505         rc = obd_teardown_async_page(exp, ll_i2info(inode)->lli_smd, NULL,
 506                                      llap->llap_cookie);
 507         if (rc != 0)
 508                 CERROR("page %p ind %lu failed: %d\n", page, page->index, rc);
 509
 510         /* this unconditional free is only safe because the page lock
 511          * is providing exclusivity to memory pressure/truncate/writeback..*/
 512         page->private = 0;
 513
 514         spin_lock(&sbi->ll_pglist_lock);
 515         if (!list_empty(&llap->llap_proc_item))
 516                 list_del_init(&llap->llap_proc_item);
 517         sbi->ll_pglist_gen++;
 518         spin_unlock(&sbi->ll_pglist_lock);
 519         OBD_FREE(llap, sizeof(*llap));
 520         EXIT;
 521 }
 522
 523 static int ll_page_matches(struct page *page)
 524 {
 525         struct lustre_handle match_lockh = {0};
 526         struct inode *inode = page->mapping->host;
 527         struct ldlm_extent page_extent;
 528         int flags, matches;
 529         ENTRY;
 530
 531         page_extent.start = (__u64)page->index << PAGE_CACHE_SHIFT;
 532         page_extent.end = page_extent.start + PAGE_CACHE_SIZE - 1;
 533         flags = LDLM_FL_CBPENDING | LDLM_FL_BLOCK_GRANTED;
 534         matches = obd_match(ll_i2sbi(inode)->ll_osc_exp,
 535                             ll_i2info(inode)->lli_smd, LDLM_EXTENT,
 536                             &page_extent, sizeof(page_extent),
 537                             LCK_PR, &flags, inode, &match_lockh);
 538         if (matches < 0) {
 539                 LL_CDEBUG_PAGE(page, "lock match failed\n");
 540                 RETURN(matches);
 541         }
 542         if (matches) {
 543                 obd_cancel(ll_i2sbi(inode)->ll_osc_exp,
 544                            ll_i2info(inode)->lli_smd, LCK_PR, &match_lockh);
 545         }
 546         RETURN(matches);
 547 }
 548
 549 static int ll_issue_page_read(struct obd_export *exp,
 550                               struct ll_async_page *llap, int defer_uptodate)
 551 {
 552         struct page *page = llap->llap_page;
 553         int rc;
 554
 555         /* we don't issue this page as URGENT so that it can be batched
 556          * with other pages by the kernel's read-ahead.  We have a strong
 557          * requirement that readpage() callers must call wait_on_page()
 558          * or lock_page() to get into ->sync_page() to trigger the IO */
 559         llap->llap_defer_uptodate = defer_uptodate;
 560         page_cache_get(page);
 561         set_bit(LL_PRIVBITS_READ, &page->private); /* see ll_sync_page() */
 562         rc = obd_queue_async_io(exp, ll_i2info(page->mapping->host)->lli_smd,
 563                                 NULL, llap->llap_cookie, OBD_BRW_READ, 0,
 564                                 PAGE_SIZE, 0, ASYNC_COUNT_STABLE);
 565         if (rc) {
 566                 LL_CDEBUG_PAGE(page, "read queueing failed\n");
 567                 clear_bit(LL_PRIVBITS_READ, &page->private);
 568                 page_cache_release(page);
 569         }
 570         RETURN(rc);
 571 }
 572
 573 static void ll_readahead(struct ll_readahead_state *ras,
 574                          struct obd_export *exp, struct address_space *mapping)
 575 {
 576         unsigned long i, start, end;
 577         struct ll_async_page *llap;
 578         struct page *page;
 579         int rc;
 580
 581         if (mapping->host->i_size == 0)
 582                 return;
 583
 584         spin_lock(&ras->ras_lock);
 585
 586         /* make sure to issue a window's worth of read-ahead pages */
 587         end = ras->ras_last;
 588         start = end - ras->ras_window;
 589         if (start > end)
 590                 start = 0;
 591
 592         /* but don't iterate over pages that we've already issued.  this
 593          * will set start to end + 1 if we've already read-ahead up to
 594          * ras_last sothe for() won't be entered */
 595         if (ras->ras_next_index > start)
 596                 start = ras->ras_next_index;
 597         if (end != ~0UL)
 598                 ras->ras_next_index = end + 1;
 599
 600         CDEBUG(D_READA, "ni %lu last %lu win %lu: reading from %lu to %lu\n",
 601                ras->ras_next_index, ras->ras_last, ras->ras_window,
 602                start, end);
 603
 604         spin_unlock(&ras->ras_lock);
 605
 606         /* clamp to filesize */
 607         i = (mapping->host->i_size - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 608         end = min(end, i);
 609
 610         for (i = start; i <= end; i++) {
 611                 /* grab_cache_page_nowait returns null if this races with
 612                  * truncating the page (page->mapping == NULL) */
 613                 page = grab_cache_page_nowait(mapping, i);
 614                 if (page == NULL)
 615                        continue;
 616
 617                 /* the book-keeping above promises that we've tried
 618                  * all the indices from start to end, so we don't
 619                  * stop if anyone returns an error. This may not be good. */
 620                 if (Page_Uptodate(page) || ll_page_matches(page) <= 0)
 621                         goto next_page;
 622
 623                 llap = llap_from_page(page);
 624                 if (IS_ERR(llap) || llap->llap_defer_uptodate)
 625                         goto next_page;
 626
 627                 rc = ll_issue_page_read(exp, llap, 1);
 628                 if (rc == 0)
 629                         LL_CDEBUG_PAGE(page, "started read-ahead\n");
 630                 if (rc) {
 631         next_page:
 632                         LL_CDEBUG_PAGE(page, "skipping read-ahead\n");
 633
 634                         unlock_page(page);
 635                 }
 636                 page_cache_release(page);
 637         }
 638 }
 639
 640 /* XXX this should really bubble up somehow.  */
 641 #define LL_RA_MIN ((unsigned long)PTL_MD_MAX_PAGES / 2)
 642 #define LL_RA_MAX ((unsigned long)(32 * PTL_MD_MAX_PAGES))
 643
 644 /* called with the ras_lock held or from places where it doesn't matter */
 645 static void ll_readahead_set(struct ll_readahead_state *ras,
 646                              unsigned long index)
 647 {
 648         ras->ras_next_index = index;
 649         if (ras->ras_next_index != ~0UL)
 650                 ras->ras_next_index++;
 651         ras->ras_window = LL_RA_MIN;
 652         ras->ras_last = ras->ras_next_index + ras->ras_window;
 653         if (ras->ras_last < ras->ras_next_index)
 654                 ras->ras_last = ~0UL;
 655         CDEBUG(D_READA, "ni %lu last %lu win %lu: set %lu\n",
 656                ras->ras_next_index, ras->ras_last, ras->ras_window,
 657                index);
 658 }
 659
 660 void ll_readahead_init(struct ll_readahead_state *ras)
 661 {
 662         spin_lock_init(&ras->ras_lock);
 663         ll_readahead_set(ras, 0);
 664 }
 665
 666 static void ll_readahead_update(struct ll_readahead_state *ras,
 667                                 unsigned long index, int hit)
 668 {
 669         unsigned long issued_start, new_last;
 670
 671         spin_lock(&ras->ras_lock);
 672
 673         /* we're interested in noticing the index's relation to the
 674          * previously issued read-ahead pages */
 675         issued_start = ras->ras_next_index - ras->ras_window - 1;
 676         if (issued_start > ras->ras_next_index)
 677                 issued_start = 0;
 678
 679         CDEBUG(D_READA, "ni %lu last %lu win %lu: %s ind %lu start %lu\n",
 680                ras->ras_next_index, ras->ras_last, ras->ras_window,
 681                hit ? "hit" : "miss", index, issued_start);
 682         if (!hit &&
 683             index == ras->ras_next_index && index == ras->ras_last + 1) {
 684                 /* special case the kernel's read-ahead running into the
 685                  * page just beyond our read-ahead window as an extension
 686                  * of our read-ahead.  sigh.  wishing it was easier to
 687                  * turn off 2.4's read-ahead. */
 688                 ras->ras_window = min(LL_RA_MAX, ras->ras_window + 1);
 689                 if (index != ~0UL)
 690                         ras->ras_next_index = index + 1;
 691                 ras->ras_last = index;
 692         } else if (!hit &&
 693                    (index > issued_start || ras->ras_next_index >= index)) {
 694                 /* deal with a miss way out of the window.  we interpret
 695                  * this as a seek and restart the window */
 696                 ll_readahead_set(ras, index);
 697
 698         } else if (!hit &&
 699                    issued_start <= index && index < ras->ras_next_index) {
 700                 /* a miss inside the window?  surely its memory pressure
 701                  * evicting our read pages before the app can see them.
 702                  * we shrink the window aggressively */
 703                 unsigned long old_window = ras->ras_window;
 704
 705                 ras->ras_window = max(ras->ras_window / 2, LL_RA_MIN);
 706                 ras->ras_last -= old_window - ras->ras_window;
 707                 if (ras->ras_next_index > ras->ras_last)
 708                         ras->ras_next_index = ras->ras_last + 1;
 709                 CDEBUG(D_READA, "ni %lu last %lu win %lu: miss inside\n",
 710                        ras->ras_next_index, ras->ras_last, ras->ras_window);
 711
 712         } else if (hit &&
 713                    issued_start <= index && index < ras->ras_next_index) {
 714                 /* a hit inside the window.  grow the window by twice the
 715                  * number of pages that are satisified within the window.  */
 716                 ras->ras_window = min(LL_RA_MAX, ras->ras_window + 2);
 717
 718                 /* we want the next readahead pass to issue a windows worth
 719                  * beyond where the app currently is */
 720                 new_last = index + ras->ras_window;
 721                 if (new_last > ras->ras_last)
 722                         ras->ras_last = new_last;
 723
 724                 CDEBUG(D_READA, "ni %lu last %lu win %lu: extended window/last\n",
 725                        ras->ras_next_index, ras->ras_last, ras->ras_window);
 726         }
 727
 728         spin_unlock(&ras->ras_lock);
 729 }
 730
 731 /*
 732  * for now we do our readpage the same on both 2.4 and 2.5.  The kernel's
 733  * read-ahead assumes it is valid to issue readpage all the way up to
 734  * i_size, but our dlm locks make that not the case.  We disable the
 735  * kernel's read-ahead and do our own by walking ahead in the page cache
 736  * checking for dlm lock coverage.  the main difference between 2.4 and
 737  * 2.6 is how read-ahead gets batched and issued, but we're using our own,
 738  * so they look the same.
 739  */
 740 int ll_readpage(struct file *filp, struct page *page)
 741 {
 742         struct ll_file_data *fd = filp->private_data;
 743         struct inode *inode = page->mapping->host;
 744         struct obd_export *exp;
 745         int rc;
 746         struct ll_async_page *llap;
 747         ENTRY;
 748
 749         LASSERT(PageLocked(page));
 750         LASSERT(!PageUptodate(page));
 751         CDEBUG(D_VFSTRACE, "VFS Op:inode=%lu/%u(%p),offset="LPX64"\n",
 752                inode->i_ino, inode->i_generation, inode,
 753                (((obd_off)page->index) << PAGE_SHIFT));
 754         LASSERT(atomic_read(&filp->f_dentry->d_inode->i_count) > 0);
 755
 756         exp = ll_i2obdexp(inode);
 757         if (exp == NULL)
 758                 GOTO(out, rc = -EINVAL);
 759
 760         llap = llap_from_page(page);
 761         if (IS_ERR(llap))
 762                 GOTO(out, rc = PTR_ERR(llap));
 763
 764         if (llap->llap_defer_uptodate) {
 765                 ll_readahead_update(&fd->fd_ras, page->index, 1);
 766                 LL_CDEBUG_PAGE(page, "marking uptodate from defer\n");
 767                 SetPageUptodate(page);
 768                 ll_readahead(&fd->fd_ras, exp, page->mapping);
 769                 unlock_page(page);
 770                 RETURN(0);
 771         }
 772
 773         ll_readahead_update(&fd->fd_ras, page->index, 0);
 774
 775         rc = ll_page_matches(page);
 776         if (rc < 0)
 777                 GOTO(out, rc);
 778
 779         if (rc == 0) {
 780                 static unsigned long next_print;
 781                 CDEBUG(D_INODE, "didn't match a lock");
 782                 if (time_after(jiffies, next_print)) {
 783                         next_print = jiffies + 30 * HZ;
 784                         CERROR("not covered by a lock (mmap?).  check debug "
 785                                "logs.\n");
 786                 }
 787         }
 788
 789         rc = ll_issue_page_read(exp, llap, 0);
 790         if (rc == 0) {
 791                 LL_CDEBUG_PAGE(page, "queued readpage\n");
 792                 if ((ll_i2sbi(inode)->ll_flags & LL_SBI_READAHEAD))
 793                         ll_readahead(&fd->fd_ras, exp, page->mapping);
 794         }
 795 out:
 796         if (rc)
 797                 unlock_page(page);
 798         RETURN(rc);
 799 }
 800
 801 /* this is for read pages.  we issue them as ready but not urgent.  when
 802  * someone waits on them we fire them off, hopefully merged with adjacent
 803  * reads that were queued by read-ahead.  */
 804 int ll_sync_page(struct page *page)
 805 {
 806         struct obd_export *exp;
 807         struct ll_async_page *llap;
 808         int rc;
 809         ENTRY;
 810
 811         /* we're using a low bit flag to signify that a queued read should
 812          * be issued once someone goes to lock it.  it is also cleared
 813          * as the page is built into an RPC */
 814         if (!test_and_clear_bit(LL_PRIVBITS_READ, &page->private))
 815                 RETURN(0);
 816
 817         /* careful to only deref page->mapping after checking the bit */
 818         exp = ll_i2obdexp(page->mapping->host);
 819         if (exp == NULL)
 820                 RETURN(-EINVAL);
 821
 822         llap = llap_from_page(page);
 823         if (IS_ERR(llap))
 824                 RETURN(PTR_ERR(llap));
 825
 826         LL_CDEBUG_PAGE(page, "setting ready|urgent\n");
 827
 828         rc = obd_set_async_flags(exp, ll_i2info(page->mapping->host)->lli_smd,
 829                                  NULL, llap->llap_cookie,
 830                                  ASYNC_READY|ASYNC_URGENT);
 831         return rc;
 832 }