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
   5  *
   6  *  Copyright (c) 2001, 2002 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/iobuf.h>
  30 #include <linux/errno.h>
  31 #include <linux/smp_lock.h>
  32 #include <linux/unistd.h>
  33 #include <linux/version.h>
  34 #include <asm/system.h>
  35 #include <asm/uaccess.h>
  36
  37 #include <linux/fs.h>
  38 #include <linux/stat.h>
  39 #include <asm/uaccess.h>
  40 #include <asm/segment.h>
  41 #include <linux/mm.h>
  42 #include <linux/pagemap.h>
  43 #include <linux/smp_lock.h>
  44
  45 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LLITE
  46
  47 #include <linux/lustre_mds.h>
  48 #include <linux/lustre_lite.h>
  49 #include <linux/lustre_lib.h>
  50
  51 /*
  52  * Remove page from dirty list
  53  */
  54 static void __set_page_clean(struct page *page)
  55 {
  56         struct address_space *mapping = page->mapping;
  57         struct inode *inode;
  58
  59         if (!mapping)
  60                 return;
  61
  62 #if (LINUX_VERSION_CODE <= KERNEL_VERSION(2,5,0))
  63         spin_lock(&pagecache_lock);
  64 #endif
  65
  66         list_del(&page->list);
  67         list_add(&page->list, &mapping->clean_pages);
  68
  69         inode = mapping->host;
  70         if (list_empty(&mapping->dirty_pages)) {
  71                 CDEBUG(D_INODE, "inode clean\n");
  72                 inode->i_state &= ~I_DIRTY_PAGES;
  73         }
  74 #if (LINUX_VERSION_CODE <= KERNEL_VERSION(2,5,0))
  75         spin_unlock(&pagecache_lock);
  76 #endif
  77         EXIT;
  78 }
  79
  80 inline void set_page_clean(struct page *page)
  81 {
  82         if (PageDirty(page)) {
  83                 ClearPageDirty(page);
  84                 __set_page_clean(page);
  85         }
  86 }
  87
  88 /* SYNCHRONOUS I/O to object storage for an inode */
  89 static int ll_brw(int cmd, struct inode *inode, struct page *page, int create)
  90 {
  91         struct ll_inode_info *lli = ll_i2info(inode);
  92         struct lov_stripe_md *lsm = lli->lli_smd;
  93         struct obd_brw_set *set;
  94         struct brw_page pg;
  95         int rc;
  96         ENTRY;
  97
  98         set = obd_brw_set_new();
  99         if (set == NULL)
 100                 RETURN(-ENOMEM);
 101
 102         pg.pg = page;
 103         pg.off = ((obd_off)page->index) << PAGE_SHIFT;
 104
 105         if (cmd == OBD_BRW_WRITE && (pg.off + PAGE_SIZE > inode->i_size))
 106                 pg.count = inode->i_size % PAGE_SIZE;
 107         else
 108                 pg.count = PAGE_SIZE;
 109
 110         pg.flag = create ? OBD_BRW_CREATE : 0;
 111
 112         set->brw_callback = ll_brw_sync_wait;
 113         rc = obd_brw(cmd, ll_i2obdconn(inode), lsm, 1, &pg, set);
 114         if (rc) {
 115                 if (rc != -EIO)
 116                         CERROR("error from obd_brw: rc = %d\n", rc);
 117         } else {
 118                 rc = ll_brw_sync_wait(set, CB_PHASE_START);
 119                 if (rc)
 120                         CERROR("error from callback: rc = %d\n", rc);
 121         }
 122         obd_brw_set_free(set);
 123
 124         RETURN(rc);
 125 }
 126
 127 /* returns the page unlocked, but with a reference */
 128 static int ll_readpage(struct file *file, struct page *page)
 129 {
 130         struct inode *inode = page->mapping->host;
 131         obd_off offset = ((obd_off)page->index) << PAGE_SHIFT;
 132         int rc = 0;
 133         ENTRY;
 134
 135         if (!PageLocked(page))
 136                 LBUG();
 137
 138         if (inode->i_size <= offset) {
 139                 memset(kmap(page), 0, PAGE_SIZE);
 140                 kunmap(page);
 141                 GOTO(readpage_out, rc);
 142         }
 143
 144         if (PageUptodate(page)) {
 145                 CERROR("Explain this please?\n");
 146                 GOTO(readpage_out, rc);
 147         }
 148
 149         rc = ll_brw(OBD_BRW_READ, inode, page, 0);
 150         EXIT;
 151
 152  readpage_out:
 153         if (!rc)
 154                 SetPageUptodate(page);
 155         unlock_page(page);
 156         return 0;
 157 } /* ll_readpage */
 158
 159 void ll_truncate(struct inode *inode)
 160 {
 161         struct obdo oa = {0};
 162         struct lov_stripe_md *lsm = ll_i2info(inode)->lli_smd;
 163         struct lustre_handle *lockhs = NULL;
 164         int err;
 165         ENTRY;
 166
 167         if (!lsm) {
 168                 /* object not yet allocated */
 169                 inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
 170                 return;
 171         }
 172
 173         oa.o_id = lsm->lsm_object_id;
 174         oa.o_mode = inode->i_mode;
 175         oa.o_valid = OBD_MD_FLID | OBD_MD_FLMODE | OBD_MD_FLTYPE;
 176
 177         CDEBUG(D_INFO, "calling punch for "LPX64" (all bytes after "LPD64")\n",
 178                oa.o_id, inode->i_size);
 179
 180         err = ll_size_lock(inode, lsm, inode->i_size, LCK_PW, &lockhs);
 181         if (err) {
 182                 CERROR("ll_size_lock failed: %d\n", err);
 183                 /* FIXME: What to do here?  It's too late to back out... */
 184                 LBUG();
 185         }
 186
 187         /* truncate == punch from new size to absolute end of file */
 188         err = obd_punch(ll_i2obdconn(inode), &oa, lsm, inode->i_size,
 189                         OBD_OBJECT_EOF);
 190         if (err) {
 191                 LBUG();
 192                 CERROR("obd_truncate fails (%d) ino %lu\n", err,
 193                        inode->i_ino);
 194         } else
 195                 obdo_to_inode(inode, &oa, oa.o_valid);
 196
 197         err = ll_size_unlock(inode, lsm, LCK_PW, lockhs);
 198         if (err)
 199                 CERROR("ll_size_unlock failed: %d\n", err);
 200
 201         EXIT;
 202         return;
 203 } /* ll_truncate */
 204
 205 #if (LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(2,5,0))
 206
 207 static int ll_prepare_write(struct file *file, struct page *page, unsigned from,
 208                             unsigned to)
 209 {
 210         struct inode *inode = page->mapping->host;
 211         obd_off offset = ((obd_off)page->index) << PAGE_SHIFT;
 212         int rc = 0;
 213         char *addr;
 214         ENTRY;
 215
 216         addr = kmap(page);
 217         if (!PageLocked(page))
 218                 LBUG();
 219
 220         if (Page_Uptodate(page))
 221                 GOTO(prepare_done, rc);
 222
 223         /* We're completely overwriting an existing page, so _don't_ set it up
 224          * to date until commit_write */
 225         if (from == 0 && to == PAGE_SIZE)
 226                 RETURN(0);
 227
 228         /* We are writing to a new page, no need to read old data */
 229         if (inode->i_size <= offset) {
 230                 memset(addr, 0, PAGE_SIZE);
 231                 GOTO(prepare_done, rc=0);
 232         }
 233
 234         rc = ll_brw(OBD_BRW_READ, inode, page, 0);
 235
 236         EXIT;
 237  prepare_done:
 238         if (!rc)
 239                 SetPageUptodate(page);
 240
 241         return rc;
 242 }
 243
 244 /* Write a page from kupdated or kswapd.
 245  *
 246  * We unlock the page even in the face of an error, otherwise dirty
 247  * pages could OOM the system if they cannot be written.  Also, there
 248  * is nobody to return an error code to from here - the application
 249  * may not even be running anymore.
 250  *
 251  * Returns the page unlocked, but with a reference.
 252  */
 253 static int ll_writepage(struct page *page) {
 254         struct inode *inode = page->mapping->host; int err; ENTRY;
 255
 256         LASSERT(PageLocked(page));
 257
 258         /* XXX need to make sure we have LDLM lock on this page */
 259         err = ll_brw(OBD_BRW_WRITE, inode, page, 1);
 260         if (err)
 261                 CERROR("ll_brw failure %d\n", err);
 262         else
 263                 set_page_clean(page);
 264
 265         unlock_page(page);
 266         RETURN(err);
 267 }
 268
 269
 270 /* SYNCHRONOUS I/O to object storage for an inode -- object attr will be updated
 271  * too */
 272 static int ll_commit_write(struct file *file, struct page *page,
 273                            unsigned from, unsigned to)
 274 {
 275         struct inode *inode = page->mapping->host;
 276         struct ll_inode_info *lli = ll_i2info(inode);
 277         struct lov_stripe_md *md = lli->lli_smd;
 278         struct brw_page pg;
 279         struct obd_brw_set *set;
 280         int rc, create = 1;
 281         loff_t size;
 282         ENTRY;
 283
 284         pg.pg = page;
 285         pg.count = to;
 286         pg.off = (((obd_off)page->index) << PAGE_SHIFT);
 287         pg.flag = create ? OBD_BRW_CREATE : 0;
 288
 289         set = obd_brw_set_new();
 290         if (set == NULL)
 291                 RETURN(-ENOMEM);
 292
 293         SetPageUptodate(page);
 294
 295         if (!PageLocked(page))
 296                 LBUG();
 297
 298         CDEBUG(D_INODE, "commit_page writing (off "LPD64"), count "LPD64"\n",
 299                pg.off, pg.count);
 300
 301         set->brw_callback = ll_brw_sync_wait;
 302         rc = obd_brw(OBD_BRW_WRITE, ll_i2obdconn(inode), md, 1, &pg, set);
 303         if (rc)
 304                 CERROR("error from obd_brw: rc = %d\n", rc);
 305         else {
 306                 rc = ll_brw_sync_wait(set, CB_PHASE_START);
 307                 if (rc)
 308                         CERROR("error from callback: rc = %d\n", rc);
 309         }
 310         obd_brw_set_free(set);
 311         kunmap(page);
 312
 313         size = pg.off + pg.count;
 314         /* do NOT truncate when writing in the middle of a file */
 315         if (size > inode->i_size)
 316                 inode->i_size = size;
 317
 318         RETURN(rc);
 319 } /* ll_commit_write */
 320
 321
 322 static int ll_direct_IO(int rw, struct inode *inode, struct kiobuf *iobuf,
 323                         unsigned long blocknr, int blocksize)
 324 {
 325         obd_count bufs_per_obdo = iobuf->nr_pages;
 326         struct ll_inode_info *lli = ll_i2info(inode);
 327         struct lov_stripe_md *lsm = lli->lli_smd;
 328         struct brw_page *pga;
 329         struct obd_brw_set *set;
 330         int i, rc = 0;
 331         ENTRY;
 332
 333         if (!lsm || !lsm->lsm_object_id)
 334                 RETURN(-ENOMEM);
 335
 336         if (blocksize != PAGE_SIZE) {
 337                 CERROR("direct_IO blocksize != PAGE_SIZE\n");
 338                 RETURN(-EINVAL);
 339         }
 340
 341         set = obd_brw_set_new();
 342         if (set == NULL)
 343                 RETURN(-ENOMEM);
 344
 345         OBD_ALLOC(pga, sizeof(*pga) * bufs_per_obdo);
 346         if (!pga) {
 347                 obd_brw_set_free(set);
 348                 RETURN(-ENOMEM);
 349         }
 350
 351         /* NB: we can't use iobuf->maplist[i]->index for the offset
 352          * instead of "blocknr" because ->index contains garbage.
 353          */
 354         for (i = 0; i < bufs_per_obdo; i++, blocknr++) {
 355                 pga[i].pg = iobuf->maplist[i];
 356                 pga[i].count = PAGE_SIZE;
 357                 pga[i].off = (obd_off)blocknr << PAGE_SHIFT;
 358                 pga[i].flag = OBD_BRW_CREATE;
 359         }
 360
 361         set->brw_callback = ll_brw_sync_wait;
 362         rc = obd_brw(rw == WRITE ? OBD_BRW_WRITE : OBD_BRW_READ,
 363                      ll_i2obdconn(inode), lsm, bufs_per_obdo, pga, set);
 364         if (rc)
 365                 CERROR("error from obd_brw: rc = %d\n", rc);
 366         else {
 367                 rc = ll_brw_sync_wait(set, CB_PHASE_START);
 368                 if (rc)
 369                         CERROR("error from callback: rc = %d\n", rc);
 370         }
 371         obd_brw_set_free(set);
 372         if (rc == 0)
 373                 rc = bufs_per_obdo * PAGE_SIZE;
 374
 375         OBD_FREE(pga, sizeof(*pga) * bufs_per_obdo);
 376         RETURN(rc);
 377 }
 378
 379 int ll_flush_inode_pages(struct inode * inode)
 380 {
 381         obd_count        bufs_per_obdo = 0;
 382         obd_size         *count = NULL;
 383         obd_off          *offset = NULL;
 384         obd_flag         *flags = NULL;
 385         int              err = 0;
 386
 387         ENTRY;
 388
 389         spin_lock(&pagecache_lock);
 390
 391         spin_unlock(&pagecache_lock);
 392
 393
 394         OBD_ALLOC(count, sizeof(*count) * bufs_per_obdo);
 395         OBD_ALLOC(offset, sizeof(*offset) * bufs_per_obdo);
 396         OBD_ALLOC(flags, sizeof(*flags) * bufs_per_obdo);
 397         if (!count || !offset || !flags)
 398                 GOTO(out, err=-ENOMEM);
 399
 400 #if 0
 401         for (i = 0 ; i < bufs_per_obdo ; i++) {
 402                 count[i] = PAGE_SIZE;
 403                 offset[i] = ((obd_off)(iobuf->maplist[i])->index) << PAGE_SHIFT;
 404                 flags[i] = OBD_BRW_CREATE;
 405         }
 406
 407         err = obd_brw(OBD_BRW_WRITE, ll_i2obdconn(inode),
 408                       ll_i2info(inode)->lli_smd, bufs_per_obdo,
 409                       iobuf->maplist, count, offset, flags, NULL, NULL);
 410         if (err == 0)
 411                 err = bufs_per_obdo * 4096;
 412 #endif
 413  out:
 414         OBD_FREE(flags, sizeof(*flags) * bufs_per_obdo);
 415         OBD_FREE(count, sizeof(*count) * bufs_per_obdo);
 416         OBD_FREE(offset, sizeof(*offset) * bufs_per_obdo);
 417         RETURN(err);
 418 }
 419
 420 #endif
 421
 422
 423 struct address_space_operations ll_aops = {
 424         readpage: ll_readpage,
 425 #if (LINUX_VERSION_CODE <= KERNEL_VERSION(2,5,0))
 426         direct_IO: ll_direct_IO,
 427         writepage: ll_writepage,
 428         sync_page: block_sync_page,
 429         prepare_write: ll_prepare_write,
 430         commit_write: ll_commit_write,
 431         bmap: NULL
 432 #endif
 433 };