Whamcloud - gitweb
LU-12043 llite: improve single-thread read performance
[fs/lustre-release.git] / lustre / llite / vvp_io.c
1 /*
2  * GPL HEADER START
3  *
4  * DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES OR THIS FILE HEADER.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 only,
8  * as published by the Free Software Foundation.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13  * General Public License version 2 for more details (a copy is included
14  * in the LICENSE file that accompanied this code).
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * version 2 along with this program; If not, see
18  * http://www.gnu.org/licenses/gpl-2.0.html
19  *
20  * GPL HEADER END
21  */
22 /*
23  * Copyright (c) 2008, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
24  * Use is subject to license terms.
25  *
26  * Copyright (c) 2011, 2017, Intel Corporation.
27  */
28 /*
29  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
30  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
31  *
32  * Implementation of cl_io for VVP layer.
33  *
34  *   Author: Nikita Danilov <nikita.danilov@sun.com>
35  *   Author: Jinshan Xiong <jinshan.xiong@whamcloud.com>
36  */
37
38 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LLITE
39
40
41 #include <obd.h>
42 #include "llite_internal.h"
43 #include "vvp_internal.h"
44
45 static struct vvp_io *cl2vvp_io(const struct lu_env *env,
46                                 const struct cl_io_slice *slice)
47 {
48         struct vvp_io *vio;
49
50         vio = container_of(slice, struct vvp_io, vui_cl);
51         LASSERT(vio == vvp_env_io(env));
52
53         return vio;
54 }
55
56 /**
57  * True, if \a io is a normal io, False for splice_{read,write}
58  */
59 static int cl_is_normalio(const struct lu_env *env, const struct cl_io *io)
60 {
61         struct vvp_io *vio = vvp_env_io(env);
62
63         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
64
65         return vio->vui_io_subtype == IO_NORMAL;
66 }
67
68 /**
69  * For swapping layout. The file's layout may have changed.
70  * To avoid populating pages to a wrong stripe, we have to verify the
71  * correctness of layout. It works because swapping layout processes
72  * have to acquire group lock.
73  */
74 static bool can_populate_pages(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
75                                 struct inode *inode)
76 {
77         struct ll_inode_info    *lli = ll_i2info(inode);
78         struct vvp_io           *vio = vvp_env_io(env);
79         bool rc = true;
80
81         switch (io->ci_type) {
82         case CIT_READ:
83         case CIT_WRITE:
84                 /* don't need lock here to check lli_layout_gen as we have held
85                  * extent lock and GROUP lock has to hold to swap layout */
86                 if (ll_layout_version_get(lli) != vio->vui_layout_gen ||
87                     OBD_FAIL_CHECK_RESET(OBD_FAIL_LLITE_LOST_LAYOUT, 0)) {
88                         io->ci_need_restart = 1;
89                         /* this will cause a short read/write */
90                         io->ci_continue = 0;
91                         rc = false;
92                 }
93         case CIT_FAULT:
94                 /* fault is okay because we've already had a page. */
95         default:
96                 break;
97         }
98
99         return rc;
100 }
101
102 static void vvp_object_size_lock(struct cl_object *obj)
103 {
104         struct inode *inode = vvp_object_inode(obj);
105
106         ll_inode_size_lock(inode);
107         cl_object_attr_lock(obj);
108 }
109
110 static void vvp_object_size_unlock(struct cl_object *obj)
111 {
112         struct inode *inode = vvp_object_inode(obj);
113
114         cl_object_attr_unlock(obj);
115         ll_inode_size_unlock(inode);
116 }
117
118 /**
119  * Helper function that if necessary adjusts file size (inode->i_size), when
120  * position at the offset \a pos is accessed. File size can be arbitrary stale
121  * on a Lustre client, but client at least knows KMS. If accessed area is
122  * inside [0, KMS], set file size to KMS, otherwise glimpse file size.
123  *
124  * Locking: i_size_lock is used to serialize changes to inode size and to
125  * protect consistency between inode size and cl_object
126  * attributes. cl_object_size_lock() protects consistency between cl_attr's of
127  * top-object and sub-objects.
128  */
129 static int vvp_prep_size(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
130                          struct cl_io *io, loff_t start, size_t count,
131                          int *exceed)
132 {
133         struct cl_attr *attr  = vvp_env_thread_attr(env);
134         struct inode   *inode = vvp_object_inode(obj);
135         loff_t          pos   = start + count - 1;
136         loff_t kms;
137         int result;
138
139         /*
140          * Consistency guarantees: following possibilities exist for the
141          * relation between region being accessed and real file size at this
142          * moment:
143          *
144          *  (A): the region is completely inside of the file;
145          *
146          *  (B-x): x bytes of region are inside of the file, the rest is
147          *  outside;
148          *
149          *  (C): the region is completely outside of the file.
150          *
151          * This classification is stable under DLM lock already acquired by
152          * the caller, because to change the class, other client has to take
153          * DLM lock conflicting with our lock. Also, any updates to ->i_size
154          * by other threads on this client are serialized by
155          * ll_inode_size_lock(). This guarantees that short reads are handled
156          * correctly in the face of concurrent writes and truncates.
157          */
158         vvp_object_size_lock(obj);
159         result = cl_object_attr_get(env, obj, attr);
160         if (result == 0) {
161                 kms = attr->cat_kms;
162                 if (pos > kms) {
163                         /*
164                          * A glimpse is necessary to determine whether we
165                          * return a short read (B) or some zeroes at the end
166                          * of the buffer (C)
167                          */
168                         vvp_object_size_unlock(obj);
169                         result = cl_glimpse_lock(env, io, inode, obj, 0);
170                         if (result == 0 && exceed != NULL) {
171                                 /* If objective page index exceed end-of-file
172                                  * page index, return directly. Do not expect
173                                  * kernel will check such case correctly.
174                                  * linux-2.6.18-128.1.1 miss to do that.
175                                  * --bug 17336 */
176                                 loff_t size = i_size_read(inode);
177                                 unsigned long cur_index = start >>
178                                         PAGE_SHIFT;
179
180                                 if ((size == 0 && cur_index != 0) ||
181                                     (((size - 1) >> PAGE_SHIFT) <
182                                      cur_index))
183                                         *exceed = 1;
184                         }
185
186                         return result;
187                 } else {
188                         /*
189                          * region is within kms and, hence, within real file
190                          * size (A). We need to increase i_size to cover the
191                          * read region so that generic_file_read() will do its
192                          * job, but that doesn't mean the kms size is
193                          * _correct_, it is only the _minimum_ size. If
194                          * someone does a stat they will get the correct size
195                          * which will always be >= the kms value here.
196                          * b=11081
197                          */
198                         if (i_size_read(inode) < kms) {
199                                 i_size_write(inode, kms);
200                                 CDEBUG(D_VFSTRACE,
201                                        DFID" updating i_size %llu\n",
202                                        PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)),
203                                        (__u64)i_size_read(inode));
204                         }
205                 }
206         }
207
208         vvp_object_size_unlock(obj);
209
210         return result;
211 }
212
213 /*****************************************************************************
214  *
215  * io operations.
216  *
217  */
218
219 static int vvp_io_one_lock_index(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
220                                  __u32 enqflags, enum cl_lock_mode mode,
221                                  pgoff_t start, pgoff_t end)
222 {
223         struct vvp_io          *vio   = vvp_env_io(env);
224         struct cl_lock_descr   *descr = &vio->vui_link.cill_descr;
225         struct cl_object       *obj   = io->ci_obj;
226
227         CLOBINVRNT(env, obj, vvp_object_invariant(obj));
228         ENTRY;
229
230         CDEBUG(D_VFSTRACE, "lock: %d [%lu, %lu]\n", mode, start, end);
231
232         memset(&vio->vui_link, 0, sizeof vio->vui_link);
233
234         if (vio->vui_fd && (vio->vui_fd->fd_flags & LL_FILE_GROUP_LOCKED)) {
235                 descr->cld_mode = CLM_GROUP;
236                 descr->cld_gid  = vio->vui_fd->fd_grouplock.lg_gid;
237                 enqflags |= CEF_LOCK_MATCH;
238         } else {
239                 descr->cld_mode  = mode;
240         }
241
242         descr->cld_obj   = obj;
243         descr->cld_start = start;
244         descr->cld_end   = end;
245         descr->cld_enq_flags = enqflags;
246
247         cl_io_lock_add(env, io, &vio->vui_link);
248
249         RETURN(0);
250 }
251
252 static int vvp_io_one_lock(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
253                            __u32 enqflags, enum cl_lock_mode mode,
254                            loff_t start, loff_t end)
255 {
256         struct cl_object *obj = io->ci_obj;
257
258         return vvp_io_one_lock_index(env, io, enqflags, mode,
259                                      cl_index(obj, start), cl_index(obj, end));
260 }
261
262 static int vvp_io_write_iter_init(const struct lu_env *env,
263                                   const struct cl_io_slice *ios)
264 {
265         struct vvp_io *vio = cl2vvp_io(env, ios);
266
267         cl_page_list_init(&vio->u.write.vui_queue);
268         vio->u.write.vui_written = 0;
269         vio->u.write.vui_from = 0;
270         vio->u.write.vui_to = PAGE_SIZE;
271
272         return 0;
273 }
274
275 static void vvp_io_write_iter_fini(const struct lu_env *env,
276                                    const struct cl_io_slice *ios)
277 {
278         struct vvp_io *vio = cl2vvp_io(env, ios);
279
280         LASSERT(vio->u.write.vui_queue.pl_nr == 0);
281 }
282
283 static int vvp_io_fault_iter_init(const struct lu_env *env,
284                                   const struct cl_io_slice *ios)
285 {
286         struct vvp_io *vio   = cl2vvp_io(env, ios);
287         struct inode  *inode = vvp_object_inode(ios->cis_obj);
288
289         LASSERT(inode == file_inode(vio->vui_fd->fd_file));
290         vio->u.fault.ft_mtime = inode->i_mtime.tv_sec;
291
292         return 0;
293 }
294
295 static void vvp_io_fini(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
296 {
297         struct cl_io     *io  = ios->cis_io;
298         struct cl_object *obj = io->ci_obj;
299         struct vvp_io    *vio = cl2vvp_io(env, ios);
300         struct inode     *inode = vvp_object_inode(obj);
301         __u32             gen = 0;
302         int rc;
303         ENTRY;
304
305         CLOBINVRNT(env, obj, vvp_object_invariant(obj));
306
307         CDEBUG(D_VFSTRACE, DFID" ignore/verify layout %d/%d, layout version %d "
308                            "need write layout %d, restore needed %d\n",
309                PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)),
310                io->ci_ignore_layout, io->ci_verify_layout,
311                vio->vui_layout_gen, io->ci_need_write_intent,
312                io->ci_restore_needed);
313
314         if (io->ci_restore_needed) {
315                 /* file was detected release, we need to restore it
316                  * before finishing the io
317                  */
318                 rc = ll_layout_restore(inode, 0, OBD_OBJECT_EOF);
319                 /* if restore registration failed, no restart,
320                  * we will return -ENODATA */
321                 /* The layout will change after restore, so we need to
322                  * block on layout lock held by the MDT
323                  * as MDT will not send new layout in lvb (see LU-3124)
324                  * we have to explicitly fetch it, all this will be done
325                  * by ll_layout_refresh().
326                  * Even if ll_layout_restore() returns zero, it doesn't mean
327                  * that restore has been successful. Therefore it sets
328                  * ci_verify_layout so that it will check layout at the end
329                  * of this function.
330                  */
331                 if (rc) {
332                         io->ci_restore_needed = 1;
333                         io->ci_need_restart = 0;
334                         io->ci_verify_layout = 0;
335                         io->ci_result = rc;
336                         GOTO(out, rc);
337                 }
338
339                 io->ci_restore_needed = 0;
340
341                 /* Even if ll_layout_restore() returns zero, it doesn't mean
342                  * that restore has been successful. Therefore it should verify
343                  * if there was layout change and restart I/O correspondingly.
344                  */
345                 ll_layout_refresh(inode, &gen);
346                 io->ci_need_restart = vio->vui_layout_gen != gen;
347                 if (io->ci_need_restart) {
348                         CDEBUG(D_VFSTRACE,
349                                DFID" layout changed from %d to %d.\n",
350                                PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)),
351                                vio->vui_layout_gen, gen);
352                         /* today successful restore is the only possible
353                          * case */
354                         /* restore was done, clear restoring state */
355                         ll_file_clear_flag(ll_i2info(vvp_object_inode(obj)),
356                                            LLIF_FILE_RESTORING);
357                 }
358                 GOTO(out, 0);
359         }
360
361         /**
362          * dynamic layout change needed, send layout intent
363          * RPC.
364          */
365         if (io->ci_need_write_intent) {
366                 enum layout_intent_opc opc = LAYOUT_INTENT_WRITE;
367
368                 io->ci_need_write_intent = 0;
369
370                 LASSERT(io->ci_type == CIT_WRITE ||
371                         cl_io_is_trunc(io) || cl_io_is_mkwrite(io));
372
373                 CDEBUG(D_VFSTRACE, DFID" write layout, type %u "DEXT"\n",
374                        PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)), io->ci_type,
375                        PEXT(&io->ci_write_intent));
376
377                 if (cl_io_is_trunc(io))
378                         opc = LAYOUT_INTENT_TRUNC;
379
380                 rc = ll_layout_write_intent(inode, opc, &io->ci_write_intent);
381                 io->ci_result = rc;
382                 if (!rc)
383                         io->ci_need_restart = 1;
384                 GOTO(out, rc);
385         }
386
387         if (!io->ci_need_restart &&
388             !io->ci_ignore_layout && io->ci_verify_layout) {
389                 /* check layout version */
390                 ll_layout_refresh(inode, &gen);
391                 io->ci_need_restart = vio->vui_layout_gen != gen;
392                 if (io->ci_need_restart) {
393                         CDEBUG(D_VFSTRACE,
394                                DFID" layout changed from %d to %d.\n",
395                                PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)),
396                                vio->vui_layout_gen, gen);
397                 }
398                 GOTO(out, 0);
399         }
400 out:
401         EXIT;
402 }
403
404 static void vvp_io_fault_fini(const struct lu_env *env,
405                               const struct cl_io_slice *ios)
406 {
407         struct cl_io   *io   = ios->cis_io;
408         struct cl_page *page = io->u.ci_fault.ft_page;
409
410         CLOBINVRNT(env, io->ci_obj, vvp_object_invariant(io->ci_obj));
411
412         if (page != NULL) {
413                 lu_ref_del(&page->cp_reference, "fault", io);
414                 cl_page_put(env, page);
415                 io->u.ci_fault.ft_page = NULL;
416         }
417         vvp_io_fini(env, ios);
418 }
419
420 static enum cl_lock_mode vvp_mode_from_vma(struct vm_area_struct *vma)
421 {
422         /*
423          * we only want to hold PW locks if the mmap() can generate
424          * writes back to the file and that only happens in shared
425          * writable vmas
426          */
427         if ((vma->vm_flags & VM_SHARED) && (vma->vm_flags & VM_WRITE))
428                 return CLM_WRITE;
429         return CLM_READ;
430 }
431
432 static int vvp_mmap_locks(const struct lu_env *env,
433                           struct vvp_io *vio, struct cl_io *io)
434 {
435         struct vvp_thread_info *vti = vvp_env_info(env);
436         struct mm_struct *mm = current->mm;
437         struct vm_area_struct *vma;
438         struct cl_lock_descr *descr = &vti->vti_descr;
439         union ldlm_policy_data policy;
440         struct iovec iov;
441         struct iov_iter i;
442         int result = 0;
443         ENTRY;
444
445         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
446
447         if (!cl_is_normalio(env, io))
448                 RETURN(0);
449
450         /* nfs or loop back device write */
451         if (vio->vui_iter == NULL)
452                 RETURN(0);
453
454         /* No MM (e.g. NFS)? No vmas too. */
455         if (mm == NULL)
456                 RETURN(0);
457
458         iov_for_each(iov, i, *(vio->vui_iter)) {
459                 unsigned long addr = (unsigned long)iov.iov_base;
460                 size_t count = iov.iov_len;
461
462                 if (count == 0)
463                         continue;
464
465                 count += addr & ~PAGE_MASK;
466                 addr &= PAGE_MASK;
467
468                 down_read(&mm->mmap_sem);
469                 while((vma = our_vma(mm, addr, count)) != NULL) {
470                         struct dentry *de = file_dentry(vma->vm_file);
471                         struct inode *inode = de->d_inode;
472                         int flags = CEF_MUST;
473
474                         if (ll_file_nolock(vma->vm_file)) {
475                                 /*
476                                  * For no lock case is not allowed for mmap
477                                  */
478                                 result = -EINVAL;
479                                 break;
480                         }
481
482                         /*
483                          * XXX: Required lock mode can be weakened: CIT_WRITE
484                          * io only ever reads user level buffer, and CIT_READ
485                          * only writes on it.
486                          */
487                         policy_from_vma(&policy, vma, addr, count);
488                         descr->cld_mode = vvp_mode_from_vma(vma);
489                         descr->cld_obj = ll_i2info(inode)->lli_clob;
490                         descr->cld_start = cl_index(descr->cld_obj,
491                                                     policy.l_extent.start);
492                         descr->cld_end = cl_index(descr->cld_obj,
493                                                   policy.l_extent.end);
494                         descr->cld_enq_flags = flags;
495                         result = cl_io_lock_alloc_add(env, io, descr);
496
497                         CDEBUG(D_VFSTRACE, "lock: %d: [%lu, %lu]\n",
498                                descr->cld_mode, descr->cld_start,
499                                descr->cld_end);
500
501                         if (result < 0)
502                                 break;
503
504                         if (vma->vm_end - addr >= count)
505                                 break;
506
507                         count -= vma->vm_end - addr;
508                         addr = vma->vm_end;
509                 }
510                 up_read(&mm->mmap_sem);
511                 if (result < 0)
512                         break;
513         }
514         RETURN(result);
515 }
516
517 static void vvp_io_advance(const struct lu_env *env,
518                            const struct cl_io_slice *ios,
519                            size_t nob)
520 {
521         struct vvp_io    *vio = cl2vvp_io(env, ios);
522         struct cl_io     *io  = ios->cis_io;
523         struct cl_object *obj = ios->cis_io->ci_obj;
524
525         CLOBINVRNT(env, obj, vvp_object_invariant(obj));
526
527         if (!cl_is_normalio(env, io))
528                 return;
529
530         vio->vui_tot_count -= nob;
531         iov_iter_reexpand(vio->vui_iter, vio->vui_tot_count);
532 }
533
534 static void vvp_io_update_iov(const struct lu_env *env,
535                               struct vvp_io *vio, struct cl_io *io)
536 {
537         size_t size = io->u.ci_rw.crw_count;
538
539         if (!cl_is_normalio(env, io) || vio->vui_iter == NULL)
540                 return;
541
542         iov_iter_truncate(vio->vui_iter, size);
543 }
544
545 static int vvp_io_rw_lock(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
546                           enum cl_lock_mode mode, loff_t start, loff_t end)
547 {
548         struct vvp_io *vio = vvp_env_io(env);
549         int result;
550         int ast_flags = 0;
551
552         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
553         ENTRY;
554
555         vvp_io_update_iov(env, vio, io);
556
557         if (io->u.ci_rw.crw_nonblock)
558                 ast_flags |= CEF_NONBLOCK;
559         if (io->ci_lock_no_expand)
560                 ast_flags |= CEF_LOCK_NO_EXPAND;
561
562         result = vvp_mmap_locks(env, vio, io);
563         if (result == 0)
564                 result = vvp_io_one_lock(env, io, ast_flags, mode, start, end);
565
566         RETURN(result);
567 }
568
569 static int vvp_io_read_lock(const struct lu_env *env,
570                             const struct cl_io_slice *ios)
571 {
572         struct cl_io *io = ios->cis_io;
573         struct cl_io_rw_common *rd = &io->u.ci_rd.rd;
574         int result;
575
576         ENTRY;
577         result = vvp_io_rw_lock(env, io, CLM_READ, rd->crw_pos,
578                                 rd->crw_pos + rd->crw_count - 1);
579         RETURN(result);
580 }
581
582 static int vvp_io_fault_lock(const struct lu_env *env,
583                              const struct cl_io_slice *ios)
584 {
585         struct cl_io *io   = ios->cis_io;
586         struct vvp_io *vio = cl2vvp_io(env, ios);
587         /*
588          * XXX LDLM_FL_CBPENDING
589          */
590         return vvp_io_one_lock_index(env,
591                                      io, 0,
592                                      vvp_mode_from_vma(vio->u.fault.ft_vma),
593                                      io->u.ci_fault.ft_index,
594                                      io->u.ci_fault.ft_index);
595 }
596
597 static int vvp_io_write_lock(const struct lu_env *env,
598                              const struct cl_io_slice *ios)
599 {
600         struct cl_io *io = ios->cis_io;
601         loff_t start;
602         loff_t end;
603
604         if (io->u.ci_wr.wr_append) {
605                 start = 0;
606                 end   = OBD_OBJECT_EOF;
607         } else {
608                 start = io->u.ci_wr.wr.crw_pos;
609                 end   = start + io->u.ci_wr.wr.crw_count - 1;
610         }
611
612         RETURN(vvp_io_rw_lock(env, io, CLM_WRITE, start, end));
613 }
614
615 static int vvp_io_setattr_iter_init(const struct lu_env *env,
616                                     const struct cl_io_slice *ios)
617
618 {
619         return 0;
620 }
621
622 /**
623  * Implementation of cl_io_operations::cio_lock() method for CIT_SETATTR io.
624  *
625  * Handles "lockless io" mode when extent locking is done by server.
626  */
627 static int vvp_io_setattr_lock(const struct lu_env *env,
628                                const struct cl_io_slice *ios)
629 {
630         struct cl_io  *io  = ios->cis_io;
631         __u64 new_size;
632         __u32 enqflags = 0;
633
634         if (cl_io_is_trunc(io)) {
635                 new_size = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size;
636                 if (new_size == 0)
637                         enqflags = CEF_DISCARD_DATA;
638         } else {
639                 unsigned int valid = io->u.ci_setattr.sa_avalid;
640
641                 if (!(valid & TIMES_SET_FLAGS))
642                         return 0;
643
644                 if ((!(valid & ATTR_MTIME) ||
645                      io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_mtime >=
646                      io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_ctime) &&
647                     (!(valid & ATTR_ATIME) ||
648                      io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_atime >=
649                      io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_ctime))
650                         return 0;
651
652                 new_size = 0;
653         }
654
655         return vvp_io_one_lock(env, io, enqflags, CLM_WRITE,
656                                new_size, OBD_OBJECT_EOF);
657 }
658
659 static int vvp_do_vmtruncate(struct inode *inode, size_t size)
660 {
661         int     result;
662
663         /*
664          * Only ll_inode_size_lock is taken at this level.
665          */
666         ll_inode_size_lock(inode);
667         result = inode_newsize_ok(inode, size);
668         if (result < 0) {
669                 ll_inode_size_unlock(inode);
670                 return result;
671         }
672         i_size_write(inode, size);
673
674         ll_truncate_pagecache(inode, size);
675         ll_inode_size_unlock(inode);
676         return result;
677 }
678
679 static int vvp_io_setattr_time(const struct lu_env *env,
680                                const struct cl_io_slice *ios)
681 {
682         struct cl_io       *io    = ios->cis_io;
683         struct cl_object   *obj   = io->ci_obj;
684         struct cl_attr     *attr  = vvp_env_thread_attr(env);
685         int result;
686         unsigned valid = CAT_CTIME;
687
688         cl_object_attr_lock(obj);
689         attr->cat_ctime = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_ctime;
690         if (io->u.ci_setattr.sa_avalid & ATTR_ATIME_SET) {
691                 attr->cat_atime = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_atime;
692                 valid |= CAT_ATIME;
693         }
694         if (io->u.ci_setattr.sa_avalid & ATTR_MTIME_SET) {
695                 attr->cat_mtime = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_mtime;
696                 valid |= CAT_MTIME;
697         }
698         result = cl_object_attr_update(env, obj, attr, valid);
699         cl_object_attr_unlock(obj);
700
701         return result;
702 }
703
704 static int vvp_io_setattr_start(const struct lu_env *env,
705                                 const struct cl_io_slice *ios)
706 {
707         struct cl_io            *io    = ios->cis_io;
708         struct inode            *inode = vvp_object_inode(io->ci_obj);
709         struct ll_inode_info    *lli   = ll_i2info(inode);
710
711         if (cl_io_is_trunc(io)) {
712                 down_write(&lli->lli_trunc_sem);
713                 inode_lock(inode);
714                 inode_dio_wait(inode);
715         } else {
716                 inode_lock(inode);
717         }
718
719         if (io->u.ci_setattr.sa_avalid & TIMES_SET_FLAGS)
720                 return vvp_io_setattr_time(env, ios);
721
722         return 0;
723 }
724
725 static void vvp_io_setattr_end(const struct lu_env *env,
726                                const struct cl_io_slice *ios)
727 {
728         struct cl_io            *io    = ios->cis_io;
729         struct inode            *inode = vvp_object_inode(io->ci_obj);
730         struct ll_inode_info    *lli   = ll_i2info(inode);
731
732         if (cl_io_is_trunc(io)) {
733                 /* Truncate in memory pages - they must be clean pages
734                  * because osc has already notified to destroy osc_extents. */
735                 vvp_do_vmtruncate(inode, io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size);
736                 inode_dio_write_done(inode);
737                 inode_unlock(inode);
738                 up_write(&lli->lli_trunc_sem);
739         } else {
740                 inode_unlock(inode);
741         }
742 }
743
744 static void vvp_io_setattr_fini(const struct lu_env *env,
745                                 const struct cl_io_slice *ios)
746 {
747         bool restore_needed = ios->cis_io->ci_restore_needed;
748         struct inode *inode = vvp_object_inode(ios->cis_obj);
749
750         vvp_io_fini(env, ios);
751
752         if (restore_needed && !ios->cis_io->ci_restore_needed) {
753                 /* restore finished, set data modified flag for HSM */
754                 ll_file_set_flag(ll_i2info(inode), LLIF_DATA_MODIFIED);
755         }
756 }
757
758 static int vvp_io_read_start(const struct lu_env *env,
759                              const struct cl_io_slice *ios)
760 {
761         struct vvp_io           *vio   = cl2vvp_io(env, ios);
762         struct cl_io            *io    = ios->cis_io;
763         struct cl_object        *obj   = io->ci_obj;
764         struct inode            *inode = vvp_object_inode(obj);
765         struct ll_inode_info    *lli   = ll_i2info(inode);
766         struct file             *file  = vio->vui_fd->fd_file;
767         loff_t  pos = io->u.ci_rd.rd.crw_pos;
768         long    cnt = io->u.ci_rd.rd.crw_count;
769         long    tot = vio->vui_tot_count;
770         int     exceed = 0;
771         int     result;
772         ENTRY;
773
774         CLOBINVRNT(env, obj, vvp_object_invariant(obj));
775
776         CDEBUG(D_VFSTRACE, "%s: read [%llu, %llu)\n",
777                 file_dentry(file)->d_name.name,
778                 pos, pos + cnt);
779
780         if (vio->vui_io_subtype == IO_NORMAL)
781                 down_read(&lli->lli_trunc_sem);
782
783         if (io->ci_async_readahead) {
784                 file_accessed(file);
785                 RETURN(0);
786         }
787
788         if (!can_populate_pages(env, io, inode))
789                 RETURN(0);
790
791         /* Unless this is reading a sparse file, otherwise the lock has already
792          * been acquired so vvp_prep_size() is an empty op. */
793         result = vvp_prep_size(env, obj, io, pos, cnt, &exceed);
794         if (result != 0)
795                 RETURN(result);
796         else if (exceed != 0)
797                 GOTO(out, result);
798
799         LU_OBJECT_HEADER(D_INODE, env, &obj->co_lu,
800                          "Read ino %lu, %lu bytes, offset %lld, size %llu\n",
801                          inode->i_ino, cnt, pos, i_size_read(inode));
802
803         /* turn off the kernel's read-ahead */
804         vio->vui_fd->fd_file->f_ra.ra_pages = 0;
805
806         /* initialize read-ahead window once per syscall */
807         if (!vio->vui_ra_valid) {
808                 vio->vui_ra_valid = true;
809                 vio->vui_ra_start = cl_index(obj, pos);
810                 vio->vui_ra_count = cl_index(obj, tot + PAGE_SIZE - 1);
811         }
812
813         /* BUG: 5972 */
814         file_accessed(file);
815         switch (vio->vui_io_subtype) {
816         case IO_NORMAL:
817                 LASSERT(vio->vui_iocb->ki_pos == pos);
818                 result = generic_file_read_iter(vio->vui_iocb, vio->vui_iter);
819                 break;
820         case IO_SPLICE:
821                 result = generic_file_splice_read(file, &pos,
822                                                   vio->u.splice.vui_pipe, cnt,
823                                                   vio->u.splice.vui_flags);
824                 /* LU-1109: do splice read stripe by stripe otherwise if it
825                  * may make nfsd stuck if this read occupied all internal pipe
826                  * buffers. */
827                 io->ci_continue = 0;
828                 break;
829         default:
830                 CERROR("Wrong IO type %u\n", vio->vui_io_subtype);
831                 LBUG();
832         }
833         GOTO(out, result);
834
835 out:
836         if (result >= 0) {
837                 if (result < cnt)
838                         io->ci_continue = 0;
839                 io->ci_nob += result;
840                 ll_rw_stats_tally(ll_i2sbi(inode), current->pid, vio->vui_fd,
841                                   pos, result, READ);
842                 result = 0;
843         }
844
845         return result;
846 }
847
848 static int vvp_io_commit_sync(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
849                               struct cl_page_list *plist, int from, int to)
850 {
851         struct cl_2queue *queue = &io->ci_queue;
852         struct cl_page *page;
853         unsigned int bytes = 0;
854         int rc = 0;
855         ENTRY;
856
857         if (plist->pl_nr == 0)
858                 RETURN(0);
859
860         if (from > 0 || to != PAGE_SIZE) {
861                 page = cl_page_list_first(plist);
862                 if (plist->pl_nr == 1) {
863                         cl_page_clip(env, page, from, to);
864                 } else {
865                         if (from > 0)
866                                 cl_page_clip(env, page, from, PAGE_SIZE);
867                         if (to != PAGE_SIZE) {
868                                 page = cl_page_list_last(plist);
869                                 cl_page_clip(env, page, 0, to);
870                         }
871                 }
872         }
873
874         cl_2queue_init(queue);
875         cl_page_list_splice(plist, &queue->c2_qin);
876         rc = cl_io_submit_sync(env, io, CRT_WRITE, queue, 0);
877
878         /* plist is not sorted any more */
879         cl_page_list_splice(&queue->c2_qin, plist);
880         cl_page_list_splice(&queue->c2_qout, plist);
881         cl_2queue_fini(env, queue);
882
883         if (rc == 0) {
884                 /* calculate bytes */
885                 bytes = plist->pl_nr << PAGE_SHIFT;
886                 bytes -= from + PAGE_SIZE - to;
887
888                 while (plist->pl_nr > 0) {
889                         page = cl_page_list_first(plist);
890                         cl_page_list_del(env, plist, page);
891
892                         cl_page_clip(env, page, 0, PAGE_SIZE);
893
894                         SetPageUptodate(cl_page_vmpage(page));
895                         cl_page_disown(env, io, page);
896
897                         /* held in ll_cl_init() */
898                         lu_ref_del(&page->cp_reference, "cl_io", io);
899                         cl_page_put(env, page);
900                 }
901         }
902
903         RETURN(bytes > 0 ? bytes : rc);
904 }
905
906 static void write_commit_callback(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
907                                 struct cl_page *page)
908 {
909         struct page *vmpage = page->cp_vmpage;
910
911         SetPageUptodate(vmpage);
912         set_page_dirty(vmpage);
913
914         cl_page_disown(env, io, page);
915
916         /* held in ll_cl_init() */
917         lu_ref_del(&page->cp_reference, "cl_io", cl_io_top(io));
918         cl_page_put(env, page);
919 }
920
921 /* make sure the page list is contiguous */
922 static bool page_list_sanity_check(struct cl_object *obj,
923                                    struct cl_page_list *plist)
924 {
925         struct cl_page *page;
926         pgoff_t index = CL_PAGE_EOF;
927
928         cl_page_list_for_each(page, plist) {
929                 struct vvp_page *vpg = cl_object_page_slice(obj, page);
930
931                 if (index == CL_PAGE_EOF) {
932                         index = vvp_index(vpg);
933                         continue;
934                 }
935
936                 ++index;
937                 if (index == vvp_index(vpg))
938                         continue;
939
940                 return false;
941         }
942         return true;
943 }
944
945 /* Return how many bytes have queued or written */
946 int vvp_io_write_commit(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
947 {
948         struct cl_object *obj = io->ci_obj;
949         struct inode *inode = vvp_object_inode(obj);
950         struct vvp_io *vio = vvp_env_io(env);
951         struct cl_page_list *queue = &vio->u.write.vui_queue;
952         struct cl_page *page;
953         int rc = 0;
954         int bytes = 0;
955         unsigned int npages = vio->u.write.vui_queue.pl_nr;
956         ENTRY;
957
958         if (npages == 0)
959                 RETURN(0);
960
961         CDEBUG(D_VFSTRACE, "commit async pages: %d, from %d, to %d\n",
962                 npages, vio->u.write.vui_from, vio->u.write.vui_to);
963
964         LASSERT(page_list_sanity_check(obj, queue));
965
966         /* submit IO with async write */
967         rc = cl_io_commit_async(env, io, queue,
968                                 vio->u.write.vui_from, vio->u.write.vui_to,
969                                 write_commit_callback);
970         npages -= queue->pl_nr; /* already committed pages */
971         if (npages > 0) {
972                 /* calculate how many bytes were written */
973                 bytes = npages << PAGE_SHIFT;
974
975                 /* first page */
976                 bytes -= vio->u.write.vui_from;
977                 if (queue->pl_nr == 0) /* last page */
978                         bytes -= PAGE_SIZE - vio->u.write.vui_to;
979                 LASSERTF(bytes > 0, "bytes = %d, pages = %d\n", bytes, npages);
980
981                 vio->u.write.vui_written += bytes;
982
983                 CDEBUG(D_VFSTRACE, "Committed %d pages %d bytes, tot: %ld\n",
984                         npages, bytes, vio->u.write.vui_written);
985
986                 /* the first page must have been written. */
987                 vio->u.write.vui_from = 0;
988         }
989         LASSERT(page_list_sanity_check(obj, queue));
990         LASSERT(ergo(rc == 0, queue->pl_nr == 0));
991
992         /* out of quota, try sync write */
993         if (rc == -EDQUOT && !cl_io_is_mkwrite(io)) {
994                 rc = vvp_io_commit_sync(env, io, queue,
995                                         vio->u.write.vui_from,
996                                         vio->u.write.vui_to);
997                 if (rc > 0) {
998                         vio->u.write.vui_written += rc;
999                         rc = 0;
1000                 }
1001         }
1002
1003         /* update inode size */
1004         ll_merge_attr(env, inode);
1005
1006         /* Now the pages in queue were failed to commit, discard them
1007          * unless they were dirtied before. */
1008         while (queue->pl_nr > 0) {
1009                 page = cl_page_list_first(queue);
1010                 cl_page_list_del(env, queue, page);
1011
1012                 if (!PageDirty(cl_page_vmpage(page)))
1013                         cl_page_discard(env, io, page);
1014
1015                 cl_page_disown(env, io, page);
1016
1017                 /* held in ll_cl_init() */
1018                 lu_ref_del(&page->cp_reference, "cl_io", io);
1019                 cl_page_put(env, page);
1020         }
1021         cl_page_list_fini(env, queue);
1022
1023         RETURN(rc);
1024 }
1025
1026 static int vvp_io_write_start(const struct lu_env *env,
1027                               const struct cl_io_slice *ios)
1028 {
1029         struct vvp_io           *vio   = cl2vvp_io(env, ios);
1030         struct cl_io            *io    = ios->cis_io;
1031         struct cl_object        *obj   = io->ci_obj;
1032         struct inode            *inode = vvp_object_inode(obj);
1033         struct ll_inode_info    *lli   = ll_i2info(inode);
1034         struct file             *file  = vio->vui_fd->fd_file;
1035         ssize_t                  result = 0;
1036         loff_t                   pos = io->u.ci_wr.wr.crw_pos;
1037         size_t                   cnt = io->u.ci_wr.wr.crw_count;
1038         bool                     lock_inode = !IS_NOSEC(inode);
1039
1040         ENTRY;
1041
1042         if (vio->vui_io_subtype == IO_NORMAL)
1043                 down_read(&lli->lli_trunc_sem);
1044
1045         if (!can_populate_pages(env, io, inode))
1046                 RETURN(0);
1047
1048         if (cl_io_is_append(io)) {
1049                 /*
1050                  * PARALLEL IO This has to be changed for parallel IO doing
1051                  * out-of-order writes.
1052                  */
1053                 ll_merge_attr(env, inode);
1054                 pos = io->u.ci_wr.wr.crw_pos = i_size_read(inode);
1055                 vio->vui_iocb->ki_pos = pos;
1056         } else {
1057                 LASSERTF(vio->vui_iocb->ki_pos == pos,
1058                          "ki_pos %lld [%lld, %lld)\n",
1059                          vio->vui_iocb->ki_pos,
1060                          pos, pos + cnt);
1061         }
1062
1063         CDEBUG(D_VFSTRACE, "%s: write [%llu, %llu)\n",
1064                 file_dentry(file)->d_name.name,
1065                 pos, pos + cnt);
1066
1067         /* The maximum Lustre file size is variable, based on the OST maximum
1068          * object size and number of stripes.  This needs another check in
1069          * addition to the VFS checks earlier. */
1070         if (pos + cnt > ll_file_maxbytes(inode)) {
1071                 CDEBUG(D_INODE,
1072                        "%s: file %s ("DFID") offset %llu > maxbytes %llu\n",
1073                        ll_i2sbi(inode)->ll_fsname,
1074                        file_dentry(file)->d_name.name,
1075                        PFID(ll_inode2fid(inode)), pos + cnt,
1076                        ll_file_maxbytes(inode));
1077                 RETURN(-EFBIG);
1078         }
1079
1080         /* Tests to verify we take the i_mutex correctly */
1081         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_LLITE_IMUTEX_SEC) && !lock_inode)
1082                 RETURN(-EINVAL);
1083
1084         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_LLITE_IMUTEX_NOSEC) && lock_inode)
1085                 RETURN(-EINVAL);
1086
1087         if (vio->vui_iter == NULL) {
1088                 /* from a temp io in ll_cl_init(). */
1089                 result = 0;
1090         } else {
1091                 /*
1092                  * When using the locked AIO function (generic_file_aio_write())
1093                  * testing has shown the inode mutex to be a limiting factor
1094                  * with multi-threaded single shared file performance. To get
1095                  * around this, we now use the lockless version. To maintain
1096                  * consistency, proper locking to protect against writes,
1097                  * trucates, etc. is handled in the higher layers of lustre.
1098                  */
1099                 lock_inode = !IS_NOSEC(inode);
1100
1101                 if (unlikely(lock_inode))
1102                         inode_lock(inode);
1103                 result = __generic_file_write_iter(vio->vui_iocb,
1104                                                    vio->vui_iter);
1105                 if (unlikely(lock_inode))
1106                         inode_unlock(inode);
1107
1108                 if (result > 0 || result == -EIOCBQUEUED)
1109 #ifdef HAVE_GENERIC_WRITE_SYNC_2ARGS
1110                         result = generic_write_sync(vio->vui_iocb, result);
1111 #else
1112                 {
1113                         ssize_t err;
1114
1115                         err = generic_write_sync(vio->vui_iocb->ki_filp, pos,
1116                                                  result);
1117                         if (err < 0 && result > 0)
1118                                 result = err;
1119                 }
1120 #endif
1121         }
1122
1123         if (result > 0) {
1124                 result = vvp_io_write_commit(env, io);
1125                 if (vio->u.write.vui_written > 0) {
1126                         result = vio->u.write.vui_written;
1127                         CDEBUG(D_VFSTRACE, "%s: write nob %zd, result: %zd\n",
1128                                 file_dentry(file)->d_name.name,
1129                                 io->ci_nob, result);
1130                         io->ci_nob += result;
1131                 }
1132         }
1133         if (result > 0) {
1134                 ll_file_set_flag(ll_i2info(inode), LLIF_DATA_MODIFIED);
1135
1136                 if (result < cnt)
1137                         io->ci_continue = 0;
1138                 ll_rw_stats_tally(ll_i2sbi(inode), current->pid,
1139                                   vio->vui_fd, pos, result, WRITE);
1140                 result = 0;
1141         }
1142
1143         RETURN(result);
1144 }
1145
1146 static void vvp_io_rw_end(const struct lu_env *env,
1147                           const struct cl_io_slice *ios)
1148 {
1149         struct vvp_io           *vio = cl2vvp_io(env, ios);
1150         struct inode            *inode = vvp_object_inode(ios->cis_obj);
1151         struct ll_inode_info    *lli = ll_i2info(inode);
1152
1153         if (vio->vui_io_subtype == IO_NORMAL)
1154                 up_read(&lli->lli_trunc_sem);
1155 }
1156
1157 static int vvp_io_kernel_fault(struct vvp_fault_io *cfio)
1158 {
1159         struct vm_fault *vmf = cfio->ft_vmf;
1160
1161         cfio->ft_flags = ll_filemap_fault(cfio->ft_vma, vmf);
1162         cfio->ft_flags_valid = 1;
1163
1164         if (vmf->page) {
1165                 LL_CDEBUG_PAGE(D_PAGE, vmf->page, "got addr %p type NOPAGE\n",
1166                                get_vmf_address(vmf));
1167                 if (unlikely(!(cfio->ft_flags & VM_FAULT_LOCKED))) {
1168                         lock_page(vmf->page);
1169                         cfio->ft_flags |= VM_FAULT_LOCKED;
1170                 }
1171
1172                 cfio->ft_vmpage = vmf->page;
1173
1174                 return 0;
1175         }
1176
1177         if (cfio->ft_flags & VM_FAULT_SIGBUS) {
1178                 CDEBUG(D_PAGE, "got addr %p - SIGBUS\n", get_vmf_address(vmf));
1179                 return -EFAULT;
1180         }
1181
1182         if (cfio->ft_flags & VM_FAULT_OOM) {
1183                 CDEBUG(D_PAGE, "got addr %p - OOM\n", get_vmf_address(vmf));
1184                 return -ENOMEM;
1185         }
1186
1187         if (cfio->ft_flags & VM_FAULT_RETRY)
1188                 return -EAGAIN;
1189
1190         CERROR("unknown error in page fault %d\n", cfio->ft_flags);
1191
1192         return -EINVAL;
1193 }
1194
1195 static void mkwrite_commit_callback(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
1196                                     struct cl_page *page)
1197 {
1198         set_page_dirty(page->cp_vmpage);
1199 }
1200
1201 static int vvp_io_fault_start(const struct lu_env *env,
1202                               const struct cl_io_slice *ios)
1203 {
1204         struct vvp_io           *vio   = cl2vvp_io(env, ios);
1205         struct cl_io            *io    = ios->cis_io;
1206         struct cl_object        *obj   = io->ci_obj;
1207         struct inode            *inode = vvp_object_inode(obj);
1208         struct ll_inode_info    *lli   = ll_i2info(inode);
1209         struct cl_fault_io      *fio   = &io->u.ci_fault;
1210         struct vvp_fault_io     *cfio  = &vio->u.fault;
1211         loff_t                   offset;
1212         int                      result = 0;
1213         struct page             *vmpage = NULL;
1214         struct cl_page          *page;
1215         loff_t                   size;
1216         pgoff_t                  last_index;
1217         ENTRY;
1218
1219         down_read(&lli->lli_trunc_sem);
1220
1221         /* offset of the last byte on the page */
1222         offset = cl_offset(obj, fio->ft_index + 1) - 1;
1223         LASSERT(cl_index(obj, offset) == fio->ft_index);
1224         result = vvp_prep_size(env, obj, io, 0, offset + 1, NULL);
1225         if (result != 0)
1226                 RETURN(result);
1227
1228         /* must return locked page */
1229         if (fio->ft_mkwrite) {
1230                 LASSERT(cfio->ft_vmpage != NULL);
1231                 lock_page(cfio->ft_vmpage);
1232         } else {
1233                 result = vvp_io_kernel_fault(cfio);
1234                 if (result != 0)
1235                         RETURN(result);
1236         }
1237
1238         vmpage = cfio->ft_vmpage;
1239         LASSERT(PageLocked(vmpage));
1240
1241         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_LLITE_FAULT_TRUNC_RACE))
1242                 ll_invalidate_page(vmpage);
1243
1244         size = i_size_read(inode);
1245         /* Though we have already held a cl_lock upon this page, but
1246          * it still can be truncated locally. */
1247         if (unlikely((vmpage->mapping != inode->i_mapping) ||
1248                      (page_offset(vmpage) > size))) {
1249                 CDEBUG(D_PAGE, "llite: fault and truncate race happened!\n");
1250
1251                 /* return +1 to stop cl_io_loop() and ll_fault() will catch
1252                  * and retry. */
1253                 GOTO(out, result = +1);
1254         }
1255
1256         last_index = cl_index(obj, size - 1);
1257
1258         if (fio->ft_mkwrite ) {
1259                 /*
1260                  * Capture the size while holding the lli_trunc_sem from above
1261                  * we want to make sure that we complete the mkwrite action
1262                  * while holding this lock. We need to make sure that we are
1263                  * not past the end of the file.
1264                  */
1265                 if (last_index < fio->ft_index) {
1266                         CDEBUG(D_PAGE,
1267                                 "llite: mkwrite and truncate race happened: "
1268                                 "%p: 0x%lx 0x%lx\n",
1269                                 vmpage->mapping,fio->ft_index,last_index);
1270                         /*
1271                          * We need to return if we are
1272                          * passed the end of the file. This will propagate
1273                          * up the call stack to ll_page_mkwrite where
1274                          * we will return VM_FAULT_NOPAGE. Any non-negative
1275                          * value returned here will be silently
1276                          * converted to 0. If the vmpage->mapping is null
1277                          * the error code would be converted back to ENODATA
1278                          * in ll_page_mkwrite0. Thus we return -ENODATA
1279                          * to handle both cases
1280                          */
1281                         GOTO(out, result = -ENODATA);
1282                 }
1283         }
1284
1285         page = cl_page_find(env, obj, fio->ft_index, vmpage, CPT_CACHEABLE);
1286         if (IS_ERR(page))
1287                 GOTO(out, result = PTR_ERR(page));
1288
1289         /* if page is going to be written, we should add this page into cache
1290          * earlier. */
1291         if (fio->ft_mkwrite) {
1292                 wait_on_page_writeback(vmpage);
1293                 if (!PageDirty(vmpage)) {
1294                         struct cl_page_list *plist = &io->ci_queue.c2_qin;
1295                         struct vvp_page *vpg = cl_object_page_slice(obj, page);
1296                         int to = PAGE_SIZE;
1297
1298                         /* vvp_page_assume() calls wait_on_page_writeback(). */
1299                         cl_page_assume(env, io, page);
1300
1301                         cl_page_list_init(plist);
1302                         cl_page_list_add(plist, page);
1303
1304                         /* size fixup */
1305                         if (last_index == vvp_index(vpg))
1306                                 to = size & ~PAGE_MASK;
1307
1308                         /* Do not set Dirty bit here so that in case IO is
1309                          * started before the page is really made dirty, we
1310                          * still have chance to detect it. */
1311                         result = cl_io_commit_async(env, io, plist, 0, to,
1312                                                     mkwrite_commit_callback);
1313                         LASSERT(cl_page_is_owned(page, io));
1314                         cl_page_list_fini(env, plist);
1315
1316                         vmpage = NULL;
1317                         if (result < 0) {
1318                                 cl_page_discard(env, io, page);
1319                                 cl_page_disown(env, io, page);
1320
1321                                 cl_page_put(env, page);
1322
1323                                 /* we're in big trouble, what can we do now? */
1324                                 if (result == -EDQUOT)
1325                                         result = -ENOSPC;
1326                                 GOTO(out, result);
1327                         } else
1328                                 cl_page_disown(env, io, page);
1329                 }
1330         }
1331
1332         /*
1333          * The ft_index is only used in the case of
1334          * a mkwrite action. We need to check
1335          * our assertions are correct, since
1336          * we should have caught this above
1337          */
1338         LASSERT(!fio->ft_mkwrite || fio->ft_index <= last_index);
1339         if (fio->ft_index == last_index)
1340                 /*
1341                  * Last page is mapped partially.
1342                  */
1343                 fio->ft_nob = size - cl_offset(obj, fio->ft_index);
1344         else
1345                 fio->ft_nob = cl_page_size(obj);
1346
1347         lu_ref_add(&page->cp_reference, "fault", io);
1348         fio->ft_page = page;
1349         EXIT;
1350
1351 out:
1352         /* return unlocked vmpage to avoid deadlocking */
1353         if (vmpage != NULL)
1354                 unlock_page(vmpage);
1355
1356         cfio->ft_flags &= ~VM_FAULT_LOCKED;
1357
1358         return result;
1359 }
1360
1361 static void vvp_io_fault_end(const struct lu_env *env,
1362                              const struct cl_io_slice *ios)
1363 {
1364         struct inode            *inode = vvp_object_inode(ios->cis_obj);
1365         struct ll_inode_info    *lli   = ll_i2info(inode);
1366
1367         CLOBINVRNT(env, ios->cis_io->ci_obj,
1368                    vvp_object_invariant(ios->cis_io->ci_obj));
1369         up_read(&lli->lli_trunc_sem);
1370 }
1371
1372 static int vvp_io_fsync_start(const struct lu_env *env,
1373                               const struct cl_io_slice *ios)
1374 {
1375         /* we should mark TOWRITE bit to each dirty page in radix tree to
1376          * verify pages have been written, but this is difficult because of
1377          * race. */
1378         return 0;
1379 }
1380
1381 static int vvp_io_read_ahead(const struct lu_env *env,
1382                              const struct cl_io_slice *ios,
1383                              pgoff_t start, struct cl_read_ahead *ra)
1384 {
1385         int result = 0;
1386         ENTRY;
1387
1388         if (ios->cis_io->ci_type == CIT_READ ||
1389             ios->cis_io->ci_type == CIT_FAULT) {
1390                 struct vvp_io *vio = cl2vvp_io(env, ios);
1391
1392                 if (unlikely(vio->vui_fd->fd_flags & LL_FILE_GROUP_LOCKED)) {
1393                         ra->cra_end = CL_PAGE_EOF;
1394                         result = +1; /* no need to call down */
1395                 }
1396         }
1397
1398         RETURN(result);
1399 }
1400
1401 static const struct cl_io_operations vvp_io_ops = {
1402         .op = {
1403                 [CIT_READ] = {
1404                         .cio_fini       = vvp_io_fini,
1405                         .cio_lock       = vvp_io_read_lock,
1406                         .cio_start      = vvp_io_read_start,
1407                         .cio_end        = vvp_io_rw_end,
1408                         .cio_advance    = vvp_io_advance,
1409                 },
1410                 [CIT_WRITE] = {
1411                         .cio_fini      = vvp_io_fini,
1412                         .cio_iter_init = vvp_io_write_iter_init,
1413                         .cio_iter_fini = vvp_io_write_iter_fini,
1414                         .cio_lock      = vvp_io_write_lock,
1415                         .cio_start     = vvp_io_write_start,
1416                         .cio_end       = vvp_io_rw_end,
1417                         .cio_advance   = vvp_io_advance,
1418                 },
1419                 [CIT_SETATTR] = {
1420                         .cio_fini       = vvp_io_setattr_fini,
1421                         .cio_iter_init  = vvp_io_setattr_iter_init,
1422                         .cio_lock       = vvp_io_setattr_lock,
1423                         .cio_start      = vvp_io_setattr_start,
1424                         .cio_end        = vvp_io_setattr_end
1425                 },
1426                 [CIT_FAULT] = {
1427                         .cio_fini      = vvp_io_fault_fini,
1428                         .cio_iter_init = vvp_io_fault_iter_init,
1429                         .cio_lock      = vvp_io_fault_lock,
1430                         .cio_start     = vvp_io_fault_start,
1431                         .cio_end       = vvp_io_fault_end,
1432                 },
1433                 [CIT_FSYNC] = {
1434                         .cio_start      = vvp_io_fsync_start,
1435                         .cio_fini       = vvp_io_fini
1436                 },
1437                 [CIT_GLIMPSE] = {
1438                         .cio_fini       = vvp_io_fini
1439                 },
1440                 [CIT_MISC] = {
1441                         .cio_fini       = vvp_io_fini
1442                 },
1443                 [CIT_LADVISE] = {
1444                         .cio_fini       = vvp_io_fini
1445                 },
1446         },
1447         .cio_read_ahead = vvp_io_read_ahead
1448 };
1449
1450 int vvp_io_init(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
1451                 struct cl_io *io)
1452 {
1453         struct vvp_io      *vio   = vvp_env_io(env);
1454         struct inode       *inode = vvp_object_inode(obj);
1455         int                 result;
1456
1457         CLOBINVRNT(env, obj, vvp_object_invariant(obj));
1458         ENTRY;
1459
1460         CDEBUG(D_VFSTRACE, DFID" ignore/verify layout %d/%d, layout version %d "
1461                "restore needed %d\n",
1462                PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)),
1463                io->ci_ignore_layout, io->ci_verify_layout,
1464                vio->vui_layout_gen, io->ci_restore_needed);
1465
1466         CL_IO_SLICE_CLEAN(vio, vui_cl);
1467         cl_io_slice_add(io, &vio->vui_cl, obj, &vvp_io_ops);
1468         vio->vui_ra_valid = false;
1469         result = 0;
1470         if (io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE) {
1471                 size_t count;
1472                 struct ll_inode_info *lli = ll_i2info(inode);
1473
1474                 count = io->u.ci_rw.crw_count;
1475                 /* "If nbyte is 0, read() will return 0 and have no other
1476                  *  results."  -- Single Unix Spec */
1477                 if (count == 0)
1478                         result = 1;
1479                 else
1480                         vio->vui_tot_count = count;
1481
1482                 /* for read/write, we store the jobid in the inode, and
1483                  * it'll be fetched by osc when building RPC.
1484                  *
1485                  * it's not accurate if the file is shared by different
1486                  * jobs.
1487                  */
1488                 lustre_get_jobid(lli->lli_jobid, sizeof(lli->lli_jobid));
1489         } else if (io->ci_type == CIT_SETATTR) {
1490                 if (!cl_io_is_trunc(io))
1491                         io->ci_lockreq = CILR_MANDATORY;
1492         }
1493
1494         /* Enqueue layout lock and get layout version. We need to do this
1495          * even for operations requiring to open file, such as read and write,
1496          * because it might not grant layout lock in IT_OPEN. */
1497         if (result == 0 && !io->ci_ignore_layout) {
1498                 result = ll_layout_refresh(inode, &vio->vui_layout_gen);
1499                 if (result == -ENOENT)
1500                         /* If the inode on MDS has been removed, but the objects
1501                          * on OSTs haven't been destroyed (async unlink), layout
1502                          * fetch will return -ENOENT, we'd ingore this error
1503                          * and continue with dirty flush. LU-3230. */
1504                         result = 0;
1505                 if (result < 0)
1506                         CERROR("%s: refresh file layout " DFID " error %d.\n",
1507                                ll_i2sbi(inode)->ll_fsname,
1508                                PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)), result);
1509         }
1510
1511         io->ci_result = result < 0 ? result : 0;
1512         RETURN(result);
1513 }