lustre/llite/vvp_io.c

   1 /* -*- mode: c; c-basic-offset: 8; indent-tabs-mode: nil; -*-
   2  * vim:expandtab:shiftwidth=8:tabstop=8:
   3  *
   4  * GPL HEADER START
   5  *
   6  * DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES OR THIS FILE HEADER.
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 only,
  10  * as published by the Free Software Foundation.
  11  *
  12  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  13  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * General Public License version 2 for more details (a copy is included
  16  * in the LICENSE file that accompanied this code).
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * version 2 along with this program; If not, see
  20  * http://www.sun.com/software/products/lustre/docs/GPLv2.pdf
  21  *
  22  * Please contact Sun Microsystems, Inc., 4150 Network Circle, Santa Clara,
  23  * CA 95054 USA or visit www.sun.com if you need additional information or
  24  * have any questions.
  25  *
  26  * GPL HEADER END
  27  */
  28 /*
  29  * Copyright 2008 Sun Microsystems, Inc.  All rights reserved.
  30  * Use is subject to license terms.
  31  */
  32 /*
  33  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
  34  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
  35  *
  36  * Implementation of cl_io for VVP layer.
  37  *
  38  *   Author: Nikita Danilov <nikita.danilov@sun.com>
  39  */
  40
  41 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LLITE
  42
  43 #ifndef __KERNEL__
  44 # error This file is kernel only.
  45 #endif
  46
  47 #include <obd.h>
  48 #include <lustre_lite.h>
  49
  50 #include "vvp_internal.h"
  51
  52 static struct vvp_io *cl2vvp_io(const struct lu_env *env,
  53                                 const struct cl_io_slice *slice);
  54
  55 /*****************************************************************************
  56  *
  57  * io operations.
  58  *
  59  */
  60
  61 static int vvp_io_fault_iter_init(const struct lu_env *env,
  62                                   const struct cl_io_slice *ios)
  63 {
  64         struct vvp_io *vio   = cl2vvp_io(env, ios);
  65         struct inode  *inode = ccc_object_inode(ios->cis_obj);
  66
  67         LASSERT(inode ==
  68                 cl2ccc_io(env, ios)->cui_fd->fd_file->f_dentry->d_inode);
  69         vio->u.fault.ft_mtime = LTIME_S(inode->i_mtime);
  70         return 0;
  71 }
  72
  73 static void vvp_io_fini(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
  74 {
  75         struct cl_io     *io  = ios->cis_io;
  76         struct cl_object *obj = io->ci_obj;
  77
  78         CLOBINVRNT(env, obj, ccc_object_invariant(obj));
  79         if (io->ci_type == CIT_WRITE)
  80                 up(&ll_i2info(ccc_object_inode(obj))->lli_write_sem);
  81         else {
  82                 struct vvp_io     *vio  = cl2vvp_io(env, ios);
  83                 struct ccc_io     *cio  = cl2ccc_io(env, ios);
  84
  85                 if (vio->cui_ra_window_set)
  86                         ll_ra_read_ex(cio->cui_fd->fd_file, &vio->cui_bead);
  87         }
  88
  89 }
  90
  91 static void vvp_io_fault_fini(const struct lu_env *env,
  92                               const struct cl_io_slice *ios)
  93 {
  94         struct cl_io   *io   = ios->cis_io;
  95         struct cl_page *page = io->u.ci_fault.ft_page;
  96
  97         CLOBINVRNT(env, io->ci_obj, ccc_object_invariant(io->ci_obj));
  98
  99         if (page != NULL) {
 100                 lu_ref_del(&page->cp_reference, "fault", io);
 101                 cl_page_put(env, page);
 102                 io->u.ci_fault.ft_page = NULL;
 103         }
 104         vvp_io_fini(env, ios);
 105 }
 106
 107 enum cl_lock_mode vvp_mode_from_vma(struct vm_area_struct *vma)
 108 {
 109         /*
 110          * we only want to hold PW locks if the mmap() can generate
 111          * writes back to the file and that only happens in shared
 112          * writable vmas
 113          */
 114         if ((vma->vm_flags & VM_SHARED) && (vma->vm_flags & VM_WRITE))
 115                 return CLM_WRITE;
 116         return CLM_READ;
 117 }
 118
 119 static int vvp_mmap_locks(const struct lu_env *env,
 120                           struct ccc_io *vio, struct cl_io *io)
 121 {
 122         struct ccc_thread_info *cti = ccc_env_info(env);
 123         struct vm_area_struct  *vma;
 124         struct cl_lock_descr   *descr = &cti->cti_descr;
 125         ldlm_policy_data_t      policy;
 126         struct inode           *inode;
 127         unsigned long           addr;
 128         unsigned long           seg;
 129         ssize_t                 count;
 130         int                     result;
 131         ENTRY;
 132
 133         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
 134
 135         if (cl_io_is_sendfile(io))
 136                 RETURN(0);
 137
 138         for (seg = 0; seg < vio->cui_nrsegs; seg++) {
 139                 const struct iovec *iv = &vio->cui_iov[seg];
 140
 141                 addr = (unsigned long)iv->iov_base;
 142                 count = iv->iov_len;
 143                 if (count == 0)
 144                         continue;
 145
 146                 count += addr & (~CFS_PAGE_MASK);
 147                 addr &= CFS_PAGE_MASK;
 148                 while((vma = our_vma(addr, count)) != NULL) {
 149                         struct file *file = vma->vm_file;
 150                         struct ll_file_data *fd;
 151
 152                         LASSERT(file);
 153                         fd = LUSTRE_FPRIVATE(file);
 154
 155                         inode = file->f_dentry->d_inode;
 156                         if (!(fd->fd_flags & LL_FILE_IGNORE_LOCK ||
 157                             ll_i2sbi(inode)->ll_flags & LL_SBI_NOLCK))
 158                                 goto cont;
 159
 160                         /*
 161                          * XXX: Required lock mode can be weakened: CIT_WRITE
 162                          * io only ever reads user level buffer, and CIT_READ
 163                          * only writes on it.
 164                          */
 165                         policy_from_vma(&policy, vma, addr, count);
 166                         descr->cld_mode = vvp_mode_from_vma(vma);
 167                         descr->cld_obj = ll_i2info(inode)->lli_clob;
 168                         descr->cld_start = cl_index(descr->cld_obj,
 169                                                     policy.l_extent.start);
 170                         descr->cld_end = cl_index(descr->cld_obj,
 171                                                   policy.l_extent.end);
 172                         result = cl_io_lock_alloc_add(env, io, descr, CEF_MUST);
 173                         if (result < 0)
 174                                 RETURN(result);
 175
 176                 cont:
 177                         if (vma->vm_end - addr >= count)
 178                                 break;
 179                         count -= vma->vm_end - addr;
 180                         addr = vma->vm_end;
 181                 }
 182         }
 183         RETURN(0);
 184 }
 185
 186 static int vvp_io_rw_lock(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 187                           enum cl_lock_mode mode, loff_t start, loff_t end)
 188 {
 189         struct ccc_io *cio = ccc_env_io(env);
 190         int result;
 191         int ast_flags = 0;
 192
 193         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
 194         LASSERT(vvp_env_io(env)->cui_oneshot == 0);
 195         ENTRY;
 196
 197         ccc_io_update_iov(env, cio, io);
 198
 199         if (io->u.ci_rw.crw_nonblock)
 200                 ast_flags |= CEF_NONBLOCK;
 201         result = vvp_mmap_locks(env, cio, io);
 202         if (result == 0)
 203                 result = ccc_io_one_lock(env, io, ast_flags, mode, start, end);
 204         RETURN(result);
 205 }
 206
 207 static int vvp_io_read_lock(const struct lu_env *env,
 208                             const struct cl_io_slice *ios)
 209 {
 210         struct cl_io         *io  = ios->cis_io;
 211         struct ll_inode_info *lli = ll_i2info(ccc_object_inode(io->ci_obj));
 212         int result;
 213
 214         ENTRY;
 215         /* XXX: Layer violation, we shouldn't see lsm at llite level. */
 216         if (lli->lli_smd != NULL) /* lsm-less file, don't need to lock */
 217                 result = vvp_io_rw_lock(env, io, CLM_READ,
 218                                         io->u.ci_rd.rd.crw_pos,
 219                                         io->u.ci_rd.rd.crw_pos +
 220                                         io->u.ci_rd.rd.crw_count - 1);
 221         else
 222                 result = 0;
 223         RETURN(result);
 224 }
 225
 226 static int vvp_io_fault_lock(const struct lu_env *env,
 227                              const struct cl_io_slice *ios)
 228 {
 229         struct cl_io *io   = ios->cis_io;
 230         struct vvp_io *vio = cl2vvp_io(env, ios);
 231         /*
 232          * XXX LDLM_FL_CBPENDING
 233          */
 234         return ccc_io_one_lock_index
 235                 (env, io, 0, vvp_mode_from_vma(vio->u.fault.ft_vma),
 236                  io->u.ci_fault.ft_index, io->u.ci_fault.ft_index);
 237 }
 238
 239 static int vvp_io_write_lock(const struct lu_env *env,
 240                              const struct cl_io_slice *ios)
 241 {
 242         struct cl_io *io = ios->cis_io;
 243         loff_t start;
 244         loff_t end;
 245         int    result;
 246
 247         if (cl2vvp_io(env, ios)->cui_oneshot == 0) {
 248                 if (io->u.ci_wr.wr_append) {
 249                         start = 0;
 250                         end   = OBD_OBJECT_EOF;
 251                 } else {
 252                         start = io->u.ci_wr.wr.crw_pos;
 253                         end   = start + io->u.ci_wr.wr.crw_count - 1;
 254                 }
 255                 result = vvp_io_rw_lock(env, io, CLM_WRITE, start, end);
 256         } else
 257                 result = 0;
 258         return result;
 259 }
 260
 261 static int vvp_io_trunc_iter_init(const struct lu_env *env,
 262                                   const struct cl_io_slice *ios)
 263 {
 264         struct ccc_io *vio   = cl2ccc_io(env, ios);
 265         struct inode  *inode = ccc_object_inode(ios->cis_obj);
 266
 267         /*
 268          * We really need to get our PW lock before we change inode->i_size.
 269          * If we don't we can race with other i_size updaters on our node,
 270          * like ll_file_read.  We can also race with i_size propogation to
 271          * other nodes through dirtying and writeback of final cached pages.
 272          * This last one is especially bad for racing o_append users on other
 273          * nodes.
 274          */
 275
 276         UNLOCK_INODE_MUTEX(inode);
 277         UP_WRITE_I_ALLOC_SEM(inode);
 278         vio->u.trunc.cui_locks_released = 1;
 279         return 0;
 280 }
 281
 282 /**
 283  * Implementation of cl_io_operations::cio_lock() method for CIT_TRUNC io.
 284  *
 285  * Handles "lockless io" mode when extent locking is done by server.
 286  */
 287 static int vvp_io_trunc_lock(const struct lu_env *env,
 288                              const struct cl_io_slice *ios)
 289 {
 290         struct ccc_io     *vio   = cl2ccc_io(env, ios);
 291         struct cl_io      *io    = ios->cis_io;
 292         size_t new_size          = io->u.ci_truncate.tr_size;
 293         __u32 enqflags = new_size == 0 ? CEF_DISCARD_DATA : 0;
 294         int result;
 295
 296         vio->u.trunc.cui_local_lock = TRUNC_EXTENT;
 297         result = ccc_io_one_lock(env, io, enqflags, CLM_WRITE,
 298                                  new_size, OBD_OBJECT_EOF);
 299         return result;
 300 }
 301
 302 static int vvp_io_trunc_start(const struct lu_env *env,
 303                               const struct cl_io_slice *ios)
 304 {
 305         struct ccc_io        *cio   = cl2ccc_io(env, ios);
 306         struct vvp_io        *vio   = cl2vvp_io(env, ios);
 307         struct cl_io         *io    = ios->cis_io;
 308         struct inode         *inode = ccc_object_inode(io->ci_obj);
 309         struct cl_object     *obj   = ios->cis_obj;
 310         size_t                size  = io->u.ci_truncate.tr_size;
 311         pgoff_t               start = cl_index(obj, size);
 312         int                   result;
 313
 314         LASSERT(cio->u.trunc.cui_locks_released);
 315         LASSERT(vio->cui_oneshot == 0);
 316
 317         LOCK_INODE_MUTEX(inode);
 318         DOWN_WRITE_I_ALLOC_SEM(inode);
 319         cio->u.trunc.cui_locks_released = 0;
 320
 321         /*
 322          * Only ll_inode_size_lock is taken at this level. lov_stripe_lock()
 323          * is grabbed by ll_truncate() only over call to obd_adjust_kms().  If
 324          * vmtruncate returns 0, then ll_truncate dropped ll_inode_size_lock()
 325          */
 326         ll_inode_size_lock(inode, 0);
 327         result = vmtruncate(inode, size);
 328         if (result != 0)
 329                 ll_inode_size_unlock(inode, 0);
 330         /*
 331          * If a page is partially truncated, keep it owned across truncate to
 332          * prevent... races.
 333          *
 334          * XXX this properly belongs to osc, because races in question are OST
 335          * specific.
 336          */
 337         if (cl_offset(obj, start) != size) {
 338                 struct cl_object_header *hdr;
 339
 340                 hdr = cl_object_header(obj);
 341                 spin_lock(&hdr->coh_page_guard);
 342                 vio->cui_partpage = cl_page_lookup(hdr, start);
 343                 spin_unlock(&hdr->coh_page_guard);
 344
 345                 if (vio->cui_partpage != NULL)
 346                         /*
 347                          * Wait for the transfer completion for a partially
 348                          * truncated page to avoid dead-locking an OST with
 349                          * the concurrent page-wise overlapping WRITE and
 350                          * PUNCH requests. BUG:17397.
 351                          *
 352                          * Partial page is disowned in vvp_io_trunc_end().
 353                          */
 354                         cl_page_own(env, io, vio->cui_partpage);
 355         } else
 356                 vio->cui_partpage = NULL;
 357         return result;
 358 }
 359
 360 static void vvp_io_trunc_end(const struct lu_env *env,
 361                              const struct cl_io_slice *ios)
 362 {
 363         struct vvp_io *vio = cl2vvp_io(env, ios);
 364
 365         if (vio->cui_partpage != NULL) {
 366                 cl_page_disown(env, ios->cis_io, vio->cui_partpage);
 367                 cl_page_put(env, vio->cui_partpage);
 368                 vio->cui_partpage = NULL;
 369         }
 370 }
 371
 372 static void vvp_io_trunc_fini(const struct lu_env *env,
 373                               const struct cl_io_slice *ios)
 374 {
 375         struct ccc_io *cio   = ccc_env_io(env);
 376         struct inode  *inode = ccc_object_inode(ios->cis_io->ci_obj);
 377
 378         if (cio->u.trunc.cui_locks_released) {
 379                 LOCK_INODE_MUTEX(inode);
 380                 DOWN_WRITE_I_ALLOC_SEM(inode);
 381                 cio->u.trunc.cui_locks_released = 0;
 382         }
 383         vvp_io_fini(env, ios);
 384 }
 385
 386 #ifdef HAVE_FILE_READV
 387 static ssize_t lustre_generic_file_read(struct file *file,
 388                                         struct ccc_io *vio, loff_t *ppos)
 389 {
 390         return generic_file_readv(file, vio->cui_iov, vio->cui_nrsegs, ppos);
 391 }
 392
 393 static ssize_t lustre_generic_file_write(struct file *file,
 394                                          struct ccc_io *vio, loff_t *ppos)
 395 {
 396         return generic_file_writev(file, vio->cui_iov, vio->cui_nrsegs, ppos);
 397 }
 398 #else
 399 static ssize_t lustre_generic_file_read(struct file *file,
 400                                         struct ccc_io *vio, loff_t *ppos)
 401 {
 402         return generic_file_aio_read(vio->cui_iocb, vio->cui_iov,
 403                                      vio->cui_nrsegs, *ppos);
 404 }
 405
 406 static ssize_t lustre_generic_file_write(struct file *file,
 407                                         struct ccc_io *vio, loff_t *ppos)
 408 {
 409         return generic_file_aio_write(vio->cui_iocb, vio->cui_iov,
 410                                       vio->cui_nrsegs, *ppos);
 411 }
 412 #endif
 413
 414 static int vvp_io_read_start(const struct lu_env *env,
 415                              const struct cl_io_slice *ios)
 416 {
 417         struct vvp_io     *vio   = cl2vvp_io(env, ios);
 418         struct ccc_io     *cio   = cl2ccc_io(env, ios);
 419         struct cl_io      *io    = ios->cis_io;
 420         struct cl_object  *obj   = io->ci_obj;
 421         struct inode      *inode = ccc_object_inode(obj);
 422         struct ll_ra_read *bead  = &vio->cui_bead;
 423         struct file       *file  = cio->cui_fd->fd_file;
 424
 425         int     result;
 426         loff_t  pos = io->u.ci_rd.rd.crw_pos;
 427         long    cnt = io->u.ci_rd.rd.crw_count;
 428         long    tot = cio->cui_tot_count;
 429         int     exceed = 0;
 430
 431         CLOBINVRNT(env, obj, ccc_object_invariant(obj));
 432         LASSERT(vio->cui_oneshot == 0);
 433
 434         CDEBUG(D_VFSTRACE, "read: -> [%lli, %lli)\n", pos, pos + cnt);
 435
 436         result = ccc_prep_size(env, obj, io, pos, tot, 1, &exceed);
 437         if (result != 0)
 438                 return result;
 439         else if (exceed != 0)
 440                 goto out;
 441
 442         LU_OBJECT_HEADER(D_INODE, env, &obj->co_lu,
 443                         "Read ino %lu, %lu bytes, offset %lld, size %llu\n",
 444                         inode->i_ino, cnt, pos, i_size_read(inode));
 445
 446         /* turn off the kernel's read-ahead */
 447         cio->cui_fd->fd_file->f_ra.ra_pages = 0;
 448
 449         /* initialize read-ahead window once per syscall */
 450         if (!vio->cui_ra_window_set) {
 451                 vio->cui_ra_window_set = 1;
 452                 bead->lrr_start = cl_index(obj, pos);
 453                 /*
 454                  * XXX: explicit CFS_PAGE_SIZE
 455                  */
 456                 bead->lrr_count = cl_index(obj, tot + CFS_PAGE_SIZE - 1);
 457                 ll_ra_read_in(file, bead);
 458         }
 459
 460         /* BUG: 5972 */
 461         file_accessed(file);
 462         if (cl_io_is_sendfile(io)) {
 463                 result = generic_file_sendfile(file, &pos, cnt,
 464                                 vio->u.read.cui_actor, vio->u.read.cui_target);
 465         } else {
 466                 result = lustre_generic_file_read(file, cio, &pos);
 467         }
 468
 469 out:
 470         if (result >= 0) {
 471                 if (result < cnt)
 472                         io->ci_continue = 0;
 473                 io->ci_nob += result;
 474                 ll_rw_stats_tally(ll_i2sbi(inode), current->pid,
 475                                   cio->cui_fd, pos, result, 0);
 476                 result = 0;
 477         }
 478         return result;
 479 }
 480
 481 static int vvp_io_write_start(const struct lu_env *env,
 482                               const struct cl_io_slice *ios)
 483 {
 484         struct ccc_io      *cio   = cl2ccc_io(env, ios);
 485         struct cl_io       *io    = ios->cis_io;
 486         struct cl_object   *obj   = io->ci_obj;
 487         struct inode       *inode = ccc_object_inode(obj);
 488         struct file        *file  = cio->cui_fd->fd_file;
 489         ssize_t result = 0;
 490         loff_t pos = io->u.ci_wr.wr.crw_pos;
 491         size_t cnt = io->u.ci_wr.wr.crw_count;
 492
 493         ENTRY;
 494
 495         if (cl_io_is_append(io)) {
 496                 /*
 497                  * PARALLEL IO This has to be changed for parallel IO doing
 498                  * out-of-order writes.
 499                  */
 500                 pos = io->u.ci_wr.wr.crw_pos = i_size_read(inode);
 501 #ifndef HAVE_FILE_WRITEV
 502                 cio->cui_iocb->ki_pos = pos;
 503 #endif
 504         }
 505
 506         CDEBUG(D_VFSTRACE, "write: [%lli, %lli)\n", pos, pos + (long long)cnt);
 507
 508         if (cl2vvp_io(env, ios)->cui_oneshot > 0)
 509                 result = 0;
 510         else
 511                 result = lustre_generic_file_write(file, cio, &pos);
 512
 513         if (result > 0) {
 514                 if (result < cnt)
 515                         io->ci_continue = 0;
 516                 io->ci_nob += result;
 517                 ll_rw_stats_tally(ll_i2sbi(inode), current->pid,
 518                                   cio->cui_fd, pos, result, 0);
 519                 result = 0;
 520         }
 521         RETURN(result);
 522 }
 523
 524 static int vvp_io_fault_start(const struct lu_env *env,
 525                               const struct cl_io_slice *ios)
 526 {
 527         struct vvp_io       *vio     = cl2vvp_io(env, ios);
 528         struct cl_io        *io      = ios->cis_io;
 529         struct cl_object    *obj     = io->ci_obj;
 530         struct inode        *inode   = ccc_object_inode(obj);
 531         struct cl_fault_io  *fio     = &io->u.ci_fault;
 532         struct vvp_fault_io *cfio    = &vio->u.fault;
 533         cfs_page_t          *vmpage;
 534         loff_t               offset;
 535         int                  result  = 0;
 536
 537         LASSERT(vio->cui_oneshot == 0);
 538
 539         if (fio->ft_executable &&
 540             LTIME_S(inode->i_mtime) != vio->u.fault.ft_mtime)
 541                 CWARN("binary "DFID
 542                       " changed while waiting for the page fault lock\n",
 543                       PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)));
 544
 545         /* offset of the last byte on the page */
 546         offset = cl_offset(obj, fio->ft_index + 1) - 1;
 547         LASSERT(cl_index(obj, offset) == fio->ft_index);
 548         result = ccc_prep_size(env, obj, io, 0, offset + 1, 0, NULL);
 549         if (result != 0)
 550                 return result;
 551
 552         vmpage = filemap_nopage(cfio->ft_vma, cfio->ft_address, cfio->ft_type);
 553         if (vmpage != NOPAGE_SIGBUS && vmpage != NOPAGE_OOM)
 554                 LL_CDEBUG_PAGE(D_PAGE, vmpage,
 555                                "got addr %lu type %lx\n",
 556                                cfio->ft_address, (long)cfio->ft_type);
 557         else
 558                 CDEBUG(D_PAGE, "got addr %lu type %lx - SIGBUS\n",
 559                        cfio->ft_address, (long)cfio->ft_type);
 560
 561         if (vmpage == NOPAGE_SIGBUS)
 562                 result = -EFAULT;
 563         else if (vmpage == NOPAGE_OOM)
 564                 result = -ENOMEM;
 565         else {
 566                 struct cl_page *page;
 567                 loff_t          size;
 568                 pgoff_t         last; /* last page in a file data region */
 569
 570                 /* Temporarily lock vmpage to keep cl_page_find() happy. */
 571                 lock_page(vmpage);
 572                 page = cl_page_find(env, obj, fio->ft_index, vmpage,
 573                                     CPT_CACHEABLE);
 574                 unlock_page(vmpage);
 575                 if (!IS_ERR(page)) {
 576                         size = i_size_read(inode);
 577                         last = cl_index(obj, size - 1);
 578                         if (fio->ft_index == last)
 579                                 /*
 580                                  * Last page is mapped partially.
 581                                  */
 582                                 fio->ft_nob = size - cl_offset(obj,
 583                                                                fio->ft_index);
 584                         else
 585                                 fio->ft_nob = cl_page_size(obj);
 586                         lu_ref_add(&page->cp_reference, "fault", io);
 587                         fio->ft_page = page;
 588                         /*
 589                          * Certain 2.6 kernels return not-NULL from
 590                          * filemap_nopage() when page is beyond the file size,
 591                          * on the grounds that "An external ptracer can access
 592                          * pages that normally aren't accessible.." Don't
 593                          * propagate such page fault to the lower layers to
 594                          * avoid side-effects like KMS updates.
 595                          */
 596                         if (fio->ft_index > last)
 597                                 result = +1;
 598                 } else
 599                         result = PTR_ERR(page);
 600         }
 601         return result;
 602 }
 603
 604 static int vvp_io_read_page(const struct lu_env *env,
 605                             const struct cl_io_slice *ios,
 606                             const struct cl_page_slice *slice)
 607 {
 608         struct cl_io              *io     = ios->cis_io;
 609         struct cl_object          *obj    = slice->cpl_obj;
 610         struct ccc_page           *cp     = cl2ccc_page(slice);
 611         struct cl_page            *page   = slice->cpl_page;
 612         struct inode              *inode  = ccc_object_inode(obj);
 613         struct ll_sb_info         *sbi    = ll_i2sbi(inode);
 614         struct ll_file_data       *fd     = cl2ccc_io(env, ios)->cui_fd;
 615         struct ll_readahead_state *ras    = &fd->fd_ras;
 616         cfs_page_t                *vmpage = cp->cpg_page;
 617         struct cl_2queue          *queue  = &io->ci_queue;
 618
 619         CLOBINVRNT(env, obj, ccc_object_invariant(obj));
 620         LASSERT(cl2vvp_io(env, ios)->cui_oneshot == 0);
 621         LASSERT(slice->cpl_obj == obj);
 622
 623         ENTRY;
 624
 625         if (sbi->ll_ra_info.ra_max_pages_per_file)
 626                 ras_update(sbi, inode, ras, page->cp_index,
 627                            cp->cpg_defer_uptodate);
 628
 629         /* Sanity check whether the page is protected by a lock. */
 630         if (likely(!(fd->fd_flags & LL_FILE_IGNORE_LOCK))) {
 631                 int rc;
 632
 633                 rc = cl_page_is_under_lock(env, io, page);
 634                 if (rc != -EBUSY) {
 635                         CL_PAGE_HEADER(D_WARNING, env, page, "%s: %i\n",
 636                                        rc == -ENODATA ? "without a lock" :
 637                                        "match failed", rc);
 638                         if (rc != -ENODATA)
 639                                 RETURN(rc);
 640                 }
 641         }
 642
 643         if (cp->cpg_defer_uptodate) {
 644                 cp->cpg_ra_used = 1;
 645                 cl_page_export(env, page, 1);
 646         }
 647         /*
 648          * Add page into the queue even when it is marked uptodate above.
 649          * this will unlock it automatically as part of cl_page_list_disown().
 650          */
 651         cl_2queue_add(queue, page);
 652         if (sbi->ll_ra_info.ra_max_pages_per_file)
 653                 ll_readahead(env, io, ras,
 654                              vmpage->mapping, &queue->c2_qin, fd->fd_flags);
 655
 656         RETURN(0);
 657 }
 658
 659 static int vvp_page_sync_io(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 660                             struct cl_page *page, struct ccc_page *cp,
 661                             int to, enum cl_req_type crt)
 662 {
 663         struct cl_2queue  *queue;
 664         int result;
 665
 666         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
 667
 668         queue = &io->ci_queue;
 669
 670         cl_2queue_init_page(queue, page);
 671         cl_page_clip(env, page, 0, to);
 672
 673         result = cl_io_submit_sync(env, io, crt, queue, CRP_NORMAL, 0);
 674         LASSERT(cl_page_is_owned(page, io));
 675         cl_page_clip(env, page, 0, CFS_PAGE_SIZE);
 676
 677         if (crt == CRT_READ)
 678                 /*
 679                  * in CRT_WRITE case page is left locked even in case of
 680                  * error.
 681                  */
 682                 cl_page_list_disown(env, io, &queue->c2_qin);
 683         cl_2queue_fini(env, queue);
 684
 685         return result;
 686 }
 687
 688 /**
 689  * Prepare partially written-to page for a write.
 690  */
 691 static int vvp_io_prepare_partial(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 692                                   struct cl_object *obj, struct cl_page *pg,
 693                                   struct ccc_page *cp,
 694                                   unsigned from, unsigned to)
 695 {
 696         struct cl_attr *attr   = ccc_env_thread_attr(env);
 697         loff_t          offset = cl_offset(obj, pg->cp_index);
 698         int             result;
 699
 700         cl_object_attr_lock(obj);
 701         result = cl_object_attr_get(env, obj, attr);
 702         cl_object_attr_unlock(obj);
 703         if (result == 0) {
 704                 /*
 705                  * If are writing to a new page, no need to read old data.
 706                  * The extent locking will have updated the KMS, and for our
 707                  * purposes here we can treat it like i_size.
 708                  */
 709                 if (attr->cat_kms <= offset) {
 710                         char *kaddr = kmap_atomic(cp->cpg_page, KM_USER0);
 711
 712                         memset(kaddr, 0, cl_page_size(obj));
 713                         kunmap_atomic(kaddr, KM_USER0);
 714                 } else if (cp->cpg_defer_uptodate)
 715                         cp->cpg_ra_used = 1;
 716                 else
 717                         result = vvp_page_sync_io(env, io, pg, cp,
 718                                                   CFS_PAGE_SIZE, CRT_READ);
 719                 /*
 720                  * In older implementations, obdo_refresh_inode is called here
 721                  * to update the inode because the write might modify the
 722                  * object info at OST. However, this has been proven useless,
 723                  * since LVB functions will be called when user space program
 724                  * tries to retrieve inode attribute.  Also, see bug 15909 for
 725                  * details. -jay
 726                  */
 727                 if (result == 0)
 728                         cl_page_export(env, pg, 1);
 729         }
 730         return result;
 731 }
 732
 733 static int vvp_io_prepare_write(const struct lu_env *env,
 734                                 const struct cl_io_slice *ios,
 735                                 const struct cl_page_slice *slice,
 736                                 unsigned from, unsigned to)
 737 {
 738         struct cl_object *obj    = slice->cpl_obj;
 739         struct ccc_page  *cp     = cl2ccc_page(slice);
 740         struct cl_page   *pg     = slice->cpl_page;
 741         cfs_page_t       *vmpage = cp->cpg_page;
 742
 743         int result;
 744
 745         ENTRY;
 746
 747         LINVRNT(cl_page_is_vmlocked(env, pg));
 748         LASSERT(vmpage->mapping->host == ccc_object_inode(obj));
 749
 750         result = 0;
 751
 752         CL_PAGE_HEADER(D_PAGE, env, pg, "preparing: [%d, %d]\n", from, to);
 753         if (!PageUptodate(vmpage)) {
 754                 /*
 755                  * We're completely overwriting an existing page, so _don't_
 756                  * set it up to date until commit_write
 757                  */
 758                 if (from == 0 && to == CFS_PAGE_SIZE) {
 759                         CL_PAGE_HEADER(D_PAGE, env, pg, "full page write\n");
 760                         POISON_PAGE(page, 0x11);
 761                 } else
 762                         result = vvp_io_prepare_partial(env, ios->cis_io, obj,
 763                                                         pg, cp, from, to);
 764         } else
 765                 CL_PAGE_HEADER(D_PAGE, env, pg, "uptodate\n");
 766         RETURN(result);
 767 }
 768
 769 static int vvp_io_commit_write(const struct lu_env *env,
 770                                const struct cl_io_slice *ios,
 771                                const struct cl_page_slice *slice,
 772                                unsigned from, unsigned to)
 773 {
 774         struct cl_object  *obj    = slice->cpl_obj;
 775         struct cl_io      *io     = ios->cis_io;
 776         struct ccc_page   *cp     = cl2ccc_page(slice);
 777         struct cl_page    *pg     = slice->cpl_page;
 778         struct inode      *inode  = ccc_object_inode(obj);
 779         struct ll_sb_info *sbi    = ll_i2sbi(inode);
 780         cfs_page_t        *vmpage = cp->cpg_page;
 781
 782         int    result;
 783         int    tallyop;
 784         loff_t size;
 785
 786         ENTRY;
 787
 788         LINVRNT(cl_page_is_vmlocked(env, pg));
 789         LASSERT(vmpage->mapping->host == inode);
 790
 791         LU_OBJECT_HEADER(D_INODE, env, &obj->co_lu, "commiting page write\n");
 792         CL_PAGE_HEADER(D_PAGE, env, pg, "committing: [%d, %d]\n", from, to);
 793
 794         /*
 795          * queue a write for some time in the future the first time we
 796          * dirty the page.
 797          *
 798          * This is different from what other file systems do: they usually
 799          * just mark page (and some of its buffers) dirty and rely on
 800          * balance_dirty_pages() to start a write-back. Lustre wants write-back
 801          * to be started earlier for the following reasons:
 802          *
 803          *     (1) with a large number of clients we need to limit the amount
 804          *     of cached data on the clients a lot;
 805          *
 806          *     (2) large compute jobs generally want compute-only then io-only
 807          *     and the IO should complete as quickly as possible;
 808          *
 809          *     (3) IO is batched up to the RPC size and is async until the
 810          *     client max cache is hit
 811          *     (/proc/fs/lustre/osc/OSC.../max_dirty_mb)
 812          *
 813          */
 814         if (!PageDirty(vmpage)) {
 815                 tallyop = LPROC_LL_DIRTY_MISSES;
 816                 vvp_write_pending(cl2ccc(obj), cp);
 817                 set_page_dirty(vmpage);
 818                 /* ll_set_page_dirty() does the same for now, but
 819                  * it will not soon. */
 820                 vvp_write_pending(cl2ccc(obj), cp);
 821                 result = cl_page_cache_add(env, io, pg, CRT_WRITE);
 822                 if (result == -EDQUOT)
 823                         /*
 824                          * Client ran out of disk space grant. Possible
 825                          * strategies are:
 826                          *
 827                          *     (a) do a sync write, renewing grant;
 828                          *
 829                          *     (b) stop writing on this stripe, switch to the
 830                          *     next one.
 831                          *
 832                          * (b) is a part of "parallel io" design that is the
 833                          * ultimate goal. (a) is what "old" client did, and
 834                          * what the new code continues to do for the time
 835                          * being.
 836                          */
 837                         result = vvp_page_sync_io(env, io, pg, cp,
 838                                                   to, CRT_WRITE);
 839                         if (result)
 840                                 CERROR("Write page %lu of inode %p failed %d\n",
 841                                        pg->cp_index, inode, result);
 842         } else {
 843                 tallyop = LPROC_LL_DIRTY_HITS;
 844                 result = 0;
 845         }
 846         ll_stats_ops_tally(sbi, tallyop, 1);
 847
 848         size = cl_offset(obj, pg->cp_index) + to;
 849
 850         if (result == 0) {
 851                 if (size > i_size_read(inode))
 852                         i_size_write(inode, size);
 853                 cl_page_export(env, pg, 1);
 854         } else if (size > i_size_read(inode))
 855                 cl_page_discard(env, io, pg);
 856         RETURN(result);
 857 }
 858
 859 static const struct cl_io_operations vvp_io_ops = {
 860         .op = {
 861                 [CIT_READ] = {
 862                         .cio_fini      = vvp_io_fini,
 863                         .cio_lock      = vvp_io_read_lock,
 864                         .cio_start     = vvp_io_read_start,
 865                         .cio_advance   = ccc_io_advance
 866                 },
 867                 [CIT_WRITE] = {
 868                         .cio_fini      = vvp_io_fini,
 869                         .cio_lock      = vvp_io_write_lock,
 870                         .cio_start     = vvp_io_write_start,
 871                         .cio_advance   = ccc_io_advance
 872                 },
 873                 [CIT_TRUNC] = {
 874                         .cio_fini       = vvp_io_trunc_fini,
 875                         .cio_iter_init  = vvp_io_trunc_iter_init,
 876                         .cio_lock       = vvp_io_trunc_lock,
 877                         .cio_start      = vvp_io_trunc_start,
 878                         .cio_end        = vvp_io_trunc_end
 879                 },
 880                 [CIT_FAULT] = {
 881                         .cio_fini      = vvp_io_fault_fini,
 882                         .cio_iter_init = vvp_io_fault_iter_init,
 883                         .cio_lock      = vvp_io_fault_lock,
 884                         .cio_start     = vvp_io_fault_start,
 885                         .cio_end       = ccc_io_end
 886                 },
 887                 [CIT_MISC] = {
 888                         .cio_fini   = vvp_io_fini
 889                 }
 890         },
 891         .cio_read_page     = vvp_io_read_page,
 892         .cio_prepare_write = vvp_io_prepare_write,
 893         .cio_commit_write  = vvp_io_commit_write
 894 };
 895
 896 int vvp_io_init(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
 897                 struct cl_io *io)
 898 {
 899         struct vvp_io      *vio   = vvp_env_io(env);
 900         struct ccc_io      *cio   = ccc_env_io(env);
 901         struct inode       *inode = ccc_object_inode(obj);
 902         struct ll_sb_info  *sbi   = ll_i2sbi(inode);
 903         int                 result;
 904
 905         CLOBINVRNT(env, obj, ccc_object_invariant(obj));
 906         ENTRY;
 907
 908         CL_IO_SLICE_CLEAN(cio, cui_cl);
 909         cl_io_slice_add(io, &cio->cui_cl, obj, &vvp_io_ops);
 910         vio->cui_oneshot = 0;
 911         vio->cui_ra_window_set = 0;
 912         result = 0;
 913         if (io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE) {
 914                 int    op;
 915                 size_t count;
 916
 917                 count = io->u.ci_rw.crw_count;
 918                 op    = io->ci_type == CIT_READ ?
 919                         LPROC_LL_READ_BYTES : LPROC_LL_WRITE_BYTES;
 920                 if (io->ci_type == CIT_WRITE)
 921                         down(&ll_i2info(inode)->lli_write_sem);
 922                 /* "If nbyte is 0, read() will return 0 and have no other
 923                  *  results."  -- Single Unix Spec */
 924                 if (count == 0)
 925                         result = 1;
 926                 else {
 927                         cio->cui_tot_count = count;
 928                         cio->cui_tot_nrsegs = 0;
 929                         ll_stats_ops_tally(sbi, op, count);
 930                 }
 931         } else if (io->ci_type == CIT_TRUNC) {
 932                 /* lockless truncate? */
 933                 ll_stats_ops_tally(sbi, LPROC_LL_TRUNC, 1);
 934         }
 935         RETURN(result);
 936 }
 937
 938 static struct vvp_io *cl2vvp_io(const struct lu_env *env,
 939                                 const struct cl_io_slice *slice)
 940 {
 941         /* Caling just for assertion */
 942         cl2ccc_io(env, slice);
 943         return vvp_env_io(env);
 944 }
 945