lustre/lov/lov_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 LOV 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_LOV
  39
  40 #include "lov_cl_internal.h"
  41
  42 /** \addtogroup lov
  43  *  @{
  44  */
  45
  46 static inline struct lov_io_sub *lov_sub_alloc(struct lov_io *lio, int index)
  47 {
  48         struct lov_io_sub *sub;
  49
  50         if (lio->lis_nr_subios == 0) {
  51                 LASSERT(lio->lis_single_subio_index == -1);
  52                 sub = &lio->lis_single_subio;
  53                 lio->lis_single_subio_index = index;
  54                 memset(sub, 0, sizeof(*sub));
  55         } else {
  56                 OBD_ALLOC_PTR(sub);
  57         }
  58
  59         if (sub) {
  60                 INIT_LIST_HEAD(&sub->sub_list);
  61                 INIT_LIST_HEAD(&sub->sub_linkage);
  62                 sub->sub_subio_index = index;
  63         }
  64
  65         return sub;
  66 }
  67
  68 static inline void lov_sub_free(struct lov_io *lio, struct lov_io_sub *sub)
  69 {
  70         if (sub->sub_subio_index == lio->lis_single_subio_index) {
  71                 LASSERT(sub == &lio->lis_single_subio);
  72                 lio->lis_single_subio_index = -1;
  73         } else {
  74                 OBD_FREE_PTR(sub);
  75         }
  76 }
  77
  78 static void lov_io_sub_fini(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
  79                             struct lov_io_sub *sub)
  80 {
  81         ENTRY;
  82
  83         cl_io_fini(sub->sub_env, &sub->sub_io);
  84
  85         if (sub->sub_env && !IS_ERR(sub->sub_env)) {
  86                 cl_env_put(sub->sub_env, &sub->sub_refcheck);
  87                 sub->sub_env = NULL;
  88         }
  89         EXIT;
  90 }
  91
  92 static inline bool
  93 is_index_within_mirror(struct lov_object *lov, int index, int mirror_index)
  94 {
  95         struct lov_layout_composite *comp = &lov->u.composite;
  96         struct lov_mirror_entry *lre = &comp->lo_mirrors[mirror_index];
  97
  98         return (index >= lre->lre_start && index <= lre->lre_end);
  99 }
 100
 101 static int lov_io_sub_init(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 102                            struct lov_io_sub *sub)
 103 {
 104         struct lov_object *lov = lio->lis_object;
 105         struct cl_io *sub_io;
 106         struct cl_object *sub_obj;
 107         struct cl_io *io = lio->lis_cl.cis_io;
 108         int index = lov_comp_entry(sub->sub_subio_index);
 109         int stripe = lov_comp_stripe(sub->sub_subio_index);
 110         int result = 0;
 111         LASSERT(sub->sub_env == NULL);
 112         ENTRY;
 113
 114         if (unlikely(!lov_r0(lov, index)->lo_sub ||
 115                      !lov_r0(lov, index)->lo_sub[stripe]))
 116                 RETURN(-EIO);
 117
 118         LASSERTF(ergo(lov_is_flr(lov),
 119                       is_index_within_mirror(lov, index,
 120                                              lio->lis_mirror_index)),
 121                  DFID "iot = %d, index = %d, mirror = %d\n",
 122                  PFID(lu_object_fid(lov2lu(lov))), io->ci_type, index,
 123                  lio->lis_mirror_index);
 124
 125         /* obtain new environment */
 126         sub->sub_env = cl_env_get(&sub->sub_refcheck);
 127         if (IS_ERR(sub->sub_env)) {
 128                 result = PTR_ERR(sub->sub_env);
 129                 RETURN(result);
 130         }
 131
 132         sub_obj = lovsub2cl(lov_r0(lov, index)->lo_sub[stripe]);
 133         sub_io  = &sub->sub_io;
 134
 135         sub_io->ci_obj    = sub_obj;
 136         sub_io->ci_result = 0;
 137
 138         sub_io->ci_parent  = io;
 139         sub_io->ci_lockreq = io->ci_lockreq;
 140         sub_io->ci_type    = io->ci_type;
 141         sub_io->ci_no_srvlock = io->ci_no_srvlock;
 142         sub_io->ci_noatime = io->ci_noatime;
 143         sub_io->ci_async_readahead = io->ci_async_readahead;
 144         sub_io->ci_lock_no_expand = io->ci_lock_no_expand;
 145         sub_io->ci_ndelay = io->ci_ndelay;
 146         sub_io->ci_layout_version = io->ci_layout_version;
 147         sub_io->ci_tried_all_mirrors = io->ci_tried_all_mirrors;
 148
 149         result = cl_io_sub_init(sub->sub_env, sub_io, io->ci_type, sub_obj);
 150
 151         if (result < 0)
 152                 lov_io_sub_fini(env, lio, sub);
 153
 154         RETURN(result);
 155 }
 156
 157 struct lov_io_sub *lov_sub_get(const struct lu_env *env,
 158                                struct lov_io *lio, int index)
 159 {
 160         struct lov_io_sub *sub;
 161         int rc = 0;
 162
 163         ENTRY;
 164
 165         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_subios, sub_list) {
 166                 if (sub->sub_subio_index == index) {
 167                         rc = 1;
 168                         break;
 169                 }
 170         }
 171
 172         if (rc == 0) {
 173                 sub = lov_sub_alloc(lio, index);
 174                 if (!sub)
 175                         GOTO(out, rc = -ENOMEM);
 176
 177                 rc = lov_io_sub_init(env, lio, sub);
 178                 if (rc < 0) {
 179                         lov_sub_free(lio, sub);
 180                         GOTO(out, rc);
 181                 }
 182
 183                 list_add_tail(&sub->sub_list, &lio->lis_subios);
 184                 lio->lis_nr_subios++;
 185         }
 186 out:
 187         if (rc < 0)
 188                 sub = ERR_PTR(rc);
 189         else
 190                 sub->sub_io.ci_noquota = lio->lis_cl.cis_io->ci_noquota;
 191         RETURN(sub);
 192 }
 193
 194 /*****************************************************************************
 195  *
 196  * Lov io operations.
 197  *
 198  */
 199 static int lov_io_subio_init(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 200                              struct cl_io *io)
 201 {
 202         ENTRY;
 203
 204         LASSERT(lio->lis_object != NULL);
 205
 206         INIT_LIST_HEAD(&lio->lis_subios);
 207         lio->lis_single_subio_index = -1;
 208         lio->lis_nr_subios = 0;
 209
 210         RETURN(0);
 211 }
 212
 213 /**
 214  * Decide if it will need write intent RPC
 215  */
 216 static int lov_io_mirror_write_intent(struct lov_io *lio,
 217         struct lov_object *obj, struct cl_io *io)
 218 {
 219         struct lov_layout_composite *comp = &obj->u.composite;
 220         struct lu_extent *ext = &io->ci_write_intent;
 221         struct lov_mirror_entry *lre;
 222         struct lov_mirror_entry *primary;
 223         struct lov_layout_entry *lle;
 224         size_t count = 0;
 225         ENTRY;
 226
 227         *ext = (typeof(*ext)) { lio->lis_pos, lio->lis_endpos };
 228         io->ci_need_write_intent = 0;
 229
 230         if (!(io->ci_type == CIT_WRITE || cl_io_is_trunc(io) ||
 231               cl_io_is_mkwrite(io)))
 232                 RETURN(0);
 233
 234         /*
 235          * FLR: check if it needs to send a write intent RPC to server.
 236          * Writing to sync_pending file needs write intent RPC to change
 237          * the file state back to write_pending, so that the layout version
 238          * can be increased when the state changes to sync_pending at a later
 239          * time. Otherwise there exists a chance that an evicted client may
 240          * dirty the file data while resync client is working on it.
 241          * Designated I/O is allowed for resync workload.
 242          */
 243         if (lov_flr_state(obj) == LCM_FL_RDONLY ||
 244             (lov_flr_state(obj) == LCM_FL_SYNC_PENDING &&
 245              io->ci_designated_mirror == 0)) {
 246                 io->ci_need_write_intent = 1;
 247                 RETURN(0);
 248         }
 249
 250         LASSERT((lov_flr_state(obj) == LCM_FL_WRITE_PENDING));
 251         LASSERT(comp->lo_preferred_mirror >= 0);
 252
 253         /*
 254          * need to iterate all components to see if there are
 255          * multiple components covering the writing component
 256          */
 257         primary = &comp->lo_mirrors[comp->lo_preferred_mirror];
 258         LASSERT(!primary->lre_stale);
 259         lov_foreach_mirror_layout_entry(obj, lle, primary) {
 260                 LASSERT(lle->lle_valid);
 261                 if (!lu_extent_is_overlapped(ext, lle->lle_extent))
 262                         continue;
 263
 264                 ext->e_start = min(ext->e_start, lle->lle_extent->e_start);
 265                 ext->e_end = max(ext->e_end, lle->lle_extent->e_end);
 266                 ++count;
 267         }
 268         if (count == 0) {
 269                 CERROR(DFID ": cannot find any valid components covering "
 270                        "file extent "DEXT", mirror: %d\n",
 271                        PFID(lu_object_fid(lov2lu(obj))), PEXT(ext),
 272                        primary->lre_mirror_id);
 273                 RETURN(-EIO);
 274         }
 275
 276         count = 0;
 277         lov_foreach_mirror_entry(obj, lre) {
 278                 if (lre == primary)
 279                         continue;
 280
 281                 lov_foreach_mirror_layout_entry(obj, lle, lre) {
 282                         if (!lle->lle_valid)
 283                                 continue;
 284
 285                         if (lu_extent_is_overlapped(ext, lle->lle_extent)) {
 286                                 ++count;
 287                                 break;
 288                         }
 289                 }
 290         }
 291
 292         CDEBUG(D_VFSTRACE, DFID "there are %zd components to be staled to "
 293                "modify file extent "DEXT", iot: %d\n",
 294                PFID(lu_object_fid(lov2lu(obj))), count, PEXT(ext), io->ci_type);
 295
 296         io->ci_need_write_intent = count > 0;
 297
 298         RETURN(0);
 299 }
 300
 301 static int lov_io_mirror_init(struct lov_io *lio, struct lov_object *obj,
 302                                struct cl_io *io)
 303 {
 304         struct lov_layout_composite *comp = &obj->u.composite;
 305         int index;
 306         int i;
 307         int result;
 308         ENTRY;
 309
 310         if (!lov_is_flr(obj)) {
 311                 /* only locks/pages are manipulated for CIT_MISC op, no
 312                  * cl_io_loop() will be called, don't check/set mirror info.
 313                  */
 314                 if (io->ci_type != CIT_MISC) {
 315                         LASSERT(comp->lo_preferred_mirror == 0);
 316                         lio->lis_mirror_index = comp->lo_preferred_mirror;
 317                 }
 318                 io->ci_ndelay = 0;
 319                 RETURN(0);
 320         }
 321
 322         /* transfer the layout version for verification */
 323         if (io->ci_layout_version == 0)
 324                 io->ci_layout_version = obj->lo_lsm->lsm_layout_gen;
 325
 326         /* find the corresponding mirror for designated mirror IO */
 327         if (io->ci_designated_mirror > 0) {
 328                 struct lov_mirror_entry *entry;
 329
 330                 LASSERT(!io->ci_ndelay);
 331
 332                 CDEBUG(D_LAYOUT, "designated I/O mirror state: %d\n",
 333                       lov_flr_state(obj));
 334
 335                 if ((cl_io_is_trunc(io) || io->ci_type == CIT_WRITE) &&
 336                     (io->ci_layout_version != obj->lo_lsm->lsm_layout_gen)) {
 337                         /*
 338                          * For resync I/O, the ci_layout_version was the layout
 339                          * version when resync starts. If it doesn't match the
 340                          * current object layout version, it means the layout
 341                          * has been changed
 342                          */
 343                         RETURN(-ESTALE);
 344                 }
 345
 346                 io->ci_layout_version |= LU_LAYOUT_RESYNC;
 347
 348                 index = 0;
 349                 lio->lis_mirror_index = -1;
 350                 lov_foreach_mirror_entry(obj, entry) {
 351                         if (entry->lre_mirror_id ==
 352                             io->ci_designated_mirror) {
 353                                 lio->lis_mirror_index = index;
 354                                 break;
 355                         }
 356
 357                         index++;
 358                 }
 359
 360                 RETURN(lio->lis_mirror_index < 0 ? -EINVAL : 0);
 361         }
 362
 363         result = lov_io_mirror_write_intent(lio, obj, io);
 364         if (result)
 365                 RETURN(result);
 366
 367         if (io->ci_need_write_intent) {
 368                 CDEBUG(D_VFSTRACE, DFID " need write intent for [%llu, %llu)\n",
 369                        PFID(lu_object_fid(lov2lu(obj))),
 370                        lio->lis_pos, lio->lis_endpos);
 371
 372                 if (cl_io_is_trunc(io)) {
 373                         /**
 374                          * for truncate, we uses [size, EOF) to judge whether
 375                          * a write intent needs to be send, but we need to
 376                          * restore the write extent to [0, size], in truncate,
 377                          * the byte in the size position is accessed.
 378                          */
 379                         io->ci_write_intent.e_start = 0;
 380                         io->ci_write_intent.e_end =
 381                                         io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size + 1;
 382                 }
 383                 /* stop cl_io_init() loop */
 384                 RETURN(1);
 385         }
 386
 387         if (io->ci_ndelay_tried == 0 || /* first time to try */
 388             /* reset the mirror index if layout has changed */
 389             lio->lis_mirror_layout_gen != obj->lo_lsm->lsm_layout_gen) {
 390                 lio->lis_mirror_layout_gen = obj->lo_lsm->lsm_layout_gen;
 391                 index = lio->lis_mirror_index = comp->lo_preferred_mirror;
 392         } else {
 393                 index = lio->lis_mirror_index;
 394                 LASSERT(index >= 0);
 395
 396                 /* move mirror index to the next one */
 397                 index = (index + 1) % comp->lo_mirror_count;
 398         }
 399
 400         for (i = 0; i < comp->lo_mirror_count; i++) {
 401                 struct lu_extent ext = { .e_start = lio->lis_pos,
 402                                          .e_end   = lio->lis_pos + 1 };
 403                 struct lov_mirror_entry *lre;
 404                 struct lov_layout_entry *lle;
 405                 bool found = false;
 406
 407                 lre = &comp->lo_mirrors[(index + i) % comp->lo_mirror_count];
 408                 if (!lre->lre_valid)
 409                         continue;
 410
 411                 lov_foreach_mirror_layout_entry(obj, lle, lre) {
 412                         if (!lle->lle_valid)
 413                                 continue;
 414
 415                         if (lu_extent_is_overlapped(&ext, lle->lle_extent)) {
 416                                 found = true;
 417                                 break;
 418                         }
 419                 } /* each component of the mirror */
 420                 if (found) {
 421                         index = (index + i) % comp->lo_mirror_count;
 422                         break;
 423                 }
 424         } /* each mirror */
 425
 426         if (i == comp->lo_mirror_count) {
 427                 CERROR(DFID": failed to find a component covering "
 428                        "I/O region at %llu\n",
 429                        PFID(lu_object_fid(lov2lu(obj))), lio->lis_pos);
 430
 431                 dump_lsm(D_ERROR, obj->lo_lsm);
 432
 433                 RETURN(-EIO);
 434         }
 435
 436         CDEBUG(D_VFSTRACE, DFID ": flr state: %d, move mirror from %d to %d, "
 437                "have retried: %d, mirror count: %d\n",
 438                PFID(lu_object_fid(lov2lu(obj))), lov_flr_state(obj),
 439                lio->lis_mirror_index, index, io->ci_ndelay_tried,
 440                comp->lo_mirror_count);
 441
 442         lio->lis_mirror_index = index;
 443
 444         /*
 445          * FLR: if all mirrors have been tried once, most likely the network
 446          * of this client has been partitioned. We should relinquish CPU for
 447          * a while before trying again.
 448          */
 449         if (io->ci_ndelay && io->ci_ndelay_tried > 0 &&
 450             (io->ci_ndelay_tried % comp->lo_mirror_count == 0)) {
 451                 schedule_timeout_interruptible(cfs_time_seconds(1) / 100);
 452                 if (signal_pending(current))
 453                         RETURN(-EINTR);
 454
 455                 /**
 456                  * we'd set ci_tried_all_mirrors to turn off fast mirror
 457                  * switching for read after we've tried all mirrors several
 458                  * rounds.
 459                  */
 460                 io->ci_tried_all_mirrors = io->ci_ndelay_tried %
 461                                            (comp->lo_mirror_count * 4) == 0;
 462         }
 463         ++io->ci_ndelay_tried;
 464
 465         CDEBUG(D_VFSTRACE, "use %sdelayed RPC state for this IO\n",
 466                io->ci_ndelay ? "non-" : "");
 467
 468         RETURN(0);
 469 }
 470
 471 static int lov_io_slice_init(struct lov_io *lio,
 472                              struct lov_object *obj, struct cl_io *io)
 473 {
 474         int index;
 475         int result = 0;
 476         ENTRY;
 477
 478         io->ci_result = 0;
 479         lio->lis_object = obj;
 480
 481         LASSERT(obj->lo_lsm != NULL);
 482
 483         switch (io->ci_type) {
 484         case CIT_READ:
 485         case CIT_WRITE:
 486                 lio->lis_pos = io->u.ci_rw.crw_pos;
 487                 lio->lis_endpos = io->u.ci_rw.crw_pos + io->u.ci_rw.crw_count;
 488                 lio->lis_io_endpos = lio->lis_endpos;
 489                 if (cl_io_is_append(io)) {
 490                         LASSERT(io->ci_type == CIT_WRITE);
 491
 492                         /*
 493                          * If there is LOV EA hole, then we may cannot locate
 494                          * the current file-tail exactly.
 495                          */
 496                         if (unlikely(obj->lo_lsm->lsm_entries[0]->lsme_pattern &
 497                                      LOV_PATTERN_F_HOLE))
 498                                 GOTO(out, result = -EIO);
 499
 500                         lio->lis_pos = 0;
 501                         lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 502                 }
 503                 break;
 504
 505         case CIT_SETATTR:
 506                 if (cl_io_is_fallocate(io)) {
 507                         lio->lis_pos = io->u.ci_setattr.sa_falloc_offset;
 508                         lio->lis_endpos = io->u.ci_setattr.sa_falloc_end;
 509                 } else if (cl_io_is_trunc(io)) {
 510                         lio->lis_pos = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size;
 511                         lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 512                 } else {
 513                         lio->lis_pos = 0;
 514                         lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 515                 }
 516                 break;
 517
 518         case CIT_DATA_VERSION:
 519                 lio->lis_pos = 0;
 520                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 521                 break;
 522
 523         case CIT_FAULT: {
 524                 pgoff_t index = io->u.ci_fault.ft_index;
 525
 526                 lio->lis_pos = cl_offset(io->ci_obj, index);
 527                 lio->lis_endpos = cl_offset(io->ci_obj, index + 1);
 528                 break;
 529         }
 530
 531         case CIT_FSYNC: {
 532                 lio->lis_pos = io->u.ci_fsync.fi_start;
 533                 lio->lis_endpos = io->u.ci_fsync.fi_end;
 534                 break;
 535         }
 536
 537         case CIT_LADVISE: {
 538                 lio->lis_pos = io->u.ci_ladvise.li_start;
 539                 lio->lis_endpos = io->u.ci_ladvise.li_end;
 540                 break;
 541         }
 542
 543         case CIT_LSEEK: {
 544                 lio->lis_pos = io->u.ci_lseek.ls_start;
 545                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 546                 break;
 547         }
 548
 549         case CIT_GLIMPSE:
 550                 lio->lis_pos = 0;
 551                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 552
 553                 if (lov_flr_state(obj) == LCM_FL_RDONLY &&
 554                     !OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_FLR_GLIMPSE_IMMUTABLE))
 555                         /* SoM is accurate, no need glimpse */
 556                         GOTO(out, result = 1);
 557                 break;
 558
 559         case CIT_MISC:
 560                 lio->lis_pos = 0;
 561                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 562                 break;
 563
 564         default:
 565                 LBUG();
 566         }
 567
 568         result = lov_io_mirror_init(lio, obj, io);
 569         if (result)
 570                 GOTO(out, result);
 571
 572         /* check if it needs to instantiate layout */
 573         if (!(io->ci_type == CIT_WRITE || cl_io_is_mkwrite(io) ||
 574               (cl_io_is_trunc(io) && io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size > 0)))
 575                 GOTO(out, result = 0);
 576
 577         /*
 578          * for truncate, it only needs to instantiate the components
 579          * before the truncated size.
 580          */
 581         if (cl_io_is_trunc(io)) {
 582                 io->ci_write_intent.e_start = 0;
 583                 /* for writes, e_end is endpos, the location of the file
 584                  * pointer after the write is completed, so it is not accessed.
 585                  * For truncate, 'end' is the size, and *is* acccessed.
 586                  * In other words, writes are [start, end), but truncate is
 587                  * [start, size], where both are included.  So add 1 to the
 588                  * size when creating the write intent to account for this.
 589                  */
 590                 io->ci_write_intent.e_end =
 591                         io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size + 1;
 592         } else {
 593                 io->ci_write_intent.e_start = lio->lis_pos;
 594                 io->ci_write_intent.e_end = lio->lis_endpos;
 595         }
 596
 597         index = 0;
 598         lov_foreach_io_layout(index, lio, &io->ci_write_intent) {
 599                 if (!lsm_entry_inited(obj->lo_lsm, index)) {
 600                         io->ci_need_write_intent = 1;
 601                         break;
 602                 }
 603         }
 604
 605         if (io->ci_need_write_intent && io->ci_designated_mirror > 0) {
 606                 /*
 607                  * REINT_SYNC RPC has already tried to instantiate all of the
 608                  * components involved, obviously it didn't succeed. Skip this
 609                  * mirror for now. The server won't be able to figure out
 610                  * which mirror it should instantiate components
 611                  */
 612                 CERROR(DFID": trying to instantiate components for designated "
 613                        "I/O, file state: %d\n",
 614                        PFID(lu_object_fid(lov2lu(obj))), lov_flr_state(obj));
 615
 616                 io->ci_need_write_intent = 0;
 617                 GOTO(out, result = -EIO);
 618         }
 619
 620         if (io->ci_need_write_intent)
 621                 GOTO(out, result = 1);
 622
 623         EXIT;
 624
 625 out:
 626         return result;
 627 }
 628
 629 static void lov_io_fini(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 630 {
 631         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 632         struct lov_object *lov = cl2lov(ios->cis_obj);
 633
 634         ENTRY;
 635
 636         LASSERT(list_empty(&lio->lis_active));
 637
 638         while (!list_empty(&lio->lis_subios)) {
 639                 struct lov_io_sub *sub = list_entry(lio->lis_subios.next,
 640                                                     struct lov_io_sub,
 641                                                     sub_list);
 642
 643                 list_del_init(&sub->sub_list);
 644                 lio->lis_nr_subios--;
 645
 646                 lov_io_sub_fini(env, lio, sub);
 647                 lov_sub_free(lio, sub);
 648         }
 649         LASSERT(lio->lis_nr_subios == 0);
 650
 651         LASSERT(atomic_read(&lov->lo_active_ios) > 0);
 652         if (atomic_dec_and_test(&lov->lo_active_ios))
 653                 wake_up_all(&lov->lo_waitq);
 654         EXIT;
 655 }
 656
 657 static void lov_io_sub_inherit(struct lov_io_sub *sub, struct lov_io *lio,
 658                                loff_t start, loff_t end)
 659 {
 660         struct cl_io *io = &sub->sub_io;
 661         struct lov_stripe_md *lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
 662         struct cl_io *parent = lio->lis_cl.cis_io;
 663         int index = lov_comp_entry(sub->sub_subio_index);
 664         int stripe = lov_comp_stripe(sub->sub_subio_index);
 665
 666         switch (io->ci_type) {
 667         case CIT_SETATTR: {
 668                 io->u.ci_setattr.sa_attr = parent->u.ci_setattr.sa_attr;
 669                 io->u.ci_setattr.sa_attr_flags =
 670                         parent->u.ci_setattr.sa_attr_flags;
 671                 io->u.ci_setattr.sa_avalid = parent->u.ci_setattr.sa_avalid;
 672                 io->u.ci_setattr.sa_xvalid = parent->u.ci_setattr.sa_xvalid;
 673                 io->u.ci_setattr.sa_falloc_mode =
 674                         parent->u.ci_setattr.sa_falloc_mode;
 675                 io->u.ci_setattr.sa_stripe_index = stripe;
 676                 io->u.ci_setattr.sa_parent_fid =
 677                                         parent->u.ci_setattr.sa_parent_fid;
 678                 /* For SETATTR(fallocate) pass the subtype to lower IO */
 679                 io->u.ci_setattr.sa_subtype = parent->u.ci_setattr.sa_subtype;
 680                 if (cl_io_is_trunc(io)) {
 681                         loff_t new_size = parent->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size;
 682
 683                         new_size = lov_size_to_stripe(lsm, index, new_size,
 684                                                       stripe);
 685                         io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size = new_size;
 686                 } else if (cl_io_is_fallocate(io)) {
 687                         io->u.ci_setattr.sa_falloc_offset = start;
 688                         io->u.ci_setattr.sa_falloc_end = end;
 689                         io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size =
 690                                 parent->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size;
 691                 }
 692                 lov_lsm2layout(lsm, lsm->lsm_entries[index],
 693                                &io->u.ci_setattr.sa_layout);
 694                 break;
 695         }
 696         case CIT_DATA_VERSION: {
 697                 io->u.ci_data_version.dv_data_version = 0;
 698                 io->u.ci_data_version.dv_flags =
 699                         parent->u.ci_data_version.dv_flags;
 700                 break;
 701         }
 702         case CIT_FAULT: {
 703                 struct cl_object *obj = parent->ci_obj;
 704                 loff_t off = cl_offset(obj, parent->u.ci_fault.ft_index);
 705
 706                 io->u.ci_fault = parent->u.ci_fault;
 707                 off = lov_size_to_stripe(lsm, index, off, stripe);
 708                 io->u.ci_fault.ft_index = cl_index(obj, off);
 709                 break;
 710         }
 711         case CIT_FSYNC: {
 712                 io->u.ci_fsync.fi_start = start;
 713                 io->u.ci_fsync.fi_end = end;
 714                 io->u.ci_fsync.fi_fid = parent->u.ci_fsync.fi_fid;
 715                 io->u.ci_fsync.fi_mode = parent->u.ci_fsync.fi_mode;
 716                 break;
 717         }
 718         case CIT_READ:
 719         case CIT_WRITE: {
 720                 io->u.ci_wr.wr_sync = cl_io_is_sync_write(parent);
 721                 io->ci_tried_all_mirrors = parent->ci_tried_all_mirrors;
 722                 if (cl_io_is_append(parent)) {
 723                         io->u.ci_wr.wr_append = 1;
 724                 } else {
 725                         io->u.ci_rw.crw_pos = start;
 726                         io->u.ci_rw.crw_count = end - start;
 727                 }
 728                 break;
 729         }
 730         case CIT_LADVISE: {
 731                 io->u.ci_ladvise.li_start = start;
 732                 io->u.ci_ladvise.li_end = end;
 733                 io->u.ci_ladvise.li_fid = parent->u.ci_ladvise.li_fid;
 734                 io->u.ci_ladvise.li_advice = parent->u.ci_ladvise.li_advice;
 735                 io->u.ci_ladvise.li_flags = parent->u.ci_ladvise.li_flags;
 736                 break;
 737         }
 738         case CIT_LSEEK: {
 739                 io->u.ci_lseek.ls_start = start;
 740                 io->u.ci_lseek.ls_whence = parent->u.ci_lseek.ls_whence;
 741                 io->u.ci_lseek.ls_result = parent->u.ci_lseek.ls_result;
 742                 break;
 743         }
 744         case CIT_GLIMPSE:
 745         case CIT_MISC:
 746         default:
 747                 break;
 748         }
 749 }
 750
 751 static loff_t lov_offset_mod(loff_t val, int delta)
 752 {
 753         if (val != OBD_OBJECT_EOF)
 754                 val += delta;
 755         return val;
 756 }
 757
 758 static int lov_io_iter_init(const struct lu_env *env,
 759                             const struct cl_io_slice *ios)
 760 {
 761         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 762         struct lov_stripe_md *lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
 763         struct lov_io_sub *sub;
 764         struct lu_extent ext;
 765         int index;
 766         int rc = 0;
 767
 768         ENTRY;
 769
 770         ext.e_start = lio->lis_pos;
 771         ext.e_end = lio->lis_endpos;
 772
 773         lov_foreach_io_layout(index, lio, &ext) {
 774                 struct lov_layout_entry *le = lov_entry(lio->lis_object, index);
 775                 struct lov_layout_raid0 *r0 = &le->lle_raid0;
 776                 u64 start;
 777                 u64 end;
 778                 int stripe;
 779
 780                 CDEBUG(D_VFSTRACE, "component[%d] flags %#x\n",
 781                        index, lsm->lsm_entries[index]->lsme_flags);
 782                 if (!lsm_entry_inited(lsm, index)) {
 783                         /*
 784                          * Read from uninitialized components should return
 785                          * zero filled pages.
 786                          */
 787                         continue;
 788                 }
 789
 790                 if (!le->lle_valid && !ios->cis_io->ci_designated_mirror) {
 791                         CERROR("I/O to invalid component: %d, mirror: %d\n",
 792                                index, lio->lis_mirror_index);
 793                         RETURN(-EIO);
 794                 }
 795
 796                 for (stripe = 0; stripe < r0->lo_nr; stripe++) {
 797                         if (!lov_stripe_intersects(lsm, index, stripe,
 798                                                    &ext, &start, &end))
 799                                 continue;
 800
 801                         if (unlikely(!r0->lo_sub[stripe])) {
 802                                 if (ios->cis_io->ci_type == CIT_READ ||
 803                                     ios->cis_io->ci_type == CIT_WRITE ||
 804                                     ios->cis_io->ci_type == CIT_FAULT)
 805                                         RETURN(-EIO);
 806
 807                                 continue;
 808                         }
 809
 810                         end = lov_offset_mod(end, 1);
 811                         sub = lov_sub_get(env, lio,
 812                                           lov_comp_index(index, stripe));
 813                         if (IS_ERR(sub)) {
 814                                 rc = PTR_ERR(sub);
 815                                 break;
 816                         }
 817
 818                         lov_io_sub_inherit(sub, lio, start, end);
 819                         rc = cl_io_iter_init(sub->sub_env, &sub->sub_io);
 820                         if (rc != 0)
 821                                 cl_io_iter_fini(sub->sub_env, &sub->sub_io);
 822                         if (rc != 0)
 823                                 break;
 824
 825                         CDEBUG(D_VFSTRACE, "shrink: %d [%llu, %llu)\n",
 826                                stripe, start, end);
 827
 828                         list_add_tail(&sub->sub_linkage, &lio->lis_active);
 829                 }
 830                 if (rc != 0)
 831                         break;
 832         }
 833         RETURN(rc);
 834 }
 835
 836 static int lov_io_rw_iter_init(const struct lu_env *env,
 837                                const struct cl_io_slice *ios)
 838 {
 839         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 840         struct cl_io *io = ios->cis_io;
 841         struct lov_stripe_md_entry *lse;
 842         loff_t start = io->u.ci_rw.crw_pos;
 843         loff_t next;
 844         int index;
 845
 846         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
 847         ENTRY;
 848
 849         if (cl_io_is_append(io))
 850                 RETURN(lov_io_iter_init(env, ios));
 851
 852         index = lov_io_layout_at(lio, io->u.ci_rw.crw_pos);
 853         if (index < 0) { /* non-existing layout component */
 854                 if (io->ci_type == CIT_READ) {
 855                         /*
 856                          * TODO: it needs to detect the next component and
 857                          * then set the next pos
 858                          */
 859                         io->ci_continue = 0;
 860
 861                         RETURN(lov_io_iter_init(env, ios));
 862                 }
 863
 864                 RETURN(-ENODATA);
 865         }
 866
 867         if (!lov_entry(lio->lis_object, index)->lle_valid &&
 868             !io->ci_designated_mirror)
 869                 RETURN(io->ci_type == CIT_READ ? -EAGAIN : -EIO);
 870
 871         lse = lov_lse(lio->lis_object, index);
 872
 873         next = MAX_LFS_FILESIZE;
 874         if (lse->lsme_stripe_count > 1) {
 875                 unsigned long ssize = lse->lsme_stripe_size;
 876
 877                 lov_do_div64(start, ssize);
 878                 next = (start + 1) * ssize;
 879                 if (next <= start * ssize)
 880                         next = MAX_LFS_FILESIZE;
 881         }
 882
 883         LASSERTF(io->u.ci_rw.crw_pos >= lse->lsme_extent.e_start,
 884                  "pos %lld, [%lld, %lld)\n", io->u.ci_rw.crw_pos,
 885                  lse->lsme_extent.e_start, lse->lsme_extent.e_end);
 886         next = min_t(__u64, next, lse->lsme_extent.e_end);
 887         next = min_t(loff_t, next, lio->lis_io_endpos);
 888
 889         io->ci_continue = next < lio->lis_io_endpos;
 890         io->u.ci_rw.crw_count = next - io->u.ci_rw.crw_pos;
 891         lio->lis_pos    = io->u.ci_rw.crw_pos;
 892         lio->lis_endpos = io->u.ci_rw.crw_pos + io->u.ci_rw.crw_count;
 893         CDEBUG(D_VFSTRACE,
 894                "stripe: %llu chunk: [%llu, %llu) %llu, %zd\n",
 895                (__u64)start, lio->lis_pos, lio->lis_endpos,
 896                (__u64)lio->lis_io_endpos, io->u.ci_rw.crw_count);
 897
 898         /*
 899          * XXX The following call should be optimized: we know, that
 900          * [lio->lis_pos, lio->lis_endpos) intersects with exactly one stripe.
 901          */
 902         RETURN(lov_io_iter_init(env, ios));
 903 }
 904
 905 static int lov_io_setattr_iter_init(const struct lu_env *env,
 906                                     const struct cl_io_slice *ios)
 907 {
 908         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 909         struct cl_io *io = ios->cis_io;
 910         int index;
 911         ENTRY;
 912
 913         if (cl_io_is_trunc(io) && lio->lis_pos > 0) {
 914                 index = lov_io_layout_at(lio, lio->lis_pos - 1);
 915                 /* no entry found for such offset */
 916                 if (index < 0)
 917                         RETURN(io->ci_result = -ENODATA);
 918         }
 919
 920         RETURN(lov_io_iter_init(env, ios));
 921 }
 922
 923 static int lov_io_call(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 924                        int (*iofunc)(const struct lu_env *, struct cl_io *))
 925 {
 926         struct cl_io *parent = lio->lis_cl.cis_io;
 927         struct lov_io_sub *sub;
 928         int rc = 0;
 929
 930         ENTRY;
 931         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
 932                 rc = iofunc(sub->sub_env, &sub->sub_io);
 933                 if (rc)
 934                         break;
 935
 936                 if (parent->ci_result == 0)
 937                         parent->ci_result = sub->sub_io.ci_result;
 938         }
 939         RETURN(rc);
 940 }
 941
 942 static int lov_io_lock(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 943 {
 944         ENTRY;
 945         RETURN(lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), cl_io_lock));
 946 }
 947
 948 static int lov_io_start(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 949 {
 950         ENTRY;
 951         RETURN(lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), cl_io_start));
 952 }
 953
 954 static int lov_io_end_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 955 {
 956         ENTRY;
 957         /*
 958          * It's possible that lov_io_start() wasn't called against this
 959          * sub-io, either because previous sub-io failed, or upper layer
 960          * completed IO.
 961          */
 962         if (io->ci_state == CIS_IO_GOING)
 963                 cl_io_end(env, io);
 964         else
 965                 io->ci_state = CIS_IO_FINISHED;
 966         RETURN(0);
 967 }
 968
 969 static int lov_io_iter_fini_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 970 {
 971         cl_io_iter_fini(env, io);
 972         RETURN(0);
 973 }
 974
 975 static int lov_io_unlock_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 976 {
 977         cl_io_unlock(env, io);
 978         RETURN(0);
 979 }
 980
 981 static void lov_io_end(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 982 {
 983         int rc;
 984
 985         rc = lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), lov_io_end_wrapper);
 986         LASSERT(rc == 0);
 987 }
 988
 989 static void
 990 lov_io_data_version_end(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 991 {
 992         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 993         struct cl_io *parent = lio->lis_cl.cis_io;
 994         struct cl_data_version_io *pdv = &parent->u.ci_data_version;
 995         struct lov_io_sub *sub;
 996
 997         ENTRY;
 998         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
 999                 struct cl_data_version_io *sdv = &sub->sub_io.u.ci_data_version;
1000
1001                 lov_io_end_wrapper(sub->sub_env, &sub->sub_io);
1002
1003                 pdv->dv_data_version += sdv->dv_data_version;
1004                 if (pdv->dv_layout_version > sdv->dv_layout_version)
1005                         pdv->dv_layout_version = sdv->dv_layout_version;
1006
1007                 if (parent->ci_result == 0)
1008                         parent->ci_result = sub->sub_io.ci_result;
1009         }
1010
1011         EXIT;
1012 }
1013
1014 static void lov_io_iter_fini(const struct lu_env *env,
1015                              const struct cl_io_slice *ios)
1016 {
1017         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
1018         int rc;
1019
1020         ENTRY;
1021         rc = lov_io_call(env, lio, lov_io_iter_fini_wrapper);
1022         LASSERT(rc == 0);
1023         while (!list_empty(&lio->lis_active))
1024                 list_del_init(lio->lis_active.next);
1025         EXIT;
1026 }
1027
1028 static void lov_io_unlock(const struct lu_env *env,
1029                           const struct cl_io_slice *ios)
1030 {
1031         int rc;
1032
1033         ENTRY;
1034         rc = lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), lov_io_unlock_wrapper);
1035         LASSERT(rc == 0);
1036         EXIT;
1037 }
1038
1039 static int lov_io_read_ahead(const struct lu_env *env,
1040                              const struct cl_io_slice *ios,
1041                              pgoff_t start, struct cl_read_ahead *ra)
1042 {
1043         struct lov_io           *lio = cl2lov_io(env, ios);
1044         struct lov_object       *loo = lio->lis_object;
1045         struct cl_object        *obj = lov2cl(loo);
1046         struct lov_layout_raid0 *r0;
1047         struct lov_io_sub       *sub;
1048         loff_t                   offset;
1049         loff_t                   suboff;
1050         pgoff_t                  ra_end;
1051         unsigned int             pps; /* pages per stripe */
1052         int                      stripe;
1053         int                      index;
1054         int                      rc;
1055         ENTRY;
1056
1057         offset = cl_offset(obj, start);
1058         index = lov_io_layout_at(lio, offset);
1059         if (index < 0 || !lsm_entry_inited(loo->lo_lsm, index))
1060                 RETURN(-ENODATA);
1061
1062         /* avoid readahead to expand to stale components */
1063         if (!lov_entry(loo, index)->lle_valid)
1064                 RETURN(-EIO);
1065
1066         stripe = lov_stripe_number(loo->lo_lsm, index, offset);
1067
1068         r0 = lov_r0(loo, index);
1069         if (unlikely(!r0->lo_sub[stripe]))
1070                 RETURN(-EIO);
1071
1072         sub = lov_sub_get(env, lio, lov_comp_index(index, stripe));
1073         if (IS_ERR(sub))
1074                 RETURN(PTR_ERR(sub));
1075
1076         lov_stripe_offset(loo->lo_lsm, index, offset, stripe, &suboff);
1077         rc = cl_io_read_ahead(sub->sub_env, &sub->sub_io,
1078                               cl_index(lovsub2cl(r0->lo_sub[stripe]), suboff),
1079                               ra);
1080
1081         CDEBUG(D_READA, DFID " cra_end = %lu, stripes = %d, rc = %d\n",
1082                PFID(lu_object_fid(lov2lu(loo))), ra->cra_end_idx,
1083                     r0->lo_nr, rc);
1084         if (rc != 0)
1085                 RETURN(rc);
1086
1087         /**
1088          * Adjust the stripe index by layout of comp. ra->cra_end is the
1089          * maximum page index covered by an underlying DLM lock.
1090          * This function converts cra_end from stripe level to file level, and
1091          * make sure it's not beyond stripe and component boundary.
1092          */
1093
1094         /* cra_end is stripe level, convert it into file level */
1095         ra_end = ra->cra_end_idx;
1096         if (ra_end != CL_PAGE_EOF)
1097                 ra->cra_end_idx = lov_stripe_pgoff(loo->lo_lsm, index,
1098                                                    ra_end, stripe);
1099
1100         /* boundary of current component */
1101         ra_end = cl_index(obj, (loff_t)lov_io_extent(lio, index)->e_end);
1102         if (ra_end != CL_PAGE_EOF && ra->cra_end_idx >= ra_end)
1103                 ra->cra_end_idx = ra_end - 1;
1104
1105         if (r0->lo_nr == 1) /* single stripe file */
1106                 RETURN(0);
1107
1108         pps = lov_lse(loo, index)->lsme_stripe_size >> PAGE_SHIFT;
1109
1110         CDEBUG(D_READA, DFID " max_index = %lu, pps = %u, index = %d, "
1111                "stripe_size = %u, stripe no = %u, start index = %lu\n",
1112                PFID(lu_object_fid(lov2lu(loo))), ra->cra_end_idx, pps, index,
1113                lov_lse(loo, index)->lsme_stripe_size, stripe, start);
1114
1115         /* never exceed the end of the stripe */
1116         ra->cra_end_idx = min_t(pgoff_t, ra->cra_end_idx,
1117                                 start + pps - start % pps - 1);
1118         RETURN(0);
1119 }
1120
1121 /**
1122  * lov implementation of cl_operations::cio_submit() method. It takes a list
1123  * of pages in \a queue, splits it into per-stripe sub-lists, invokes
1124  * cl_io_submit() on underlying devices to submit sub-lists, and then splices
1125  * everything back.
1126  *
1127  * Major complication of this function is a need to handle memory cleansing:
1128  * cl_io_submit() is called to write out pages as a part of VM memory
1129  * reclamation, and hence it may not fail due to memory shortages (system
1130  * dead-locks otherwise). To deal with this, some resources (sub-lists,
1131  * sub-environment, etc.) are allocated per-device on "startup" (i.e., in a
1132  * not-memory cleansing context), and in case of memory shortage, these
1133  * pre-allocated resources are used by lov_io_submit() under
1134  * lov_device::ld_mutex mutex.
1135  */
1136 static int lov_io_submit(const struct lu_env *env,
1137                          const struct cl_io_slice *ios,
1138                          enum cl_req_type crt, struct cl_2queue *queue)
1139 {
1140         struct cl_page_list     *qin = &queue->c2_qin;
1141         struct lov_io           *lio = cl2lov_io(env, ios);
1142         struct lov_io_sub       *sub;
1143         struct cl_page_list     *plist = &lov_env_info(env)->lti_plist;
1144         struct cl_page          *page;
1145         struct cl_page          *tmp;
1146         int index;
1147         int rc = 0;
1148         ENTRY;
1149
1150         cl_page_list_init(plist);
1151         while (qin->pl_nr > 0) {
1152                 struct cl_2queue  *cl2q = &lov_env_info(env)->lti_cl2q;
1153
1154                 page = cl_page_list_first(qin);
1155                 if (lov_page_is_empty(page)) {
1156                         cl_page_list_move(&queue->c2_qout, qin, page);
1157
1158                         /*
1159                          * it could only be mirror read to get here therefore
1160                          * the pages will be transient. We don't care about
1161                          * the return code of cl_page_prep() at all.
1162                          */
1163                         (void) cl_page_prep(env, ios->cis_io, page, crt);
1164                         cl_page_completion(env, page, crt, 0);
1165                         continue;
1166                 }
1167
1168                 cl_2queue_init(cl2q);
1169                 cl_page_list_move(&cl2q->c2_qin, qin, page);
1170
1171                 index = page->cp_lov_index;
1172                 cl_page_list_for_each_safe(page, tmp, qin) {
1173                         /* this page is not on this stripe */
1174                         if (index != page->cp_lov_index)
1175                                 continue;
1176
1177                         cl_page_list_move(&cl2q->c2_qin, qin, page);
1178                 }
1179
1180                 sub = lov_sub_get(env, lio, index);
1181                 if (!IS_ERR(sub)) {
1182                         rc = cl_io_submit_rw(sub->sub_env, &sub->sub_io,
1183                                              crt, cl2q);
1184                 } else {
1185                         rc = PTR_ERR(sub);
1186                 }
1187
1188                 cl_page_list_splice(&cl2q->c2_qin, plist);
1189                 cl_page_list_splice(&cl2q->c2_qout, &queue->c2_qout);
1190                 cl_2queue_fini(env, cl2q);
1191
1192                 if (rc != 0)
1193                         break;
1194         }
1195
1196         cl_page_list_splice(plist, qin);
1197         cl_page_list_fini(env, plist);
1198
1199         RETURN(rc);
1200 }
1201
1202 static int lov_io_commit_async(const struct lu_env *env,
1203                                const struct cl_io_slice *ios,
1204                                struct cl_page_list *queue, int from, int to,
1205                                cl_commit_cbt cb)
1206 {
1207         struct cl_page_list *plist = &lov_env_info(env)->lti_plist;
1208         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
1209         struct lov_io_sub *sub;
1210         struct cl_page *page;
1211         int rc = 0;
1212         ENTRY;
1213
1214         if (lio->lis_nr_subios == 1) {
1215                 int idx = lio->lis_single_subio_index;
1216
1217                 LASSERT(!lov_page_is_empty(cl_page_list_first(queue)));
1218
1219                 sub = lov_sub_get(env, lio, idx);
1220                 LASSERT(!IS_ERR(sub));
1221                 LASSERT(sub == &lio->lis_single_subio);
1222                 rc = cl_io_commit_async(sub->sub_env, &sub->sub_io, queue,
1223                                         from, to, cb);
1224                 RETURN(rc);
1225         }
1226
1227         cl_page_list_init(plist);
1228         while (queue->pl_nr > 0) {
1229                 int stripe_to = to;
1230                 int index;
1231
1232                 LASSERT(plist->pl_nr == 0);
1233                 page = cl_page_list_first(queue);
1234                 LASSERT(!lov_page_is_empty(page));
1235
1236                 cl_page_list_move(plist, queue, page);
1237
1238                 index = page->cp_lov_index;
1239                 while (queue->pl_nr > 0) {
1240                         page = cl_page_list_first(queue);
1241                         if (index != page->cp_lov_index)
1242                                 break;
1243
1244                         cl_page_list_move(plist, queue, page);
1245                 }
1246
1247                 if (queue->pl_nr > 0) /* still has more pages */
1248                         stripe_to = PAGE_SIZE;
1249
1250                 sub = lov_sub_get(env, lio, index);
1251                 if (!IS_ERR(sub)) {
1252                         rc = cl_io_commit_async(sub->sub_env, &sub->sub_io,
1253                                                 plist, from, stripe_to, cb);
1254                 } else {
1255                         rc = PTR_ERR(sub);
1256                         break;
1257                 }
1258
1259                 if (plist->pl_nr > 0) /* short write */
1260                         break;
1261
1262                 from = 0;
1263         }
1264
1265         /* for error case, add the page back into the qin list */
1266         LASSERT(ergo(rc == 0, plist->pl_nr == 0));
1267         while (plist->pl_nr > 0) {
1268                 /* error occurred, add the uncommitted pages back into queue */
1269                 page = cl_page_list_last(plist);
1270                 cl_page_list_move_head(queue, plist, page);
1271         }
1272
1273         RETURN(rc);
1274 }
1275
1276 static int lov_io_fault_start(const struct lu_env *env,
1277                               const struct cl_io_slice *ios)
1278 {
1279         struct cl_fault_io *fio;
1280         struct lov_io      *lio;
1281         struct lov_io_sub  *sub;
1282
1283         ENTRY;
1284
1285         fio = &ios->cis_io->u.ci_fault;
1286         lio = cl2lov_io(env, ios);
1287         sub = lov_sub_get(env, lio, fio->ft_page->cp_lov_index);
1288         sub->sub_io.u.ci_fault.ft_nob = fio->ft_nob;
1289
1290         RETURN(lov_io_start(env, ios));
1291 }
1292
1293 static void lov_io_fsync_end(const struct lu_env *env,
1294                              const struct cl_io_slice *ios)
1295 {
1296         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
1297         struct lov_io_sub *sub;
1298         unsigned int *written = &ios->cis_io->u.ci_fsync.fi_nr_written;
1299         ENTRY;
1300
1301         *written = 0;
1302         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
1303                 struct cl_io *subio = &sub->sub_io;
1304
1305                 lov_io_end_wrapper(sub->sub_env, subio);
1306
1307                 if (subio->ci_result == 0)
1308                         *written += subio->u.ci_fsync.fi_nr_written;
1309         }
1310         RETURN_EXIT;
1311 }
1312
1313 static void lov_io_lseek_end(const struct lu_env *env,
1314                              const struct cl_io_slice *ios)
1315 {
1316         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
1317         struct cl_io *io = lio->lis_cl.cis_io;
1318         struct lov_stripe_md *lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
1319         struct lov_io_sub *sub;
1320         loff_t offset = -ENXIO;
1321         bool seek_hole = io->u.ci_lseek.ls_whence == SEEK_HOLE;
1322
1323         ENTRY;
1324
1325         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
1326                 struct cl_io *subio = &sub->sub_io;
1327                 int index = lov_comp_entry(sub->sub_subio_index);
1328                 int stripe = lov_comp_stripe(sub->sub_subio_index);
1329                 loff_t sub_off, lov_off;
1330
1331                 lov_io_end_wrapper(sub->sub_env, subio);
1332
1333                 if (io->ci_result == 0)
1334                         io->ci_result = sub->sub_io.ci_result;
1335
1336                 if (io->ci_result)
1337                         continue;
1338
1339                 CDEBUG(D_INFO, DFID": entry %x stripe %u: SEEK_%s from %lld\n",
1340                        PFID(lu_object_fid(lov2lu(lio->lis_object))),
1341                        index, stripe, seek_hole ? "HOLE" : "DATA",
1342                        subio->u.ci_lseek.ls_start);
1343
1344                 /* first subio with positive result is what we need */
1345                 sub_off = subio->u.ci_lseek.ls_result;
1346                 /* Expected error, offset is out of stripe file size */
1347                 if (sub_off == -ENXIO)
1348                         continue;
1349                 /* Any other errors are not expected with ci_result == 0 */
1350                 if (sub_off < 0) {
1351                         CDEBUG(D_INFO, "unexpected error: rc = %lld\n",
1352                                sub_off);
1353                         io->ci_result = sub_off;
1354                         continue;
1355                 }
1356                 lov_off = lov_stripe_size(lsm, index, sub_off + 1, stripe) - 1;
1357                 if (lov_off < 0) {
1358                         /* the only way to get negatove lov_off here is too big
1359                          * result. Return -EOVERFLOW then.
1360                          */
1361                         io->ci_result = -EOVERFLOW;
1362                         CDEBUG(D_INFO, "offset %llu is too big: rc = %d\n",
1363                                (u64)lov_off, io->ci_result);
1364                         continue;
1365                 }
1366                 if (lov_off < io->u.ci_lseek.ls_start) {
1367                         io->ci_result = -EINVAL;
1368                         CDEBUG(D_INFO, "offset %lld < start %lld: rc = %d\n",
1369                                sub_off, io->u.ci_lseek.ls_start, io->ci_result);
1370                         continue;
1371                 }
1372                 /* resulting offset can be out of component range if stripe
1373                  * object is full and its file size was returned as virtual
1374                  * hole start. Skip this result, the next component will give
1375                  * us correct lseek result.
1376                  */
1377                 if (lov_off >= lsm->lsm_entries[index]->lsme_extent.e_end)
1378                         continue;
1379
1380                 CDEBUG(D_INFO, "SEEK_%s: %lld->%lld/%lld: rc = %d\n",
1381                        seek_hole ? "HOLE" : "DATA",
1382                        subio->u.ci_lseek.ls_start, sub_off, lov_off,
1383                        sub->sub_io.ci_result);
1384                 offset = min_t(__u64, offset, lov_off);
1385         }
1386         io->u.ci_lseek.ls_result = offset;
1387         RETURN_EXIT;
1388 }
1389
1390 static const struct cl_io_operations lov_io_ops = {
1391         .op = {
1392                 [CIT_READ] = {
1393                         .cio_fini      = lov_io_fini,
1394                         .cio_iter_init = lov_io_rw_iter_init,
1395                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
1396                         .cio_lock      = lov_io_lock,
1397                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
1398                         .cio_start     = lov_io_start,
1399                         .cio_end       = lov_io_end
1400                 },
1401                 [CIT_WRITE] = {
1402                         .cio_fini      = lov_io_fini,
1403                         .cio_iter_init = lov_io_rw_iter_init,
1404                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
1405                         .cio_lock      = lov_io_lock,
1406                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
1407                         .cio_start     = lov_io_start,
1408                         .cio_end       = lov_io_end
1409                 },
1410                 [CIT_SETATTR] = {
1411                         .cio_fini      = lov_io_fini,
1412                         .cio_iter_init = lov_io_setattr_iter_init,
1413                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
1414                         .cio_lock      = lov_io_lock,
1415                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
1416                         .cio_start     = lov_io_start,
1417                         .cio_end       = lov_io_end
1418                 },
1419                 [CIT_DATA_VERSION] = {
1420                         .cio_fini       = lov_io_fini,
1421                         .cio_iter_init  = lov_io_iter_init,
1422                         .cio_iter_fini  = lov_io_iter_fini,
1423                         .cio_lock       = lov_io_lock,
1424                         .cio_unlock     = lov_io_unlock,
1425                         .cio_start      = lov_io_start,
1426                         .cio_end        = lov_io_data_version_end,
1427                 },
1428                 [CIT_FAULT] = {
1429                         .cio_fini      = lov_io_fini,
1430                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
1431                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
1432                         .cio_lock      = lov_io_lock,
1433                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
1434                         .cio_start     = lov_io_fault_start,
1435                         .cio_end       = lov_io_end
1436                 },
1437                 [CIT_FSYNC] = {
1438                         .cio_fini      = lov_io_fini,
1439                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
1440                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
1441                         .cio_lock      = lov_io_lock,
1442                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
1443                         .cio_start     = lov_io_start,
1444                         .cio_end       = lov_io_fsync_end
1445                 },
1446                 [CIT_LADVISE] = {
1447                         .cio_fini      = lov_io_fini,
1448                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
1449                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
1450                         .cio_lock      = lov_io_lock,
1451                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
1452                         .cio_start     = lov_io_start,
1453                         .cio_end       = lov_io_end
1454                 },
1455                 [CIT_LSEEK] = {
1456                         .cio_fini      = lov_io_fini,
1457                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
1458                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
1459                         .cio_lock      = lov_io_lock,
1460                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
1461                         .cio_start     = lov_io_start,
1462                         .cio_end       = lov_io_lseek_end
1463                 },
1464                 [CIT_GLIMPSE] = {
1465                         .cio_fini      = lov_io_fini,
1466                 },
1467                 [CIT_MISC] = {
1468                         .cio_fini      = lov_io_fini
1469                 }
1470         },
1471         .cio_read_ahead                = lov_io_read_ahead,
1472         .cio_submit                    = lov_io_submit,
1473         .cio_commit_async              = lov_io_commit_async,
1474 };
1475
1476 /*****************************************************************************
1477  *
1478  * Empty lov io operations.
1479  *
1480  */
1481
1482 static void lov_empty_io_fini(const struct lu_env *env,
1483                               const struct cl_io_slice *ios)
1484 {
1485         struct lov_object *lov = cl2lov(ios->cis_obj);
1486         ENTRY;
1487
1488         if (atomic_dec_and_test(&lov->lo_active_ios))
1489                 wake_up_all(&lov->lo_waitq);
1490         EXIT;
1491 }
1492
1493 static int lov_empty_io_submit(const struct lu_env *env,
1494                                const struct cl_io_slice *ios,
1495                                enum cl_req_type crt, struct cl_2queue *queue)
1496 {
1497         return -EBADF;
1498 }
1499
1500 static void lov_empty_impossible(const struct lu_env *env,
1501                                  struct cl_io_slice *ios)
1502 {
1503         LBUG();
1504 }
1505
1506 #define LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE ((void *)lov_empty_impossible)
1507
1508 /**
1509  * An io operation vector for files without stripes.
1510  */
1511 static const struct cl_io_operations lov_empty_io_ops = {
1512         .op = {
1513                 [CIT_READ] = {
1514                         .cio_fini       = lov_empty_io_fini,
1515 #if 0
1516                         .cio_iter_init  = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1517                         .cio_lock       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1518                         .cio_start      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1519                         .cio_end        = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1520 #endif
1521                 },
1522                 [CIT_WRITE] = {
1523                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
1524                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1525                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1526                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1527                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1528                 },
1529                 [CIT_SETATTR] = {
1530                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
1531                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1532                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1533                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1534                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1535                 },
1536                 [CIT_FAULT] = {
1537                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
1538                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1539                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1540                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1541                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1542                 },
1543                 [CIT_FSYNC] = {
1544                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini
1545                 },
1546                 [CIT_LADVISE] = {
1547                         .cio_fini   = lov_empty_io_fini
1548                 },
1549                 [CIT_GLIMPSE] = {
1550                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini
1551                 },
1552                 [CIT_MISC] = {
1553                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini
1554                 }
1555         },
1556         .cio_submit                    = lov_empty_io_submit,
1557         .cio_commit_async              = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1558 };
1559
1560 int lov_io_init_composite(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
1561                           struct cl_io *io)
1562 {
1563         struct lov_io *lio = lov_env_io(env);
1564         struct lov_object *lov = cl2lov(obj);
1565         int result;
1566
1567         ENTRY;
1568
1569         INIT_LIST_HEAD(&lio->lis_active);
1570         result = lov_io_slice_init(lio, lov, io);
1571         if (result)
1572                 GOTO(out, result);
1573
1574         result = lov_io_subio_init(env, lio, io);
1575         if (!result) {
1576                 cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_io_ops);
1577                 atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
1578         }
1579         EXIT;
1580 out:
1581         io->ci_result = result < 0 ? result : 0;
1582         return result;
1583 }
1584
1585 int lov_io_init_empty(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
1586                       struct cl_io *io)
1587 {
1588         struct lov_object *lov = cl2lov(obj);
1589         struct lov_io *lio = lov_env_io(env);
1590         int result;
1591         ENTRY;
1592
1593         lio->lis_object = lov;
1594         switch (io->ci_type) {
1595         default:
1596                 LBUG();
1597         case CIT_MISC:
1598         case CIT_GLIMPSE:
1599         case CIT_READ:
1600                 result = 0;
1601                 break;
1602         case CIT_FSYNC:
1603         case CIT_LADVISE:
1604         case CIT_LSEEK:
1605         case CIT_SETATTR:
1606         case CIT_DATA_VERSION:
1607                 result = +1;
1608                 break;
1609         case CIT_WRITE:
1610                 result = -EBADF;
1611                 break;
1612         case CIT_FAULT:
1613                 result = -EFAULT;
1614                 CERROR("Page fault on a file without stripes: "DFID"\n",
1615                        PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)));
1616                 break;
1617         }
1618         if (result == 0) {
1619                 cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_empty_io_ops);
1620                 atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
1621         }
1622
1623         io->ci_result = result < 0 ? result : 0;
1624         RETURN(result);
1625 }
1626
1627 int lov_io_init_released(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
1628                         struct cl_io *io)
1629 {
1630         struct lov_object *lov = cl2lov(obj);
1631         struct lov_io *lio = lov_env_io(env);
1632         int result;
1633         ENTRY;
1634
1635         LASSERT(lov->lo_lsm != NULL);
1636         lio->lis_object = lov;
1637
1638         switch (io->ci_type) {
1639         default:
1640                 LASSERTF(0, "invalid type %d\n", io->ci_type);
1641                 result = -EOPNOTSUPP;
1642                 break;
1643         case CIT_GLIMPSE:
1644         case CIT_MISC:
1645         case CIT_FSYNC:
1646         case CIT_LADVISE:
1647         case CIT_DATA_VERSION:
1648                 result = 1;
1649                 break;
1650         case CIT_SETATTR:
1651                 /*
1652                  * the truncate to 0 is managed by MDT:
1653                  * - in open, for open O_TRUNC
1654                  * - in setattr, for truncate
1655                  */
1656                 /*
1657                  * the truncate is for size > 0 so triggers a restore,
1658                  * also trigger a restore for prealloc/punch
1659                  */
1660                 if (cl_io_is_trunc(io) || cl_io_is_fallocate(io)) {
1661                         io->ci_restore_needed = 1;
1662                         result = -ENODATA;
1663                 } else
1664                         result = 1;
1665                 break;
1666         case CIT_READ:
1667         case CIT_WRITE:
1668         case CIT_FAULT:
1669         case CIT_LSEEK:
1670                 io->ci_restore_needed = 1;
1671                 result = -ENODATA;
1672                 break;
1673         }
1674
1675         if (result == 0) {
1676                 cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_empty_io_ops);
1677                 atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
1678         }
1679
1680         io->ci_result = result < 0 ? result : 0;
1681         RETURN(result);
1682 }
1683
1684 /**
1685  * Return the index in composite:lo_entries by the file offset
1686  */
1687 int lov_io_layout_at(struct lov_io *lio, __u64 offset)
1688 {
1689         struct lov_object *lov = lio->lis_object;
1690         struct lov_layout_composite *comp = &lov->u.composite;
1691         int start_index = 0;
1692         int end_index = comp->lo_entry_count - 1;
1693         int i;
1694
1695         LASSERT(lov->lo_type == LLT_COMP);
1696
1697         /* This is actual file offset so nothing can cover eof. */
1698         if (offset == LUSTRE_EOF)
1699                 return -1;
1700
1701         if (lov_is_flr(lov)) {
1702                 struct lov_mirror_entry *lre;
1703
1704                 LASSERT(lio->lis_mirror_index >= 0);
1705
1706                 lre = &comp->lo_mirrors[lio->lis_mirror_index];
1707                 start_index = lre->lre_start;
1708                 end_index = lre->lre_end;
1709         }
1710
1711         for (i = start_index; i <= end_index; i++) {
1712                 struct lov_layout_entry *lle = lov_entry(lov, i);
1713
1714                 if ((offset >= lle->lle_extent->e_start &&
1715                      offset < lle->lle_extent->e_end) ||
1716                     (offset == OBD_OBJECT_EOF &&
1717                      lle->lle_extent->e_end == OBD_OBJECT_EOF))
1718                         return i;
1719         }
1720
1721         return -1;
1722 }
1723
1724 /** @} lov */