Whamcloud - gitweb
LU-12328 flr: preserve last read mirror
[fs/lustre-release.git] / 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(is_index_within_mirror(lov, index, lio->lis_mirror_index),
119                  DFID "iot = %d, index = %d, mirror = %d\n",
120                  PFID(lu_object_fid(lov2lu(lov))), io->ci_type, index,
121                  lio->lis_mirror_index);
122
123         /* obtain new environment */
124         sub->sub_env = cl_env_get(&sub->sub_refcheck);
125         if (IS_ERR(sub->sub_env)) {
126                 result = PTR_ERR(sub->sub_env);
127                 RETURN(result);
128         }
129
130         sub_obj = lovsub2cl(lov_r0(lov, index)->lo_sub[stripe]);
131         sub_io  = &sub->sub_io;
132
133         sub_io->ci_obj    = sub_obj;
134         sub_io->ci_result = 0;
135
136         sub_io->ci_parent  = io;
137         sub_io->ci_lockreq = io->ci_lockreq;
138         sub_io->ci_type    = io->ci_type;
139         sub_io->ci_no_srvlock = io->ci_no_srvlock;
140         sub_io->ci_noatime = io->ci_noatime;
141         sub_io->ci_async_readahead = io->ci_async_readahead;
142         sub_io->ci_lock_no_expand = io->ci_lock_no_expand;
143         sub_io->ci_ndelay = io->ci_ndelay;
144         sub_io->ci_layout_version = io->ci_layout_version;
145
146         result = cl_io_sub_init(sub->sub_env, sub_io, io->ci_type, sub_obj);
147
148         if (result < 0)
149                 lov_io_sub_fini(env, lio, sub);
150
151         RETURN(result);
152 }
153
154 struct lov_io_sub *lov_sub_get(const struct lu_env *env,
155                                struct lov_io *lio, int index)
156 {
157         struct lov_io_sub *sub;
158         int rc = 0;
159
160         ENTRY;
161
162         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_subios, sub_list) {
163                 if (sub->sub_subio_index == index) {
164                         rc = 1;
165                         break;
166                 }
167         }
168
169         if (rc == 0) {
170                 sub = lov_sub_alloc(lio, index);
171                 if (!sub)
172                         GOTO(out, rc = -ENOMEM);
173
174                 rc = lov_io_sub_init(env, lio, sub);
175                 if (rc < 0) {
176                         lov_sub_free(lio, sub);
177                         GOTO(out, rc);
178                 }
179
180                 list_add_tail(&sub->sub_list, &lio->lis_subios);
181                 lio->lis_nr_subios++;
182         }
183 out:
184         if (rc < 0)
185                 sub = ERR_PTR(rc);
186         RETURN(sub);
187 }
188
189 /*****************************************************************************
190  *
191  * Lov io operations.
192  *
193  */
194
195 int lov_page_index(const struct cl_page *page)
196 {
197         const struct cl_page_slice *slice;
198         ENTRY;
199
200         slice = cl_page_at(page, &lov_device_type);
201         LASSERT(slice != NULL);
202         LASSERT(slice->cpl_obj != NULL);
203
204         RETURN(cl2lov_page(slice)->lps_index);
205 }
206
207 static int lov_io_subio_init(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
208                              struct cl_io *io)
209 {
210         ENTRY;
211
212         LASSERT(lio->lis_object != NULL);
213
214         INIT_LIST_HEAD(&lio->lis_subios);
215         lio->lis_single_subio_index = -1;
216         lio->lis_nr_subios = 0;
217
218         RETURN(0);
219 }
220
221 /**
222  * Decide if it will need write intent RPC
223  */
224 static int lov_io_mirror_write_intent(struct lov_io *lio,
225         struct lov_object *obj, struct cl_io *io)
226 {
227         struct lov_layout_composite *comp = &obj->u.composite;
228         struct lu_extent *ext = &io->ci_write_intent;
229         struct lov_mirror_entry *lre;
230         struct lov_mirror_entry *primary;
231         struct lov_layout_entry *lle;
232         size_t count = 0;
233         ENTRY;
234
235         *ext = (typeof(*ext)) { lio->lis_pos, lio->lis_endpos };
236         io->ci_need_write_intent = 0;
237
238         if (!(io->ci_type == CIT_WRITE || cl_io_is_trunc(io) ||
239               cl_io_is_mkwrite(io)))
240                 RETURN(0);
241
242         /*
243          * FLR: check if it needs to send a write intent RPC to server.
244          * Writing to sync_pending file needs write intent RPC to change
245          * the file state back to write_pending, so that the layout version
246          * can be increased when the state changes to sync_pending at a later
247          * time. Otherwise there exists a chance that an evicted client may
248          * dirty the file data while resync client is working on it.
249          * Designated I/O is allowed for resync workload.
250          */
251         if (lov_flr_state(obj) == LCM_FL_RDONLY ||
252             (lov_flr_state(obj) == LCM_FL_SYNC_PENDING &&
253              io->ci_designated_mirror == 0)) {
254                 io->ci_need_write_intent = 1;
255                 RETURN(0);
256         }
257
258         LASSERT((lov_flr_state(obj) == LCM_FL_WRITE_PENDING));
259         LASSERT(comp->lo_preferred_mirror >= 0);
260
261         /*
262          * need to iterate all components to see if there are
263          * multiple components covering the writing component
264          */
265         primary = &comp->lo_mirrors[comp->lo_preferred_mirror];
266         LASSERT(!primary->lre_stale);
267         lov_foreach_mirror_layout_entry(obj, lle, primary) {
268                 LASSERT(lle->lle_valid);
269                 if (!lu_extent_is_overlapped(ext, lle->lle_extent))
270                         continue;
271
272                 ext->e_start = MIN(ext->e_start, lle->lle_extent->e_start);
273                 ext->e_end = MAX(ext->e_end, lle->lle_extent->e_end);
274                 ++count;
275         }
276         if (count == 0) {
277                 CERROR(DFID ": cannot find any valid components covering "
278                        "file extent "DEXT", mirror: %d\n",
279                        PFID(lu_object_fid(lov2lu(obj))), PEXT(ext),
280                        primary->lre_mirror_id);
281                 RETURN(-EIO);
282         }
283
284         count = 0;
285         lov_foreach_mirror_entry(obj, lre) {
286                 if (lre == primary)
287                         continue;
288
289                 lov_foreach_mirror_layout_entry(obj, lle, lre) {
290                         if (!lle->lle_valid)
291                                 continue;
292
293                         if (lu_extent_is_overlapped(ext, lle->lle_extent)) {
294                                 ++count;
295                                 break;
296                         }
297                 }
298         }
299
300         CDEBUG(D_VFSTRACE, DFID "there are %zd components to be staled to "
301                "modify file extent "DEXT", iot: %d\n",
302                PFID(lu_object_fid(lov2lu(obj))), count, PEXT(ext), io->ci_type);
303
304         io->ci_need_write_intent = count > 0;
305
306         RETURN(0);
307 }
308
309 static int lov_io_mirror_init(struct lov_io *lio, struct lov_object *obj,
310                                struct cl_io *io)
311 {
312         struct lov_layout_composite *comp = &obj->u.composite;
313         int index;
314         int i;
315         int result;
316         ENTRY;
317
318         if (!lov_is_flr(obj)) {
319                 LASSERT(comp->lo_preferred_mirror == 0);
320                 lio->lis_mirror_index = comp->lo_preferred_mirror;
321                 io->ci_ndelay = 0;
322                 RETURN(0);
323         }
324
325         /* transfer the layout version for verification */
326         if (io->ci_layout_version == 0)
327                 io->ci_layout_version = obj->lo_lsm->lsm_layout_gen;
328
329         /* find the corresponding mirror for designated mirror IO */
330         if (io->ci_designated_mirror > 0) {
331                 struct lov_mirror_entry *entry;
332
333                 LASSERT(!io->ci_ndelay);
334
335                 CDEBUG(D_LAYOUT, "designated I/O mirror state: %d\n",
336                       lov_flr_state(obj));
337
338                 if ((cl_io_is_trunc(io) || io->ci_type == CIT_WRITE) &&
339                     (io->ci_layout_version != obj->lo_lsm->lsm_layout_gen)) {
340                         /*
341                          * For resync I/O, the ci_layout_version was the layout
342                          * version when resync starts. If it doesn't match the
343                          * current object layout version, it means the layout
344                          * has been changed
345                          */
346                         RETURN(-ESTALE);
347                 }
348
349                 io->ci_layout_version |= LU_LAYOUT_RESYNC;
350
351                 index = 0;
352                 lio->lis_mirror_index = -1;
353                 lov_foreach_mirror_entry(obj, entry) {
354                         if (entry->lre_mirror_id ==
355                             io->ci_designated_mirror) {
356                                 lio->lis_mirror_index = index;
357                                 break;
358                         }
359
360                         index++;
361                 }
362
363                 RETURN(lio->lis_mirror_index < 0 ? -EINVAL : 0);
364         }
365
366         result = lov_io_mirror_write_intent(lio, obj, io);
367         if (result)
368                 RETURN(result);
369
370         if (io->ci_need_write_intent) {
371                 CDEBUG(D_VFSTRACE, DFID " need write intent for [%llu, %llu)\n",
372                        PFID(lu_object_fid(lov2lu(obj))),
373                        lio->lis_pos, lio->lis_endpos);
374
375                 if (cl_io_is_trunc(io)) {
376                         /**
377                          * for truncate, we uses [size, EOF) to judge whether
378                          * a write intent needs to be send, but we need to
379                          * restore the write extent to [0, size).
380                          */
381                         io->ci_write_intent.e_start = 0;
382                         io->ci_write_intent.e_end =
383                                         io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size;
384                 }
385                 /* stop cl_io_init() loop */
386                 RETURN(1);
387         }
388
389         if (io->ci_ndelay_tried == 0 || /* first time to try */
390             /* reset the mirror index if layout has changed */
391             lio->lis_mirror_layout_gen != obj->lo_lsm->lsm_layout_gen) {
392                 lio->lis_mirror_layout_gen = obj->lo_lsm->lsm_layout_gen;
393                 index = lio->lis_mirror_index = comp->lo_last_read_mirror;
394         } else {
395                 index = lio->lis_mirror_index;
396                 LASSERT(index >= 0);
397
398                 /* move mirror index to the next one */
399                 spin_lock(&comp->lo_write_lock);
400                 if (index == comp->lo_last_read_mirror) {
401                         do {
402                                 index = (index + 1) % comp->lo_mirror_count;
403                                 if (comp->lo_mirrors[index].lre_valid)
404                                         break;
405                         } while (index != comp->lo_last_read_mirror);
406
407                         /* reset last read replica so that other threads can
408                          * take advantage of our retries. */
409                         comp->lo_last_read_mirror = index;
410                 } else {
411                         /* last read index was moved by other thread */
412                         index = comp->lo_last_read_mirror;
413                 }
414                 spin_unlock(&comp->lo_write_lock);
415         }
416
417         /* make sure the mirror chosen covers the extent we'll read */
418         for (i = 0; i < comp->lo_mirror_count; i++) {
419                 struct lu_extent ext = { .e_start = lio->lis_pos,
420                                          .e_end   = lio->lis_pos + 1 };
421                 struct lov_mirror_entry *lre;
422                 struct lov_layout_entry *lle;
423                 bool found = false;
424
425                 lre = &comp->lo_mirrors[(index + i) % comp->lo_mirror_count];
426                 if (!lre->lre_valid)
427                         continue;
428
429                 lov_foreach_mirror_layout_entry(obj, lle, lre) {
430                         if (!lle->lle_valid)
431                                 continue;
432
433                         if (lu_extent_is_overlapped(&ext, lle->lle_extent)) {
434                                 found = true;
435                                 break;
436                         }
437                 }
438
439                 if (found) {
440                         index = (index + i) % comp->lo_mirror_count;
441                         break;
442                 }
443         }
444         if (i == comp->lo_mirror_count) {
445                 CERROR(DFID": failed to find a component covering "
446                        "I/O region at %llu\n",
447                        PFID(lu_object_fid(lov2lu(obj))), lio->lis_pos);
448
449                 dump_lsm(D_ERROR, obj->lo_lsm);
450
451                 RETURN(-EIO);
452         }
453
454         CDEBUG(D_VFSTRACE, DFID ": flr state: %d, move mirror from %d to %d, "
455                "have retried: %d, mirror count: %d\n",
456                PFID(lu_object_fid(lov2lu(obj))), lov_flr_state(obj),
457                lio->lis_mirror_index, index, io->ci_ndelay_tried,
458                comp->lo_mirror_count);
459
460         lio->lis_mirror_index = index;
461
462         /*
463          * FLR: if all mirrors have been tried once, most likely the network
464          * of this client has been partitioned. We should relinquish CPU for
465          * a while before trying again.
466          */
467         ++io->ci_ndelay_tried;
468         if (io->ci_ndelay && io->ci_ndelay_tried >= comp->lo_mirror_count) {
469                 set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
470                 schedule_timeout(msecs_to_jiffies(MSEC_PER_SEC)); /* 10ms */
471                 if (signal_pending(current))
472                         RETURN(-EINTR);
473
474                 /* reset retry counter */
475                 io->ci_ndelay_tried = 1;
476         }
477
478         CDEBUG(D_VFSTRACE, "use %sdelayed RPC state for this IO\n",
479                io->ci_ndelay ? "non-" : "");
480
481         RETURN(0);
482 }
483
484 static int lov_io_slice_init(struct lov_io *lio,
485                              struct lov_object *obj, struct cl_io *io)
486 {
487         int index;
488         int result = 0;
489         ENTRY;
490
491         io->ci_result = 0;
492         lio->lis_object = obj;
493
494         LASSERT(obj->lo_lsm != NULL);
495
496         switch (io->ci_type) {
497         case CIT_READ:
498         case CIT_WRITE:
499                 lio->lis_pos = io->u.ci_rw.crw_pos;
500                 lio->lis_endpos = io->u.ci_rw.crw_pos + io->u.ci_rw.crw_count;
501                 lio->lis_io_endpos = lio->lis_endpos;
502                 if (cl_io_is_append(io)) {
503                         LASSERT(io->ci_type == CIT_WRITE);
504
505                         /*
506                          * If there is LOV EA hole, then we may cannot locate
507                          * the current file-tail exactly.
508                          */
509                         if (unlikely(obj->lo_lsm->lsm_entries[0]->lsme_pattern &
510                                      LOV_PATTERN_F_HOLE))
511                                 GOTO(out, result = -EIO);
512
513                         lio->lis_pos = 0;
514                         lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
515                 }
516                 break;
517
518         case CIT_SETATTR:
519                 if (cl_io_is_trunc(io))
520                         lio->lis_pos = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size;
521                 else
522                         lio->lis_pos = 0;
523                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
524                 break;
525
526         case CIT_DATA_VERSION:
527                 lio->lis_pos = 0;
528                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
529                 break;
530
531         case CIT_FAULT: {
532                 pgoff_t index = io->u.ci_fault.ft_index;
533
534                 lio->lis_pos = cl_offset(io->ci_obj, index);
535                 lio->lis_endpos = cl_offset(io->ci_obj, index + 1);
536                 break;
537         }
538
539         case CIT_FSYNC: {
540                 lio->lis_pos = io->u.ci_fsync.fi_start;
541                 lio->lis_endpos = io->u.ci_fsync.fi_end;
542                 break;
543         }
544
545         case CIT_LADVISE: {
546                 lio->lis_pos = io->u.ci_ladvise.li_start;
547                 lio->lis_endpos = io->u.ci_ladvise.li_end;
548                 break;
549         }
550
551         case CIT_GLIMPSE:
552                 lio->lis_pos = 0;
553                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
554
555                 if (lov_flr_state(obj) == LCM_FL_RDONLY &&
556                     !OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_FLR_GLIMPSE_IMMUTABLE))
557                         /* SoM is accurate, no need glimpse */
558                         GOTO(out, result = 1);
559                 break;
560
561         case CIT_MISC:
562                 lio->lis_pos = 0;
563                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
564                 break;
565
566         default:
567                 LBUG();
568         }
569
570         result = lov_io_mirror_init(lio, obj, io);
571         if (result)
572                 GOTO(out, result);
573
574         /* check if it needs to instantiate layout */
575         if (!(io->ci_type == CIT_WRITE || cl_io_is_mkwrite(io) ||
576               (cl_io_is_trunc(io) && io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size > 0)))
577                 GOTO(out, result = 0);
578
579         /*
580          * for truncate, it only needs to instantiate the components
581          * before the truncated size.
582          */
583         if (cl_io_is_trunc(io)) {
584                 io->ci_write_intent.e_start = 0;
585                 io->ci_write_intent.e_end = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size;
586         } else {
587                 io->ci_write_intent.e_start = lio->lis_pos;
588                 io->ci_write_intent.e_end = lio->lis_endpos;
589         }
590
591         index = 0;
592         lov_foreach_io_layout(index, lio, &io->ci_write_intent) {
593                 if (!lsm_entry_inited(obj->lo_lsm, index)) {
594                         io->ci_need_write_intent = 1;
595                         break;
596                 }
597         }
598
599         if (io->ci_need_write_intent && io->ci_designated_mirror > 0) {
600                 /*
601                  * REINT_SYNC RPC has already tried to instantiate all of the
602                  * components involved, obviously it didn't succeed. Skip this
603                  * mirror for now. The server won't be able to figure out
604                  * which mirror it should instantiate components
605                  */
606                 CERROR(DFID": trying to instantiate components for designated "
607                        "I/O, file state: %d\n",
608                        PFID(lu_object_fid(lov2lu(obj))), lov_flr_state(obj));
609
610                 io->ci_need_write_intent = 0;
611                 GOTO(out, result = -EIO);
612         }
613
614         if (io->ci_need_write_intent)
615                 GOTO(out, result = 1);
616
617         EXIT;
618
619 out:
620         return result;
621 }
622
623 static void lov_io_fini(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
624 {
625         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
626         struct lov_object *lov = cl2lov(ios->cis_obj);
627
628         ENTRY;
629
630         LASSERT(list_empty(&lio->lis_active));
631
632         while (!list_empty(&lio->lis_subios)) {
633                 struct lov_io_sub *sub = list_entry(lio->lis_subios.next,
634                                                     struct lov_io_sub,
635                                                     sub_list);
636
637                 list_del_init(&sub->sub_list);
638                 lio->lis_nr_subios--;
639
640                 lov_io_sub_fini(env, lio, sub);
641                 lov_sub_free(lio, sub);
642         }
643         LASSERT(lio->lis_nr_subios == 0);
644
645         LASSERT(atomic_read(&lov->lo_active_ios) > 0);
646         if (atomic_dec_and_test(&lov->lo_active_ios))
647                 wake_up_all(&lov->lo_waitq);
648         EXIT;
649 }
650
651 static void lov_io_sub_inherit(struct lov_io_sub *sub, struct lov_io *lio,
652                                loff_t start, loff_t end)
653 {
654         struct cl_io *io = &sub->sub_io;
655         struct lov_stripe_md *lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
656         struct cl_io *parent = lio->lis_cl.cis_io;
657         int index = lov_comp_entry(sub->sub_subio_index);
658         int stripe = lov_comp_stripe(sub->sub_subio_index);
659
660         switch (io->ci_type) {
661         case CIT_SETATTR: {
662                 io->u.ci_setattr.sa_attr = parent->u.ci_setattr.sa_attr;
663                 io->u.ci_setattr.sa_attr_flags =
664                         parent->u.ci_setattr.sa_attr_flags;
665                 io->u.ci_setattr.sa_avalid = parent->u.ci_setattr.sa_avalid;
666                 io->u.ci_setattr.sa_xvalid = parent->u.ci_setattr.sa_xvalid;
667                 io->u.ci_setattr.sa_stripe_index = stripe;
668                 io->u.ci_setattr.sa_parent_fid =
669                                         parent->u.ci_setattr.sa_parent_fid;
670                 if (cl_io_is_trunc(io)) {
671                         loff_t new_size = parent->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size;
672
673                         new_size = lov_size_to_stripe(lsm, index, new_size,
674                                                       stripe);
675                         io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size = new_size;
676                 }
677                 lov_lsm2layout(lsm, lsm->lsm_entries[index],
678                                &io->u.ci_setattr.sa_layout);
679                 break;
680         }
681         case CIT_DATA_VERSION: {
682                 io->u.ci_data_version.dv_data_version = 0;
683                 io->u.ci_data_version.dv_flags =
684                         parent->u.ci_data_version.dv_flags;
685                 break;
686         }
687         case CIT_FAULT: {
688                 struct cl_object *obj = parent->ci_obj;
689                 loff_t off = cl_offset(obj, parent->u.ci_fault.ft_index);
690
691                 io->u.ci_fault = parent->u.ci_fault;
692                 off = lov_size_to_stripe(lsm, index, off, stripe);
693                 io->u.ci_fault.ft_index = cl_index(obj, off);
694                 break;
695         }
696         case CIT_FSYNC: {
697                 io->u.ci_fsync.fi_start = start;
698                 io->u.ci_fsync.fi_end = end;
699                 io->u.ci_fsync.fi_fid = parent->u.ci_fsync.fi_fid;
700                 io->u.ci_fsync.fi_mode = parent->u.ci_fsync.fi_mode;
701                 break;
702         }
703         case CIT_READ:
704         case CIT_WRITE: {
705                 io->u.ci_wr.wr_sync = cl_io_is_sync_write(parent);
706                 if (cl_io_is_append(parent)) {
707                         io->u.ci_wr.wr_append = 1;
708                 } else {
709                         io->u.ci_rw.crw_pos = start;
710                         io->u.ci_rw.crw_count = end - start;
711                 }
712                 break;
713         }
714         case CIT_LADVISE: {
715                 io->u.ci_ladvise.li_start = start;
716                 io->u.ci_ladvise.li_end = end;
717                 io->u.ci_ladvise.li_fid = parent->u.ci_ladvise.li_fid;
718                 io->u.ci_ladvise.li_advice = parent->u.ci_ladvise.li_advice;
719                 io->u.ci_ladvise.li_flags = parent->u.ci_ladvise.li_flags;
720                 break;
721         }
722         case CIT_GLIMPSE:
723         case CIT_MISC:
724         default:
725                 break;
726         }
727 }
728
729 static loff_t lov_offset_mod(loff_t val, int delta)
730 {
731         if (val != OBD_OBJECT_EOF)
732                 val += delta;
733         return val;
734 }
735
736 static int lov_io_iter_init(const struct lu_env *env,
737                             const struct cl_io_slice *ios)
738 {
739         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
740         struct lov_stripe_md *lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
741         struct lov_io_sub *sub;
742         struct lu_extent ext;
743         int index;
744         int rc = 0;
745
746         ENTRY;
747
748         ext.e_start = lio->lis_pos;
749         ext.e_end = lio->lis_endpos;
750
751         lov_foreach_io_layout(index, lio, &ext) {
752                 struct lov_layout_entry *le = lov_entry(lio->lis_object, index);
753                 struct lov_layout_raid0 *r0 = &le->lle_raid0;
754                 u64 start;
755                 u64 end;
756                 int stripe;
757
758                 CDEBUG(D_VFSTRACE, "component[%d] flags %#x\n",
759                        index, lsm->lsm_entries[index]->lsme_flags);
760                 if (!lsm_entry_inited(lsm, index)) {
761                         /*
762                          * Read from uninitialized components should return
763                          * zero filled pages.
764                          */
765                         continue;
766                 }
767
768                 if (!le->lle_valid && !ios->cis_io->ci_designated_mirror) {
769                         CERROR("I/O to invalid component: %d, mirror: %d\n",
770                                index, lio->lis_mirror_index);
771                         RETURN(-EIO);
772                 }
773
774                 for (stripe = 0; stripe < r0->lo_nr; stripe++) {
775                         if (!lov_stripe_intersects(lsm, index, stripe,
776                                                    &ext, &start, &end))
777                                 continue;
778
779                         if (unlikely(!r0->lo_sub[stripe])) {
780                                 if (ios->cis_io->ci_type == CIT_READ ||
781                                     ios->cis_io->ci_type == CIT_WRITE ||
782                                     ios->cis_io->ci_type == CIT_FAULT)
783                                         RETURN(-EIO);
784
785                                 continue;
786                         }
787
788                         end = lov_offset_mod(end, 1);
789                         sub = lov_sub_get(env, lio,
790                                           lov_comp_index(index, stripe));
791                         if (IS_ERR(sub)) {
792                                 rc = PTR_ERR(sub);
793                                 break;
794                         }
795
796                         lov_io_sub_inherit(sub, lio, start, end);
797                         rc = cl_io_iter_init(sub->sub_env, &sub->sub_io);
798                         if (rc != 0)
799                                 cl_io_iter_fini(sub->sub_env, &sub->sub_io);
800                         if (rc != 0)
801                                 break;
802
803                         CDEBUG(D_VFSTRACE, "shrink: %d [%llu, %llu)\n",
804                                stripe, start, end);
805
806                         list_add_tail(&sub->sub_linkage, &lio->lis_active);
807                 }
808                 if (rc != 0)
809                         break;
810         }
811         RETURN(rc);
812 }
813
814 static int lov_io_rw_iter_init(const struct lu_env *env,
815                                const struct cl_io_slice *ios)
816 {
817         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
818         struct cl_io *io = ios->cis_io;
819         struct lov_stripe_md_entry *lse;
820         loff_t start = io->u.ci_rw.crw_pos;
821         loff_t next;
822         int index;
823
824         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
825         ENTRY;
826
827         if (cl_io_is_append(io))
828                 RETURN(lov_io_iter_init(env, ios));
829
830         index = lov_io_layout_at(lio, io->u.ci_rw.crw_pos);
831         if (index < 0) { /* non-existing layout component */
832                 if (io->ci_type == CIT_READ) {
833                         /*
834                          * TODO: it needs to detect the next component and
835                          * then set the next pos
836                          */
837                         io->ci_continue = 0;
838
839                         RETURN(lov_io_iter_init(env, ios));
840                 }
841
842                 RETURN(-ENODATA);
843         }
844
845         if (!lov_entry(lio->lis_object, index)->lle_valid &&
846             !io->ci_designated_mirror)
847                 RETURN(io->ci_type == CIT_READ ? -EAGAIN : -EIO);
848
849         lse = lov_lse(lio->lis_object, index);
850
851         next = MAX_LFS_FILESIZE;
852         if (lse->lsme_stripe_count > 1) {
853                 unsigned long ssize = lse->lsme_stripe_size;
854
855                 lov_do_div64(start, ssize);
856                 next = (start + 1) * ssize;
857                 if (next <= start * ssize)
858                         next = MAX_LFS_FILESIZE;
859         }
860
861         LASSERTF(io->u.ci_rw.crw_pos >= lse->lsme_extent.e_start,
862                  "pos %lld, [%lld, %lld)\n", io->u.ci_rw.crw_pos,
863                  lse->lsme_extent.e_start, lse->lsme_extent.e_end);
864         next = min_t(__u64, next, lse->lsme_extent.e_end);
865         next = min_t(loff_t, next, lio->lis_io_endpos);
866
867         io->ci_continue = next < lio->lis_io_endpos;
868         io->u.ci_rw.crw_count = next - io->u.ci_rw.crw_pos;
869         lio->lis_pos    = io->u.ci_rw.crw_pos;
870         lio->lis_endpos = io->u.ci_rw.crw_pos + io->u.ci_rw.crw_count;
871         CDEBUG(D_VFSTRACE,
872                "stripe: %llu chunk: [%llu, %llu) %llu, %zd\n",
873                (__u64)start, lio->lis_pos, lio->lis_endpos,
874                (__u64)lio->lis_io_endpos, io->u.ci_rw.crw_count);
875
876         /*
877          * XXX The following call should be optimized: we know, that
878          * [lio->lis_pos, lio->lis_endpos) intersects with exactly one stripe.
879          */
880         RETURN(lov_io_iter_init(env, ios));
881 }
882
883 static int lov_io_setattr_iter_init(const struct lu_env *env,
884                                     const struct cl_io_slice *ios)
885 {
886         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
887         struct cl_io *io = ios->cis_io;
888         int index;
889         ENTRY;
890
891         if (cl_io_is_trunc(io) && lio->lis_pos > 0) {
892                 index = lov_io_layout_at(lio, lio->lis_pos - 1);
893                 /* no entry found for such offset */
894                 if (index < 0)
895                         RETURN(io->ci_result = -ENODATA);
896         }
897
898         RETURN(lov_io_iter_init(env, ios));
899 }
900
901 static int lov_io_call(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
902                        int (*iofunc)(const struct lu_env *, struct cl_io *))
903 {
904         struct cl_io *parent = lio->lis_cl.cis_io;
905         struct lov_io_sub *sub;
906         int rc = 0;
907
908         ENTRY;
909         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
910                 rc = iofunc(sub->sub_env, &sub->sub_io);
911                 if (rc)
912                         break;
913
914                 if (parent->ci_result == 0)
915                         parent->ci_result = sub->sub_io.ci_result;
916         }
917         RETURN(rc);
918 }
919
920 static int lov_io_lock(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
921 {
922         ENTRY;
923         RETURN(lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), cl_io_lock));
924 }
925
926 static int lov_io_start(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
927 {
928         ENTRY;
929         RETURN(lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), cl_io_start));
930 }
931
932 static int lov_io_end_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
933 {
934         ENTRY;
935         /*
936          * It's possible that lov_io_start() wasn't called against this
937          * sub-io, either because previous sub-io failed, or upper layer
938          * completed IO.
939          */
940         if (io->ci_state == CIS_IO_GOING)
941                 cl_io_end(env, io);
942         else
943                 io->ci_state = CIS_IO_FINISHED;
944         RETURN(0);
945 }
946
947 static int lov_io_iter_fini_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
948 {
949         cl_io_iter_fini(env, io);
950         RETURN(0);
951 }
952
953 static int lov_io_unlock_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
954 {
955         cl_io_unlock(env, io);
956         RETURN(0);
957 }
958
959 static void lov_io_end(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
960 {
961         int rc;
962
963         rc = lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), lov_io_end_wrapper);
964         LASSERT(rc == 0);
965 }
966
967 static void
968 lov_io_data_version_end(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
969 {
970         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
971         struct cl_io *parent = lio->lis_cl.cis_io;
972         struct cl_data_version_io *pdv = &parent->u.ci_data_version;
973         struct lov_io_sub *sub;
974
975         ENTRY;
976         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
977                 struct cl_data_version_io *sdv = &sub->sub_io.u.ci_data_version;
978
979                 lov_io_end_wrapper(sub->sub_env, &sub->sub_io);
980
981                 pdv->dv_data_version += sdv->dv_data_version;
982                 if (pdv->dv_layout_version > sdv->dv_layout_version)
983                         pdv->dv_layout_version = sdv->dv_layout_version;
984
985                 if (parent->ci_result == 0)
986                         parent->ci_result = sub->sub_io.ci_result;
987         }
988
989         EXIT;
990 }
991
992 static void lov_io_iter_fini(const struct lu_env *env,
993                              const struct cl_io_slice *ios)
994 {
995         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
996         int rc;
997
998         ENTRY;
999         rc = lov_io_call(env, lio, lov_io_iter_fini_wrapper);
1000         LASSERT(rc == 0);
1001         while (!list_empty(&lio->lis_active))
1002                 list_del_init(lio->lis_active.next);
1003         EXIT;
1004 }
1005
1006 static void lov_io_unlock(const struct lu_env *env,
1007                           const struct cl_io_slice *ios)
1008 {
1009         int rc;
1010
1011         ENTRY;
1012         rc = lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), lov_io_unlock_wrapper);
1013         LASSERT(rc == 0);
1014         EXIT;
1015 }
1016
1017 static int lov_io_read_ahead(const struct lu_env *env,
1018                              const struct cl_io_slice *ios,
1019                              pgoff_t start, struct cl_read_ahead *ra)
1020 {
1021         struct lov_io           *lio = cl2lov_io(env, ios);
1022         struct lov_object       *loo = lio->lis_object;
1023         struct cl_object        *obj = lov2cl(loo);
1024         struct lov_layout_raid0 *r0;
1025         struct lov_io_sub       *sub;
1026         loff_t                   offset;
1027         loff_t                   suboff;
1028         pgoff_t                  ra_end;
1029         unsigned int             pps; /* pages per stripe */
1030         int                      stripe;
1031         int                      index;
1032         int                      rc;
1033         ENTRY;
1034
1035         offset = cl_offset(obj, start);
1036         index = lov_io_layout_at(lio, offset);
1037         if (index < 0 || !lsm_entry_inited(loo->lo_lsm, index))
1038                 RETURN(-ENODATA);
1039
1040         /* avoid readahead to expand to stale components */
1041         if (!lov_entry(loo, index)->lle_valid)
1042                 RETURN(-EIO);
1043
1044         stripe = lov_stripe_number(loo->lo_lsm, index, offset);
1045
1046         r0 = lov_r0(loo, index);
1047         if (unlikely(!r0->lo_sub[stripe]))
1048                 RETURN(-EIO);
1049
1050         sub = lov_sub_get(env, lio, lov_comp_index(index, stripe));
1051         if (IS_ERR(sub))
1052                 RETURN(PTR_ERR(sub));
1053
1054         lov_stripe_offset(loo->lo_lsm, index, offset, stripe, &suboff);
1055         rc = cl_io_read_ahead(sub->sub_env, &sub->sub_io,
1056                               cl_index(lovsub2cl(r0->lo_sub[stripe]), suboff),
1057                               ra);
1058
1059         CDEBUG(D_READA, DFID " cra_end = %lu, stripes = %d, rc = %d\n",
1060                PFID(lu_object_fid(lov2lu(loo))), ra->cra_end, r0->lo_nr, rc);
1061         if (rc != 0)
1062                 RETURN(rc);
1063
1064         /**
1065          * Adjust the stripe index by layout of comp. ra->cra_end is the
1066          * maximum page index covered by an underlying DLM lock.
1067          * This function converts cra_end from stripe level to file level, and
1068          * make sure it's not beyond stripe and component boundary.
1069          */
1070
1071         /* cra_end is stripe level, convert it into file level */
1072         ra_end = ra->cra_end;
1073         if (ra_end != CL_PAGE_EOF)
1074                 ra->cra_end = lov_stripe_pgoff(loo->lo_lsm, index,
1075                                                ra_end, stripe);
1076
1077         /* boundary of current component */
1078         ra_end = cl_index(obj, (loff_t)lov_io_extent(lio, index)->e_end);
1079         if (ra_end != CL_PAGE_EOF && ra->cra_end >= ra_end)
1080                 ra->cra_end = ra_end - 1;
1081
1082         if (r0->lo_nr == 1) /* single stripe file */
1083                 RETURN(0);
1084
1085         pps = lov_lse(loo, index)->lsme_stripe_size >> PAGE_SHIFT;
1086
1087         CDEBUG(D_READA, DFID " max_index = %lu, pps = %u, index = %u, "
1088                "stripe_size = %u, stripe no = %u, start index = %lu\n",
1089                PFID(lu_object_fid(lov2lu(loo))), ra->cra_end, pps, index,
1090                lov_lse(loo, index)->lsme_stripe_size, stripe, start);
1091
1092         /* never exceed the end of the stripe */
1093         ra->cra_end = min_t(pgoff_t,
1094                             ra->cra_end, start + pps - start % pps - 1);
1095         RETURN(0);
1096 }
1097
1098 /**
1099  * lov implementation of cl_operations::cio_submit() method. It takes a list
1100  * of pages in \a queue, splits it into per-stripe sub-lists, invokes
1101  * cl_io_submit() on underlying devices to submit sub-lists, and then splices
1102  * everything back.
1103  *
1104  * Major complication of this function is a need to handle memory cleansing:
1105  * cl_io_submit() is called to write out pages as a part of VM memory
1106  * reclamation, and hence it may not fail due to memory shortages (system
1107  * dead-locks otherwise). To deal with this, some resources (sub-lists,
1108  * sub-environment, etc.) are allocated per-device on "startup" (i.e., in a
1109  * not-memory cleansing context), and in case of memory shortage, these
1110  * pre-allocated resources are used by lov_io_submit() under
1111  * lov_device::ld_mutex mutex.
1112  */
1113 static int lov_io_submit(const struct lu_env *env,
1114                          const struct cl_io_slice *ios,
1115                          enum cl_req_type crt, struct cl_2queue *queue)
1116 {
1117         struct cl_page_list     *qin = &queue->c2_qin;
1118         struct lov_io           *lio = cl2lov_io(env, ios);
1119         struct lov_io_sub       *sub;
1120         struct cl_page_list     *plist = &lov_env_info(env)->lti_plist;
1121         struct cl_page          *page;
1122         int index;
1123         int rc = 0;
1124         ENTRY;
1125
1126         cl_page_list_init(plist);
1127         while (qin->pl_nr > 0) {
1128                 struct cl_2queue  *cl2q = &lov_env_info(env)->lti_cl2q;
1129
1130                 page = cl_page_list_first(qin);
1131                 if (lov_page_is_empty(page)) {
1132                         cl_page_list_move(&queue->c2_qout, qin, page);
1133
1134                         /*
1135                          * it could only be mirror read to get here therefore
1136                          * the pages will be transient. We don't care about
1137                          * the return code of cl_page_prep() at all.
1138                          */
1139                         (void) cl_page_prep(env, ios->cis_io, page, crt);
1140                         cl_page_completion(env, page, crt, 0);
1141                         continue;
1142                 }
1143
1144                 cl_2queue_init(cl2q);
1145                 cl_page_list_move(&cl2q->c2_qin, qin, page);
1146
1147                 index = lov_page_index(page);
1148                 while (qin->pl_nr > 0) {
1149                         page = cl_page_list_first(qin);
1150                         if (index != lov_page_index(page))
1151                                 break;
1152
1153                         cl_page_list_move(&cl2q->c2_qin, qin, page);
1154                 }
1155
1156                 sub = lov_sub_get(env, lio, index);
1157                 if (!IS_ERR(sub)) {
1158                         rc = cl_io_submit_rw(sub->sub_env, &sub->sub_io,
1159                                              crt, cl2q);
1160                 } else {
1161                         rc = PTR_ERR(sub);
1162                 }
1163
1164                 cl_page_list_splice(&cl2q->c2_qin, plist);
1165                 cl_page_list_splice(&cl2q->c2_qout, &queue->c2_qout);
1166                 cl_2queue_fini(env, cl2q);
1167
1168                 if (rc != 0)
1169                         break;
1170         }
1171
1172         cl_page_list_splice(plist, qin);
1173         cl_page_list_fini(env, plist);
1174
1175         RETURN(rc);
1176 }
1177
1178 static int lov_io_commit_async(const struct lu_env *env,
1179                                const struct cl_io_slice *ios,
1180                                struct cl_page_list *queue, int from, int to,
1181                                cl_commit_cbt cb)
1182 {
1183         struct cl_page_list *plist = &lov_env_info(env)->lti_plist;
1184         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
1185         struct lov_io_sub *sub;
1186         struct cl_page *page;
1187         int rc = 0;
1188         ENTRY;
1189
1190         if (lio->lis_nr_subios == 1) {
1191                 int idx = lio->lis_single_subio_index;
1192
1193                 LASSERT(!lov_page_is_empty(cl_page_list_first(queue)));
1194
1195                 sub = lov_sub_get(env, lio, idx);
1196                 LASSERT(!IS_ERR(sub));
1197                 LASSERT(sub == &lio->lis_single_subio);
1198                 rc = cl_io_commit_async(sub->sub_env, &sub->sub_io, queue,
1199                                         from, to, cb);
1200                 RETURN(rc);
1201         }
1202
1203         cl_page_list_init(plist);
1204         while (queue->pl_nr > 0) {
1205                 int stripe_to = to;
1206                 int index;
1207
1208                 LASSERT(plist->pl_nr == 0);
1209                 page = cl_page_list_first(queue);
1210                 LASSERT(!lov_page_is_empty(page));
1211
1212                 cl_page_list_move(plist, queue, page);
1213
1214                 index = lov_page_index(page);
1215                 while (queue->pl_nr > 0) {
1216                         page = cl_page_list_first(queue);
1217                         if (index != lov_page_index(page))
1218                                 break;
1219
1220                         cl_page_list_move(plist, queue, page);
1221                 }
1222
1223                 if (queue->pl_nr > 0) /* still has more pages */
1224                         stripe_to = PAGE_SIZE;
1225
1226                 sub = lov_sub_get(env, lio, index);
1227                 if (!IS_ERR(sub)) {
1228                         rc = cl_io_commit_async(sub->sub_env, &sub->sub_io,
1229                                                 plist, from, stripe_to, cb);
1230                 } else {
1231                         rc = PTR_ERR(sub);
1232                         break;
1233                 }
1234
1235                 if (plist->pl_nr > 0) /* short write */
1236                         break;
1237
1238                 from = 0;
1239         }
1240
1241         /* for error case, add the page back into the qin list */
1242         LASSERT(ergo(rc == 0, plist->pl_nr == 0));
1243         while (plist->pl_nr > 0) {
1244                 /* error occurred, add the uncommitted pages back into queue */
1245                 page = cl_page_list_last(plist);
1246                 cl_page_list_move_head(queue, plist, page);
1247         }
1248
1249         RETURN(rc);
1250 }
1251
1252 static int lov_io_fault_start(const struct lu_env *env,
1253                               const struct cl_io_slice *ios)
1254 {
1255         struct cl_fault_io *fio;
1256         struct lov_io      *lio;
1257         struct lov_io_sub  *sub;
1258
1259         ENTRY;
1260
1261         fio = &ios->cis_io->u.ci_fault;
1262         lio = cl2lov_io(env, ios);
1263         sub = lov_sub_get(env, lio, lov_page_index(fio->ft_page));
1264         sub->sub_io.u.ci_fault.ft_nob = fio->ft_nob;
1265
1266         RETURN(lov_io_start(env, ios));
1267 }
1268
1269 static void lov_io_fsync_end(const struct lu_env *env,
1270                              const struct cl_io_slice *ios)
1271 {
1272         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
1273         struct lov_io_sub *sub;
1274         unsigned int *written = &ios->cis_io->u.ci_fsync.fi_nr_written;
1275         ENTRY;
1276
1277         *written = 0;
1278         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
1279                 struct cl_io *subio = &sub->sub_io;
1280
1281                 lov_io_end_wrapper(sub->sub_env, subio);
1282
1283                 if (subio->ci_result == 0)
1284                         *written += subio->u.ci_fsync.fi_nr_written;
1285         }
1286         RETURN_EXIT;
1287 }
1288
1289 static const struct cl_io_operations lov_io_ops = {
1290         .op = {
1291                 [CIT_READ] = {
1292                         .cio_fini      = lov_io_fini,
1293                         .cio_iter_init = lov_io_rw_iter_init,
1294                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
1295                         .cio_lock      = lov_io_lock,
1296                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
1297                         .cio_start     = lov_io_start,
1298                         .cio_end       = lov_io_end
1299                 },
1300                 [CIT_WRITE] = {
1301                         .cio_fini      = lov_io_fini,
1302                         .cio_iter_init = lov_io_rw_iter_init,
1303                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
1304                         .cio_lock      = lov_io_lock,
1305                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
1306                         .cio_start     = lov_io_start,
1307                         .cio_end       = lov_io_end
1308                 },
1309                 [CIT_SETATTR] = {
1310                         .cio_fini      = lov_io_fini,
1311                         .cio_iter_init = lov_io_setattr_iter_init,
1312                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
1313                         .cio_lock      = lov_io_lock,
1314                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
1315                         .cio_start     = lov_io_start,
1316                         .cio_end       = lov_io_end
1317                 },
1318                 [CIT_DATA_VERSION] = {
1319                         .cio_fini       = lov_io_fini,
1320                         .cio_iter_init  = lov_io_iter_init,
1321                         .cio_iter_fini  = lov_io_iter_fini,
1322                         .cio_lock       = lov_io_lock,
1323                         .cio_unlock     = lov_io_unlock,
1324                         .cio_start      = lov_io_start,
1325                         .cio_end        = lov_io_data_version_end,
1326                 },
1327                 [CIT_FAULT] = {
1328                         .cio_fini      = lov_io_fini,
1329                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
1330                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
1331                         .cio_lock      = lov_io_lock,
1332                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
1333                         .cio_start     = lov_io_fault_start,
1334                         .cio_end       = lov_io_end
1335                 },
1336                 [CIT_FSYNC] = {
1337                         .cio_fini      = lov_io_fini,
1338                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
1339                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
1340                         .cio_lock      = lov_io_lock,
1341                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
1342                         .cio_start     = lov_io_start,
1343                         .cio_end       = lov_io_fsync_end
1344                 },
1345                 [CIT_LADVISE] = {
1346                         .cio_fini      = lov_io_fini,
1347                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
1348                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
1349                         .cio_lock      = lov_io_lock,
1350                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
1351                         .cio_start     = lov_io_start,
1352                         .cio_end       = lov_io_end
1353                 },
1354                 [CIT_GLIMPSE] = {
1355                         .cio_fini      = lov_io_fini,
1356                 },
1357                 [CIT_MISC] = {
1358                         .cio_fini      = lov_io_fini
1359                 }
1360         },
1361         .cio_read_ahead                = lov_io_read_ahead,
1362         .cio_submit                    = lov_io_submit,
1363         .cio_commit_async              = lov_io_commit_async,
1364 };
1365
1366 /*****************************************************************************
1367  *
1368  * Empty lov io operations.
1369  *
1370  */
1371
1372 static void lov_empty_io_fini(const struct lu_env *env,
1373                               const struct cl_io_slice *ios)
1374 {
1375         struct lov_object *lov = cl2lov(ios->cis_obj);
1376         ENTRY;
1377
1378         if (atomic_dec_and_test(&lov->lo_active_ios))
1379                 wake_up_all(&lov->lo_waitq);
1380         EXIT;
1381 }
1382
1383 static int lov_empty_io_submit(const struct lu_env *env,
1384                                const struct cl_io_slice *ios,
1385                                enum cl_req_type crt, struct cl_2queue *queue)
1386 {
1387         return -EBADF;
1388 }
1389
1390 static void lov_empty_impossible(const struct lu_env *env,
1391                                  struct cl_io_slice *ios)
1392 {
1393         LBUG();
1394 }
1395
1396 #define LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE ((void *)lov_empty_impossible)
1397
1398 /**
1399  * An io operation vector for files without stripes.
1400  */
1401 static const struct cl_io_operations lov_empty_io_ops = {
1402         .op = {
1403                 [CIT_READ] = {
1404                         .cio_fini       = lov_empty_io_fini,
1405 #if 0
1406                         .cio_iter_init  = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1407                         .cio_lock       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1408                         .cio_start      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1409                         .cio_end        = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1410 #endif
1411                 },
1412                 [CIT_WRITE] = {
1413                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
1414                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1415                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1416                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1417                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1418                 },
1419                 [CIT_SETATTR] = {
1420                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
1421                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1422                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1423                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1424                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1425                 },
1426                 [CIT_FAULT] = {
1427                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
1428                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1429                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1430                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1431                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1432                 },
1433                 [CIT_FSYNC] = {
1434                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini
1435                 },
1436                 [CIT_LADVISE] = {
1437                         .cio_fini   = lov_empty_io_fini
1438                 },
1439                 [CIT_GLIMPSE] = {
1440                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini
1441                 },
1442                 [CIT_MISC] = {
1443                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini
1444                 }
1445         },
1446         .cio_submit                    = lov_empty_io_submit,
1447         .cio_commit_async              = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1448 };
1449
1450 int lov_io_init_composite(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
1451                           struct cl_io *io)
1452 {
1453         struct lov_io *lio = lov_env_io(env);
1454         struct lov_object *lov = cl2lov(obj);
1455         int result;
1456
1457         ENTRY;
1458
1459         INIT_LIST_HEAD(&lio->lis_active);
1460         result = lov_io_slice_init(lio, lov, io);
1461         if (result)
1462                 GOTO(out, result);
1463
1464         result = lov_io_subio_init(env, lio, io);
1465         if (!result) {
1466                 cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_io_ops);
1467                 atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
1468         }
1469         EXIT;
1470 out:
1471         io->ci_result = result < 0 ? result : 0;
1472         return result;
1473 }
1474
1475 int lov_io_init_empty(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
1476                       struct cl_io *io)
1477 {
1478         struct lov_object *lov = cl2lov(obj);
1479         struct lov_io *lio = lov_env_io(env);
1480         int result;
1481         ENTRY;
1482
1483         lio->lis_object = lov;
1484         switch (io->ci_type) {
1485         default:
1486                 LBUG();
1487         case CIT_MISC:
1488         case CIT_GLIMPSE:
1489         case CIT_READ:
1490                 result = 0;
1491                 break;
1492         case CIT_FSYNC:
1493         case CIT_LADVISE:
1494         case CIT_SETATTR:
1495         case CIT_DATA_VERSION:
1496                 result = +1;
1497                 break;
1498         case CIT_WRITE:
1499                 result = -EBADF;
1500                 break;
1501         case CIT_FAULT:
1502                 result = -EFAULT;
1503                 CERROR("Page fault on a file without stripes: "DFID"\n",
1504                        PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)));
1505                 break;
1506         }
1507         if (result == 0) {
1508                 cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_empty_io_ops);
1509                 atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
1510         }
1511
1512         io->ci_result = result < 0 ? result : 0;
1513         RETURN(result);
1514 }
1515
1516 int lov_io_init_released(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
1517                         struct cl_io *io)
1518 {
1519         struct lov_object *lov = cl2lov(obj);
1520         struct lov_io *lio = lov_env_io(env);
1521         int result;
1522         ENTRY;
1523
1524         LASSERT(lov->lo_lsm != NULL);
1525         lio->lis_object = lov;
1526
1527         switch (io->ci_type) {
1528         default:
1529                 LASSERTF(0, "invalid type %d\n", io->ci_type);
1530                 result = -EOPNOTSUPP;
1531                 break;
1532         case CIT_GLIMPSE:
1533         case CIT_MISC:
1534         case CIT_FSYNC:
1535         case CIT_LADVISE:
1536         case CIT_DATA_VERSION:
1537                 result = 1;
1538                 break;
1539         case CIT_SETATTR:
1540                 /*
1541                  * the truncate to 0 is managed by MDT:
1542                  * - in open, for open O_TRUNC
1543                  * - in setattr, for truncate
1544                  */
1545                 /* the truncate is for size > 0 so triggers a restore */
1546                 if (cl_io_is_trunc(io)) {
1547                         io->ci_restore_needed = 1;
1548                         result = -ENODATA;
1549                 } else
1550                         result = 1;
1551                 break;
1552         case CIT_READ:
1553         case CIT_WRITE:
1554         case CIT_FAULT:
1555                 io->ci_restore_needed = 1;
1556                 result = -ENODATA;
1557                 break;
1558         }
1559
1560         if (result == 0) {
1561                 cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_empty_io_ops);
1562                 atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
1563         }
1564
1565         io->ci_result = result < 0 ? result : 0;
1566         RETURN(result);
1567 }
1568
1569 /**
1570  * Return the index in composite:lo_entries by the file offset
1571  */
1572 int lov_io_layout_at(struct lov_io *lio, __u64 offset)
1573 {
1574         struct lov_object *lov = lio->lis_object;
1575         struct lov_layout_composite *comp = &lov->u.composite;
1576         int start_index = 0;
1577         int end_index = comp->lo_entry_count - 1;
1578         int i;
1579
1580         LASSERT(lov->lo_type == LLT_COMP);
1581
1582         /* This is actual file offset so nothing can cover eof. */
1583         if (offset == LUSTRE_EOF)
1584                 return -1;
1585
1586         if (lov_is_flr(lov)) {
1587                 struct lov_mirror_entry *lre;
1588
1589                 LASSERT(lio->lis_mirror_index >= 0);
1590
1591                 lre = &comp->lo_mirrors[lio->lis_mirror_index];
1592                 start_index = lre->lre_start;
1593                 end_index = lre->lre_end;
1594         }
1595
1596         for (i = start_index; i <= end_index; i++) {
1597                 struct lov_layout_entry *lle = lov_entry(lov, i);
1598
1599                 if ((offset >= lle->lle_extent->e_start &&
1600                      offset < lle->lle_extent->e_end) ||
1601                     (offset == OBD_OBJECT_EOF &&
1602                      lle->lle_extent->e_end == OBD_OBJECT_EOF))
1603                         return i;
1604         }
1605
1606         return -1;
1607 }
1608
1609 /** @} lov */