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.sun.com/software/products/lustre/docs/GPLv2.pdf
  19  *
  20  * Please contact Sun Microsystems, Inc., 4150 Network Circle, Santa Clara,
  21  * CA 95054 USA or visit www.sun.com if you need additional information or
  22  * have any questions.
  23  *
  24  * GPL HEADER END
  25  */
  26 /*
  27  * Copyright (c) 2008, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
  28  * Use is subject to license terms.
  29  *
  30  * Copyright (c) 2011, 2013, Intel Corporation.
  31  */
  32 /*
  33  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
  34  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
  35  *
  36  * Implementation of cl_io for LOV layer.
  37  *
  38  *   Author: Nikita Danilov <nikita.danilov@sun.com>
  39  *   Author: Jinshan Xiong <jinshan.xiong@whamcloud.com>
  40  */
  41
  42 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LOV
  43
  44 #include "lov_cl_internal.h"
  45
  46 /** \addtogroup lov
  47  *  @{
  48  */
  49
  50 static inline void lov_sub_enter(struct lov_io_sub *sub)
  51 {
  52         sub->sub_reenter++;
  53 }
  54 static inline void lov_sub_exit(struct lov_io_sub *sub)
  55 {
  56         sub->sub_reenter--;
  57 }
  58
  59 static void lov_io_sub_fini(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
  60                             struct lov_io_sub *sub)
  61 {
  62         ENTRY;
  63         if (sub->sub_io != NULL) {
  64                 if (sub->sub_io_initialized) {
  65                         lov_sub_enter(sub);
  66                         cl_io_fini(sub->sub_env, sub->sub_io);
  67                         lov_sub_exit(sub);
  68                         sub->sub_io_initialized = 0;
  69                         lio->lis_active_subios--;
  70                 }
  71                 if (sub->sub_stripe == lio->lis_single_subio_index)
  72                         lio->lis_single_subio_index = -1;
  73                 else if (!sub->sub_borrowed)
  74                         OBD_FREE_PTR(sub->sub_io);
  75                 sub->sub_io = NULL;
  76         }
  77         if (sub->sub_env != NULL && !IS_ERR(sub->sub_env)) {
  78                 if (!sub->sub_borrowed)
  79                         cl_env_put(sub->sub_env, &sub->sub_refcheck);
  80                 sub->sub_env = NULL;
  81         }
  82         EXIT;
  83 }
  84
  85 static void lov_io_sub_inherit(struct cl_io *io, struct lov_io *lio,
  86                                int stripe, loff_t start, loff_t end)
  87 {
  88         struct lov_stripe_md *lsm    = lio->lis_object->lo_lsm;
  89         struct cl_io         *parent = lio->lis_cl.cis_io;
  90
  91         switch(io->ci_type) {
  92         case CIT_SETATTR: {
  93                 io->u.ci_setattr.sa_attr = parent->u.ci_setattr.sa_attr;
  94                 io->u.ci_setattr.sa_valid = parent->u.ci_setattr.sa_valid;
  95                 io->u.ci_setattr.sa_capa = parent->u.ci_setattr.sa_capa;
  96                 if (cl_io_is_trunc(io)) {
  97                         loff_t new_size = parent->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size;
  98
  99                         new_size = lov_size_to_stripe(lsm, new_size, stripe);
 100                         io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size = new_size;
 101                 }
 102                 break;
 103         }
 104         case CIT_FAULT: {
 105                 struct cl_object *obj = parent->ci_obj;
 106                 loff_t off = cl_offset(obj, parent->u.ci_fault.ft_index);
 107
 108                 io->u.ci_fault = parent->u.ci_fault;
 109                 off = lov_size_to_stripe(lsm, off, stripe);
 110                 io->u.ci_fault.ft_index = cl_index(obj, off);
 111                 break;
 112         }
 113         case CIT_FSYNC: {
 114                 io->u.ci_fsync.fi_start = start;
 115                 io->u.ci_fsync.fi_end = end;
 116                 io->u.ci_fsync.fi_capa = parent->u.ci_fsync.fi_capa;
 117                 io->u.ci_fsync.fi_fid = parent->u.ci_fsync.fi_fid;
 118                 io->u.ci_fsync.fi_mode = parent->u.ci_fsync.fi_mode;
 119                 break;
 120         }
 121         case CIT_READ:
 122         case CIT_WRITE: {
 123                 io->u.ci_wr.wr_sync = cl_io_is_sync_write(parent);
 124                 if (cl_io_is_append(parent)) {
 125                         io->u.ci_wr.wr_append = 1;
 126                 } else {
 127                         io->u.ci_rw.crw_pos = start;
 128                         io->u.ci_rw.crw_count = end - start;
 129                 }
 130                 break;
 131         }
 132         default:
 133                 break;
 134         }
 135 }
 136
 137 static int lov_io_sub_init(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 138                            struct lov_io_sub *sub)
 139 {
 140         struct lov_object *lov = lio->lis_object;
 141         struct lov_device *ld  = lu2lov_dev(lov2cl(lov)->co_lu.lo_dev);
 142         struct cl_io      *sub_io;
 143         struct cl_object  *sub_obj;
 144         struct cl_io      *io  = lio->lis_cl.cis_io;
 145
 146         int stripe = sub->sub_stripe;
 147         int result;
 148
 149         LASSERT(sub->sub_io == NULL);
 150         LASSERT(sub->sub_env == NULL);
 151         LASSERT(sub->sub_stripe < lio->lis_stripe_count);
 152         ENTRY;
 153
 154         result = 0;
 155         sub->sub_io_initialized = 0;
 156         sub->sub_borrowed = 0;
 157
 158         if (lio->lis_mem_frozen) {
 159                 LASSERT(mutex_is_locked(&ld->ld_mutex));
 160                 sub->sub_io  = &ld->ld_emrg[stripe]->emrg_subio;
 161                 sub->sub_env = ld->ld_emrg[stripe]->emrg_env;
 162                 sub->sub_borrowed = 1;
 163         } else {
 164                 void *cookie;
 165
 166                 /* obtain new environment */
 167                 cookie = cl_env_reenter();
 168                 sub->sub_env = cl_env_get(&sub->sub_refcheck);
 169                 cl_env_reexit(cookie);
 170                 if (IS_ERR(sub->sub_env))
 171                         result = PTR_ERR(sub->sub_env);
 172
 173                 if (result == 0) {
 174                         /*
 175                          * First sub-io. Use ->lis_single_subio to
 176                          * avoid dynamic allocation.
 177                          */
 178                         if (lio->lis_active_subios == 0) {
 179                                 sub->sub_io = &lio->lis_single_subio;
 180                                 lio->lis_single_subio_index = stripe;
 181                         } else {
 182                                 OBD_ALLOC_PTR(sub->sub_io);
 183                                 if (sub->sub_io == NULL)
 184                                         result = -ENOMEM;
 185                         }
 186                 }
 187         }
 188
 189         if (result == 0) {
 190                 sub_obj = lovsub2cl(lov_r0(lov)->lo_sub[stripe]);
 191                 sub_io  = sub->sub_io;
 192
 193                 sub_io->ci_obj    = sub_obj;
 194                 sub_io->ci_result = 0;
 195
 196                 sub_io->ci_parent  = io;
 197                 sub_io->ci_lockreq = io->ci_lockreq;
 198                 sub_io->ci_type    = io->ci_type;
 199                 sub_io->ci_no_srvlock = io->ci_no_srvlock;
 200
 201                 lov_sub_enter(sub);
 202                 result = cl_io_sub_init(sub->sub_env, sub_io,
 203                                         io->ci_type, sub_obj);
 204                 lov_sub_exit(sub);
 205                 if (result >= 0) {
 206                         lio->lis_active_subios++;
 207                         sub->sub_io_initialized = 1;
 208                         result = 0;
 209                 }
 210         }
 211         if (result != 0)
 212                 lov_io_sub_fini(env, lio, sub);
 213         RETURN(result);
 214 }
 215
 216 struct lov_io_sub *lov_sub_get(const struct lu_env *env,
 217                                struct lov_io *lio, int stripe)
 218 {
 219         int rc;
 220         struct lov_io_sub *sub = &lio->lis_subs[stripe];
 221
 222         LASSERT(stripe < lio->lis_stripe_count);
 223         ENTRY;
 224
 225         if (!sub->sub_io_initialized) {
 226                 sub->sub_stripe = stripe;
 227                 rc = lov_io_sub_init(env, lio, sub);
 228         } else
 229                 rc = 0;
 230         if (rc == 0)
 231                 lov_sub_enter(sub);
 232         else
 233                 sub = ERR_PTR(rc);
 234         RETURN(sub);
 235 }
 236
 237 void lov_sub_put(struct lov_io_sub *sub)
 238 {
 239         lov_sub_exit(sub);
 240 }
 241
 242 /*****************************************************************************
 243  *
 244  * Lov io operations.
 245  *
 246  */
 247
 248 static int lov_page_stripe(const struct cl_page *page)
 249 {
 250         struct lovsub_object *subobj;
 251
 252         ENTRY;
 253         subobj = lu2lovsub(
 254                 lu_object_locate(page->cp_child->cp_obj->co_lu.lo_header,
 255                                  &lovsub_device_type));
 256         LASSERT(subobj != NULL);
 257         RETURN(subobj->lso_index);
 258 }
 259
 260 struct lov_io_sub *lov_page_subio(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 261                                   const struct cl_page_slice *slice)
 262 {
 263         struct lov_stripe_md *lsm  = lio->lis_object->lo_lsm;
 264         struct cl_page       *page = slice->cpl_page;
 265         int stripe;
 266
 267         LASSERT(lio->lis_cl.cis_io != NULL);
 268         LASSERT(cl2lov(slice->cpl_obj) == lio->lis_object);
 269         LASSERT(lsm != NULL);
 270         LASSERT(lio->lis_nr_subios > 0);
 271         ENTRY;
 272
 273         stripe = lov_page_stripe(page);
 274         RETURN(lov_sub_get(env, lio, stripe));
 275 }
 276
 277
 278 static int lov_io_subio_init(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 279                              struct cl_io *io)
 280 {
 281         struct lov_stripe_md *lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
 282         int result;
 283
 284         LASSERT(lio->lis_object != NULL);
 285         ENTRY;
 286
 287         /*
 288          * Need to be optimized, we can't afford to allocate a piece of memory
 289          * when writing a page. -jay
 290          */
 291         OBD_ALLOC_LARGE(lio->lis_subs,
 292                         lsm->lsm_stripe_count * sizeof lio->lis_subs[0]);
 293         if (lio->lis_subs != NULL) {
 294                 lio->lis_nr_subios = lio->lis_stripe_count;
 295                 lio->lis_single_subio_index = -1;
 296                 lio->lis_active_subios = 0;
 297                 result = 0;
 298         } else
 299                 result = -ENOMEM;
 300         RETURN(result);
 301 }
 302
 303 static void lov_io_slice_init(struct lov_io *lio,
 304                               struct lov_object *obj, struct cl_io *io)
 305 {
 306         ENTRY;
 307
 308         io->ci_result = 0;
 309         lio->lis_object = obj;
 310
 311         LASSERT(obj->lo_lsm != NULL);
 312         lio->lis_stripe_count = obj->lo_lsm->lsm_stripe_count;
 313
 314         switch (io->ci_type) {
 315         case CIT_READ:
 316         case CIT_WRITE:
 317                 lio->lis_pos = io->u.ci_rw.crw_pos;
 318                 lio->lis_endpos = io->u.ci_rw.crw_pos + io->u.ci_rw.crw_count;
 319                 lio->lis_io_endpos = lio->lis_endpos;
 320                 if (cl_io_is_append(io)) {
 321                         LASSERT(io->ci_type == CIT_WRITE);
 322                         lio->lis_pos = 0;
 323                         lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 324                 }
 325                 break;
 326
 327         case CIT_SETATTR:
 328                 if (cl_io_is_trunc(io))
 329                         lio->lis_pos = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size;
 330                 else
 331                         lio->lis_pos = 0;
 332                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 333                 break;
 334
 335         case CIT_FAULT: {
 336                 pgoff_t index = io->u.ci_fault.ft_index;
 337                 lio->lis_pos = cl_offset(io->ci_obj, index);
 338                 lio->lis_endpos = cl_offset(io->ci_obj, index + 1);
 339                 break;
 340         }
 341
 342         case CIT_FSYNC: {
 343                 lio->lis_pos = io->u.ci_fsync.fi_start;
 344                 lio->lis_endpos = io->u.ci_fsync.fi_end;
 345                 break;
 346         }
 347
 348         case CIT_MISC:
 349                 lio->lis_pos = 0;
 350                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 351                 break;
 352
 353         default:
 354                 LBUG();
 355         }
 356
 357         EXIT;
 358 }
 359
 360 static void lov_io_fini(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 361 {
 362         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 363         struct lov_object *lov = cl2lov(ios->cis_obj);
 364         int i;
 365
 366         ENTRY;
 367         if (lio->lis_subs != NULL) {
 368                 for (i = 0; i < lio->lis_nr_subios; i++)
 369                         lov_io_sub_fini(env, lio, &lio->lis_subs[i]);
 370                 OBD_FREE_LARGE(lio->lis_subs,
 371                          lio->lis_nr_subios * sizeof lio->lis_subs[0]);
 372                 lio->lis_nr_subios = 0;
 373         }
 374
 375         LASSERT(cfs_atomic_read(&lov->lo_active_ios) > 0);
 376         if (cfs_atomic_dec_and_test(&lov->lo_active_ios))
 377                 cfs_waitq_broadcast(&lov->lo_waitq);
 378         EXIT;
 379 }
 380
 381 static obd_off lov_offset_mod(obd_off val, int delta)
 382 {
 383         if (val != OBD_OBJECT_EOF)
 384                 val += delta;
 385         return val;
 386 }
 387
 388 static int lov_io_iter_init(const struct lu_env *env,
 389                             const struct cl_io_slice *ios)
 390 {
 391         struct lov_io        *lio = cl2lov_io(env, ios);
 392         struct lov_stripe_md *lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
 393         struct lov_io_sub    *sub;
 394         obd_off endpos;
 395         obd_off start;
 396         obd_off end;
 397         int stripe;
 398         int rc = 0;
 399
 400         ENTRY;
 401         endpos = lov_offset_mod(lio->lis_endpos, -1);
 402         for (stripe = 0; stripe < lio->lis_stripe_count; stripe++) {
 403                 if (!lov_stripe_intersects(lsm, stripe, lio->lis_pos,
 404                                            endpos, &start, &end))
 405                         continue;
 406
 407                 end = lov_offset_mod(end, +1);
 408                 sub = lov_sub_get(env, lio, stripe);
 409                 if (!IS_ERR(sub)) {
 410                         lov_io_sub_inherit(sub->sub_io, lio, stripe,
 411                                            start, end);
 412                         rc = cl_io_iter_init(sub->sub_env, sub->sub_io);
 413                         lov_sub_put(sub);
 414                         CDEBUG(D_VFSTRACE, "shrink: %d ["LPU64", "LPU64")\n",
 415                                stripe, start, end);
 416                 } else
 417                         rc = PTR_ERR(sub);
 418
 419                 if (!rc)
 420                         cfs_list_add_tail(&sub->sub_linkage, &lio->lis_active);
 421                 else
 422                         break;
 423         }
 424         RETURN(rc);
 425 }
 426
 427 static int lov_io_rw_iter_init(const struct lu_env *env,
 428                                const struct cl_io_slice *ios)
 429 {
 430         struct lov_io        *lio = cl2lov_io(env, ios);
 431         struct cl_io         *io  = ios->cis_io;
 432         struct lov_stripe_md *lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
 433         loff_t start = io->u.ci_rw.crw_pos;
 434         loff_t next;
 435         unsigned long ssize = lsm->lsm_stripe_size;
 436
 437         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
 438         ENTRY;
 439
 440         /* fast path for common case. */
 441         if (lio->lis_nr_subios != 1 && !cl_io_is_append(io)) {
 442
 443                 lov_do_div64(start, ssize);
 444                 next = (start + 1) * ssize;
 445                 if (next <= start * ssize)
 446                         next = ~0ull;
 447
 448                 io->ci_continue = next < lio->lis_io_endpos;
 449                 io->u.ci_rw.crw_count = min_t(loff_t, lio->lis_io_endpos,
 450                                               next) - io->u.ci_rw.crw_pos;
 451                 lio->lis_pos    = io->u.ci_rw.crw_pos;
 452                 lio->lis_endpos = io->u.ci_rw.crw_pos + io->u.ci_rw.crw_count;
 453                 CDEBUG(D_VFSTRACE, "stripe: "LPU64" chunk: ["LPU64", "LPU64") "
 454                        LPU64"\n", (__u64)start, lio->lis_pos, lio->lis_endpos,
 455                        (__u64)lio->lis_io_endpos);
 456         }
 457         /*
 458          * XXX The following call should be optimized: we know, that
 459          * [lio->lis_pos, lio->lis_endpos) intersects with exactly one stripe.
 460          */
 461         RETURN(lov_io_iter_init(env, ios));
 462 }
 463
 464 static int lov_io_call(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 465                        int (*iofunc)(const struct lu_env *, struct cl_io *))
 466 {
 467         struct cl_io *parent = lio->lis_cl.cis_io;
 468         struct lov_io_sub *sub;
 469         int rc = 0;
 470
 471         ENTRY;
 472         cfs_list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
 473                 lov_sub_enter(sub);
 474                 rc = iofunc(sub->sub_env, sub->sub_io);
 475                 lov_sub_exit(sub);
 476                 if (rc)
 477                         break;
 478
 479                 if (parent->ci_result == 0)
 480                         parent->ci_result = sub->sub_io->ci_result;
 481         }
 482         RETURN(rc);
 483 }
 484
 485 static int lov_io_lock(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 486 {
 487         ENTRY;
 488         RETURN(lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), cl_io_lock));
 489 }
 490
 491 static int lov_io_start(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 492 {
 493         ENTRY;
 494         RETURN(lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), cl_io_start));
 495 }
 496
 497 static int lov_io_end_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 498 {
 499         ENTRY;
 500         /*
 501          * It's possible that lov_io_start() wasn't called against this
 502          * sub-io, either because previous sub-io failed, or upper layer
 503          * completed IO.
 504          */
 505         if (io->ci_state == CIS_IO_GOING)
 506                 cl_io_end(env, io);
 507         else
 508                 io->ci_state = CIS_IO_FINISHED;
 509         RETURN(0);
 510 }
 511
 512 static int lov_io_iter_fini_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 513 {
 514         cl_io_iter_fini(env, io);
 515         RETURN(0);
 516 }
 517
 518 static int lov_io_unlock_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 519 {
 520         cl_io_unlock(env, io);
 521         RETURN(0);
 522 }
 523
 524 static void lov_io_end(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 525 {
 526         int rc;
 527
 528         rc = lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), lov_io_end_wrapper);
 529         LASSERT(rc == 0);
 530 }
 531
 532 static void lov_io_iter_fini(const struct lu_env *env,
 533                              const struct cl_io_slice *ios)
 534 {
 535         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 536         int rc;
 537
 538         ENTRY;
 539         rc = lov_io_call(env, lio, lov_io_iter_fini_wrapper);
 540         LASSERT(rc == 0);
 541         while (!cfs_list_empty(&lio->lis_active))
 542                 cfs_list_del_init(lio->lis_active.next);
 543         EXIT;
 544 }
 545
 546 static void lov_io_unlock(const struct lu_env *env,
 547                           const struct cl_io_slice *ios)
 548 {
 549         int rc;
 550
 551         ENTRY;
 552         rc = lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), lov_io_unlock_wrapper);
 553         LASSERT(rc == 0);
 554         EXIT;
 555 }
 556
 557
 558 static struct cl_page_list *lov_io_submit_qin(struct lov_device *ld,
 559                                               struct cl_page_list *qin,
 560                                               int idx, int alloc)
 561 {
 562         return alloc ? &qin[idx] : &ld->ld_emrg[idx]->emrg_page_list;
 563 }
 564
 565 /**
 566  * lov implementation of cl_operations::cio_submit() method. It takes a list
 567  * of pages in \a queue, splits it into per-stripe sub-lists, invokes
 568  * cl_io_submit() on underlying devices to submit sub-lists, and then splices
 569  * everything back.
 570  *
 571  * Major complication of this function is a need to handle memory cleansing:
 572  * cl_io_submit() is called to write out pages as a part of VM memory
 573  * reclamation, and hence it may not fail due to memory shortages (system
 574  * dead-locks otherwise). To deal with this, some resources (sub-lists,
 575  * sub-environment, etc.) are allocated per-device on "startup" (i.e., in a
 576  * not-memory cleansing context), and in case of memory shortage, these
 577  * pre-allocated resources are used by lov_io_submit() under
 578  * lov_device::ld_mutex mutex.
 579  */
 580 static int lov_io_submit(const struct lu_env *env,
 581                          const struct cl_io_slice *ios,
 582                          enum cl_req_type crt, struct cl_2queue *queue)
 583 {
 584         struct lov_io          *lio = cl2lov_io(env, ios);
 585         struct lov_object      *obj = lio->lis_object;
 586         struct lov_device       *ld = lu2lov_dev(lov2cl(obj)->co_lu.lo_dev);
 587         struct cl_page_list    *qin = &queue->c2_qin;
 588         struct cl_2queue      *cl2q = &lov_env_info(env)->lti_cl2q;
 589         struct cl_page_list *stripes_qin = NULL;
 590         struct cl_page *page;
 591         struct cl_page *tmp;
 592         int stripe;
 593
 594 #define QIN(stripe) lov_io_submit_qin(ld, stripes_qin, stripe, alloc)
 595
 596         int rc = 0;
 597         int alloc =
 598 #if defined(__KERNEL__) && defined(__linux__)
 599                 !(current->flags & PF_MEMALLOC);
 600 #else
 601                 1;
 602 #endif
 603         ENTRY;
 604         if (lio->lis_active_subios == 1) {
 605                 int idx = lio->lis_single_subio_index;
 606                 struct lov_io_sub *sub;
 607
 608                 LASSERT(idx < lio->lis_nr_subios);
 609                 sub = lov_sub_get(env, lio, idx);
 610                 LASSERT(!IS_ERR(sub));
 611                 LASSERT(sub->sub_io == &lio->lis_single_subio);
 612                 rc = cl_io_submit_rw(sub->sub_env, sub->sub_io,
 613                                      crt, queue);
 614                 lov_sub_put(sub);
 615                 RETURN(rc);
 616         }
 617
 618         LASSERT(lio->lis_subs != NULL);
 619         if (alloc) {
 620                 OBD_ALLOC_LARGE(stripes_qin,
 621                                 sizeof(*stripes_qin) * lio->lis_nr_subios);
 622                 if (stripes_qin == NULL)
 623                         RETURN(-ENOMEM);
 624
 625                 for (stripe = 0; stripe < lio->lis_nr_subios; stripe++)
 626                         cl_page_list_init(&stripes_qin[stripe]);
 627         } else {
 628                 /*
 629                  * If we get here, it means pageout & swap doesn't help.
 630                  * In order to not make things worse, even don't try to
 631                  * allocate the memory with __GFP_NOWARN. -jay
 632                  */
 633                 mutex_lock(&ld->ld_mutex);
 634                 lio->lis_mem_frozen = 1;
 635         }
 636
 637         cl_2queue_init(cl2q);
 638         cl_page_list_for_each_safe(page, tmp, qin) {
 639                 stripe = lov_page_stripe(page);
 640                 cl_page_list_move(QIN(stripe), qin, page);
 641         }
 642
 643         for (stripe = 0; stripe < lio->lis_nr_subios; stripe++) {
 644                 struct lov_io_sub   *sub;
 645                 struct cl_page_list *sub_qin = QIN(stripe);
 646
 647                 if (cfs_list_empty(&sub_qin->pl_pages))
 648                         continue;
 649
 650                 cl_page_list_splice(sub_qin, &cl2q->c2_qin);
 651                 sub = lov_sub_get(env, lio, stripe);
 652                 if (!IS_ERR(sub)) {
 653                         rc = cl_io_submit_rw(sub->sub_env, sub->sub_io,
 654                                              crt, cl2q);
 655                         lov_sub_put(sub);
 656                 } else
 657                         rc = PTR_ERR(sub);
 658                 cl_page_list_splice(&cl2q->c2_qin,  &queue->c2_qin);
 659                 cl_page_list_splice(&cl2q->c2_qout, &queue->c2_qout);
 660                 if (rc != 0)
 661                         break;
 662         }
 663
 664         for (stripe = 0; stripe < lio->lis_nr_subios; stripe++) {
 665                 struct cl_page_list *sub_qin = QIN(stripe);
 666
 667                 if (cfs_list_empty(&sub_qin->pl_pages))
 668                         continue;
 669
 670                 cl_page_list_splice(sub_qin, qin);
 671         }
 672
 673         if (alloc) {
 674                 OBD_FREE_LARGE(stripes_qin,
 675                          sizeof(*stripes_qin) * lio->lis_nr_subios);
 676         } else {
 677                 int i;
 678
 679                 for (i = 0; i < lio->lis_nr_subios; i++) {
 680                         struct cl_io *cio = lio->lis_subs[i].sub_io;
 681
 682                         if (cio && cio == &ld->ld_emrg[i]->emrg_subio)
 683                                 lov_io_sub_fini(env, lio, &lio->lis_subs[i]);
 684                 }
 685                 lio->lis_mem_frozen = 0;
 686                 mutex_unlock(&ld->ld_mutex);
 687         }
 688
 689         RETURN(rc);
 690 #undef QIN
 691 }
 692
 693 static int lov_io_prepare_write(const struct lu_env *env,
 694                                 const struct cl_io_slice *ios,
 695                                 const struct cl_page_slice *slice,
 696                                 unsigned from, unsigned to)
 697 {
 698         struct lov_io     *lio      = cl2lov_io(env, ios);
 699         struct cl_page    *sub_page = lov_sub_page(slice);
 700         struct lov_io_sub *sub;
 701         int result;
 702
 703         ENTRY;
 704         sub = lov_page_subio(env, lio, slice);
 705         if (!IS_ERR(sub)) {
 706                 result = cl_io_prepare_write(sub->sub_env, sub->sub_io,
 707                                              sub_page, from, to);
 708                 lov_sub_put(sub);
 709         } else
 710                 result = PTR_ERR(sub);
 711         RETURN(result);
 712 }
 713
 714 static int lov_io_commit_write(const struct lu_env *env,
 715                                const struct cl_io_slice *ios,
 716                                const struct cl_page_slice *slice,
 717                                unsigned from, unsigned to)
 718 {
 719         struct lov_io     *lio      = cl2lov_io(env, ios);
 720         struct cl_page    *sub_page = lov_sub_page(slice);
 721         struct lov_io_sub *sub;
 722         int result;
 723
 724         ENTRY;
 725         sub = lov_page_subio(env, lio, slice);
 726         if (!IS_ERR(sub)) {
 727                 result = cl_io_commit_write(sub->sub_env, sub->sub_io,
 728                                             sub_page, from, to);
 729                 lov_sub_put(sub);
 730         } else
 731                 result = PTR_ERR(sub);
 732         RETURN(result);
 733 }
 734
 735 static int lov_io_fault_start(const struct lu_env *env,
 736                               const struct cl_io_slice *ios)
 737 {
 738         struct cl_fault_io *fio;
 739         struct lov_io      *lio;
 740         struct lov_io_sub  *sub;
 741
 742         ENTRY;
 743         fio = &ios->cis_io->u.ci_fault;
 744         lio = cl2lov_io(env, ios);
 745         sub = lov_sub_get(env, lio, lov_page_stripe(fio->ft_page));
 746         sub->sub_io->u.ci_fault.ft_nob = fio->ft_nob;
 747         lov_sub_put(sub);
 748         RETURN(lov_io_start(env, ios));
 749 }
 750
 751 static void lov_io_fsync_end(const struct lu_env *env,
 752                              const struct cl_io_slice *ios)
 753 {
 754         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 755         struct lov_io_sub *sub;
 756         unsigned int *written = &ios->cis_io->u.ci_fsync.fi_nr_written;
 757         ENTRY;
 758
 759         *written = 0;
 760         cfs_list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
 761                 struct cl_io *subio = sub->sub_io;
 762
 763                 lov_sub_enter(sub);
 764                 lov_io_end_wrapper(sub->sub_env, subio);
 765                 lov_sub_exit(sub);
 766
 767                 if (subio->ci_result == 0)
 768                         *written += subio->u.ci_fsync.fi_nr_written;
 769         }
 770         RETURN_EXIT;
 771 }
 772
 773 static const struct cl_io_operations lov_io_ops = {
 774         .op = {
 775                 [CIT_READ] = {
 776                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 777                         .cio_iter_init = lov_io_rw_iter_init,
 778                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 779                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 780                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 781                         .cio_start     = lov_io_start,
 782                         .cio_end       = lov_io_end
 783                 },
 784                 [CIT_WRITE] = {
 785                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 786                         .cio_iter_init = lov_io_rw_iter_init,
 787                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 788                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 789                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 790                         .cio_start     = lov_io_start,
 791                         .cio_end       = lov_io_end
 792                 },
 793                 [CIT_SETATTR] = {
 794                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 795                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
 796                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 797                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 798                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 799                         .cio_start     = lov_io_start,
 800                         .cio_end       = lov_io_end
 801                 },
 802                 [CIT_FAULT] = {
 803                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 804                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
 805                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 806                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 807                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 808                         .cio_start     = lov_io_fault_start,
 809                         .cio_end       = lov_io_end
 810                 },
 811                 [CIT_FSYNC] = {
 812                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 813                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
 814                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 815                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 816                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 817                         .cio_start     = lov_io_start,
 818                         .cio_end       = lov_io_fsync_end
 819                 },
 820                 [CIT_MISC] = {
 821                         .cio_fini   = lov_io_fini
 822                 }
 823         },
 824         .req_op = {
 825                  [CRT_READ] = {
 826                          .cio_submit    = lov_io_submit
 827                  },
 828                  [CRT_WRITE] = {
 829                          .cio_submit    = lov_io_submit
 830                  }
 831          },
 832         .cio_prepare_write = lov_io_prepare_write,
 833         .cio_commit_write  = lov_io_commit_write
 834 };
 835
 836 /*****************************************************************************
 837  *
 838  * Empty lov io operations.
 839  *
 840  */
 841
 842 static void lov_empty_io_fini(const struct lu_env *env,
 843                               const struct cl_io_slice *ios)
 844 {
 845         struct lov_object *lov = cl2lov(ios->cis_obj);
 846         ENTRY;
 847
 848         if (cfs_atomic_dec_and_test(&lov->lo_active_ios))
 849                 cfs_waitq_broadcast(&lov->lo_waitq);
 850         EXIT;
 851 }
 852
 853 static void lov_empty_impossible(const struct lu_env *env,
 854                                  struct cl_io_slice *ios)
 855 {
 856         LBUG();
 857 }
 858
 859 #define LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE ((void *)lov_empty_impossible)
 860
 861 /**
 862  * An io operation vector for files without stripes.
 863  */
 864 static const struct cl_io_operations lov_empty_io_ops = {
 865         .op = {
 866                 [CIT_READ] = {
 867                         .cio_fini       = lov_empty_io_fini,
 868 #if 0
 869                         .cio_iter_init  = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 870                         .cio_lock       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 871                         .cio_start      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 872                         .cio_end        = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 873 #endif
 874                 },
 875                 [CIT_WRITE] = {
 876                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
 877                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 878                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 879                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 880                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 881                 },
 882                 [CIT_SETATTR] = {
 883                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
 884                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 885                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 886                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 887                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 888                 },
 889                 [CIT_FAULT] = {
 890                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
 891                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 892                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 893                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 894                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 895                 },
 896                 [CIT_FSYNC] = {
 897                         .cio_fini   = lov_empty_io_fini
 898                 },
 899                 [CIT_MISC] = {
 900                         .cio_fini   = lov_empty_io_fini
 901                 }
 902         },
 903         .req_op = {
 904                  [CRT_READ] = {
 905                          .cio_submit    = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 906                  },
 907                  [CRT_WRITE] = {
 908                          .cio_submit    = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 909                  }
 910          },
 911         .cio_commit_write = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 912 };
 913
 914 int lov_io_init_raid0(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
 915                       struct cl_io *io)
 916 {
 917         struct lov_io       *lio = lov_env_io(env);
 918         struct lov_object   *lov = cl2lov(obj);
 919
 920         ENTRY;
 921         CFS_INIT_LIST_HEAD(&lio->lis_active);
 922         lov_io_slice_init(lio, lov, io);
 923         if (io->ci_result == 0) {
 924                 io->ci_result = lov_io_subio_init(env, lio, io);
 925                 if (io->ci_result == 0) {
 926                         cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_io_ops);
 927                         cfs_atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
 928                 }
 929         }
 930         RETURN(io->ci_result);
 931 }
 932
 933 int lov_io_init_empty(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
 934                       struct cl_io *io)
 935 {
 936         struct lov_object *lov = cl2lov(obj);
 937         struct lov_io *lio = lov_env_io(env);
 938         int result;
 939         ENTRY;
 940
 941         lio->lis_object = lov;
 942         switch (io->ci_type) {
 943         default:
 944                 LBUG();
 945         case CIT_MISC:
 946         case CIT_READ:
 947                 result = 0;
 948                 break;
 949         case CIT_FSYNC:
 950         case CIT_SETATTR:
 951                 result = +1;
 952                 break;
 953         case CIT_WRITE:
 954                 result = -EBADF;
 955                 break;
 956         case CIT_FAULT:
 957                 result = -EFAULT;
 958                 CERROR("Page fault on a file without stripes: "DFID"\n",
 959                        PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)));
 960                 break;
 961         }
 962         if (result == 0) {
 963                 cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_empty_io_ops);
 964                 cfs_atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
 965         }
 966
 967         io->ci_result = result < 0 ? result : 0;
 968         RETURN(result != 0);
 969 }
 970
 971 int lov_io_init_released(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
 972                         struct cl_io *io)
 973 {
 974         struct lov_object *lov = cl2lov(obj);
 975         struct lov_io *lio = lov_env_io(env);
 976         int result;
 977         ENTRY;
 978
 979         LASSERT(lov->lo_lsm != NULL);
 980         lio->lis_object = lov;
 981
 982         switch (io->ci_type) {
 983         default:
 984                 LASSERTF(0, "invalid type %d\n", io->ci_type);
 985         case CIT_MISC:
 986         case CIT_FSYNC:
 987                 result = 1;
 988                 break;
 989         case CIT_SETATTR:
 990                 /* the truncate to 0 is managed by MDT:
 991                  * - in open, for open O_TRUNC
 992                  * - in setattr, for truncate
 993                  */
 994                 /* the truncate is for size > 0 so triggers a restore */
 995                 if (cl_io_is_trunc(io))
 996                         io->ci_restore_needed = 1;
 997                 result = -ENODATA;
 998                 break;
 999         case CIT_READ:
1000         case CIT_WRITE:
1001         case CIT_FAULT:
1002                 io->ci_restore_needed = 1;
1003                 result = -ENODATA;
1004                 break;
1005         }
1006         if (result == 0) {
1007                 cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_empty_io_ops);
1008                 cfs_atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
1009         }
1010
1011         io->ci_result = result < 0 ? result : 0;
1012         RETURN(result != 0);
1013 }
1014 /** @} lov */