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, 2015, 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 void lov_io_sub_fini(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
  51                             struct lov_io_sub *sub)
  52 {
  53         ENTRY;
  54         if (sub->sub_io != NULL) {
  55                 if (sub->sub_io_initialized) {
  56                         cl_io_fini(sub->sub_env, sub->sub_io);
  57                         sub->sub_io_initialized = 0;
  58                         lio->lis_active_subios--;
  59                 }
  60                 if (sub->sub_stripe == lio->lis_single_subio_index)
  61                         lio->lis_single_subio_index = -1;
  62                 else if (!sub->sub_borrowed)
  63                         OBD_FREE_PTR(sub->sub_io);
  64                 sub->sub_io = NULL;
  65         }
  66         if (sub->sub_env != NULL && !IS_ERR(sub->sub_env)) {
  67                 if (!sub->sub_borrowed)
  68                         cl_env_put(sub->sub_env, &sub->sub_refcheck);
  69                 sub->sub_env = NULL;
  70         }
  71         EXIT;
  72 }
  73
  74 static void lov_io_sub_inherit(struct cl_io *io, struct lov_io *lio,
  75                                int stripe, loff_t start, loff_t end)
  76 {
  77         struct lov_stripe_md *lsm    = lio->lis_object->lo_lsm;
  78         struct cl_io         *parent = lio->lis_cl.cis_io;
  79
  80         switch (io->ci_type) {
  81         case CIT_SETATTR: {
  82                 io->u.ci_setattr.sa_attr = parent->u.ci_setattr.sa_attr;
  83                 io->u.ci_setattr.sa_attr_flags =
  84                         parent->u.ci_setattr.sa_attr_flags;
  85                 io->u.ci_setattr.sa_valid = parent->u.ci_setattr.sa_valid;
  86                 io->u.ci_setattr.sa_stripe_index = stripe;
  87                 io->u.ci_setattr.sa_parent_fid =
  88                                         parent->u.ci_setattr.sa_parent_fid;
  89                 if (cl_io_is_trunc(io)) {
  90                         loff_t new_size = parent->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size;
  91
  92                         new_size = lov_size_to_stripe(lsm, new_size, stripe);
  93                         io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size = new_size;
  94                 }
  95                 break;
  96         }
  97         case CIT_DATA_VERSION: {
  98                 io->u.ci_data_version.dv_data_version = 0;
  99                 io->u.ci_data_version.dv_flags =
 100                         parent->u.ci_data_version.dv_flags;
 101                 break;
 102         }
 103         case CIT_FAULT: {
 104                 struct cl_object *obj = parent->ci_obj;
 105                 loff_t off = cl_offset(obj, parent->u.ci_fault.ft_index);
 106
 107                 io->u.ci_fault = parent->u.ci_fault;
 108                 off = lov_size_to_stripe(lsm, off, stripe);
 109                 io->u.ci_fault.ft_index = cl_index(obj, off);
 110                 break;
 111         }
 112         case CIT_FSYNC: {
 113                 io->u.ci_fsync.fi_start = start;
 114                 io->u.ci_fsync.fi_end = end;
 115                 io->u.ci_fsync.fi_fid = parent->u.ci_fsync.fi_fid;
 116                 io->u.ci_fsync.fi_mode = parent->u.ci_fsync.fi_mode;
 117                 break;
 118         }
 119         case CIT_READ:
 120         case CIT_WRITE: {
 121                 io->u.ci_wr.wr_sync = cl_io_is_sync_write(parent);
 122                 if (cl_io_is_append(parent)) {
 123                         io->u.ci_wr.wr_append = 1;
 124                 } else {
 125                         io->u.ci_rw.crw_pos = start;
 126                         io->u.ci_rw.crw_count = end - start;
 127                 }
 128                 break;
 129         }
 130         case CIT_LADVISE: {
 131                 io->u.ci_ladvise.li_start = start;
 132                 io->u.ci_ladvise.li_end = end;
 133                 io->u.ci_ladvise.li_fid = parent->u.ci_ladvise.li_fid;
 134                 io->u.ci_ladvise.li_advice = parent->u.ci_ladvise.li_advice;
 135                 io->u.ci_ladvise.li_flags = parent->u.ci_ladvise.li_flags;
 136                 break;
 137         }
 138         default:
 139                 break;
 140         }
 141 }
 142
 143 static int lov_io_sub_init(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 144                            struct lov_io_sub *sub)
 145 {
 146         struct lov_object *lov = lio->lis_object;
 147         struct cl_io *sub_io;
 148         struct cl_object *sub_obj;
 149         struct cl_io *io = lio->lis_cl.cis_io;
 150         int stripe = sub->sub_stripe;
 151         int rc;
 152
 153         LASSERT(sub->sub_io == NULL);
 154         LASSERT(sub->sub_env == NULL);
 155         LASSERT(sub->sub_stripe < lio->lis_stripe_count);
 156         ENTRY;
 157
 158         if (unlikely(lov_r0(lov)->lo_sub[stripe] == NULL))
 159                 RETURN(-EIO);
 160
 161         sub->sub_io_initialized = 0;
 162         sub->sub_borrowed = 0;
 163
 164         /* obtain new environment */
 165         sub->sub_env = cl_env_get(&sub->sub_refcheck);
 166         if (IS_ERR(sub->sub_env))
 167                 GOTO(fini_lov_io, rc = PTR_ERR(sub->sub_env));
 168
 169         /*
 170          * First sub-io. Use ->lis_single_subio to
 171          * avoid dynamic allocation.
 172          */
 173         if (lio->lis_active_subios == 0) {
 174                 sub->sub_io = &lio->lis_single_subio;
 175                 lio->lis_single_subio_index = stripe;
 176         } else {
 177                 OBD_ALLOC_PTR(sub->sub_io);
 178                 if (sub->sub_io == NULL)
 179                         GOTO(fini_lov_io, rc = -ENOMEM);
 180         }
 181
 182         sub_obj = lovsub2cl(lov_r0(lov)->lo_sub[stripe]);
 183         sub_io = sub->sub_io;
 184
 185         sub_io->ci_obj = sub_obj;
 186         sub_io->ci_result = 0;
 187         sub_io->ci_parent = io;
 188         sub_io->ci_lockreq = io->ci_lockreq;
 189         sub_io->ci_type = io->ci_type;
 190         sub_io->ci_no_srvlock = io->ci_no_srvlock;
 191         sub_io->ci_noatime = io->ci_noatime;
 192
 193         rc = cl_io_sub_init(sub->sub_env, sub_io, io->ci_type, sub_obj);
 194         if (rc >= 0) {
 195                 lio->lis_active_subios++;
 196                 sub->sub_io_initialized = 1;
 197                 rc = 0;
 198         }
 199 fini_lov_io:
 200         if (rc != 0)
 201                 lov_io_sub_fini(env, lio, sub);
 202         RETURN(rc);
 203 }
 204
 205 struct lov_io_sub *lov_sub_get(const struct lu_env *env,
 206                                struct lov_io *lio, int stripe)
 207 {
 208         int rc;
 209         struct lov_io_sub *sub = &lio->lis_subs[stripe];
 210
 211         LASSERT(stripe < lio->lis_stripe_count);
 212         ENTRY;
 213
 214         if (!sub->sub_io_initialized) {
 215                 sub->sub_stripe = stripe;
 216                 rc = lov_io_sub_init(env, lio, sub);
 217         } else
 218                 rc = 0;
 219
 220         if (rc < 0)
 221                 sub = ERR_PTR(rc);
 222
 223         RETURN(sub);
 224 }
 225
 226 /*****************************************************************************
 227  *
 228  * Lov io operations.
 229  *
 230  */
 231
 232 int lov_page_stripe(const struct cl_page *page)
 233 {
 234         const struct cl_page_slice *slice;
 235         ENTRY;
 236
 237         slice = cl_page_at(page, &lov_device_type);
 238         LASSERT(slice != NULL);
 239         LASSERT(slice->cpl_obj != NULL);
 240
 241         RETURN(cl2lov_page(slice)->lps_stripe);
 242 }
 243
 244 static int lov_io_subio_init(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 245                              struct cl_io *io)
 246 {
 247         struct lov_stripe_md *lsm;
 248         int result;
 249         ENTRY;
 250
 251         LASSERT(lio->lis_object != NULL);
 252         lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
 253
 254         /*
 255          * Need to be optimized, we can't afford to allocate a piece of memory
 256          * when writing a page. -jay
 257          */
 258         OBD_ALLOC_LARGE(lio->lis_subs,
 259                         lsm->lsm_stripe_count * sizeof lio->lis_subs[0]);
 260         if (lio->lis_subs != NULL) {
 261                 lio->lis_nr_subios = lio->lis_stripe_count;
 262                 lio->lis_single_subio_index = -1;
 263                 lio->lis_active_subios = 0;
 264                 result = 0;
 265         } else
 266                 result = -ENOMEM;
 267
 268         RETURN(result);
 269 }
 270
 271 static int lov_io_slice_init(struct lov_io *lio,
 272                              struct lov_object *obj, struct cl_io *io)
 273 {
 274         ENTRY;
 275
 276         io->ci_result = 0;
 277         lio->lis_object = obj;
 278
 279         LASSERT(obj->lo_lsm != NULL);
 280         lio->lis_stripe_count = obj->lo_lsm->lsm_stripe_count;
 281
 282         switch (io->ci_type) {
 283         case CIT_READ:
 284         case CIT_WRITE:
 285                 lio->lis_pos = io->u.ci_rw.crw_pos;
 286                 lio->lis_endpos = io->u.ci_rw.crw_pos + io->u.ci_rw.crw_count;
 287                 lio->lis_io_endpos = lio->lis_endpos;
 288                 if (cl_io_is_append(io)) {
 289                         LASSERT(io->ci_type == CIT_WRITE);
 290
 291                         /* If there is LOV EA hole, then we may cannot locate
 292                          * the current file-tail exactly. */
 293                         if (unlikely(obj->lo_lsm->lsm_pattern &
 294                                      LOV_PATTERN_F_HOLE))
 295                                 RETURN(-EIO);
 296
 297                         lio->lis_pos = 0;
 298                         lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 299                 }
 300                 break;
 301
 302         case CIT_SETATTR:
 303                 if (cl_io_is_trunc(io))
 304                         lio->lis_pos = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size;
 305                 else
 306                         lio->lis_pos = 0;
 307                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 308                 break;
 309
 310         case CIT_DATA_VERSION:
 311                 lio->lis_pos = 0;
 312                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 313                 break;
 314
 315         case CIT_FAULT: {
 316                 pgoff_t index = io->u.ci_fault.ft_index;
 317                 lio->lis_pos = cl_offset(io->ci_obj, index);
 318                 lio->lis_endpos = cl_offset(io->ci_obj, index + 1);
 319                 break;
 320         }
 321
 322         case CIT_FSYNC: {
 323                 lio->lis_pos = io->u.ci_fsync.fi_start;
 324                 lio->lis_endpos = io->u.ci_fsync.fi_end;
 325                 break;
 326         }
 327
 328         case CIT_LADVISE: {
 329                 lio->lis_pos = io->u.ci_ladvise.li_start;
 330                 lio->lis_endpos = io->u.ci_ladvise.li_end;
 331                 break;
 332         }
 333
 334         case CIT_MISC:
 335                 lio->lis_pos = 0;
 336                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 337                 break;
 338
 339         default:
 340                 LBUG();
 341         }
 342
 343         RETURN(0);
 344 }
 345
 346 static void lov_io_fini(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 347 {
 348         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 349         struct lov_object *lov = cl2lov(ios->cis_obj);
 350         int i;
 351
 352         ENTRY;
 353         if (lio->lis_subs != NULL) {
 354                 for (i = 0; i < lio->lis_nr_subios; i++)
 355                         lov_io_sub_fini(env, lio, &lio->lis_subs[i]);
 356                 OBD_FREE_LARGE(lio->lis_subs,
 357                          lio->lis_nr_subios * sizeof lio->lis_subs[0]);
 358                 lio->lis_nr_subios = 0;
 359         }
 360
 361         LASSERT(atomic_read(&lov->lo_active_ios) > 0);
 362         if (atomic_dec_and_test(&lov->lo_active_ios))
 363                 wake_up_all(&lov->lo_waitq);
 364         EXIT;
 365 }
 366
 367 static loff_t lov_offset_mod(loff_t val, int delta)
 368 {
 369         if (val != OBD_OBJECT_EOF)
 370                 val += delta;
 371         return val;
 372 }
 373
 374 static int lov_io_iter_init(const struct lu_env *env,
 375                             const struct cl_io_slice *ios)
 376 {
 377         struct lov_io        *lio = cl2lov_io(env, ios);
 378         struct lov_stripe_md *lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
 379         struct lov_io_sub    *sub;
 380         loff_t endpos;
 381         loff_t start;
 382         loff_t end;
 383         int stripe;
 384         int rc = 0;
 385
 386         ENTRY;
 387         endpos = lov_offset_mod(lio->lis_endpos, -1);
 388         for (stripe = 0; stripe < lio->lis_stripe_count; stripe++) {
 389                 if (!lov_stripe_intersects(lsm, stripe, lio->lis_pos,
 390                                            endpos, &start, &end))
 391                         continue;
 392
 393                 if (unlikely(lov_r0(lio->lis_object)->lo_sub[stripe] == NULL)) {
 394                         if (ios->cis_io->ci_type == CIT_READ ||
 395                             ios->cis_io->ci_type == CIT_WRITE ||
 396                             ios->cis_io->ci_type == CIT_FAULT)
 397                                 RETURN(-EIO);
 398
 399                         continue;
 400                 }
 401
 402                 end = lov_offset_mod(end, +1);
 403                 sub = lov_sub_get(env, lio, stripe);
 404                 if (IS_ERR(sub)) {
 405                         rc = PTR_ERR(sub);
 406                         break;
 407                 }
 408
 409                 lov_io_sub_inherit(sub->sub_io, lio, stripe, start, end);
 410                 rc = cl_io_iter_init(sub->sub_env, sub->sub_io);
 411                 if (rc != 0)
 412                         cl_io_iter_fini(sub->sub_env, sub->sub_io);
 413                 if (rc != 0)
 414                         break;
 415
 416                 CDEBUG(D_VFSTRACE, "shrink: %d [%llu, %llu)\n",
 417                        stripe, start, end);
 418
 419                 list_add_tail(&sub->sub_linkage, &lio->lis_active);
 420         }
 421         RETURN(rc);
 422 }
 423
 424 static int lov_io_rw_iter_init(const struct lu_env *env,
 425                                const struct cl_io_slice *ios)
 426 {
 427         struct lov_io        *lio = cl2lov_io(env, ios);
 428         struct cl_io         *io  = ios->cis_io;
 429         struct lov_stripe_md *lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
 430         loff_t start = io->u.ci_rw.crw_pos;
 431         loff_t next;
 432         unsigned long ssize = lsm->lsm_stripe_size;
 433
 434         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
 435         ENTRY;
 436
 437         /* fast path for common case. */
 438         if (lio->lis_nr_subios != 1 && !cl_io_is_append(io)) {
 439
 440                 lov_do_div64(start, ssize);
 441                 next = (start + 1) * ssize;
 442                 if (next <= start * ssize)
 443                         next = ~0ull;
 444
 445                 io->ci_continue = next < lio->lis_io_endpos;
 446                 io->u.ci_rw.crw_count = min_t(loff_t, lio->lis_io_endpos,
 447                                               next) - io->u.ci_rw.crw_pos;
 448                 lio->lis_pos    = io->u.ci_rw.crw_pos;
 449                 lio->lis_endpos = io->u.ci_rw.crw_pos + io->u.ci_rw.crw_count;
 450                 CDEBUG(D_VFSTRACE, "stripe: %llu chunk: [%llu, %llu) "
 451                        "%llu\n", (__u64)start, lio->lis_pos, lio->lis_endpos,
 452                        (__u64)lio->lis_io_endpos);
 453         }
 454         /*
 455          * XXX The following call should be optimized: we know, that
 456          * [lio->lis_pos, lio->lis_endpos) intersects with exactly one stripe.
 457          */
 458         RETURN(lov_io_iter_init(env, ios));
 459 }
 460
 461 static int lov_io_call(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 462                        int (*iofunc)(const struct lu_env *, struct cl_io *))
 463 {
 464         struct cl_io *parent = lio->lis_cl.cis_io;
 465         struct lov_io_sub *sub;
 466         int rc = 0;
 467
 468         ENTRY;
 469         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
 470                 rc = iofunc(sub->sub_env, sub->sub_io);
 471                 if (rc)
 472                         break;
 473
 474                 if (parent->ci_result == 0)
 475                         parent->ci_result = sub->sub_io->ci_result;
 476         }
 477         RETURN(rc);
 478 }
 479
 480 static int lov_io_lock(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 481 {
 482         ENTRY;
 483         RETURN(lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), cl_io_lock));
 484 }
 485
 486 static int lov_io_start(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 487 {
 488         ENTRY;
 489         RETURN(lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), cl_io_start));
 490 }
 491
 492 static int lov_io_end_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 493 {
 494         ENTRY;
 495         /*
 496          * It's possible that lov_io_start() wasn't called against this
 497          * sub-io, either because previous sub-io failed, or upper layer
 498          * completed IO.
 499          */
 500         if (io->ci_state == CIS_IO_GOING)
 501                 cl_io_end(env, io);
 502         else
 503                 io->ci_state = CIS_IO_FINISHED;
 504         RETURN(0);
 505 }
 506
 507 static int lov_io_iter_fini_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 508 {
 509         cl_io_iter_fini(env, io);
 510         RETURN(0);
 511 }
 512
 513 static int lov_io_unlock_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 514 {
 515         cl_io_unlock(env, io);
 516         RETURN(0);
 517 }
 518
 519 static void lov_io_end(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 520 {
 521         int rc;
 522
 523         rc = lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), lov_io_end_wrapper);
 524         LASSERT(rc == 0);
 525 }
 526
 527 static void
 528 lov_io_data_version_end(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 529 {
 530         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 531         struct cl_io *parent = lio->lis_cl.cis_io;
 532         struct lov_io_sub *sub;
 533
 534         ENTRY;
 535         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
 536                 lov_io_end_wrapper(env, sub->sub_io);
 537
 538                 parent->u.ci_data_version.dv_data_version +=
 539                         sub->sub_io->u.ci_data_version.dv_data_version;
 540
 541                 if (parent->ci_result == 0)
 542                         parent->ci_result = sub->sub_io->ci_result;
 543         }
 544
 545         EXIT;
 546 }
 547
 548 static void lov_io_iter_fini(const struct lu_env *env,
 549                              const struct cl_io_slice *ios)
 550 {
 551         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 552         int rc;
 553
 554         ENTRY;
 555         rc = lov_io_call(env, lio, lov_io_iter_fini_wrapper);
 556         LASSERT(rc == 0);
 557         while (!list_empty(&lio->lis_active))
 558                 list_del_init(lio->lis_active.next);
 559         EXIT;
 560 }
 561
 562 static void lov_io_unlock(const struct lu_env *env,
 563                           const struct cl_io_slice *ios)
 564 {
 565         int rc;
 566
 567         ENTRY;
 568         rc = lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), lov_io_unlock_wrapper);
 569         LASSERT(rc == 0);
 570         EXIT;
 571 }
 572
 573 static int lov_io_read_ahead(const struct lu_env *env,
 574                              const struct cl_io_slice *ios,
 575                              pgoff_t start, struct cl_read_ahead *ra)
 576 {
 577         struct lov_io           *lio = cl2lov_io(env, ios);
 578         struct lov_object       *loo = lio->lis_object;
 579         struct cl_object        *obj = lov2cl(loo);
 580         struct lov_layout_raid0 *r0 = lov_r0(loo);
 581         struct lov_io_sub       *sub;
 582         loff_t                   suboff;
 583         pgoff_t                  ra_end;
 584         unsigned int             pps; /* pages per stripe */
 585         int                      stripe;
 586         int                      rc;
 587         ENTRY;
 588
 589         stripe = lov_stripe_number(loo->lo_lsm, cl_offset(obj, start));
 590         if (unlikely(r0->lo_sub[stripe] == NULL))
 591                 RETURN(-EIO);
 592
 593         sub = lov_sub_get(env, lio, stripe);
 594
 595         lov_stripe_offset(loo->lo_lsm, cl_offset(obj, start), stripe, &suboff);
 596         rc = cl_io_read_ahead(sub->sub_env, sub->sub_io,
 597                               cl_index(lovsub2cl(r0->lo_sub[stripe]), suboff),
 598                               ra);
 599
 600         CDEBUG(D_READA, DFID " cra_end = %lu, stripes = %d, rc = %d\n",
 601                PFID(lu_object_fid(lov2lu(loo))), ra->cra_end, r0->lo_nr, rc);
 602         if (rc != 0)
 603                 RETURN(rc);
 604
 605         /**
 606          * Adjust the stripe index by layout of raid0. ra->cra_end is the maximum
 607          * page index covered by an underlying DLM lock.
 608          * This function converts cra_end from stripe level to file level, and
 609          * make sure it's not beyond stripe boundary.
 610          */
 611         if (r0->lo_nr == 1) /* single stripe file */
 612                 RETURN(0);
 613
 614         /* cra_end is stripe level, convert it into file level */
 615         ra_end = ra->cra_end;
 616         if (ra_end != CL_PAGE_EOF)
 617                 ra_end = lov_stripe_pgoff(loo->lo_lsm, ra_end, stripe);
 618
 619         pps = loo->lo_lsm->lsm_stripe_size >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 620
 621         CDEBUG(D_READA, DFID " max_index = %lu, pps = %u, "
 622                "stripe_size = %u, stripe no = %u, start index = %lu\n",
 623                PFID(lu_object_fid(lov2lu(loo))), ra_end, pps,
 624                loo->lo_lsm->lsm_stripe_size, stripe, start);
 625
 626         /* never exceed the end of the stripe */
 627         ra->cra_end = min_t(pgoff_t, ra_end, start + pps - start % pps - 1);
 628         RETURN(0);
 629 }
 630
 631 /**
 632  * lov implementation of cl_operations::cio_submit() method. It takes a list
 633  * of pages in \a queue, splits it into per-stripe sub-lists, invokes
 634  * cl_io_submit() on underlying devices to submit sub-lists, and then splices
 635  * everything back.
 636  *
 637  * Major complication of this function is a need to handle memory cleansing:
 638  * cl_io_submit() is called to write out pages as a part of VM memory
 639  * reclamation, and hence it may not fail due to memory shortages (system
 640  * dead-locks otherwise). To deal with this, some resources (sub-lists,
 641  * sub-environment, etc.) are allocated per-device on "startup" (i.e., in a
 642  * not-memory cleansing context), and in case of memory shortage, these
 643  * pre-allocated resources are used by lov_io_submit() under
 644  * lov_device::ld_mutex mutex.
 645  */
 646 static int lov_io_submit(const struct lu_env *env,
 647                          const struct cl_io_slice *ios,
 648                          enum cl_req_type crt, struct cl_2queue *queue)
 649 {
 650         struct cl_page_list     *qin = &queue->c2_qin;
 651         struct lov_io           *lio = cl2lov_io(env, ios);
 652         struct lov_io_sub       *sub;
 653         struct cl_page_list     *plist = &lov_env_info(env)->lti_plist;
 654         struct cl_page          *page;
 655         int stripe;
 656         int rc = 0;
 657         ENTRY;
 658
 659         if (lio->lis_active_subios == 1) {
 660                 int idx = lio->lis_single_subio_index;
 661
 662                 LASSERT(idx < lio->lis_nr_subios);
 663                 sub = lov_sub_get(env, lio, idx);
 664                 LASSERT(!IS_ERR(sub));
 665                 LASSERT(sub->sub_io == &lio->lis_single_subio);
 666                 rc = cl_io_submit_rw(sub->sub_env, sub->sub_io,
 667                                      crt, queue);
 668                 RETURN(rc);
 669         }
 670
 671         LASSERT(lio->lis_subs != NULL);
 672
 673         cl_page_list_init(plist);
 674         while (qin->pl_nr > 0) {
 675                 struct cl_2queue  *cl2q = &lov_env_info(env)->lti_cl2q;
 676
 677                 cl_2queue_init(cl2q);
 678
 679                 page = cl_page_list_first(qin);
 680                 cl_page_list_move(&cl2q->c2_qin, qin, page);
 681
 682                 stripe = lov_page_stripe(page);
 683                 while (qin->pl_nr > 0) {
 684                         page = cl_page_list_first(qin);
 685                         if (stripe != lov_page_stripe(page))
 686                                 break;
 687
 688                         cl_page_list_move(&cl2q->c2_qin, qin, page);
 689                 }
 690
 691                 sub = lov_sub_get(env, lio, stripe);
 692                 if (!IS_ERR(sub)) {
 693                         rc = cl_io_submit_rw(sub->sub_env, sub->sub_io,
 694                                              crt, cl2q);
 695                 } else {
 696                         rc = PTR_ERR(sub);
 697                 }
 698
 699                 cl_page_list_splice(&cl2q->c2_qin, plist);
 700                 cl_page_list_splice(&cl2q->c2_qout, &queue->c2_qout);
 701                 cl_2queue_fini(env, cl2q);
 702
 703                 if (rc != 0)
 704                         break;
 705         }
 706
 707         cl_page_list_splice(plist, qin);
 708         cl_page_list_fini(env, plist);
 709
 710         RETURN(rc);
 711 }
 712
 713 static int lov_io_commit_async(const struct lu_env *env,
 714                                const struct cl_io_slice *ios,
 715                                struct cl_page_list *queue, int from, int to,
 716                                cl_commit_cbt cb)
 717 {
 718         struct cl_page_list *plist = &lov_env_info(env)->lti_plist;
 719         struct lov_io     *lio = cl2lov_io(env, ios);
 720         struct lov_io_sub *sub;
 721         struct cl_page *page;
 722         int rc = 0;
 723         ENTRY;
 724
 725         if (lio->lis_active_subios == 1) {
 726                 int idx = lio->lis_single_subio_index;
 727
 728                 LASSERT(idx < lio->lis_nr_subios);
 729                 sub = lov_sub_get(env, lio, idx);
 730                 LASSERT(!IS_ERR(sub));
 731                 LASSERT(sub->sub_io == &lio->lis_single_subio);
 732                 rc = cl_io_commit_async(sub->sub_env, sub->sub_io, queue,
 733                                         from, to, cb);
 734                 RETURN(rc);
 735         }
 736
 737         LASSERT(lio->lis_subs != NULL);
 738
 739         cl_page_list_init(plist);
 740         while (queue->pl_nr > 0) {
 741                 int stripe_to = to;
 742                 int stripe;
 743
 744                 LASSERT(plist->pl_nr == 0);
 745                 page = cl_page_list_first(queue);
 746                 cl_page_list_move(plist, queue, page);
 747
 748                 stripe = lov_page_stripe(page);
 749                 while (queue->pl_nr > 0) {
 750                         page = cl_page_list_first(queue);
 751                         if (stripe != lov_page_stripe(page))
 752                                 break;
 753
 754                         cl_page_list_move(plist, queue, page);
 755                 }
 756
 757                 if (queue->pl_nr > 0) /* still has more pages */
 758                         stripe_to = PAGE_SIZE;
 759
 760                 sub = lov_sub_get(env, lio, stripe);
 761                 if (!IS_ERR(sub)) {
 762                         rc = cl_io_commit_async(sub->sub_env, sub->sub_io,
 763                                                 plist, from, stripe_to, cb);
 764                 } else {
 765                         rc = PTR_ERR(sub);
 766                         break;
 767                 }
 768
 769                 if (plist->pl_nr > 0) /* short write */
 770                         break;
 771
 772                 from = 0;
 773         }
 774
 775         /* for error case, add the page back into the qin list */
 776         LASSERT(ergo(rc == 0, plist->pl_nr == 0));
 777         while (plist->pl_nr > 0) {
 778                 /* error occurred, add the uncommitted pages back into queue */
 779                 page = cl_page_list_last(plist);
 780                 cl_page_list_move_head(queue, plist, page);
 781         }
 782
 783         RETURN(rc);
 784 }
 785
 786 static int lov_io_fault_start(const struct lu_env *env,
 787                               const struct cl_io_slice *ios)
 788 {
 789         struct cl_fault_io *fio;
 790         struct lov_io      *lio;
 791         struct lov_io_sub  *sub;
 792
 793         ENTRY;
 794         fio = &ios->cis_io->u.ci_fault;
 795         lio = cl2lov_io(env, ios);
 796         sub = lov_sub_get(env, lio, lov_page_stripe(fio->ft_page));
 797         sub->sub_io->u.ci_fault.ft_nob = fio->ft_nob;
 798         RETURN(lov_io_start(env, ios));
 799 }
 800
 801 static void lov_io_fsync_end(const struct lu_env *env,
 802                              const struct cl_io_slice *ios)
 803 {
 804         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 805         struct lov_io_sub *sub;
 806         unsigned int *written = &ios->cis_io->u.ci_fsync.fi_nr_written;
 807         ENTRY;
 808
 809         *written = 0;
 810         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
 811                 struct cl_io *subio = sub->sub_io;
 812
 813                 lov_io_end_wrapper(sub->sub_env, subio);
 814
 815                 if (subio->ci_result == 0)
 816                         *written += subio->u.ci_fsync.fi_nr_written;
 817         }
 818         RETURN_EXIT;
 819 }
 820
 821 static const struct cl_io_operations lov_io_ops = {
 822         .op = {
 823                 [CIT_READ] = {
 824                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 825                         .cio_iter_init = lov_io_rw_iter_init,
 826                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 827                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 828                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 829                         .cio_start     = lov_io_start,
 830                         .cio_end       = lov_io_end
 831                 },
 832                 [CIT_WRITE] = {
 833                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 834                         .cio_iter_init = lov_io_rw_iter_init,
 835                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 836                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 837                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 838                         .cio_start     = lov_io_start,
 839                         .cio_end       = lov_io_end
 840                 },
 841                 [CIT_SETATTR] = {
 842                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 843                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
 844                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 845                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 846                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 847                         .cio_start     = lov_io_start,
 848                         .cio_end       = lov_io_end
 849                 },
 850                 [CIT_DATA_VERSION] = {
 851                         .cio_fini       = lov_io_fini,
 852                         .cio_iter_init  = lov_io_iter_init,
 853                         .cio_iter_fini  = lov_io_iter_fini,
 854                         .cio_lock       = lov_io_lock,
 855                         .cio_unlock     = lov_io_unlock,
 856                         .cio_start      = lov_io_start,
 857                         .cio_end        = lov_io_data_version_end,
 858                 },
 859                 [CIT_FAULT] = {
 860                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 861                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
 862                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 863                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 864                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 865                         .cio_start     = lov_io_fault_start,
 866                         .cio_end       = lov_io_end
 867                 },
 868                 [CIT_FSYNC] = {
 869                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 870                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
 871                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 872                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 873                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 874                         .cio_start     = lov_io_start,
 875                         .cio_end       = lov_io_fsync_end
 876                 },
 877                 [CIT_LADVISE] = {
 878                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 879                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
 880                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 881                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 882                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 883                         .cio_start     = lov_io_start,
 884                         .cio_end       = lov_io_end
 885                 },
 886                 [CIT_MISC] = {
 887                         .cio_fini      = lov_io_fini
 888                 }
 889         },
 890         .cio_read_ahead                = lov_io_read_ahead,
 891         .cio_submit                    = lov_io_submit,
 892         .cio_commit_async              = lov_io_commit_async,
 893 };
 894
 895 /*****************************************************************************
 896  *
 897  * Empty lov io operations.
 898  *
 899  */
 900
 901 static void lov_empty_io_fini(const struct lu_env *env,
 902                               const struct cl_io_slice *ios)
 903 {
 904         struct lov_object *lov = cl2lov(ios->cis_obj);
 905         ENTRY;
 906
 907         if (atomic_dec_and_test(&lov->lo_active_ios))
 908                 wake_up_all(&lov->lo_waitq);
 909         EXIT;
 910 }
 911
 912 static int lov_empty_io_submit(const struct lu_env *env,
 913                                const struct cl_io_slice *ios,
 914                                enum cl_req_type crt, struct cl_2queue *queue)
 915 {
 916         return -EBADF;
 917 }
 918
 919 static void lov_empty_impossible(const struct lu_env *env,
 920                                  struct cl_io_slice *ios)
 921 {
 922         LBUG();
 923 }
 924
 925 #define LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE ((void *)lov_empty_impossible)
 926
 927 /**
 928  * An io operation vector for files without stripes.
 929  */
 930 static const struct cl_io_operations lov_empty_io_ops = {
 931         .op = {
 932                 [CIT_READ] = {
 933                         .cio_fini       = lov_empty_io_fini,
 934 #if 0
 935                         .cio_iter_init  = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 936                         .cio_lock       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 937                         .cio_start      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 938                         .cio_end        = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 939 #endif
 940                 },
 941                 [CIT_WRITE] = {
 942                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
 943                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 944                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 945                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 946                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 947                 },
 948                 [CIT_SETATTR] = {
 949                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
 950                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 951                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 952                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 953                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 954                 },
 955                 [CIT_FAULT] = {
 956                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
 957                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 958                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 959                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 960                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 961                 },
 962                 [CIT_FSYNC] = {
 963                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini
 964                 },
 965                 [CIT_LADVISE] = {
 966                         .cio_fini   = lov_empty_io_fini
 967                 },
 968                 [CIT_MISC] = {
 969                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini
 970                 }
 971         },
 972         .cio_submit                    = lov_empty_io_submit,
 973         .cio_commit_async              = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 974 };
 975
 976 int lov_io_init_raid0(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
 977                       struct cl_io *io)
 978 {
 979         struct lov_io       *lio = lov_env_io(env);
 980         struct lov_object   *lov = cl2lov(obj);
 981
 982         ENTRY;
 983         INIT_LIST_HEAD(&lio->lis_active);
 984         io->ci_result = lov_io_slice_init(lio, lov, io);
 985         if (io->ci_result != 0)
 986                 RETURN(io->ci_result);
 987
 988         if (io->ci_result == 0) {
 989                 io->ci_result = lov_io_subio_init(env, lio, io);
 990                 if (io->ci_result == 0) {
 991                         cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_io_ops);
 992                         atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
 993                 }
 994         }
 995         RETURN(io->ci_result);
 996 }
 997
 998 int lov_io_init_empty(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
 999                       struct cl_io *io)
1000 {
1001         struct lov_object *lov = cl2lov(obj);
1002         struct lov_io *lio = lov_env_io(env);
1003         int result;
1004         ENTRY;
1005
1006         lio->lis_object = lov;
1007         switch (io->ci_type) {
1008         default:
1009                 LBUG();
1010         case CIT_MISC:
1011         case CIT_READ:
1012                 result = 0;
1013                 break;
1014         case CIT_FSYNC:
1015         case CIT_LADVISE:
1016         case CIT_SETATTR:
1017         case CIT_DATA_VERSION:
1018                 result = +1;
1019                 break;
1020         case CIT_WRITE:
1021                 result = -EBADF;
1022                 break;
1023         case CIT_FAULT:
1024                 result = -EFAULT;
1025                 CERROR("Page fault on a file without stripes: "DFID"\n",
1026                        PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)));
1027                 break;
1028         }
1029         if (result == 0) {
1030                 cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_empty_io_ops);
1031                 atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
1032         }
1033
1034         io->ci_result = result < 0 ? result : 0;
1035         RETURN(result);
1036 }
1037
1038 int lov_io_init_released(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
1039                         struct cl_io *io)
1040 {
1041         struct lov_object *lov = cl2lov(obj);
1042         struct lov_io *lio = lov_env_io(env);
1043         int result;
1044         ENTRY;
1045
1046         LASSERT(lov->lo_lsm != NULL);
1047         lio->lis_object = lov;
1048
1049         switch (io->ci_type) {
1050         default:
1051                 LASSERTF(0, "invalid type %d\n", io->ci_type);
1052                 result = -EOPNOTSUPP;
1053                 break;
1054         case CIT_MISC:
1055         case CIT_FSYNC:
1056         case CIT_LADVISE:
1057         case CIT_DATA_VERSION:
1058                 result = 1;
1059                 break;
1060         case CIT_SETATTR:
1061                 /* the truncate to 0 is managed by MDT:
1062                  * - in open, for open O_TRUNC
1063                  * - in setattr, for truncate
1064                  */
1065                 /* the truncate is for size > 0 so triggers a restore */
1066                 if (cl_io_is_trunc(io)) {
1067                         io->ci_restore_needed = 1;
1068                         result = -ENODATA;
1069                 } else
1070                         result = 1;
1071                 break;
1072         case CIT_READ:
1073         case CIT_WRITE:
1074         case CIT_FAULT:
1075                 io->ci_restore_needed = 1;
1076                 result = -ENODATA;
1077                 break;
1078         }
1079
1080         if (result == 0) {
1081                 cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_empty_io_ops);
1082                 atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
1083         }
1084
1085         io->ci_result = result < 0 ? result : 0;
1086         RETURN(result);
1087 }
1088 /** @} lov */