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 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_attr_flags =
  95                         parent->u.ci_setattr.sa_attr_flags;
  96                 io->u.ci_setattr.sa_valid = parent->u.ci_setattr.sa_valid;
  97                 io->u.ci_setattr.sa_stripe_index = stripe;
  98                 io->u.ci_setattr.sa_parent_fid =
  99                                         parent->u.ci_setattr.sa_parent_fid;
 100                 if (cl_io_is_trunc(io)) {
 101                         loff_t new_size = parent->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size;
 102
 103                         new_size = lov_size_to_stripe(lsm, new_size, stripe);
 104                         io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size = new_size;
 105                 }
 106                 break;
 107         }
 108         case CIT_DATA_VERSION: {
 109                 io->u.ci_data_version.dv_data_version = 0;
 110                 io->u.ci_data_version.dv_flags =
 111                         parent->u.ci_data_version.dv_flags;
 112                 break;
 113         }
 114         case CIT_FAULT: {
 115                 struct cl_object *obj = parent->ci_obj;
 116                 loff_t off = cl_offset(obj, parent->u.ci_fault.ft_index);
 117
 118                 io->u.ci_fault = parent->u.ci_fault;
 119                 off = lov_size_to_stripe(lsm, off, stripe);
 120                 io->u.ci_fault.ft_index = cl_index(obj, off);
 121                 break;
 122         }
 123         case CIT_FSYNC: {
 124                 io->u.ci_fsync.fi_start = start;
 125                 io->u.ci_fsync.fi_end = end;
 126                 io->u.ci_fsync.fi_fid = parent->u.ci_fsync.fi_fid;
 127                 io->u.ci_fsync.fi_mode = parent->u.ci_fsync.fi_mode;
 128                 break;
 129         }
 130         case CIT_READ:
 131         case CIT_WRITE: {
 132                 io->u.ci_wr.wr_sync = cl_io_is_sync_write(parent);
 133                 if (cl_io_is_append(parent)) {
 134                         io->u.ci_wr.wr_append = 1;
 135                 } else {
 136                         io->u.ci_rw.crw_pos = start;
 137                         io->u.ci_rw.crw_count = end - start;
 138                 }
 139                 break;
 140         }
 141         case CIT_LADVISE: {
 142                 io->u.ci_ladvise.li_start = start;
 143                 io->u.ci_ladvise.li_end = end;
 144                 io->u.ci_ladvise.li_fid = parent->u.ci_ladvise.li_fid;
 145                 io->u.ci_ladvise.li_advice = parent->u.ci_ladvise.li_advice;
 146                 io->u.ci_ladvise.li_flags = parent->u.ci_ladvise.li_flags;
 147                 break;
 148         }
 149         default:
 150                 break;
 151         }
 152 }
 153
 154 static int lov_io_sub_init(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 155                            struct lov_io_sub *sub)
 156 {
 157         struct lov_object *lov = lio->lis_object;
 158         struct lov_device *ld  = lu2lov_dev(lov2cl(lov)->co_lu.lo_dev);
 159         struct cl_io      *sub_io;
 160         struct cl_object  *sub_obj;
 161         struct cl_io      *io  = lio->lis_cl.cis_io;
 162
 163         int stripe = sub->sub_stripe;
 164         int result;
 165
 166         LASSERT(sub->sub_io == NULL);
 167         LASSERT(sub->sub_env == NULL);
 168         LASSERT(sub->sub_stripe < lio->lis_stripe_count);
 169         ENTRY;
 170
 171         if (unlikely(lov_r0(lov)->lo_sub[stripe] == NULL))
 172                 RETURN(-EIO);
 173
 174         result = 0;
 175         sub->sub_io_initialized = 0;
 176         sub->sub_borrowed = 0;
 177
 178         if (lio->lis_mem_frozen) {
 179                 LASSERT(mutex_is_locked(&ld->ld_mutex));
 180                 sub->sub_io  = &ld->ld_emrg[stripe]->emrg_subio;
 181                 sub->sub_env = ld->ld_emrg[stripe]->emrg_env;
 182                 sub->sub_borrowed = 1;
 183         } else {
 184                 sub->sub_env = cl_env_get(&sub->sub_refcheck);
 185                 if (IS_ERR(sub->sub_env))
 186                         result = PTR_ERR(sub->sub_env);
 187
 188                 if (result == 0) {
 189                         /*
 190                          * First sub-io. Use ->lis_single_subio to
 191                          * avoid dynamic allocation.
 192                          */
 193                         if (lio->lis_active_subios == 0) {
 194                                 sub->sub_io = &lio->lis_single_subio;
 195                                 lio->lis_single_subio_index = stripe;
 196                         } else {
 197                                 OBD_ALLOC_PTR(sub->sub_io);
 198                                 if (sub->sub_io == NULL)
 199                                         result = -ENOMEM;
 200                         }
 201                 }
 202         }
 203
 204         if (result == 0) {
 205                 sub_obj = lovsub2cl(lov_r0(lov)->lo_sub[stripe]);
 206                 sub_io  = sub->sub_io;
 207
 208                 sub_io->ci_obj    = sub_obj;
 209                 sub_io->ci_result = 0;
 210
 211                 sub_io->ci_parent  = io;
 212                 sub_io->ci_lockreq = io->ci_lockreq;
 213                 sub_io->ci_type    = io->ci_type;
 214                 sub_io->ci_no_srvlock = io->ci_no_srvlock;
 215                 sub_io->ci_noatime = io->ci_noatime;
 216
 217                 lov_sub_enter(sub);
 218                 result = cl_io_sub_init(sub->sub_env, sub_io,
 219                                         io->ci_type, sub_obj);
 220                 lov_sub_exit(sub);
 221                 if (result >= 0) {
 222                         lio->lis_active_subios++;
 223                         sub->sub_io_initialized = 1;
 224                         result = 0;
 225                 }
 226         }
 227         if (result != 0)
 228                 lov_io_sub_fini(env, lio, sub);
 229         RETURN(result);
 230 }
 231
 232 struct lov_io_sub *lov_sub_get(const struct lu_env *env,
 233                                struct lov_io *lio, int stripe)
 234 {
 235         int rc;
 236         struct lov_io_sub *sub = &lio->lis_subs[stripe];
 237
 238         LASSERT(stripe < lio->lis_stripe_count);
 239         ENTRY;
 240
 241         if (!sub->sub_io_initialized) {
 242                 sub->sub_stripe = stripe;
 243                 rc = lov_io_sub_init(env, lio, sub);
 244         } else
 245                 rc = 0;
 246         if (rc == 0)
 247                 lov_sub_enter(sub);
 248         else
 249                 sub = ERR_PTR(rc);
 250         RETURN(sub);
 251 }
 252
 253 void lov_sub_put(struct lov_io_sub *sub)
 254 {
 255         lov_sub_exit(sub);
 256 }
 257
 258 /*****************************************************************************
 259  *
 260  * Lov io operations.
 261  *
 262  */
 263
 264 int lov_page_stripe(const struct cl_page *page)
 265 {
 266         const struct cl_page_slice *slice;
 267         ENTRY;
 268
 269         slice = cl_page_at(page, &lov_device_type);
 270         LASSERT(slice != NULL);
 271         LASSERT(slice->cpl_obj != NULL);
 272
 273         RETURN(cl2lov_page(slice)->lps_stripe);
 274 }
 275
 276 struct lov_io_sub *lov_page_subio(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 277                                   const struct cl_page_slice *slice)
 278 {
 279         struct lov_stripe_md *lsm  = lio->lis_object->lo_lsm;
 280         struct cl_page       *page = slice->cpl_page;
 281         int stripe;
 282
 283         LASSERT(lio->lis_cl.cis_io != NULL);
 284         LASSERT(cl2lov(slice->cpl_obj) == lio->lis_object);
 285         LASSERT(lsm != NULL);
 286         LASSERT(lio->lis_nr_subios > 0);
 287         ENTRY;
 288
 289         stripe = lov_page_stripe(page);
 290         RETURN(lov_sub_get(env, lio, stripe));
 291 }
 292
 293
 294 static int lov_io_subio_init(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 295                              struct cl_io *io)
 296 {
 297         struct lov_stripe_md *lsm;
 298         int result;
 299         ENTRY;
 300
 301         LASSERT(lio->lis_object != NULL);
 302         lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
 303
 304         /*
 305          * Need to be optimized, we can't afford to allocate a piece of memory
 306          * when writing a page. -jay
 307          */
 308         OBD_ALLOC_LARGE(lio->lis_subs,
 309                         lsm->lsm_stripe_count * sizeof lio->lis_subs[0]);
 310         if (lio->lis_subs != NULL) {
 311                 lio->lis_nr_subios = lio->lis_stripe_count;
 312                 lio->lis_single_subio_index = -1;
 313                 lio->lis_active_subios = 0;
 314                 result = 0;
 315         } else
 316                 result = -ENOMEM;
 317
 318         RETURN(result);
 319 }
 320
 321 static int lov_io_slice_init(struct lov_io *lio,
 322                              struct lov_object *obj, struct cl_io *io)
 323 {
 324         ENTRY;
 325
 326         io->ci_result = 0;
 327         lio->lis_object = obj;
 328
 329         LASSERT(obj->lo_lsm != NULL);
 330         lio->lis_stripe_count = obj->lo_lsm->lsm_stripe_count;
 331
 332         switch (io->ci_type) {
 333         case CIT_READ:
 334         case CIT_WRITE:
 335                 lio->lis_pos = io->u.ci_rw.crw_pos;
 336                 lio->lis_endpos = io->u.ci_rw.crw_pos + io->u.ci_rw.crw_count;
 337                 lio->lis_io_endpos = lio->lis_endpos;
 338                 if (cl_io_is_append(io)) {
 339                         LASSERT(io->ci_type == CIT_WRITE);
 340
 341                         /* If there is LOV EA hole, then we may cannot locate
 342                          * the current file-tail exactly. */
 343                         if (unlikely(obj->lo_lsm->lsm_pattern &
 344                                      LOV_PATTERN_F_HOLE))
 345                                 RETURN(-EIO);
 346
 347                         lio->lis_pos = 0;
 348                         lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 349                 }
 350                 break;
 351
 352         case CIT_SETATTR:
 353                 if (cl_io_is_trunc(io))
 354                         lio->lis_pos = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size;
 355                 else
 356                         lio->lis_pos = 0;
 357                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 358                 break;
 359
 360         case CIT_DATA_VERSION:
 361                 lio->lis_pos = 0;
 362                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 363                 break;
 364
 365         case CIT_FAULT: {
 366                 pgoff_t index = io->u.ci_fault.ft_index;
 367                 lio->lis_pos = cl_offset(io->ci_obj, index);
 368                 lio->lis_endpos = cl_offset(io->ci_obj, index + 1);
 369                 break;
 370         }
 371
 372         case CIT_FSYNC: {
 373                 lio->lis_pos = io->u.ci_fsync.fi_start;
 374                 lio->lis_endpos = io->u.ci_fsync.fi_end;
 375                 break;
 376         }
 377
 378         case CIT_LADVISE: {
 379                 lio->lis_pos = io->u.ci_ladvise.li_start;
 380                 lio->lis_endpos = io->u.ci_ladvise.li_end;
 381                 break;
 382         }
 383
 384         case CIT_MISC:
 385                 lio->lis_pos = 0;
 386                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 387                 break;
 388
 389         default:
 390                 LBUG();
 391         }
 392
 393         RETURN(0);
 394 }
 395
 396 static void lov_io_fini(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 397 {
 398         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 399         struct lov_object *lov = cl2lov(ios->cis_obj);
 400         int i;
 401
 402         ENTRY;
 403         if (lio->lis_subs != NULL) {
 404                 for (i = 0; i < lio->lis_nr_subios; i++)
 405                         lov_io_sub_fini(env, lio, &lio->lis_subs[i]);
 406                 OBD_FREE_LARGE(lio->lis_subs,
 407                          lio->lis_nr_subios * sizeof lio->lis_subs[0]);
 408                 lio->lis_nr_subios = 0;
 409         }
 410
 411         LASSERT(atomic_read(&lov->lo_active_ios) > 0);
 412         if (atomic_dec_and_test(&lov->lo_active_ios))
 413                 wake_up_all(&lov->lo_waitq);
 414         EXIT;
 415 }
 416
 417 static loff_t lov_offset_mod(loff_t val, int delta)
 418 {
 419         if (val != OBD_OBJECT_EOF)
 420                 val += delta;
 421         return val;
 422 }
 423
 424 static int lov_io_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 lov_stripe_md *lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
 429         struct lov_io_sub    *sub;
 430         loff_t endpos;
 431         loff_t start;
 432         loff_t end;
 433         int stripe;
 434         int rc = 0;
 435
 436         ENTRY;
 437         endpos = lov_offset_mod(lio->lis_endpos, -1);
 438         for (stripe = 0; stripe < lio->lis_stripe_count; stripe++) {
 439                 if (!lov_stripe_intersects(lsm, stripe, lio->lis_pos,
 440                                            endpos, &start, &end))
 441                         continue;
 442
 443                 if (unlikely(lov_r0(lio->lis_object)->lo_sub[stripe] == NULL)) {
 444                         if (ios->cis_io->ci_type == CIT_READ ||
 445                             ios->cis_io->ci_type == CIT_WRITE ||
 446                             ios->cis_io->ci_type == CIT_FAULT)
 447                                 RETURN(-EIO);
 448
 449                         continue;
 450                 }
 451
 452                 end = lov_offset_mod(end, +1);
 453                 sub = lov_sub_get(env, lio, stripe);
 454                 if (IS_ERR(sub)) {
 455                         rc = PTR_ERR(sub);
 456                         break;
 457                 }
 458
 459                 lov_io_sub_inherit(sub->sub_io, lio, stripe, start, end);
 460                 rc = cl_io_iter_init(sub->sub_env, sub->sub_io);
 461                 if (rc != 0)
 462                         cl_io_iter_fini(sub->sub_env, sub->sub_io);
 463                 lov_sub_put(sub);
 464                 if (rc != 0)
 465                         break;
 466
 467                 CDEBUG(D_VFSTRACE, "shrink: %d ["LPU64", "LPU64")\n",
 468                        stripe, start, end);
 469
 470                 list_add_tail(&sub->sub_linkage, &lio->lis_active);
 471         }
 472         RETURN(rc);
 473 }
 474
 475 static int lov_io_rw_iter_init(const struct lu_env *env,
 476                                const struct cl_io_slice *ios)
 477 {
 478         struct lov_io        *lio = cl2lov_io(env, ios);
 479         struct cl_io         *io  = ios->cis_io;
 480         struct lov_stripe_md *lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
 481         loff_t start = io->u.ci_rw.crw_pos;
 482         loff_t next;
 483         unsigned long ssize = lsm->lsm_stripe_size;
 484
 485         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
 486         ENTRY;
 487
 488         /* fast path for common case. */
 489         if (lio->lis_nr_subios != 1 && !cl_io_is_append(io)) {
 490
 491                 lov_do_div64(start, ssize);
 492                 next = (start + 1) * ssize;
 493                 if (next <= start * ssize)
 494                         next = ~0ull;
 495
 496                 io->ci_continue = next < lio->lis_io_endpos;
 497                 io->u.ci_rw.crw_count = min_t(loff_t, lio->lis_io_endpos,
 498                                               next) - io->u.ci_rw.crw_pos;
 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                 CDEBUG(D_VFSTRACE, "stripe: "LPU64" chunk: ["LPU64", "LPU64") "
 502                        LPU64"\n", (__u64)start, lio->lis_pos, lio->lis_endpos,
 503                        (__u64)lio->lis_io_endpos);
 504         }
 505         /*
 506          * XXX The following call should be optimized: we know, that
 507          * [lio->lis_pos, lio->lis_endpos) intersects with exactly one stripe.
 508          */
 509         RETURN(lov_io_iter_init(env, ios));
 510 }
 511
 512 static int lov_io_call(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 513                        int (*iofunc)(const struct lu_env *, struct cl_io *))
 514 {
 515         struct cl_io *parent = lio->lis_cl.cis_io;
 516         struct lov_io_sub *sub;
 517         int rc = 0;
 518
 519         ENTRY;
 520         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
 521                 lov_sub_enter(sub);
 522                 rc = iofunc(sub->sub_env, sub->sub_io);
 523                 lov_sub_exit(sub);
 524                 if (rc)
 525                         break;
 526
 527                 if (parent->ci_result == 0)
 528                         parent->ci_result = sub->sub_io->ci_result;
 529         }
 530         RETURN(rc);
 531 }
 532
 533 static int lov_io_lock(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 534 {
 535         ENTRY;
 536         RETURN(lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), cl_io_lock));
 537 }
 538
 539 static int lov_io_start(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 540 {
 541         ENTRY;
 542         RETURN(lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), cl_io_start));
 543 }
 544
 545 static int lov_io_end_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 546 {
 547         ENTRY;
 548         /*
 549          * It's possible that lov_io_start() wasn't called against this
 550          * sub-io, either because previous sub-io failed, or upper layer
 551          * completed IO.
 552          */
 553         if (io->ci_state == CIS_IO_GOING)
 554                 cl_io_end(env, io);
 555         else
 556                 io->ci_state = CIS_IO_FINISHED;
 557         RETURN(0);
 558 }
 559
 560 static int lov_io_iter_fini_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 561 {
 562         cl_io_iter_fini(env, io);
 563         RETURN(0);
 564 }
 565
 566 static int lov_io_unlock_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 567 {
 568         cl_io_unlock(env, io);
 569         RETURN(0);
 570 }
 571
 572 static void lov_io_end(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 573 {
 574         int rc;
 575
 576         rc = lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), lov_io_end_wrapper);
 577         LASSERT(rc == 0);
 578 }
 579
 580 static void
 581 lov_io_data_version_end(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 582 {
 583         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 584         struct cl_io *parent = lio->lis_cl.cis_io;
 585         struct lov_io_sub *sub;
 586
 587         ENTRY;
 588         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
 589                 lov_io_end_wrapper(env, sub->sub_io);
 590
 591                 parent->u.ci_data_version.dv_data_version +=
 592                         sub->sub_io->u.ci_data_version.dv_data_version;
 593
 594                 if (parent->ci_result == 0)
 595                         parent->ci_result = sub->sub_io->ci_result;
 596         }
 597
 598         EXIT;
 599 }
 600
 601 static void lov_io_iter_fini(const struct lu_env *env,
 602                              const struct cl_io_slice *ios)
 603 {
 604         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 605         int rc;
 606
 607         ENTRY;
 608         rc = lov_io_call(env, lio, lov_io_iter_fini_wrapper);
 609         LASSERT(rc == 0);
 610         while (!list_empty(&lio->lis_active))
 611                 list_del_init(lio->lis_active.next);
 612         EXIT;
 613 }
 614
 615 static void lov_io_unlock(const struct lu_env *env,
 616                           const struct cl_io_slice *ios)
 617 {
 618         int rc;
 619
 620         ENTRY;
 621         rc = lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), lov_io_unlock_wrapper);
 622         LASSERT(rc == 0);
 623         EXIT;
 624 }
 625
 626 static int lov_io_read_ahead(const struct lu_env *env,
 627                              const struct cl_io_slice *ios,
 628                              pgoff_t start, struct cl_read_ahead *ra)
 629 {
 630         struct lov_io           *lio = cl2lov_io(env, ios);
 631         struct lov_object       *loo = lio->lis_object;
 632         struct cl_object        *obj = lov2cl(loo);
 633         struct lov_layout_raid0 *r0 = lov_r0(loo);
 634         struct lov_io_sub       *sub;
 635         loff_t                   suboff;
 636         pgoff_t                  ra_end;
 637         unsigned int             pps; /* pages per stripe */
 638         int                      stripe;
 639         int                      rc;
 640         ENTRY;
 641
 642         stripe = lov_stripe_number(loo->lo_lsm, cl_offset(obj, start));
 643         if (unlikely(r0->lo_sub[stripe] == NULL))
 644                 RETURN(-EIO);
 645
 646         sub = lov_sub_get(env, lio, stripe);
 647
 648         lov_stripe_offset(loo->lo_lsm, cl_offset(obj, start), stripe, &suboff);
 649         rc = cl_io_read_ahead(sub->sub_env, sub->sub_io,
 650                               cl_index(lovsub2cl(r0->lo_sub[stripe]), suboff),
 651                               ra);
 652         lov_sub_put(sub);
 653
 654         CDEBUG(D_READA, DFID " cra_end = %lu, stripes = %d, rc = %d\n",
 655                PFID(lu_object_fid(lov2lu(loo))), ra->cra_end, r0->lo_nr, rc);
 656         if (rc != 0)
 657                 RETURN(rc);
 658
 659         /**
 660          * Adjust the stripe index by layout of raid0. ra->cra_end is the maximum
 661          * page index covered by an underlying DLM lock.
 662          * This function converts cra_end from stripe level to file level, and
 663          * make sure it's not beyond stripe boundary.
 664          */
 665         if (r0->lo_nr == 1) /* single stripe file */
 666                 RETURN(0);
 667
 668         /* cra_end is stripe level, convert it into file level */
 669         ra_end = ra->cra_end;
 670         if (ra_end != CL_PAGE_EOF)
 671                 ra_end = lov_stripe_pgoff(loo->lo_lsm, ra_end, stripe);
 672
 673         pps = loo->lo_lsm->lsm_stripe_size >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 674
 675         CDEBUG(D_READA, DFID " max_index = %lu, pps = %u, "
 676                "stripe_size = %u, stripe no = %u, start index = %lu\n",
 677                PFID(lu_object_fid(lov2lu(loo))), ra_end, pps,
 678                loo->lo_lsm->lsm_stripe_size, stripe, start);
 679
 680         /* never exceed the end of the stripe */
 681         ra->cra_end = min_t(pgoff_t, ra_end, start + pps - start % pps - 1);
 682         RETURN(0);
 683 }
 684
 685 /**
 686  * lov implementation of cl_operations::cio_submit() method. It takes a list
 687  * of pages in \a queue, splits it into per-stripe sub-lists, invokes
 688  * cl_io_submit() on underlying devices to submit sub-lists, and then splices
 689  * everything back.
 690  *
 691  * Major complication of this function is a need to handle memory cleansing:
 692  * cl_io_submit() is called to write out pages as a part of VM memory
 693  * reclamation, and hence it may not fail due to memory shortages (system
 694  * dead-locks otherwise). To deal with this, some resources (sub-lists,
 695  * sub-environment, etc.) are allocated per-device on "startup" (i.e., in a
 696  * not-memory cleansing context), and in case of memory shortage, these
 697  * pre-allocated resources are used by lov_io_submit() under
 698  * lov_device::ld_mutex mutex.
 699  */
 700 static int lov_io_submit(const struct lu_env *env,
 701                          const struct cl_io_slice *ios,
 702                          enum cl_req_type crt, struct cl_2queue *queue)
 703 {
 704         struct cl_page_list     *qin = &queue->c2_qin;
 705         struct lov_io           *lio = cl2lov_io(env, ios);
 706         struct lov_io_sub       *sub;
 707         struct cl_page_list     *plist = &lov_env_info(env)->lti_plist;
 708         struct cl_page          *page;
 709         int stripe;
 710         int rc = 0;
 711         ENTRY;
 712
 713         if (lio->lis_active_subios == 1) {
 714                 int idx = lio->lis_single_subio_index;
 715
 716                 LASSERT(idx < lio->lis_nr_subios);
 717                 sub = lov_sub_get(env, lio, idx);
 718                 LASSERT(!IS_ERR(sub));
 719                 LASSERT(sub->sub_io == &lio->lis_single_subio);
 720                 rc = cl_io_submit_rw(sub->sub_env, sub->sub_io,
 721                                      crt, queue);
 722                 lov_sub_put(sub);
 723                 RETURN(rc);
 724         }
 725
 726         LASSERT(lio->lis_subs != NULL);
 727
 728         cl_page_list_init(plist);
 729         while (qin->pl_nr > 0) {
 730                 struct cl_2queue  *cl2q = &lov_env_info(env)->lti_cl2q;
 731
 732                 cl_2queue_init(cl2q);
 733
 734                 page = cl_page_list_first(qin);
 735                 cl_page_list_move(&cl2q->c2_qin, qin, page);
 736
 737                 stripe = lov_page_stripe(page);
 738                 while (qin->pl_nr > 0) {
 739                         page = cl_page_list_first(qin);
 740                         if (stripe != lov_page_stripe(page))
 741                                 break;
 742
 743                         cl_page_list_move(&cl2q->c2_qin, qin, page);
 744                 }
 745
 746                 sub = lov_sub_get(env, lio, stripe);
 747                 if (!IS_ERR(sub)) {
 748                         rc = cl_io_submit_rw(sub->sub_env, sub->sub_io,
 749                                              crt, cl2q);
 750                         lov_sub_put(sub);
 751                 } else {
 752                         rc = PTR_ERR(sub);
 753                 }
 754
 755                 cl_page_list_splice(&cl2q->c2_qin, plist);
 756                 cl_page_list_splice(&cl2q->c2_qout, &queue->c2_qout);
 757                 cl_2queue_fini(env, cl2q);
 758
 759                 if (rc != 0)
 760                         break;
 761         }
 762
 763         cl_page_list_splice(plist, qin);
 764         cl_page_list_fini(env, plist);
 765
 766         RETURN(rc);
 767 }
 768
 769 static int lov_io_commit_async(const struct lu_env *env,
 770                                const struct cl_io_slice *ios,
 771                                struct cl_page_list *queue, int from, int to,
 772                                cl_commit_cbt cb)
 773 {
 774         struct cl_page_list *plist = &lov_env_info(env)->lti_plist;
 775         struct lov_io     *lio = cl2lov_io(env, ios);
 776         struct lov_io_sub *sub;
 777         struct cl_page *page;
 778         int rc = 0;
 779         ENTRY;
 780
 781         if (lio->lis_active_subios == 1) {
 782                 int idx = lio->lis_single_subio_index;
 783
 784                 LASSERT(idx < lio->lis_nr_subios);
 785                 sub = lov_sub_get(env, lio, idx);
 786                 LASSERT(!IS_ERR(sub));
 787                 LASSERT(sub->sub_io == &lio->lis_single_subio);
 788                 rc = cl_io_commit_async(sub->sub_env, sub->sub_io, queue,
 789                                         from, to, cb);
 790                 lov_sub_put(sub);
 791                 RETURN(rc);
 792         }
 793
 794         LASSERT(lio->lis_subs != NULL);
 795
 796         cl_page_list_init(plist);
 797         while (queue->pl_nr > 0) {
 798                 int stripe_to = to;
 799                 int stripe;
 800
 801                 LASSERT(plist->pl_nr == 0);
 802                 page = cl_page_list_first(queue);
 803                 cl_page_list_move(plist, queue, page);
 804
 805                 stripe = lov_page_stripe(page);
 806                 while (queue->pl_nr > 0) {
 807                         page = cl_page_list_first(queue);
 808                         if (stripe != lov_page_stripe(page))
 809                                 break;
 810
 811                         cl_page_list_move(plist, queue, page);
 812                 }
 813
 814                 if (queue->pl_nr > 0) /* still has more pages */
 815                         stripe_to = PAGE_SIZE;
 816
 817                 sub = lov_sub_get(env, lio, stripe);
 818                 if (!IS_ERR(sub)) {
 819                         rc = cl_io_commit_async(sub->sub_env, sub->sub_io,
 820                                                 plist, from, stripe_to, cb);
 821                         lov_sub_put(sub);
 822                 } else {
 823                         rc = PTR_ERR(sub);
 824                         break;
 825                 }
 826
 827                 if (plist->pl_nr > 0) /* short write */
 828                         break;
 829
 830                 from = 0;
 831         }
 832
 833         /* for error case, add the page back into the qin list */
 834         LASSERT(ergo(rc == 0, plist->pl_nr == 0));
 835         while (plist->pl_nr > 0) {
 836                 /* error occurred, add the uncommitted pages back into queue */
 837                 page = cl_page_list_last(plist);
 838                 cl_page_list_move_head(queue, plist, page);
 839         }
 840
 841         RETURN(rc);
 842 }
 843
 844 static int lov_io_fault_start(const struct lu_env *env,
 845                               const struct cl_io_slice *ios)
 846 {
 847         struct cl_fault_io *fio;
 848         struct lov_io      *lio;
 849         struct lov_io_sub  *sub;
 850
 851         ENTRY;
 852         fio = &ios->cis_io->u.ci_fault;
 853         lio = cl2lov_io(env, ios);
 854         sub = lov_sub_get(env, lio, lov_page_stripe(fio->ft_page));
 855         sub->sub_io->u.ci_fault.ft_nob = fio->ft_nob;
 856         lov_sub_put(sub);
 857         RETURN(lov_io_start(env, ios));
 858 }
 859
 860 static void lov_io_fsync_end(const struct lu_env *env,
 861                              const struct cl_io_slice *ios)
 862 {
 863         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 864         struct lov_io_sub *sub;
 865         unsigned int *written = &ios->cis_io->u.ci_fsync.fi_nr_written;
 866         ENTRY;
 867
 868         *written = 0;
 869         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
 870                 struct cl_io *subio = sub->sub_io;
 871
 872                 lov_sub_enter(sub);
 873                 lov_io_end_wrapper(sub->sub_env, subio);
 874                 lov_sub_exit(sub);
 875
 876                 if (subio->ci_result == 0)
 877                         *written += subio->u.ci_fsync.fi_nr_written;
 878         }
 879         RETURN_EXIT;
 880 }
 881
 882 static const struct cl_io_operations lov_io_ops = {
 883         .op = {
 884                 [CIT_READ] = {
 885                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 886                         .cio_iter_init = lov_io_rw_iter_init,
 887                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 888                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 889                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 890                         .cio_start     = lov_io_start,
 891                         .cio_end       = lov_io_end
 892                 },
 893                 [CIT_WRITE] = {
 894                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 895                         .cio_iter_init = lov_io_rw_iter_init,
 896                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 897                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 898                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 899                         .cio_start     = lov_io_start,
 900                         .cio_end       = lov_io_end
 901                 },
 902                 [CIT_SETATTR] = {
 903                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 904                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
 905                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 906                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 907                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 908                         .cio_start     = lov_io_start,
 909                         .cio_end       = lov_io_end
 910                 },
 911                 [CIT_DATA_VERSION] = {
 912                         .cio_fini       = lov_io_fini,
 913                         .cio_iter_init  = lov_io_iter_init,
 914                         .cio_iter_fini  = lov_io_iter_fini,
 915                         .cio_lock       = lov_io_lock,
 916                         .cio_unlock     = lov_io_unlock,
 917                         .cio_start      = lov_io_start,
 918                         .cio_end        = lov_io_data_version_end,
 919                 },
 920                 [CIT_FAULT] = {
 921                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 922                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
 923                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 924                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 925                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 926                         .cio_start     = lov_io_fault_start,
 927                         .cio_end       = lov_io_end
 928                 },
 929                 [CIT_FSYNC] = {
 930                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 931                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
 932                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 933                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 934                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 935                         .cio_start     = lov_io_start,
 936                         .cio_end       = lov_io_fsync_end
 937                 },
 938                 [CIT_LADVISE] = {
 939                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 940                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
 941                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 942                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 943                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 944                         .cio_start     = lov_io_start,
 945                         .cio_end       = lov_io_end
 946                 },
 947                 [CIT_MISC] = {
 948                         .cio_fini      = lov_io_fini
 949                 }
 950         },
 951         .cio_read_ahead                = lov_io_read_ahead,
 952         .cio_submit                    = lov_io_submit,
 953         .cio_commit_async              = lov_io_commit_async,
 954 };
 955
 956 /*****************************************************************************
 957  *
 958  * Empty lov io operations.
 959  *
 960  */
 961
 962 static void lov_empty_io_fini(const struct lu_env *env,
 963                               const struct cl_io_slice *ios)
 964 {
 965         struct lov_object *lov = cl2lov(ios->cis_obj);
 966         ENTRY;
 967
 968         if (atomic_dec_and_test(&lov->lo_active_ios))
 969                 wake_up_all(&lov->lo_waitq);
 970         EXIT;
 971 }
 972
 973 static int lov_empty_io_submit(const struct lu_env *env,
 974                                const struct cl_io_slice *ios,
 975                                enum cl_req_type crt, struct cl_2queue *queue)
 976 {
 977         return -EBADF;
 978 }
 979
 980 static void lov_empty_impossible(const struct lu_env *env,
 981                                  struct cl_io_slice *ios)
 982 {
 983         LBUG();
 984 }
 985
 986 #define LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE ((void *)lov_empty_impossible)
 987
 988 /**
 989  * An io operation vector for files without stripes.
 990  */
 991 static const struct cl_io_operations lov_empty_io_ops = {
 992         .op = {
 993                 [CIT_READ] = {
 994                         .cio_fini       = lov_empty_io_fini,
 995 #if 0
 996                         .cio_iter_init  = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 997                         .cio_lock       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 998                         .cio_start      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 999                         .cio_end        = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1000 #endif
1001                 },
1002                 [CIT_WRITE] = {
1003                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
1004                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1005                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1006                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1007                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1008                 },
1009                 [CIT_SETATTR] = {
1010                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
1011                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1012                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1013                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1014                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1015                 },
1016                 [CIT_FAULT] = {
1017                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
1018                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1019                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1020                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1021                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1022                 },
1023                 [CIT_FSYNC] = {
1024                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini
1025                 },
1026                 [CIT_LADVISE] = {
1027                         .cio_fini   = lov_empty_io_fini
1028                 },
1029                 [CIT_MISC] = {
1030                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini
1031                 }
1032         },
1033         .cio_submit                    = lov_empty_io_submit,
1034         .cio_commit_async              = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1035 };
1036
1037 int lov_io_init_raid0(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
1038                       struct cl_io *io)
1039 {
1040         struct lov_io       *lio = lov_env_io(env);
1041         struct lov_object   *lov = cl2lov(obj);
1042
1043         ENTRY;
1044         INIT_LIST_HEAD(&lio->lis_active);
1045         io->ci_result = lov_io_slice_init(lio, lov, io);
1046         if (io->ci_result != 0)
1047                 RETURN(io->ci_result);
1048
1049         if (io->ci_result == 0) {
1050                 io->ci_result = lov_io_subio_init(env, lio, io);
1051                 if (io->ci_result == 0) {
1052                         cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_io_ops);
1053                         atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
1054                 }
1055         }
1056         RETURN(io->ci_result);
1057 }
1058
1059 int lov_io_init_empty(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
1060                       struct cl_io *io)
1061 {
1062         struct lov_object *lov = cl2lov(obj);
1063         struct lov_io *lio = lov_env_io(env);
1064         int result;
1065         ENTRY;
1066
1067         lio->lis_object = lov;
1068         switch (io->ci_type) {
1069         default:
1070                 LBUG();
1071         case CIT_MISC:
1072         case CIT_READ:
1073                 result = 0;
1074                 break;
1075         case CIT_FSYNC:
1076         case CIT_LADVISE:
1077         case CIT_SETATTR:
1078         case CIT_DATA_VERSION:
1079                 result = +1;
1080                 break;
1081         case CIT_WRITE:
1082                 result = -EBADF;
1083                 break;
1084         case CIT_FAULT:
1085                 result = -EFAULT;
1086                 CERROR("Page fault on a file without stripes: "DFID"\n",
1087                        PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)));
1088                 break;
1089         }
1090         if (result == 0) {
1091                 cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_empty_io_ops);
1092                 atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
1093         }
1094
1095         io->ci_result = result < 0 ? result : 0;
1096         RETURN(result);
1097 }
1098
1099 int lov_io_init_released(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
1100                         struct cl_io *io)
1101 {
1102         struct lov_object *lov = cl2lov(obj);
1103         struct lov_io *lio = lov_env_io(env);
1104         int result;
1105         ENTRY;
1106
1107         LASSERT(lov->lo_lsm != NULL);
1108         lio->lis_object = lov;
1109
1110         switch (io->ci_type) {
1111         default:
1112                 LASSERTF(0, "invalid type %d\n", io->ci_type);
1113                 result = -EOPNOTSUPP;
1114                 break;
1115         case CIT_MISC:
1116         case CIT_FSYNC:
1117         case CIT_LADVISE:
1118         case CIT_DATA_VERSION:
1119                 result = 1;
1120                 break;
1121         case CIT_SETATTR:
1122                 /* the truncate to 0 is managed by MDT:
1123                  * - in open, for open O_TRUNC
1124                  * - in setattr, for truncate
1125                  */
1126                 /* the truncate is for size > 0 so triggers a restore */
1127                 if (cl_io_is_trunc(io)) {
1128                         io->ci_restore_needed = 1;
1129                         result = -ENODATA;
1130                 } else
1131                         result = 1;
1132                 break;
1133         case CIT_READ:
1134         case CIT_WRITE:
1135         case CIT_FAULT:
1136                 io->ci_restore_needed = 1;
1137                 result = -ENODATA;
1138                 break;
1139         }
1140
1141         if (result == 0) {
1142                 cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_empty_io_ops);
1143                 atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
1144         }
1145
1146         io->ci_result = result < 0 ? result : 0;
1147         RETURN(result);
1148 }
1149 /** @} lov */