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                 void *cookie;
 185
 186                 /* obtain new environment */
 187                 cookie = cl_env_reenter();
 188                 sub->sub_env = cl_env_get(&sub->sub_refcheck);
 189                 cl_env_reexit(cookie);
 190                 if (IS_ERR(sub->sub_env))
 191                         result = PTR_ERR(sub->sub_env);
 192
 193                 if (result == 0) {
 194                         /*
 195                          * First sub-io. Use ->lis_single_subio to
 196                          * avoid dynamic allocation.
 197                          */
 198                         if (lio->lis_active_subios == 0) {
 199                                 sub->sub_io = &lio->lis_single_subio;
 200                                 lio->lis_single_subio_index = stripe;
 201                         } else {
 202                                 OBD_ALLOC_PTR(sub->sub_io);
 203                                 if (sub->sub_io == NULL)
 204                                         result = -ENOMEM;
 205                         }
 206                 }
 207         }
 208
 209         if (result == 0) {
 210                 sub_obj = lovsub2cl(lov_r0(lov)->lo_sub[stripe]);
 211                 sub_io  = sub->sub_io;
 212
 213                 sub_io->ci_obj    = sub_obj;
 214                 sub_io->ci_result = 0;
 215
 216                 sub_io->ci_parent  = io;
 217                 sub_io->ci_lockreq = io->ci_lockreq;
 218                 sub_io->ci_type    = io->ci_type;
 219                 sub_io->ci_no_srvlock = io->ci_no_srvlock;
 220                 sub_io->ci_noatime = io->ci_noatime;
 221
 222                 lov_sub_enter(sub);
 223                 result = cl_io_sub_init(sub->sub_env, sub_io,
 224                                         io->ci_type, sub_obj);
 225                 lov_sub_exit(sub);
 226                 if (result >= 0) {
 227                         lio->lis_active_subios++;
 228                         sub->sub_io_initialized = 1;
 229                         result = 0;
 230                 }
 231         }
 232         if (result != 0)
 233                 lov_io_sub_fini(env, lio, sub);
 234         RETURN(result);
 235 }
 236
 237 struct lov_io_sub *lov_sub_get(const struct lu_env *env,
 238                                struct lov_io *lio, int stripe)
 239 {
 240         int rc;
 241         struct lov_io_sub *sub = &lio->lis_subs[stripe];
 242
 243         LASSERT(stripe < lio->lis_stripe_count);
 244         ENTRY;
 245
 246         if (!sub->sub_io_initialized) {
 247                 sub->sub_stripe = stripe;
 248                 rc = lov_io_sub_init(env, lio, sub);
 249         } else
 250                 rc = 0;
 251         if (rc == 0)
 252                 lov_sub_enter(sub);
 253         else
 254                 sub = ERR_PTR(rc);
 255         RETURN(sub);
 256 }
 257
 258 void lov_sub_put(struct lov_io_sub *sub)
 259 {
 260         lov_sub_exit(sub);
 261 }
 262
 263 /*****************************************************************************
 264  *
 265  * Lov io operations.
 266  *
 267  */
 268
 269 int lov_page_stripe(const struct cl_page *page)
 270 {
 271         const struct cl_page_slice *slice;
 272         ENTRY;
 273
 274         slice = cl_page_at(page, &lov_device_type);
 275         LASSERT(slice != NULL);
 276         LASSERT(slice->cpl_obj != NULL);
 277
 278         RETURN(cl2lov_page(slice)->lps_stripe);
 279 }
 280
 281 struct lov_io_sub *lov_page_subio(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 282                                   const struct cl_page_slice *slice)
 283 {
 284         struct lov_stripe_md *lsm  = lio->lis_object->lo_lsm;
 285         struct cl_page       *page = slice->cpl_page;
 286         int stripe;
 287
 288         LASSERT(lio->lis_cl.cis_io != NULL);
 289         LASSERT(cl2lov(slice->cpl_obj) == lio->lis_object);
 290         LASSERT(lsm != NULL);
 291         LASSERT(lio->lis_nr_subios > 0);
 292         ENTRY;
 293
 294         stripe = lov_page_stripe(page);
 295         RETURN(lov_sub_get(env, lio, stripe));
 296 }
 297
 298
 299 static int lov_io_subio_init(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 300                              struct cl_io *io)
 301 {
 302         struct lov_stripe_md *lsm;
 303         int result;
 304         ENTRY;
 305
 306         LASSERT(lio->lis_object != NULL);
 307         lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
 308
 309         /*
 310          * Need to be optimized, we can't afford to allocate a piece of memory
 311          * when writing a page. -jay
 312          */
 313         OBD_ALLOC_LARGE(lio->lis_subs,
 314                         lsm->lsm_stripe_count * sizeof lio->lis_subs[0]);
 315         if (lio->lis_subs != NULL) {
 316                 lio->lis_nr_subios = lio->lis_stripe_count;
 317                 lio->lis_single_subio_index = -1;
 318                 lio->lis_active_subios = 0;
 319                 result = 0;
 320         } else
 321                 result = -ENOMEM;
 322
 323         RETURN(result);
 324 }
 325
 326 static int lov_io_slice_init(struct lov_io *lio,
 327                              struct lov_object *obj, struct cl_io *io)
 328 {
 329         ENTRY;
 330
 331         io->ci_result = 0;
 332         lio->lis_object = obj;
 333
 334         LASSERT(obj->lo_lsm != NULL);
 335         lio->lis_stripe_count = obj->lo_lsm->lsm_stripe_count;
 336
 337         switch (io->ci_type) {
 338         case CIT_READ:
 339         case CIT_WRITE:
 340                 lio->lis_pos = io->u.ci_rw.crw_pos;
 341                 lio->lis_endpos = io->u.ci_rw.crw_pos + io->u.ci_rw.crw_count;
 342                 lio->lis_io_endpos = lio->lis_endpos;
 343                 if (cl_io_is_append(io)) {
 344                         LASSERT(io->ci_type == CIT_WRITE);
 345
 346                         /* If there is LOV EA hole, then we may cannot locate
 347                          * the current file-tail exactly. */
 348                         if (unlikely(obj->lo_lsm->lsm_pattern &
 349                                      LOV_PATTERN_F_HOLE))
 350                                 RETURN(-EIO);
 351
 352                         lio->lis_pos = 0;
 353                         lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 354                 }
 355                 break;
 356
 357         case CIT_SETATTR:
 358                 if (cl_io_is_trunc(io))
 359                         lio->lis_pos = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size;
 360                 else
 361                         lio->lis_pos = 0;
 362                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 363                 break;
 364
 365         case CIT_DATA_VERSION:
 366                 lio->lis_pos = 0;
 367                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 368                 break;
 369
 370         case CIT_FAULT: {
 371                 pgoff_t index = io->u.ci_fault.ft_index;
 372                 lio->lis_pos = cl_offset(io->ci_obj, index);
 373                 lio->lis_endpos = cl_offset(io->ci_obj, index + 1);
 374                 break;
 375         }
 376
 377         case CIT_FSYNC: {
 378                 lio->lis_pos = io->u.ci_fsync.fi_start;
 379                 lio->lis_endpos = io->u.ci_fsync.fi_end;
 380                 break;
 381         }
 382
 383         case CIT_LADVISE: {
 384                 lio->lis_pos = io->u.ci_ladvise.li_start;
 385                 lio->lis_endpos = io->u.ci_ladvise.li_end;
 386                 break;
 387         }
 388
 389         case CIT_MISC:
 390                 lio->lis_pos = 0;
 391                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 392                 break;
 393
 394         default:
 395                 LBUG();
 396         }
 397
 398         RETURN(0);
 399 }
 400
 401 static void lov_io_fini(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 402 {
 403         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 404         struct lov_object *lov = cl2lov(ios->cis_obj);
 405         int i;
 406
 407         ENTRY;
 408         if (lio->lis_subs != NULL) {
 409                 for (i = 0; i < lio->lis_nr_subios; i++)
 410                         lov_io_sub_fini(env, lio, &lio->lis_subs[i]);
 411                 OBD_FREE_LARGE(lio->lis_subs,
 412                          lio->lis_nr_subios * sizeof lio->lis_subs[0]);
 413                 lio->lis_nr_subios = 0;
 414         }
 415
 416         LASSERT(atomic_read(&lov->lo_active_ios) > 0);
 417         if (atomic_dec_and_test(&lov->lo_active_ios))
 418                 wake_up_all(&lov->lo_waitq);
 419         EXIT;
 420 }
 421
 422 static loff_t lov_offset_mod(loff_t val, int delta)
 423 {
 424         if (val != OBD_OBJECT_EOF)
 425                 val += delta;
 426         return val;
 427 }
 428
 429 static int lov_io_iter_init(const struct lu_env *env,
 430                             const struct cl_io_slice *ios)
 431 {
 432         struct lov_io        *lio = cl2lov_io(env, ios);
 433         struct lov_stripe_md *lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
 434         struct lov_io_sub    *sub;
 435         loff_t endpos;
 436         loff_t start;
 437         loff_t end;
 438         int stripe;
 439         int rc = 0;
 440
 441         ENTRY;
 442         endpos = lov_offset_mod(lio->lis_endpos, -1);
 443         for (stripe = 0; stripe < lio->lis_stripe_count; stripe++) {
 444                 if (!lov_stripe_intersects(lsm, stripe, lio->lis_pos,
 445                                            endpos, &start, &end))
 446                         continue;
 447
 448                 if (unlikely(lov_r0(lio->lis_object)->lo_sub[stripe] == NULL)) {
 449                         if (ios->cis_io->ci_type == CIT_READ ||
 450                             ios->cis_io->ci_type == CIT_WRITE ||
 451                             ios->cis_io->ci_type == CIT_FAULT)
 452                                 RETURN(-EIO);
 453
 454                         continue;
 455                 }
 456
 457                 end = lov_offset_mod(end, +1);
 458                 sub = lov_sub_get(env, lio, stripe);
 459                 if (IS_ERR(sub)) {
 460                         rc = PTR_ERR(sub);
 461                         break;
 462                 }
 463
 464                 lov_io_sub_inherit(sub->sub_io, lio, stripe, start, end);
 465                 rc = cl_io_iter_init(sub->sub_env, sub->sub_io);
 466                 if (rc != 0)
 467                         cl_io_iter_fini(sub->sub_env, sub->sub_io);
 468                 lov_sub_put(sub);
 469                 if (rc != 0)
 470                         break;
 471
 472                 CDEBUG(D_VFSTRACE, "shrink: %d ["LPU64", "LPU64")\n",
 473                        stripe, start, end);
 474
 475                 list_add_tail(&sub->sub_linkage, &lio->lis_active);
 476         }
 477         RETURN(rc);
 478 }
 479
 480 static int lov_io_rw_iter_init(const struct lu_env *env,
 481                                const struct cl_io_slice *ios)
 482 {
 483         struct lov_io        *lio = cl2lov_io(env, ios);
 484         struct cl_io         *io  = ios->cis_io;
 485         struct lov_stripe_md *lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
 486         loff_t start = io->u.ci_rw.crw_pos;
 487         loff_t next;
 488         unsigned long ssize = lsm->lsm_stripe_size;
 489
 490         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
 491         ENTRY;
 492
 493         /* fast path for common case. */
 494         if (lio->lis_nr_subios != 1 && !cl_io_is_append(io)) {
 495
 496                 lov_do_div64(start, ssize);
 497                 next = (start + 1) * ssize;
 498                 if (next <= start * ssize)
 499                         next = ~0ull;
 500
 501                 io->ci_continue = next < lio->lis_io_endpos;
 502                 io->u.ci_rw.crw_count = min_t(loff_t, lio->lis_io_endpos,
 503                                               next) - io->u.ci_rw.crw_pos;
 504                 lio->lis_pos    = io->u.ci_rw.crw_pos;
 505                 lio->lis_endpos = io->u.ci_rw.crw_pos + io->u.ci_rw.crw_count;
 506                 CDEBUG(D_VFSTRACE, "stripe: "LPU64" chunk: ["LPU64", "LPU64") "
 507                        LPU64"\n", (__u64)start, lio->lis_pos, lio->lis_endpos,
 508                        (__u64)lio->lis_io_endpos);
 509         }
 510         /*
 511          * XXX The following call should be optimized: we know, that
 512          * [lio->lis_pos, lio->lis_endpos) intersects with exactly one stripe.
 513          */
 514         RETURN(lov_io_iter_init(env, ios));
 515 }
 516
 517 static int lov_io_call(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 518                        int (*iofunc)(const struct lu_env *, struct cl_io *))
 519 {
 520         struct cl_io *parent = lio->lis_cl.cis_io;
 521         struct lov_io_sub *sub;
 522         int rc = 0;
 523
 524         ENTRY;
 525         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
 526                 lov_sub_enter(sub);
 527                 rc = iofunc(sub->sub_env, sub->sub_io);
 528                 lov_sub_exit(sub);
 529                 if (rc)
 530                         break;
 531
 532                 if (parent->ci_result == 0)
 533                         parent->ci_result = sub->sub_io->ci_result;
 534         }
 535         RETURN(rc);
 536 }
 537
 538 static int lov_io_lock(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 539 {
 540         ENTRY;
 541         RETURN(lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), cl_io_lock));
 542 }
 543
 544 static int lov_io_start(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 545 {
 546         ENTRY;
 547         RETURN(lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), cl_io_start));
 548 }
 549
 550 static int lov_io_end_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 551 {
 552         ENTRY;
 553         /*
 554          * It's possible that lov_io_start() wasn't called against this
 555          * sub-io, either because previous sub-io failed, or upper layer
 556          * completed IO.
 557          */
 558         if (io->ci_state == CIS_IO_GOING)
 559                 cl_io_end(env, io);
 560         else
 561                 io->ci_state = CIS_IO_FINISHED;
 562         RETURN(0);
 563 }
 564
 565 static int lov_io_iter_fini_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 566 {
 567         cl_io_iter_fini(env, io);
 568         RETURN(0);
 569 }
 570
 571 static int lov_io_unlock_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 572 {
 573         cl_io_unlock(env, io);
 574         RETURN(0);
 575 }
 576
 577 static void lov_io_end(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 578 {
 579         int rc;
 580
 581         rc = lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), lov_io_end_wrapper);
 582         LASSERT(rc == 0);
 583 }
 584
 585 static void
 586 lov_io_data_version_end(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 587 {
 588         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 589         struct cl_io *parent = lio->lis_cl.cis_io;
 590         struct lov_io_sub *sub;
 591
 592         ENTRY;
 593         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
 594                 lov_io_end_wrapper(env, sub->sub_io);
 595
 596                 parent->u.ci_data_version.dv_data_version +=
 597                         sub->sub_io->u.ci_data_version.dv_data_version;
 598
 599                 if (parent->ci_result == 0)
 600                         parent->ci_result = sub->sub_io->ci_result;
 601         }
 602
 603         EXIT;
 604 }
 605
 606 static void lov_io_iter_fini(const struct lu_env *env,
 607                              const struct cl_io_slice *ios)
 608 {
 609         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 610         int rc;
 611
 612         ENTRY;
 613         rc = lov_io_call(env, lio, lov_io_iter_fini_wrapper);
 614         LASSERT(rc == 0);
 615         while (!list_empty(&lio->lis_active))
 616                 list_del_init(lio->lis_active.next);
 617         EXIT;
 618 }
 619
 620 static void lov_io_unlock(const struct lu_env *env,
 621                           const struct cl_io_slice *ios)
 622 {
 623         int rc;
 624
 625         ENTRY;
 626         rc = lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), lov_io_unlock_wrapper);
 627         LASSERT(rc == 0);
 628         EXIT;
 629 }
 630
 631 static int lov_io_read_ahead(const struct lu_env *env,
 632                              const struct cl_io_slice *ios,
 633                              pgoff_t start, struct cl_read_ahead *ra)
 634 {
 635         struct lov_io           *lio = cl2lov_io(env, ios);
 636         struct lov_object       *loo = lio->lis_object;
 637         struct cl_object        *obj = lov2cl(loo);
 638         struct lov_layout_raid0 *r0 = lov_r0(loo);
 639         struct lov_io_sub       *sub;
 640         loff_t                   suboff;
 641         pgoff_t                  ra_end;
 642         unsigned int             pps; /* pages per stripe */
 643         int                      stripe;
 644         int                      rc;
 645         ENTRY;
 646
 647         stripe = lov_stripe_number(loo->lo_lsm, cl_offset(obj, start));
 648         if (unlikely(r0->lo_sub[stripe] == NULL))
 649                 RETURN(-EIO);
 650
 651         sub = lov_sub_get(env, lio, stripe);
 652
 653         lov_stripe_offset(loo->lo_lsm, cl_offset(obj, start), stripe, &suboff);
 654         rc = cl_io_read_ahead(sub->sub_env, sub->sub_io,
 655                               cl_index(lovsub2cl(r0->lo_sub[stripe]), suboff),
 656                               ra);
 657         lov_sub_put(sub);
 658
 659         CDEBUG(D_READA, DFID " cra_end = %lu, stripes = %d, rc = %d\n",
 660                PFID(lu_object_fid(lov2lu(loo))), ra->cra_end, r0->lo_nr, rc);
 661         if (rc != 0)
 662                 RETURN(rc);
 663
 664         /**
 665          * Adjust the stripe index by layout of raid0. ra->cra_end is the maximum
 666          * page index covered by an underlying DLM lock.
 667          * This function converts cra_end from stripe level to file level, and
 668          * make sure it's not beyond stripe boundary.
 669          */
 670         if (r0->lo_nr == 1) /* single stripe file */
 671                 RETURN(0);
 672
 673         /* cra_end is stripe level, convert it into file level */
 674         ra_end = ra->cra_end;
 675         if (ra_end != CL_PAGE_EOF)
 676                 ra_end = lov_stripe_pgoff(loo->lo_lsm, ra_end, stripe);
 677
 678         pps = loo->lo_lsm->lsm_stripe_size >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 679
 680         CDEBUG(D_READA, DFID " max_index = %lu, pps = %u, "
 681                "stripe_size = %u, stripe no = %u, start index = %lu\n",
 682                PFID(lu_object_fid(lov2lu(loo))), ra_end, pps,
 683                loo->lo_lsm->lsm_stripe_size, stripe, start);
 684
 685         /* never exceed the end of the stripe */
 686         ra->cra_end = min_t(pgoff_t, ra_end, start + pps - start % pps - 1);
 687         RETURN(0);
 688 }
 689
 690 /**
 691  * lov implementation of cl_operations::cio_submit() method. It takes a list
 692  * of pages in \a queue, splits it into per-stripe sub-lists, invokes
 693  * cl_io_submit() on underlying devices to submit sub-lists, and then splices
 694  * everything back.
 695  *
 696  * Major complication of this function is a need to handle memory cleansing:
 697  * cl_io_submit() is called to write out pages as a part of VM memory
 698  * reclamation, and hence it may not fail due to memory shortages (system
 699  * dead-locks otherwise). To deal with this, some resources (sub-lists,
 700  * sub-environment, etc.) are allocated per-device on "startup" (i.e., in a
 701  * not-memory cleansing context), and in case of memory shortage, these
 702  * pre-allocated resources are used by lov_io_submit() under
 703  * lov_device::ld_mutex mutex.
 704  */
 705 static int lov_io_submit(const struct lu_env *env,
 706                          const struct cl_io_slice *ios,
 707                          enum cl_req_type crt, struct cl_2queue *queue)
 708 {
 709         struct cl_page_list     *qin = &queue->c2_qin;
 710         struct lov_io           *lio = cl2lov_io(env, ios);
 711         struct lov_io_sub       *sub;
 712         struct cl_page_list     *plist = &lov_env_info(env)->lti_plist;
 713         struct cl_page          *page;
 714         int stripe;
 715         int rc = 0;
 716         ENTRY;
 717
 718         if (lio->lis_active_subios == 1) {
 719                 int idx = lio->lis_single_subio_index;
 720
 721                 LASSERT(idx < lio->lis_nr_subios);
 722                 sub = lov_sub_get(env, lio, idx);
 723                 LASSERT(!IS_ERR(sub));
 724                 LASSERT(sub->sub_io == &lio->lis_single_subio);
 725                 rc = cl_io_submit_rw(sub->sub_env, sub->sub_io,
 726                                      crt, queue);
 727                 lov_sub_put(sub);
 728                 RETURN(rc);
 729         }
 730
 731         LASSERT(lio->lis_subs != NULL);
 732
 733         cl_page_list_init(plist);
 734         while (qin->pl_nr > 0) {
 735                 struct cl_2queue  *cl2q = &lov_env_info(env)->lti_cl2q;
 736
 737                 cl_2queue_init(cl2q);
 738
 739                 page = cl_page_list_first(qin);
 740                 cl_page_list_move(&cl2q->c2_qin, qin, page);
 741
 742                 stripe = lov_page_stripe(page);
 743                 while (qin->pl_nr > 0) {
 744                         page = cl_page_list_first(qin);
 745                         if (stripe != lov_page_stripe(page))
 746                                 break;
 747
 748                         cl_page_list_move(&cl2q->c2_qin, qin, page);
 749                 }
 750
 751                 sub = lov_sub_get(env, lio, stripe);
 752                 if (!IS_ERR(sub)) {
 753                         rc = cl_io_submit_rw(sub->sub_env, sub->sub_io,
 754                                              crt, cl2q);
 755                         lov_sub_put(sub);
 756                 } else {
 757                         rc = PTR_ERR(sub);
 758                 }
 759
 760                 cl_page_list_splice(&cl2q->c2_qin, plist);
 761                 cl_page_list_splice(&cl2q->c2_qout, &queue->c2_qout);
 762                 cl_2queue_fini(env, cl2q);
 763
 764                 if (rc != 0)
 765                         break;
 766         }
 767
 768         cl_page_list_splice(plist, qin);
 769         cl_page_list_fini(env, plist);
 770
 771         RETURN(rc);
 772 }
 773
 774 static int lov_io_commit_async(const struct lu_env *env,
 775                                const struct cl_io_slice *ios,
 776                                struct cl_page_list *queue, int from, int to,
 777                                cl_commit_cbt cb)
 778 {
 779         struct cl_page_list *plist = &lov_env_info(env)->lti_plist;
 780         struct lov_io     *lio = cl2lov_io(env, ios);
 781         struct lov_io_sub *sub;
 782         struct cl_page *page;
 783         int rc = 0;
 784         ENTRY;
 785
 786         if (lio->lis_active_subios == 1) {
 787                 int idx = lio->lis_single_subio_index;
 788
 789                 LASSERT(idx < lio->lis_nr_subios);
 790                 sub = lov_sub_get(env, lio, idx);
 791                 LASSERT(!IS_ERR(sub));
 792                 LASSERT(sub->sub_io == &lio->lis_single_subio);
 793                 rc = cl_io_commit_async(sub->sub_env, sub->sub_io, queue,
 794                                         from, to, cb);
 795                 lov_sub_put(sub);
 796                 RETURN(rc);
 797         }
 798
 799         LASSERT(lio->lis_subs != NULL);
 800
 801         cl_page_list_init(plist);
 802         while (queue->pl_nr > 0) {
 803                 int stripe_to = to;
 804                 int stripe;
 805
 806                 LASSERT(plist->pl_nr == 0);
 807                 page = cl_page_list_first(queue);
 808                 cl_page_list_move(plist, queue, page);
 809
 810                 stripe = lov_page_stripe(page);
 811                 while (queue->pl_nr > 0) {
 812                         page = cl_page_list_first(queue);
 813                         if (stripe != lov_page_stripe(page))
 814                                 break;
 815
 816                         cl_page_list_move(plist, queue, page);
 817                 }
 818
 819                 if (queue->pl_nr > 0) /* still has more pages */
 820                         stripe_to = PAGE_SIZE;
 821
 822                 sub = lov_sub_get(env, lio, stripe);
 823                 if (!IS_ERR(sub)) {
 824                         rc = cl_io_commit_async(sub->sub_env, sub->sub_io,
 825                                                 plist, from, stripe_to, cb);
 826                         lov_sub_put(sub);
 827                 } else {
 828                         rc = PTR_ERR(sub);
 829                         break;
 830                 }
 831
 832                 if (plist->pl_nr > 0) /* short write */
 833                         break;
 834
 835                 from = 0;
 836         }
 837
 838         /* for error case, add the page back into the qin list */
 839         LASSERT(ergo(rc == 0, plist->pl_nr == 0));
 840         while (plist->pl_nr > 0) {
 841                 /* error occurred, add the uncommitted pages back into queue */
 842                 page = cl_page_list_last(plist);
 843                 cl_page_list_move_head(queue, plist, page);
 844         }
 845
 846         RETURN(rc);
 847 }
 848
 849 static int lov_io_fault_start(const struct lu_env *env,
 850                               const struct cl_io_slice *ios)
 851 {
 852         struct cl_fault_io *fio;
 853         struct lov_io      *lio;
 854         struct lov_io_sub  *sub;
 855
 856         ENTRY;
 857         fio = &ios->cis_io->u.ci_fault;
 858         lio = cl2lov_io(env, ios);
 859         sub = lov_sub_get(env, lio, lov_page_stripe(fio->ft_page));
 860         sub->sub_io->u.ci_fault.ft_nob = fio->ft_nob;
 861         lov_sub_put(sub);
 862         RETURN(lov_io_start(env, ios));
 863 }
 864
 865 static void lov_io_fsync_end(const struct lu_env *env,
 866                              const struct cl_io_slice *ios)
 867 {
 868         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 869         struct lov_io_sub *sub;
 870         unsigned int *written = &ios->cis_io->u.ci_fsync.fi_nr_written;
 871         ENTRY;
 872
 873         *written = 0;
 874         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
 875                 struct cl_io *subio = sub->sub_io;
 876
 877                 lov_sub_enter(sub);
 878                 lov_io_end_wrapper(sub->sub_env, subio);
 879                 lov_sub_exit(sub);
 880
 881                 if (subio->ci_result == 0)
 882                         *written += subio->u.ci_fsync.fi_nr_written;
 883         }
 884         RETURN_EXIT;
 885 }
 886
 887 static const struct cl_io_operations lov_io_ops = {
 888         .op = {
 889                 [CIT_READ] = {
 890                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 891                         .cio_iter_init = lov_io_rw_iter_init,
 892                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 893                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 894                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 895                         .cio_start     = lov_io_start,
 896                         .cio_end       = lov_io_end
 897                 },
 898                 [CIT_WRITE] = {
 899                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 900                         .cio_iter_init = lov_io_rw_iter_init,
 901                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 902                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 903                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 904                         .cio_start     = lov_io_start,
 905                         .cio_end       = lov_io_end
 906                 },
 907                 [CIT_SETATTR] = {
 908                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 909                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
 910                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 911                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 912                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 913                         .cio_start     = lov_io_start,
 914                         .cio_end       = lov_io_end
 915                 },
 916                 [CIT_DATA_VERSION] = {
 917                         .cio_fini       = lov_io_fini,
 918                         .cio_iter_init  = lov_io_iter_init,
 919                         .cio_iter_fini  = lov_io_iter_fini,
 920                         .cio_lock       = lov_io_lock,
 921                         .cio_unlock     = lov_io_unlock,
 922                         .cio_start      = lov_io_start,
 923                         .cio_end        = lov_io_data_version_end,
 924                 },
 925                 [CIT_FAULT] = {
 926                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 927                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
 928                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 929                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 930                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 931                         .cio_start     = lov_io_fault_start,
 932                         .cio_end       = lov_io_end
 933                 },
 934                 [CIT_FSYNC] = {
 935                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 936                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
 937                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 938                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 939                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 940                         .cio_start     = lov_io_start,
 941                         .cio_end       = lov_io_fsync_end
 942                 },
 943                 [CIT_LADVISE] = {
 944                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 945                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
 946                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 947                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 948                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 949                         .cio_start     = lov_io_start,
 950                         .cio_end       = lov_io_end
 951                 },
 952                 [CIT_MISC] = {
 953                         .cio_fini      = lov_io_fini
 954                 }
 955         },
 956         .cio_read_ahead                = lov_io_read_ahead,
 957         .cio_submit                    = lov_io_submit,
 958         .cio_commit_async              = lov_io_commit_async,
 959 };
 960
 961 /*****************************************************************************
 962  *
 963  * Empty lov io operations.
 964  *
 965  */
 966
 967 static void lov_empty_io_fini(const struct lu_env *env,
 968                               const struct cl_io_slice *ios)
 969 {
 970         struct lov_object *lov = cl2lov(ios->cis_obj);
 971         ENTRY;
 972
 973         if (atomic_dec_and_test(&lov->lo_active_ios))
 974                 wake_up_all(&lov->lo_waitq);
 975         EXIT;
 976 }
 977
 978 static int lov_empty_io_submit(const struct lu_env *env,
 979                                const struct cl_io_slice *ios,
 980                                enum cl_req_type crt, struct cl_2queue *queue)
 981 {
 982         return -EBADF;
 983 }
 984
 985 static void lov_empty_impossible(const struct lu_env *env,
 986                                  struct cl_io_slice *ios)
 987 {
 988         LBUG();
 989 }
 990
 991 #define LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE ((void *)lov_empty_impossible)
 992
 993 /**
 994  * An io operation vector for files without stripes.
 995  */
 996 static const struct cl_io_operations lov_empty_io_ops = {
 997         .op = {
 998                 [CIT_READ] = {
 999                         .cio_fini       = lov_empty_io_fini,
1000 #if 0
1001                         .cio_iter_init  = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1002                         .cio_lock       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1003                         .cio_start      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1004                         .cio_end        = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1005 #endif
1006                 },
1007                 [CIT_WRITE] = {
1008                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
1009                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1010                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1011                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1012                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1013                 },
1014                 [CIT_SETATTR] = {
1015                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
1016                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1017                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1018                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1019                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1020                 },
1021                 [CIT_FAULT] = {
1022                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
1023                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1024                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1025                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
1026                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1027                 },
1028                 [CIT_FSYNC] = {
1029                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini
1030                 },
1031                 [CIT_LADVISE] = {
1032                         .cio_fini   = lov_empty_io_fini
1033                 },
1034                 [CIT_MISC] = {
1035                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini
1036                 }
1037         },
1038         .cio_submit                    = lov_empty_io_submit,
1039         .cio_commit_async              = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
1040 };
1041
1042 int lov_io_init_raid0(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
1043                       struct cl_io *io)
1044 {
1045         struct lov_io       *lio = lov_env_io(env);
1046         struct lov_object   *lov = cl2lov(obj);
1047
1048         ENTRY;
1049         INIT_LIST_HEAD(&lio->lis_active);
1050         io->ci_result = lov_io_slice_init(lio, lov, io);
1051         if (io->ci_result != 0)
1052                 RETURN(io->ci_result);
1053
1054         if (io->ci_result == 0) {
1055                 io->ci_result = lov_io_subio_init(env, lio, io);
1056                 if (io->ci_result == 0) {
1057                         cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_io_ops);
1058                         atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
1059                 }
1060         }
1061         RETURN(io->ci_result);
1062 }
1063
1064 int lov_io_init_empty(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
1065                       struct cl_io *io)
1066 {
1067         struct lov_object *lov = cl2lov(obj);
1068         struct lov_io *lio = lov_env_io(env);
1069         int result;
1070         ENTRY;
1071
1072         lio->lis_object = lov;
1073         switch (io->ci_type) {
1074         default:
1075                 LBUG();
1076         case CIT_MISC:
1077         case CIT_READ:
1078                 result = 0;
1079                 break;
1080         case CIT_FSYNC:
1081         case CIT_LADVISE:
1082         case CIT_SETATTR:
1083         case CIT_DATA_VERSION:
1084                 result = +1;
1085                 break;
1086         case CIT_WRITE:
1087                 result = -EBADF;
1088                 break;
1089         case CIT_FAULT:
1090                 result = -EFAULT;
1091                 CERROR("Page fault on a file without stripes: "DFID"\n",
1092                        PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)));
1093                 break;
1094         }
1095         if (result == 0) {
1096                 cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_empty_io_ops);
1097                 atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
1098         }
1099
1100         io->ci_result = result < 0 ? result : 0;
1101         RETURN(result);
1102 }
1103
1104 int lov_io_init_released(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
1105                         struct cl_io *io)
1106 {
1107         struct lov_object *lov = cl2lov(obj);
1108         struct lov_io *lio = lov_env_io(env);
1109         int result;
1110         ENTRY;
1111
1112         LASSERT(lov->lo_lsm != NULL);
1113         lio->lis_object = lov;
1114
1115         switch (io->ci_type) {
1116         default:
1117                 LASSERTF(0, "invalid type %d\n", io->ci_type);
1118         case CIT_MISC:
1119         case CIT_FSYNC:
1120         case CIT_LADVISE:
1121         case CIT_DATA_VERSION:
1122                 result = 1;
1123                 break;
1124         case CIT_SETATTR:
1125                 /* the truncate to 0 is managed by MDT:
1126                  * - in open, for open O_TRUNC
1127                  * - in setattr, for truncate
1128                  */
1129                 /* the truncate is for size > 0 so triggers a restore */
1130                 if (cl_io_is_trunc(io)) {
1131                         io->ci_restore_needed = 1;
1132                         result = -ENODATA;
1133                 } else
1134                         result = 1;
1135                 break;
1136         case CIT_READ:
1137         case CIT_WRITE:
1138         case CIT_FAULT:
1139                 io->ci_restore_needed = 1;
1140                 result = -ENODATA;
1141                 break;
1142         }
1143         if (result == 0) {
1144                 cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_empty_io_ops);
1145                 atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
1146         }
1147
1148         io->ci_result = result < 0 ? result : 0;
1149         RETURN(result);
1150 }
1151 /** @} lov */