lustre/obdclass/cl_io.c

   1 /* -*- mode: c; c-basic-offset: 8; indent-tabs-mode: nil; -*-
   2  * vim:expandtab:shiftwidth=8:tabstop=8:
   3  *
   4  * GPL HEADER START
   5  *
   6  * DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES OR THIS FILE HEADER.
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 only,
  10  * as published by the Free Software Foundation.
  11  *
  12  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  13  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * General Public License version 2 for more details (a copy is included
  16  * in the LICENSE file that accompanied this code).
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * version 2 along with this program; If not, see
  20  * http://www.sun.com/software/products/lustre/docs/GPLv2.pdf
  21  *
  22  * Please contact Sun Microsystems, Inc., 4150 Network Circle, Santa Clara,
  23  * CA 95054 USA or visit www.sun.com if you need additional information or
  24  * have any questions.
  25  *
  26  * GPL HEADER END
  27  */
  28 /*
  29  * Copyright 2008 Sun Microsystems, Inc.  All rights reserved.
  30  * Use is subject to license terms.
  31  */
  32 /*
  33  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
  34  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
  35  *
  36  * Client IO.
  37  *
  38  *   Author: Nikita Danilov <nikita.danilov@sun.com>
  39  */
  40
  41 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_CLASS
  42 #ifndef EXPORT_SYMTAB
  43 # define EXPORT_SYMTAB
  44 #endif
  45
  46 #include <obd_class.h>
  47 #include <obd_support.h>
  48 #include <lustre_fid.h>
  49 #include <libcfs/list.h>
  50 /* lu_time_global_{init,fini}() */
  51 #include <lu_time.h>
  52
  53 #include <cl_object.h>
  54 #include "cl_internal.h"
  55
  56 /*****************************************************************************
  57  *
  58  * cl_io interface.
  59  *
  60  */
  61
  62 #define cl_io_for_each(slice, io) \
  63         list_for_each_entry((slice), &io->ci_layers, cis_linkage)
  64 #define cl_io_for_each_reverse(slice, io)                 \
  65         list_for_each_entry_reverse((slice), &io->ci_layers, cis_linkage)
  66
  67 static inline int cl_io_type_is_valid(enum cl_io_type type)
  68 {
  69         return CIT_READ <= type && type < CIT_OP_NR;
  70 }
  71
  72 static inline int cl_io_is_loopable(const struct cl_io *io)
  73 {
  74         return cl_io_type_is_valid(io->ci_type) && io->ci_type != CIT_MISC;
  75 }
  76
  77 /**
  78  * True, iff \a io is a sendfile().
  79  */
  80 int cl_io_is_sendfile(const struct cl_io *io)
  81 {
  82         return io->ci_type == CIT_READ && io->u.ci_rd.rd_is_sendfile;
  83 }
  84 EXPORT_SYMBOL(cl_io_is_sendfile);
  85
  86 /**
  87  * Returns true iff there is an IO ongoing in the given environment.
  88  */
  89 int cl_io_is_going(const struct lu_env *env)
  90 {
  91         return cl_env_info(env)->clt_current_io != NULL;
  92 }
  93 EXPORT_SYMBOL(cl_io_is_going);
  94
  95 /**
  96  * cl_io invariant that holds at all times when exported cl_io_*() functions
  97  * are entered and left.
  98  */
  99 static int cl_io_invariant(const struct cl_io *io)
 100 {
 101         struct cl_io *up;
 102
 103         up = io->ci_parent;
 104         return
 105                 /*
 106                  * io can own pages only when it is ongoing. Sub-io might
 107                  * still be in CIS_LOCKED state when top-io is in
 108                  * CIS_IO_GOING.
 109                  */
 110                 ergo(io->ci_owned_nr > 0, io->ci_state == CIS_IO_GOING ||
 111                      (io->ci_state == CIS_LOCKED && up != NULL));
 112 }
 113
 114 /**
 115  * Finalize \a io, by calling cl_io_operations::cio_fini() bottom-to-top.
 116  */
 117 void cl_io_fini(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 118 {
 119         struct cl_io_slice    *slice;
 120         struct cl_thread_info *info;
 121
 122         LINVRNT(cl_io_type_is_valid(io->ci_type));
 123         LINVRNT(cl_io_invariant(io));
 124         ENTRY;
 125
 126         while (!list_empty(&io->ci_layers)) {
 127                 slice = container_of(io->ci_layers.next, struct cl_io_slice,
 128                                      cis_linkage);
 129                 list_del_init(&slice->cis_linkage);
 130                 if (slice->cis_iop->op[io->ci_type].cio_fini != NULL)
 131                         slice->cis_iop->op[io->ci_type].cio_fini(env, slice);
 132                 /*
 133                  * Invalidate slice to catch use after free. This assumes that
 134                  * slices are allocated within session and can be touched
 135                  * after ->cio_fini() returns.
 136                  */
 137                 slice->cis_io = NULL;
 138         }
 139         io->ci_state = CIS_FINI;
 140         info = cl_env_info(env);
 141         if (info->clt_current_io == io)
 142                 info->clt_current_io = NULL;
 143         EXIT;
 144 }
 145 EXPORT_SYMBOL(cl_io_fini);
 146
 147 static int cl_io_init0(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 148                        enum cl_io_type iot, struct cl_object *obj)
 149 {
 150         struct cl_object *scan;
 151         int result;
 152
 153         LINVRNT(io->ci_state == CIS_ZERO || io->ci_state == CIS_FINI);
 154         LINVRNT(cl_io_type_is_valid(iot));
 155         LINVRNT(cl_io_invariant(io));
 156         ENTRY;
 157
 158         io->ci_type = iot;
 159         CFS_INIT_LIST_HEAD(&io->ci_lockset.cls_todo);
 160         CFS_INIT_LIST_HEAD(&io->ci_lockset.cls_curr);
 161         CFS_INIT_LIST_HEAD(&io->ci_lockset.cls_done);
 162         CFS_INIT_LIST_HEAD(&io->ci_layers);
 163
 164         result = 0;
 165         cl_object_for_each(scan, obj) {
 166                 if (scan->co_ops->coo_io_init != NULL) {
 167                         result = scan->co_ops->coo_io_init(env, scan, io);
 168                         if (result != 0)
 169                                 break;
 170                 }
 171         }
 172         if (result == 0)
 173                 io->ci_state = CIS_INIT;
 174         RETURN(result);
 175 }
 176
 177 /**
 178  * Initialize sub-io, by calling cl_io_operations::cio_init() top-to-bottom.
 179  *
 180  * \pre obj != cl_object_top(obj)
 181  */
 182 int cl_io_sub_init(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 183                    enum cl_io_type iot, struct cl_object *obj)
 184 {
 185         struct cl_thread_info *info = cl_env_info(env);
 186
 187         LASSERT(obj != cl_object_top(obj));
 188         if (info->clt_current_io == NULL)
 189                 info->clt_current_io = io;
 190         return cl_io_init0(env, io, iot, obj);
 191 }
 192 EXPORT_SYMBOL(cl_io_sub_init);
 193
 194 /**
 195  * Initialize \a io, by calling cl_io_operations::cio_init() top-to-bottom.
 196  *
 197  * Caller has to call cl_io_fini() after a call to cl_io_init(), no matter
 198  * what the latter returned.
 199  *
 200  * \pre obj == cl_object_top(obj)
 201  * \pre cl_io_type_is_valid(iot)
 202  * \post cl_io_type_is_valid(io->ci_type) && io->ci_type == iot
 203  */
 204 int cl_io_init(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 205                enum cl_io_type iot, struct cl_object *obj)
 206 {
 207         struct cl_thread_info *info = cl_env_info(env);
 208
 209         LASSERT(obj == cl_object_top(obj));
 210         LASSERT(info->clt_current_io == NULL);
 211
 212         info->clt_current_io = io;
 213         return cl_io_init0(env, io, iot, obj);
 214 }
 215 EXPORT_SYMBOL(cl_io_init);
 216
 217 /**
 218  * Initialize read or write io.
 219  *
 220  * \pre iot == CIT_READ || iot == CIT_WRITE
 221  */
 222 int cl_io_rw_init(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 223                   enum cl_io_type iot, loff_t pos, size_t count)
 224 {
 225         LINVRNT(iot == CIT_READ || iot == CIT_WRITE);
 226         LINVRNT(io->ci_obj != NULL);
 227         ENTRY;
 228
 229         LU_OBJECT_HEADER(D_VFSTRACE, env, &io->ci_obj->co_lu,
 230                          "io range: %i [%llu, %llu) %i %i\n",
 231                          iot, (__u64)pos, (__u64)pos + count,
 232                          io->u.ci_rw.crw_nonblock, io->u.ci_wr.wr_append);
 233         io->u.ci_rw.crw_pos    = pos;
 234         io->u.ci_rw.crw_count  = count;
 235         RETURN(cl_io_init(env, io, iot, io->ci_obj));
 236 }
 237 EXPORT_SYMBOL(cl_io_rw_init);
 238
 239 static inline const struct lu_fid *
 240 cl_lock_descr_fid(const struct cl_lock_descr *descr)
 241 {
 242         return lu_object_fid(&descr->cld_obj->co_lu);
 243 }
 244
 245 static int cl_lock_descr_cmp(const struct cl_lock_descr *d0,
 246                              const struct cl_lock_descr *d1)
 247 {
 248         return lu_fid_cmp(cl_lock_descr_fid(d0), cl_lock_descr_fid(d1)) ?:
 249                 __diff_normalize(d0->cld_start, d1->cld_start);
 250 }
 251
 252 /*
 253  * Sort locks in lexicographical order of their (fid, start-offset) pairs.
 254  */
 255 static void cl_io_locks_sort(struct cl_io *io)
 256 {
 257         int done = 0;
 258
 259         ENTRY;
 260         /* hidden treasure: bubble sort for now. */
 261         do {
 262                 struct cl_io_lock_link *curr;
 263                 struct cl_io_lock_link *prev;
 264                 struct cl_io_lock_link *temp;
 265
 266                 done = 1;
 267                 prev = NULL;
 268
 269                 list_for_each_entry_safe(curr, temp, &io->ci_lockset.cls_todo,
 270                                          cill_linkage) {
 271                         if (prev != NULL) {
 272                                 switch (cl_lock_descr_cmp(&prev->cill_descr,
 273                                                           &curr->cill_descr)) {
 274                                 case 0:
 275                                         /*
 276                                          * IMPOSSIBLE: Identical locks are
 277                                          *             already removed at
 278                                          *             this point.
 279                                          */
 280                                 default:
 281                                         LBUG();
 282                                 case +1:
 283                                         list_move_tail(&curr->cill_linkage,
 284                                                        &prev->cill_linkage);
 285                                         done = 0;
 286                                         continue; /* don't change prev: it's
 287                                                    * still "previous" */
 288                                 case -1: /* already in order */
 289                                         break;
 290                                 }
 291                         }
 292                         prev = curr;
 293                 }
 294         } while (!done);
 295         EXIT;
 296 }
 297
 298 /**
 299  * Check whether \a queue contains locks matching \a need.
 300  *
 301  * \retval +ve there is a matching lock in the \a queue
 302  * \retval   0 there are no matching locks in the \a queue
 303  */
 304 int cl_queue_match(const struct list_head *queue,
 305                    const struct cl_lock_descr *need)
 306 {
 307        struct cl_io_lock_link *scan;
 308
 309        ENTRY;
 310        list_for_each_entry(scan, queue, cill_linkage) {
 311                if (cl_lock_descr_match(&scan->cill_descr, need))
 312                        RETURN(+1);
 313        }
 314        return 0;
 315 }
 316 EXPORT_SYMBOL(cl_queue_match);
 317
 318 static int cl_lockset_match(const struct cl_lockset *set,
 319                             const struct cl_lock_descr *need, int all_queues)
 320 {
 321         return (all_queues ? cl_queue_match(&set->cls_todo, need) : 0) ||
 322                 cl_queue_match(&set->cls_curr, need) ||
 323                 cl_queue_match(&set->cls_done, need);
 324 }
 325
 326 static int cl_lockset_lock_one(const struct lu_env *env,
 327                                struct cl_io *io, struct cl_lockset *set,
 328                                struct cl_io_lock_link *link)
 329 {
 330         struct cl_lock *lock;
 331         int             result;
 332
 333         ENTRY;
 334
 335         lock = cl_lock_request(env, io, &link->cill_descr, link->cill_enq_flags,
 336                                "io", io);
 337         if (!IS_ERR(lock)) {
 338                 link->cill_lock = lock;
 339                 list_move(&link->cill_linkage, &set->cls_curr);
 340                 if (!(link->cill_enq_flags & CEF_ASYNC)) {
 341                         result = cl_wait(env, lock);
 342                         if (result == 0)
 343                                 list_move(&link->cill_linkage, &set->cls_done);
 344                 } else
 345                         result = 0;
 346         } else
 347                 result = PTR_ERR(lock);
 348         RETURN(result);
 349 }
 350
 351 static void cl_lock_link_fini(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 352                               struct cl_io_lock_link *link)
 353 {
 354         struct cl_lock *lock = link->cill_lock;
 355
 356         ENTRY;
 357         list_del_init(&link->cill_linkage);
 358         if (lock != NULL) {
 359                 cl_lock_release(env, lock, "io", io);
 360                 link->cill_lock = NULL;
 361         }
 362         if (link->cill_fini != NULL)
 363                 link->cill_fini(env, link);
 364         EXIT;
 365 }
 366
 367 static int cl_lockset_lock(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 368                            struct cl_lockset *set)
 369 {
 370         struct cl_io_lock_link *link;
 371         struct cl_io_lock_link *temp;
 372         struct cl_lock         *lock;
 373         int result;
 374
 375         ENTRY;
 376         result = 0;
 377         list_for_each_entry_safe(link, temp, &set->cls_todo, cill_linkage) {
 378                 if (!cl_lockset_match(set, &link->cill_descr, 0)) {
 379                         /* XXX some locking to guarantee that locks aren't
 380                          * expanded in between. */
 381                         result = cl_lockset_lock_one(env, io, set, link);
 382                         if (result != 0)
 383                                 break;
 384                 } else
 385                         cl_lock_link_fini(env, io, link);
 386         }
 387         if (result == 0) {
 388                 list_for_each_entry_safe(link, temp,
 389                                          &set->cls_curr, cill_linkage) {
 390                         lock = link->cill_lock;
 391                         result = cl_wait(env, lock);
 392                         if (result == 0)
 393                                 list_move(&link->cill_linkage, &set->cls_done);
 394                         else
 395                                 break;
 396                 }
 397         }
 398         RETURN(result);
 399 }
 400
 401 /**
 402  * Takes locks necessary for the current iteration of io.
 403  *
 404  * Calls cl_io_operations::cio_lock() top-to-bottom to collect locks required
 405  * by layers for the current iteration. Then sort locks (to avoid dead-locks),
 406  * and acquire them.
 407  */
 408 int cl_io_lock(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 409 {
 410         const struct cl_io_slice *scan;
 411         int result = 0;
 412
 413         LINVRNT(cl_io_is_loopable(io));
 414         LINVRNT(io->ci_state == CIS_IT_STARTED);
 415         LINVRNT(cl_io_invariant(io));
 416
 417         ENTRY;
 418         cl_io_for_each(scan, io) {
 419                 if (scan->cis_iop->op[io->ci_type].cio_lock == NULL)
 420                         continue;
 421                 result = scan->cis_iop->op[io->ci_type].cio_lock(env, scan);
 422                 if (result != 0)
 423                         break;
 424         }
 425         if (result == 0) {
 426                 cl_io_locks_sort(io);
 427                 result = cl_lockset_lock(env, io, &io->ci_lockset);
 428         }
 429         if (result != 0)
 430                 cl_io_unlock(env, io);
 431         else
 432                 io->ci_state = CIS_LOCKED;
 433         RETURN(result);
 434 }
 435 EXPORT_SYMBOL(cl_io_lock);
 436
 437 /**
 438  * Release locks takes by io.
 439  */
 440 void cl_io_unlock(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 441 {
 442         struct cl_lockset        *set;
 443         struct cl_io_lock_link   *link;
 444         struct cl_io_lock_link   *temp;
 445         const struct cl_io_slice *scan;
 446
 447         LASSERT(cl_io_is_loopable(io));
 448         LASSERT(CIS_IT_STARTED <= io->ci_state && io->ci_state < CIS_UNLOCKED);
 449         LINVRNT(cl_io_invariant(io));
 450
 451         ENTRY;
 452         set = &io->ci_lockset;
 453
 454         list_for_each_entry_safe(link, temp, &set->cls_todo, cill_linkage)
 455                 cl_lock_link_fini(env, io, link);
 456
 457         list_for_each_entry_safe(link, temp, &set->cls_curr, cill_linkage)
 458                 cl_lock_link_fini(env, io, link);
 459
 460         list_for_each_entry_safe(link, temp, &set->cls_done, cill_linkage) {
 461                 cl_unuse(env, link->cill_lock);
 462                 cl_lock_link_fini(env, io, link);
 463         }
 464         cl_io_for_each_reverse(scan, io) {
 465                 if (scan->cis_iop->op[io->ci_type].cio_unlock != NULL)
 466                         scan->cis_iop->op[io->ci_type].cio_unlock(env, scan);
 467         }
 468         io->ci_state = CIS_UNLOCKED;
 469         LASSERT(cl_env_info(env)->clt_nr_locks_acquired == 0);
 470         EXIT;
 471 }
 472 EXPORT_SYMBOL(cl_io_unlock);
 473
 474 /**
 475  * Prepares next iteration of io.
 476  *
 477  * Calls cl_io_operations::cio_iter_init() top-to-bottom. This exists to give
 478  * layers a chance to modify io parameters, e.g., so that lov can restrict io
 479  * to a single stripe.
 480  */
 481 int cl_io_iter_init(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 482 {
 483         const struct cl_io_slice *scan;
 484         int result;
 485
 486         LINVRNT(cl_io_is_loopable(io));
 487         LINVRNT(io->ci_state == CIS_INIT || io->ci_state == CIS_IT_ENDED);
 488         LINVRNT(cl_io_invariant(io));
 489
 490         ENTRY;
 491         result = 0;
 492         cl_io_for_each(scan, io) {
 493                 if (scan->cis_iop->op[io->ci_type].cio_iter_init == NULL)
 494                         continue;
 495                 result = scan->cis_iop->op[io->ci_type].cio_iter_init(env,
 496                                                                       scan);
 497                 if (result != 0)
 498                         break;
 499         }
 500         if (result == 0)
 501                 io->ci_state = CIS_IT_STARTED;
 502         RETURN(result);
 503 }
 504 EXPORT_SYMBOL(cl_io_iter_init);
 505
 506 /**
 507  * Finalizes io iteration.
 508  *
 509  * Calls cl_io_operations::cio_iter_fini() bottom-to-top.
 510  */
 511 void cl_io_iter_fini(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 512 {
 513         const struct cl_io_slice *scan;
 514
 515         LINVRNT(cl_io_is_loopable(io));
 516         LINVRNT(io->ci_state == CIS_UNLOCKED);
 517         LINVRNT(cl_io_invariant(io));
 518
 519         ENTRY;
 520         cl_io_for_each_reverse(scan, io) {
 521                 if (scan->cis_iop->op[io->ci_type].cio_iter_fini != NULL)
 522                         scan->cis_iop->op[io->ci_type].cio_iter_fini(env, scan);
 523         }
 524         io->ci_state = CIS_IT_ENDED;
 525         EXIT;
 526 }
 527 EXPORT_SYMBOL(cl_io_iter_fini);
 528
 529 /**
 530  * Records that read or write io progressed \a nob bytes forward.
 531  */
 532 void cl_io_rw_advance(const struct lu_env *env, struct cl_io *io, size_t nob)
 533 {
 534         const struct cl_io_slice *scan;
 535
 536         LINVRNT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE ||
 537                 nob == 0);
 538         LINVRNT(cl_io_is_loopable(io));
 539         LINVRNT(cl_io_invariant(io));
 540
 541         ENTRY;
 542
 543         io->u.ci_rw.crw_pos   += nob;
 544         io->u.ci_rw.crw_count -= nob;
 545
 546         /* layers have to be notified. */
 547         cl_io_for_each_reverse(scan, io) {
 548                 if (scan->cis_iop->op[io->ci_type].cio_advance != NULL)
 549                         scan->cis_iop->op[io->ci_type].cio_advance(env, scan,
 550                                                                    nob);
 551         }
 552         EXIT;
 553 }
 554 EXPORT_SYMBOL(cl_io_rw_advance);
 555
 556 /**
 557  * Adds a lock to a lockset.
 558  */
 559 int cl_io_lock_add(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 560                    struct cl_io_lock_link *link)
 561 {
 562         int result;
 563
 564         ENTRY;
 565         if (cl_lockset_match(&io->ci_lockset, &link->cill_descr, 1))
 566                 result = +1;
 567         else {
 568                 list_add(&link->cill_linkage, &io->ci_lockset.cls_todo);
 569                 result = 0;
 570         }
 571         RETURN(result);
 572 }
 573 EXPORT_SYMBOL(cl_io_lock_add);
 574
 575 static void cl_free_io_lock_link(const struct lu_env *env,
 576                                  struct cl_io_lock_link *link)
 577 {
 578         OBD_FREE_PTR(link);
 579 }
 580
 581 /**
 582  * Allocates new lock link, and uses it to add a lock to a lockset.
 583  */
 584 int cl_io_lock_alloc_add(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 585                          struct cl_lock_descr *descr, int enqflags)
 586 {
 587         struct cl_io_lock_link *link;
 588         int result;
 589
 590         ENTRY;
 591         OBD_ALLOC_PTR(link);
 592         if (link != NULL) {
 593                 link->cill_descr     = *descr;
 594                 link->cill_enq_flags = enqflags;
 595                 link->cill_fini      = cl_free_io_lock_link;
 596                 result = cl_io_lock_add(env, io, link);
 597                 if (result) /* lock match */
 598                         link->cill_fini(env, link);
 599         } else
 600                 result = -ENOMEM;
 601
 602         RETURN(result);
 603 }
 604 EXPORT_SYMBOL(cl_io_lock_alloc_add);
 605
 606 /**
 607  * Starts io by calling cl_io_operations::cio_start() top-to-bottom.
 608  */
 609 int cl_io_start(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 610 {
 611         const struct cl_io_slice *scan;
 612         int result = 0;
 613
 614         LINVRNT(cl_io_is_loopable(io));
 615         LINVRNT(io->ci_state == CIS_LOCKED);
 616         LINVRNT(cl_io_invariant(io));
 617         ENTRY;
 618
 619         io->ci_state = CIS_IO_GOING;
 620         cl_io_for_each(scan, io) {
 621                 if (scan->cis_iop->op[io->ci_type].cio_start == NULL)
 622                         continue;
 623                 result = scan->cis_iop->op[io->ci_type].cio_start(env, scan);
 624                 if (result != 0)
 625                         break;
 626         }
 627         if (result >= 0)
 628                 result = 0;
 629         RETURN(result);
 630 }
 631 EXPORT_SYMBOL(cl_io_start);
 632
 633 /**
 634  * Wait until current io iteration is finished by calling
 635  * cl_io_operations::cio_end() bottom-to-top.
 636  */
 637 void cl_io_end(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 638 {
 639         const struct cl_io_slice *scan;
 640
 641         LINVRNT(cl_io_is_loopable(io));
 642         LINVRNT(io->ci_state == CIS_IO_GOING);
 643         LINVRNT(cl_io_invariant(io));
 644         ENTRY;
 645
 646         cl_io_for_each_reverse(scan, io) {
 647                 if (scan->cis_iop->op[io->ci_type].cio_end != NULL)
 648                         scan->cis_iop->op[io->ci_type].cio_end(env, scan);
 649                 /* TODO: error handling. */
 650         }
 651         io->ci_state = CIS_IO_FINISHED;
 652         EXIT;
 653 }
 654 EXPORT_SYMBOL(cl_io_end);
 655
 656 static const struct cl_page_slice *
 657 cl_io_slice_page(const struct cl_io_slice *ios, struct cl_page *page)
 658 {
 659         const struct cl_page_slice *slice;
 660
 661         slice = cl_page_at(page, ios->cis_obj->co_lu.lo_dev->ld_type);
 662         LINVRNT(slice != NULL);
 663         return slice;
 664 }
 665
 666 /**
 667  * True iff \a page is within \a io range.
 668  */
 669 static int cl_page_in_io(const struct cl_page *page, const struct cl_io *io)
 670 {
 671         int     result;
 672         loff_t  start;
 673         loff_t  end;
 674         pgoff_t idx;
 675
 676         idx = page->cp_index;
 677         switch (io->ci_type) {
 678         case CIT_READ:
 679         case CIT_WRITE:
 680                 /*
 681                  * check that [start, end) and [pos, pos + count) extents
 682                  * overlap.
 683                  */
 684                 start = cl_offset(page->cp_obj, idx);
 685                 end   = cl_offset(page->cp_obj, idx + 1);
 686                 result = io->u.ci_rw.crw_pos < end &&
 687                         start < io->u.ci_rw.crw_pos + io->u.ci_rw.crw_count;
 688                 break;
 689         case CIT_FAULT:
 690                 result = io->u.ci_fault.ft_index == idx;
 691                 break;
 692         default:
 693                 LBUG();
 694         }
 695         return result;
 696 }
 697
 698 /**
 699  * Called by read io, when page has to be read from the server.
 700  *
 701  * \see cl_io_operations::cio_read_page()
 702  */
 703 int cl_io_read_page(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 704                     struct cl_page *page)
 705 {
 706         const struct cl_io_slice *scan;
 707         struct cl_2queue         *queue;
 708         int                       result = 0;
 709
 710         LINVRNT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_FAULT);
 711         LINVRNT(cl_page_is_owned(page, io));
 712         LINVRNT(io->ci_state == CIS_IO_GOING || io->ci_state == CIS_LOCKED);
 713         LINVRNT(cl_page_in_io(page, io));
 714         LINVRNT(cl_io_invariant(io));
 715         ENTRY;
 716
 717         queue = &io->ci_queue;
 718
 719         cl_2queue_init(queue);
 720         /*
 721          * ->cio_read_page() methods called in the loop below are supposed to
 722          * never block waiting for network (the only subtle point is the
 723          * creation of new pages for read-ahead that might result in cache
 724          * shrinking, but currently only clean pages are shrunk and this
 725          * requires no network io).
 726          *
 727          * Should this ever starts blocking, retry loop would be needed for
 728          * "parallel io" (see CLO_REPEAT loops in cl_lock.c).
 729          */
 730         cl_io_for_each(scan, io) {
 731                 if (scan->cis_iop->cio_read_page != NULL) {
 732                         const struct cl_page_slice *slice;
 733
 734                         slice = cl_io_slice_page(scan, page);
 735                         LINVRNT(slice != NULL);
 736                         result = scan->cis_iop->cio_read_page(env, scan, slice);
 737                         if (result != 0)
 738                                 break;
 739                 }
 740         }
 741         if (result == 0)
 742                 result = cl_io_submit_rw(env, io, CRT_READ, queue);
 743         /*
 744          * Unlock unsent pages in case of error.
 745          */
 746         cl_page_list_disown(env, io, &queue->c2_qin);
 747         cl_2queue_fini(env, queue);
 748         RETURN(result);
 749 }
 750 EXPORT_SYMBOL(cl_io_read_page);
 751
 752 /**
 753  * Called by write io to prepare page to receive data from user buffer.
 754  *
 755  * \see cl_io_operations::cio_prepare_write()
 756  */
 757 int cl_io_prepare_write(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 758                         struct cl_page *page, unsigned from, unsigned to)
 759 {
 760         const struct cl_io_slice *scan;
 761         int result = 0;
 762
 763         LINVRNT(io->ci_type == CIT_WRITE);
 764         LINVRNT(cl_page_is_owned(page, io));
 765         LINVRNT(io->ci_state == CIS_IO_GOING || io->ci_state == CIS_LOCKED);
 766         LINVRNT(cl_io_invariant(io));
 767         LASSERT(cl_page_in_io(page, io));
 768         ENTRY;
 769
 770         cl_io_for_each_reverse(scan, io) {
 771                 if (scan->cis_iop->cio_prepare_write != NULL) {
 772                         const struct cl_page_slice *slice;
 773
 774                         slice = cl_io_slice_page(scan, page);
 775                         result = scan->cis_iop->cio_prepare_write(env, scan,
 776                                                                   slice,
 777                                                                   from, to);
 778                         if (result != 0)
 779                                 break;
 780                 }
 781         }
 782         RETURN(result);
 783 }
 784 EXPORT_SYMBOL(cl_io_prepare_write);
 785
 786 /**
 787  * Called by write io after user data were copied into a page.
 788  *
 789  * \see cl_io_operations::cio_commit_write()
 790  */
 791 int cl_io_commit_write(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 792                        struct cl_page *page, unsigned from, unsigned to)
 793 {
 794         const struct cl_io_slice *scan;
 795         int result = 0;
 796
 797         LINVRNT(io->ci_type == CIT_WRITE);
 798         LINVRNT(io->ci_state == CIS_IO_GOING || io->ci_state == CIS_LOCKED);
 799         LINVRNT(cl_io_invariant(io));
 800         /*
 801          * XXX Uh... not nice. Top level cl_io_commit_write() call (vvp->lov)
 802          * already called cl_page_cache_add(), moving page into CPS_CACHED
 803          * state. Better (and more general) way of dealing with such situation
 804          * is needed.
 805          */
 806         LASSERT(cl_page_is_owned(page, io) || page->cp_parent != NULL);
 807         LASSERT(cl_page_in_io(page, io));
 808         ENTRY;
 809
 810         cl_io_for_each(scan, io) {
 811                 if (scan->cis_iop->cio_commit_write != NULL) {
 812                         const struct cl_page_slice *slice;
 813
 814                         slice = cl_io_slice_page(scan, page);
 815                         result = scan->cis_iop->cio_commit_write(env, scan,
 816                                                                  slice,
 817                                                                  from, to);
 818                         if (result != 0)
 819                                 break;
 820                 }
 821         }
 822         LINVRNT(result <= 0);
 823         RETURN(result);
 824 }
 825 EXPORT_SYMBOL(cl_io_commit_write);
 826
 827 /**
 828  * Submits a list of pages for immediate io.
 829  *
 830  * After the function gets returned, The submitted pages are moved to
 831  * queue->c2_qout queue, and queue->c2_qin contain both the pages don't need
 832  * to be submitted, and the pages are errant to submit.
 833  *
 834  * \returns 0 if at least one page was submitted, error code otherwise.
 835  * \see cl_io_operations::cio_submit()
 836  */
 837 int cl_io_submit_rw(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 838                     enum cl_req_type crt, struct cl_2queue *queue)
 839 {
 840         const struct cl_io_slice *scan;
 841         int result = 0;
 842
 843         LINVRNT(crt < ARRAY_SIZE(scan->cis_iop->req_op));
 844         ENTRY;
 845
 846         cl_io_for_each(scan, io) {
 847                 if (scan->cis_iop->req_op[crt].cio_submit == NULL)
 848                         continue;
 849                 result = scan->cis_iop->req_op[crt].cio_submit(env, scan, crt,
 850                                                                queue);
 851                 if (result != 0)
 852                         break;
 853         }
 854         /*
 855          * If ->cio_submit() failed, no pages were sent.
 856          */
 857         LASSERT(ergo(result != 0, list_empty(&queue->c2_qout.pl_pages)));
 858         RETURN(result);
 859 }
 860 EXPORT_SYMBOL(cl_io_submit_rw);
 861
 862 /**
 863  * Cancel an IO which has been submitted by cl_io_submit_rw.
 864  */
 865 int cl_io_cancel(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
 866                  struct cl_page_list *queue)
 867 {
 868         struct cl_page *page;
 869         int result = 0;
 870
 871         CERROR("Canceling ongoing page trasmission\n");
 872         cl_page_list_for_each(page, queue) {
 873                 int rc;
 874
 875                 LINVRNT(cl_page_in_io(page, io));
 876                 rc = cl_page_cancel(env, page);
 877                 result = result ?: rc;
 878         }
 879         return result;
 880 }
 881 EXPORT_SYMBOL(cl_io_cancel);
 882
 883 /**
 884  * Main io loop.
 885  *
 886  * Pumps io through iterations calling
 887  *
 888  *    - cl_io_iter_init()
 889  *
 890  *    - cl_io_lock()
 891  *
 892  *    - cl_io_start()
 893  *
 894  *    - cl_io_end()
 895  *
 896  *    - cl_io_unlock()
 897  *
 898  *    - cl_io_iter_fini()
 899  *
 900  * repeatedly until there is no more io to do.
 901  */
 902 int cl_io_loop(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 903 {
 904         int result   = 0;
 905
 906         LINVRNT(cl_io_is_loopable(io));
 907         ENTRY;
 908
 909         do {
 910                 size_t nob;
 911
 912                 io->ci_continue = 0;
 913                 result = cl_io_iter_init(env, io);
 914                 if (result == 0) {
 915                         nob    = io->ci_nob;
 916                         result = cl_io_lock(env, io);
 917                         if (result == 0) {
 918                                 /*
 919                                  * Notify layers that locks has been taken,
 920                                  * and do actual i/o.
 921                                  *
 922                                  *   - llite: kms, short read;
 923                                  *   - llite: generic_file_read();
 924                                  */
 925                                 result = cl_io_start(env, io);
 926                                 /*
 927                                  * Send any remaining pending
 928                                  * io, etc.
 929                                  *
 930                                  *   - llite: ll_rw_stats_tally.
 931                                  */
 932                                 cl_io_end(env, io);
 933                                 cl_io_unlock(env, io);
 934                                 cl_io_rw_advance(env, io, io->ci_nob - nob);
 935                         }
 936                 }
 937                 cl_io_iter_fini(env, io);
 938         } while (result == 0 && io->ci_continue);
 939         RETURN(result < 0 ? result : 0);
 940 }
 941 EXPORT_SYMBOL(cl_io_loop);
 942
 943 /**
 944  * Adds io slice to the cl_io.
 945  *
 946  * This is called by cl_object_operations::coo_io_init() methods to add a
 947  * per-layer state to the io. New state is added at the end of
 948  * cl_io::ci_layers list, that is, it is at the bottom of the stack.
 949  *
 950  * \see cl_lock_slice_add(), cl_req_slice_add(), cl_page_slice_add()
 951  */
 952 void cl_io_slice_add(struct cl_io *io, struct cl_io_slice *slice,
 953                      struct cl_object *obj,
 954                      const struct cl_io_operations *ops)
 955 {
 956         struct list_head *linkage = &slice->cis_linkage;
 957
 958         LASSERT((linkage->prev == NULL && linkage->next == NULL) ||
 959                 list_empty(linkage));
 960         ENTRY;
 961
 962         list_add_tail(linkage, &io->ci_layers);
 963         slice->cis_io  = io;
 964         slice->cis_obj = obj;
 965         slice->cis_iop = ops;
 966         EXIT;
 967 }
 968 EXPORT_SYMBOL(cl_io_slice_add);
 969
 970
 971 /**
 972  * Initializes page list.
 973  */
 974 void cl_page_list_init(struct cl_page_list *plist)
 975 {
 976         ENTRY;
 977         plist->pl_nr = 0;
 978         CFS_INIT_LIST_HEAD(&plist->pl_pages);
 979         plist->pl_owner = cfs_current();
 980         EXIT;
 981 }
 982 EXPORT_SYMBOL(cl_page_list_init);
 983
 984 /**
 985  * Adds a page to a page list.
 986  */
 987 void cl_page_list_add(struct cl_page_list *plist, struct cl_page *page)
 988 {
 989         ENTRY;
 990         /* it would be better to check that page is owned by "current" io, but
 991          * it is not passed here. */
 992         LASSERT(page->cp_owner != NULL);
 993         LINVRNT(plist->pl_owner == cfs_current());
 994
 995         lockdep_off();
 996         mutex_lock(&page->cp_mutex);
 997         lockdep_on();
 998         LASSERT(list_empty(&page->cp_batch));
 999         list_add_tail(&page->cp_batch, &plist->pl_pages);
1000         ++plist->pl_nr;
1001         page->cp_queue_ref = lu_ref_add(&page->cp_reference, "queue", plist);
1002         cl_page_get(page);
1003         EXIT;
1004 }
1005 EXPORT_SYMBOL(cl_page_list_add);
1006
1007 /**
1008  * Removes a page from a page list.
1009  */
1010 void cl_page_list_del(const struct lu_env *env,
1011                       struct cl_page_list *plist, struct cl_page *page)
1012 {
1013         LASSERT(plist->pl_nr > 0);
1014         LINVRNT(plist->pl_owner == cfs_current());
1015
1016         ENTRY;
1017         list_del_init(&page->cp_batch);
1018         lockdep_off();
1019         mutex_unlock(&page->cp_mutex);
1020         lockdep_on();
1021         --plist->pl_nr;
1022         lu_ref_del_at(&page->cp_reference, page->cp_queue_ref, "queue", plist);
1023         cl_page_put(env, page);
1024         EXIT;
1025 }
1026 EXPORT_SYMBOL(cl_page_list_del);
1027
1028 /**
1029  * Moves a page from one page list to another.
1030  */
1031 void cl_page_list_move(struct cl_page_list *dst, struct cl_page_list *src,
1032                        struct cl_page *page)
1033 {
1034         LASSERT(src->pl_nr > 0);
1035         LINVRNT(dst->pl_owner == cfs_current());
1036         LINVRNT(src->pl_owner == cfs_current());
1037
1038         ENTRY;
1039         list_move_tail(&page->cp_batch, &dst->pl_pages);
1040         --src->pl_nr;
1041         ++dst->pl_nr;
1042         lu_ref_set_at(&page->cp_reference,
1043                       page->cp_queue_ref, "queue", src, dst);
1044         EXIT;
1045 }
1046 EXPORT_SYMBOL(cl_page_list_move);
1047
1048 /**
1049  * splice the cl_page_list, just as list head does
1050  */
1051 void cl_page_list_splice(struct cl_page_list *list, struct cl_page_list *head)
1052 {
1053         struct cl_page *page;
1054         struct cl_page *tmp;
1055
1056         LINVRNT(list->pl_owner == cfs_current());
1057         LINVRNT(head->pl_owner == cfs_current());
1058
1059         ENTRY;
1060         cl_page_list_for_each_safe(page, tmp, list)
1061                 cl_page_list_move(head, list, page);
1062         EXIT;
1063 }
1064 EXPORT_SYMBOL(cl_page_list_splice);
1065
1066 void cl_page_disown0(const struct lu_env *env,
1067                      struct cl_io *io, struct cl_page *pg);
1068
1069 /**
1070  * Disowns pages in a queue.
1071  */
1072 void cl_page_list_disown(const struct lu_env *env,
1073                          struct cl_io *io, struct cl_page_list *plist)
1074 {
1075         struct cl_page *page;
1076         struct cl_page *temp;
1077
1078         LINVRNT(plist->pl_owner == cfs_current());
1079
1080         ENTRY;
1081         cl_page_list_for_each_safe(page, temp, plist) {
1082                 LASSERT(plist->pl_nr > 0);
1083
1084                 list_del_init(&page->cp_batch);
1085                 lockdep_off();
1086                 mutex_unlock(&page->cp_mutex);
1087                 lockdep_on();
1088                 --plist->pl_nr;
1089                 /*
1090                  * cl_page_disown0 rather than usual cl_page_disown() is used,
1091                  * because pages are possibly in CPS_FREEING state already due
1092                  * to the call to cl_page_list_discard().
1093                  */
1094                 /*
1095                  * XXX cl_page_disown0() will fail if page is not locked.
1096                  */
1097                 cl_page_disown0(env, io, page);
1098                 lu_ref_del(&page->cp_reference, "queue", plist);
1099                 cl_page_put(env, page);
1100         }
1101         EXIT;
1102 }
1103 EXPORT_SYMBOL(cl_page_list_disown);
1104
1105 /**
1106  * Releases pages from queue.
1107  */
1108 void cl_page_list_fini(const struct lu_env *env, struct cl_page_list *plist)
1109 {
1110         struct cl_page *page;
1111         struct cl_page *temp;
1112
1113         LINVRNT(plist->pl_owner == cfs_current());
1114
1115         ENTRY;
1116         cl_page_list_for_each_safe(page, temp, plist)
1117                 cl_page_list_del(env, plist, page);
1118         LASSERT(plist->pl_nr == 0);
1119         EXIT;
1120 }
1121 EXPORT_SYMBOL(cl_page_list_fini);
1122
1123 /**
1124  * Owns all pages in a queue.
1125  */
1126 int cl_page_list_own(const struct lu_env *env,
1127                      struct cl_io *io, struct cl_page_list *plist)
1128 {
1129         struct cl_page *page;
1130         struct cl_page *temp;
1131         int result;
1132
1133         LINVRNT(plist->pl_owner == cfs_current());
1134
1135         ENTRY;
1136         result = 0;
1137         cl_page_list_for_each_safe(page, temp, plist) {
1138                 if (cl_page_own(env, io, page) == 0)
1139                 result = result ?: page->cp_error;
1140                 else
1141                         cl_page_list_del(env, plist, page);
1142         }
1143         RETURN(result);
1144 }
1145 EXPORT_SYMBOL(cl_page_list_own);
1146
1147 /**
1148  * Assumes all pages in a queue.
1149  */
1150 void cl_page_list_assume(const struct lu_env *env,
1151                          struct cl_io *io, struct cl_page_list *plist)
1152 {
1153         struct cl_page *page;
1154
1155         LINVRNT(plist->pl_owner == cfs_current());
1156
1157         cl_page_list_for_each(page, plist)
1158                 cl_page_assume(env, io, page);
1159 }
1160 EXPORT_SYMBOL(cl_page_list_assume);
1161
1162 /**
1163  * Discards all pages in a queue.
1164  */
1165 void cl_page_list_discard(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
1166                           struct cl_page_list *plist)
1167 {
1168         struct cl_page *page;
1169
1170         LINVRNT(plist->pl_owner == cfs_current());
1171         ENTRY;
1172         cl_page_list_for_each(page, plist)
1173                 cl_page_discard(env, io, page);
1174         EXIT;
1175 }
1176 EXPORT_SYMBOL(cl_page_list_discard);
1177
1178 /**
1179  * Unmaps all pages in a queue from user virtual memory.
1180  */
1181 int cl_page_list_unmap(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
1182                         struct cl_page_list *plist)
1183 {
1184         struct cl_page *page;
1185         int result;
1186
1187         LINVRNT(plist->pl_owner == cfs_current());
1188         ENTRY;
1189         result = 0;
1190         cl_page_list_for_each(page, plist) {
1191                 result = cl_page_unmap(env, io, page);
1192                 if (result != 0)
1193                         break;
1194         }
1195         RETURN(result);
1196 }
1197 EXPORT_SYMBOL(cl_page_list_unmap);
1198
1199 /**
1200  * Initialize dual page queue.
1201  */
1202 void cl_2queue_init(struct cl_2queue *queue)
1203 {
1204         ENTRY;
1205         cl_page_list_init(&queue->c2_qin);
1206         cl_page_list_init(&queue->c2_qout);
1207         EXIT;
1208 }
1209 EXPORT_SYMBOL(cl_2queue_init);
1210
1211 /**
1212  * Add a page to the incoming page list of 2-queue.
1213  */
1214 void cl_2queue_add(struct cl_2queue *queue, struct cl_page *page)
1215 {
1216         ENTRY;
1217         cl_page_list_add(&queue->c2_qin, page);
1218         EXIT;
1219 }
1220 EXPORT_SYMBOL(cl_2queue_add);
1221
1222 /**
1223  * Disown pages in both lists of a 2-queue.
1224  */
1225 void cl_2queue_disown(const struct lu_env *env,
1226                       struct cl_io *io, struct cl_2queue *queue)
1227 {
1228         ENTRY;
1229         cl_page_list_disown(env, io, &queue->c2_qin);
1230         cl_page_list_disown(env, io, &queue->c2_qout);
1231         EXIT;
1232 }
1233 EXPORT_SYMBOL(cl_2queue_disown);
1234
1235 /**
1236  * Discard (truncate) pages in both lists of a 2-queue.
1237  */
1238 void cl_2queue_discard(const struct lu_env *env,
1239                        struct cl_io *io, struct cl_2queue *queue)
1240 {
1241         ENTRY;
1242         cl_page_list_discard(env, io, &queue->c2_qin);
1243         cl_page_list_discard(env, io, &queue->c2_qout);
1244         EXIT;
1245 }
1246 EXPORT_SYMBOL(cl_2queue_discard);
1247
1248 /**
1249  * Assume to own the pages in cl_2queue
1250  */
1251 void cl_2queue_assume(const struct lu_env *env,
1252                       struct cl_io *io, struct cl_2queue *queue)
1253 {
1254         cl_page_list_assume(env, io, &queue->c2_qin);
1255         cl_page_list_assume(env, io, &queue->c2_qout);
1256 }
1257 EXPORT_SYMBOL(cl_2queue_assume);
1258
1259 /**
1260  * Finalize both page lists of a 2-queue.
1261  */
1262 void cl_2queue_fini(const struct lu_env *env, struct cl_2queue *queue)
1263 {
1264         ENTRY;
1265         cl_page_list_fini(env, &queue->c2_qout);
1266         cl_page_list_fini(env, &queue->c2_qin);
1267         EXIT;
1268 }
1269 EXPORT_SYMBOL(cl_2queue_fini);
1270
1271 /**
1272  * Initialize a 2-queue to contain \a page in its incoming page list.
1273  */
1274 void cl_2queue_init_page(struct cl_2queue *queue, struct cl_page *page)
1275 {
1276         ENTRY;
1277         cl_2queue_init(queue);
1278         cl_2queue_add(queue, page);
1279         EXIT;
1280 }
1281 EXPORT_SYMBOL(cl_2queue_init_page);
1282
1283 /**
1284  * Returns top-level io.
1285  *
1286  * \see cl_object_top(), cl_page_top().
1287  */
1288 struct cl_io *cl_io_top(struct cl_io *io)
1289 {
1290         ENTRY;
1291         while (io->ci_parent != NULL)
1292                 io = io->ci_parent;
1293         RETURN(io);
1294 }
1295 EXPORT_SYMBOL(cl_io_top);
1296
1297 /**
1298  * Prints human readable representation of \a io to the \a f.
1299  */
1300 void cl_io_print(const struct lu_env *env, void *cookie,
1301                  lu_printer_t printer, const struct cl_io *io)
1302 {
1303 }
1304
1305 /**
1306  * Adds request slice to the compound request.
1307  *
1308  * This is called by cl_device_operations::cdo_req_init() methods to add a
1309  * per-layer state to the request. New state is added at the end of
1310  * cl_req::crq_layers list, that is, it is at the bottom of the stack.
1311  *
1312  * \see cl_lock_slice_add(), cl_page_slice_add(), cl_io_slice_add()
1313  */
1314 void cl_req_slice_add(struct cl_req *req, struct cl_req_slice *slice,
1315                       struct cl_device *dev,
1316                       const struct cl_req_operations *ops)
1317 {
1318         ENTRY;
1319         list_add_tail(&slice->crs_linkage, &req->crq_layers);
1320         slice->crs_dev = dev;
1321         slice->crs_ops = ops;
1322         slice->crs_req = req;
1323         EXIT;
1324 }
1325 EXPORT_SYMBOL(cl_req_slice_add);
1326
1327 static void cl_req_free(const struct lu_env *env, struct cl_req *req)
1328 {
1329         unsigned i;
1330
1331         LASSERT(list_empty(&req->crq_pages));
1332         LASSERT(req->crq_nrpages == 0);
1333         LINVRNT(list_empty(&req->crq_layers));
1334         LINVRNT(equi(req->crq_nrobjs > 0, req->crq_o != NULL));
1335         ENTRY;
1336
1337         if (req->crq_o != NULL) {
1338                 for (i = 0; i < req->crq_nrobjs; ++i) {
1339                         struct cl_object *obj = req->crq_o[i].ro_obj;
1340                         if (obj != NULL) {
1341                                 lu_object_ref_del_at(&obj->co_lu,
1342                                                      req->crq_o[i].ro_obj_ref,
1343                                                      "cl_req", req);
1344                                 cl_object_put(env, obj);
1345                         }
1346                 }
1347                 OBD_FREE(req->crq_o, req->crq_nrobjs * sizeof req->crq_o[0]);
1348         }
1349         OBD_FREE_PTR(req);
1350         EXIT;
1351 }
1352
1353 static int cl_req_init(const struct lu_env *env, struct cl_req *req,
1354                        struct cl_page *page)
1355 {
1356         struct cl_device     *dev;
1357         struct cl_page_slice *slice;
1358         int result;
1359
1360         ENTRY;
1361         result = 0;
1362         page = cl_page_top(page);
1363         do {
1364                 list_for_each_entry(slice, &page->cp_layers, cpl_linkage) {
1365                         dev = lu2cl_dev(slice->cpl_obj->co_lu.lo_dev);
1366                         if (dev->cd_ops->cdo_req_init != NULL) {
1367                                 result = dev->cd_ops->cdo_req_init(env,
1368                                                                    dev, req);
1369                                 if (result != 0)
1370                                         break;
1371                         }
1372                 }
1373                 page = page->cp_child;
1374         } while (page != NULL && result == 0);
1375         RETURN(result);
1376 }
1377
1378 /**
1379  * Invokes per-request transfer completion call-backs
1380  * (cl_req_operations::cro_completion()) bottom-to-top.
1381  */
1382 void cl_req_completion(const struct lu_env *env, struct cl_req *req, int rc)
1383 {
1384         struct cl_req_slice *slice;
1385
1386         ENTRY;
1387         /*
1388          * for the lack of list_for_each_entry_reverse_safe()...
1389          */
1390         while (!list_empty(&req->crq_layers)) {
1391                 slice = list_entry(req->crq_layers.prev,
1392                                    struct cl_req_slice, crs_linkage);
1393                 list_del_init(&slice->crs_linkage);
1394                 if (slice->crs_ops->cro_completion != NULL)
1395                         slice->crs_ops->cro_completion(env, slice, rc);
1396         }
1397         cl_req_free(env, req);
1398         EXIT;
1399 }
1400 EXPORT_SYMBOL(cl_req_completion);
1401
1402 /**
1403  * Allocates new transfer request.
1404  */
1405 struct cl_req *cl_req_alloc(const struct lu_env *env, struct cl_page *page,
1406                             enum cl_req_type crt, int nr_objects)
1407 {
1408         struct cl_req *req;
1409
1410         LINVRNT(nr_objects > 0);
1411         ENTRY;
1412
1413         OBD_ALLOC_PTR(req);
1414         if (req != NULL) {
1415                 int result;
1416
1417                 OBD_ALLOC(req->crq_o, nr_objects * sizeof req->crq_o[0]);
1418                 if (req->crq_o != NULL) {
1419                         req->crq_nrobjs = nr_objects;
1420                         req->crq_type = crt;
1421                         CFS_INIT_LIST_HEAD(&req->crq_pages);
1422                         CFS_INIT_LIST_HEAD(&req->crq_layers);
1423                         result = cl_req_init(env, req, page);
1424                 } else
1425                         result = -ENOMEM;
1426                 if (result != 0) {
1427                         cl_req_completion(env, req, result);
1428                         req = ERR_PTR(result);
1429                 }
1430         } else
1431                 req = ERR_PTR(-ENOMEM);
1432         RETURN(req);
1433 }
1434 EXPORT_SYMBOL(cl_req_alloc);
1435
1436 /**
1437  * Adds a page to a request.
1438  */
1439 void cl_req_page_add(const struct lu_env *env,
1440                      struct cl_req *req, struct cl_page *page)
1441 {
1442         struct cl_object  *obj;
1443         struct cl_req_obj *rqo;
1444         int i;
1445
1446         ENTRY;
1447         page = cl_page_top(page);
1448
1449         LINVRNT(cl_page_is_vmlocked(env, page));
1450         LASSERT(list_empty(&page->cp_flight));
1451         LASSERT(page->cp_req == NULL);
1452
1453         list_add_tail(&page->cp_flight, &req->crq_pages);
1454         ++req->crq_nrpages;
1455         page->cp_req = req;
1456         obj = cl_object_top(page->cp_obj);
1457         for (i = 0, rqo = req->crq_o; obj != rqo->ro_obj; ++i, ++rqo) {
1458                 if (rqo->ro_obj == NULL) {
1459                         rqo->ro_obj = obj;
1460                         cl_object_get(obj);
1461                         rqo->ro_obj_ref = lu_object_ref_add(&obj->co_lu,
1462                                                             "cl_req", req);
1463                         break;
1464                 }
1465         }
1466         LASSERT(i < req->crq_nrobjs);
1467         EXIT;
1468 }
1469 EXPORT_SYMBOL(cl_req_page_add);
1470
1471 /**
1472  * Removes a page from a request.
1473  */
1474 void cl_req_page_done(const struct lu_env *env, struct cl_page *page)
1475 {
1476         struct cl_req *req = page->cp_req;
1477
1478         ENTRY;
1479         page = cl_page_top(page);
1480
1481         LINVRNT(cl_page_is_vmlocked(env, page));
1482         LASSERT(!list_empty(&page->cp_flight));
1483         LASSERT(req->crq_nrpages > 0);
1484
1485         list_del_init(&page->cp_flight);
1486         --req->crq_nrpages;
1487         page->cp_req = NULL;
1488         EXIT;
1489 }
1490 EXPORT_SYMBOL(cl_req_page_done);
1491
1492 /**
1493  * Notifies layers that request is about to depart by calling
1494  * cl_req_operations::cro_prep() top-to-bottom.
1495  */
1496 int cl_req_prep(const struct lu_env *env, struct cl_req *req)
1497 {
1498         int i;
1499         int result;
1500         const struct cl_req_slice *slice;
1501
1502         ENTRY;
1503         /*
1504          * Check that the caller of cl_req_alloc() didn't lie about the number
1505          * of objects.
1506          */
1507         for (i = 0; i < req->crq_nrobjs; ++i)
1508                 LASSERT(req->crq_o[i].ro_obj != NULL);
1509
1510         result = 0;
1511         list_for_each_entry(slice, &req->crq_layers, crs_linkage) {
1512                 if (slice->crs_ops->cro_prep != NULL) {
1513                         result = slice->crs_ops->cro_prep(env, slice);
1514                         if (result != 0)
1515                                 break;
1516                 }
1517         }
1518         RETURN(result);
1519 }
1520 EXPORT_SYMBOL(cl_req_prep);
1521
1522 /**
1523  * Fills in attributes that are passed to server together with transfer. Only
1524  * attributes from \a flags may be touched. This can be called multiple times
1525  * for the same request.
1526  */
1527 void cl_req_attr_set(const struct lu_env *env, struct cl_req *req,
1528                      struct cl_req_attr *attr, obd_valid flags)
1529 {
1530         const struct cl_req_slice *slice;
1531         struct cl_page            *page;
1532         int i;
1533
1534         LASSERT(!list_empty(&req->crq_pages));
1535         ENTRY;
1536
1537         /* Take any page to use as a model. */
1538         page = list_entry(req->crq_pages.next, struct cl_page, cp_flight);
1539
1540         for (i = 0; i < req->crq_nrobjs; ++i) {
1541                 list_for_each_entry(slice, &req->crq_layers, crs_linkage) {
1542                         const struct cl_page_slice *scan;
1543                         const struct cl_object     *obj;
1544
1545                         scan = cl_page_at(page,
1546                                           slice->crs_dev->cd_lu_dev.ld_type);
1547                         LASSERT(scan != NULL);
1548                         obj = scan->cpl_obj;
1549                         if (slice->crs_ops->cro_attr_set != NULL)
1550                                 slice->crs_ops->cro_attr_set(env, slice, obj,
1551                                                              attr + i, flags);
1552                 }
1553         }
1554         EXIT;
1555 }
1556 EXPORT_SYMBOL(cl_req_attr_set);
1557
1558 /* XXX complete(), init_completion(), and wait_for_completion(), until they are
1559  * implemented in libcfs. */
1560 #ifdef __KERNEL__
1561 # include <linux/sched.h>
1562 #else /* __KERNEL__ */
1563 # include <liblustre.h>
1564 #endif
1565
1566 /**
1567  * Initialize synchronous io wait anchor, for transfer of \a nrpages pages.
1568  */
1569 void cl_sync_io_init(struct cl_sync_io *anchor, int nrpages)
1570 {
1571         ENTRY;
1572         init_completion(&anchor->csi_sync_completion);
1573         atomic_set(&anchor->csi_sync_nr, nrpages);
1574         anchor->csi_sync_rc  = 0;
1575         EXIT;
1576 }
1577 EXPORT_SYMBOL(cl_sync_io_init);
1578
1579 /**
1580  * Wait until all transfer completes. Transfer completion routine has to call
1581  * cl_sync_io_note() for every page.
1582  */
1583 int cl_sync_io_wait(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
1584                     struct cl_page_list *queue, struct cl_sync_io *anchor)
1585 {
1586         int rc;
1587         ENTRY;
1588
1589         rc = wait_for_completion_interruptible(&anchor->csi_sync_completion);
1590         if (rc < 0) {
1591                 int rc2;
1592                 rc2 = cl_io_cancel(env, io, queue);
1593                 if (rc2 < 0) {
1594                         /* Too bad, some pages are still in IO. */
1595                         CDEBUG(D_VFSTRACE, "Failed to cancel transfer (%i). "
1596                                "Waiting for %i pages\n",
1597                                rc2, atomic_read(&anchor->csi_sync_nr));
1598                         wait_for_completion(&anchor->csi_sync_completion);
1599                 }
1600         } else
1601                 rc = anchor->csi_sync_rc;
1602         LASSERT(atomic_read(&anchor->csi_sync_nr) == 0);
1603         cl_page_list_assume(env, io, queue);
1604         POISON(anchor, 0x5a, sizeof *anchor);
1605         RETURN(rc);
1606 }
1607 EXPORT_SYMBOL(cl_sync_io_wait);
1608
1609 /**
1610  * Indicate that transfer of a single page completed.
1611  */
1612 void cl_sync_io_note(struct cl_sync_io *anchor, int ioret)
1613 {
1614         ENTRY;
1615         if (anchor->csi_sync_rc == 0 && ioret < 0)
1616                 anchor->csi_sync_rc = ioret;
1617         /*
1618          * Synchronous IO done without releasing page lock (e.g., as a part of
1619          * ->{prepare,commit}_write(). Completion is used to signal the end of
1620          * IO.
1621          */
1622         if (atomic_dec_and_test(&anchor->csi_sync_nr))
1623                 complete(&anchor->csi_sync_completion);
1624         EXIT;
1625 }
1626 EXPORT_SYMBOL(cl_sync_io_note);