lustre/obdfs/rw.c

   1 /*
   2  * OBDFS Super operations
   3  *
   4  * Copyright (C) 1996, 1997, Olaf Kirch <okir@monad.swb.de>
   5  * Copryright (C) 1999 Stelias Computing Inc,
   6  *                (author Peter J. Braam <braam@stelias.com>)
   7  * Copryright (C) 1999 Seagate Technology Inc.
   8  */
   9
  10
  11 #include <linux/config.h>
  12 #include <linux/kernel.h>
  13 #include <linux/mm.h>
  14 #include <linux/string.h>
  15 #include <linux/stat.h>
  16 #include <linux/errno.h>
  17 #include <linux/locks.h>
  18 #include <linux/unistd.h>
  19
  20 #include <asm/system.h>
  21 #include <asm/uaccess.h>
  22
  23 #include <linux/fs.h>
  24 #include <linux/stat.h>
  25 #include <asm/uaccess.h>
  26 #include <linux/vmalloc.h>
  27 #include <asm/segment.h>
  28 #include <linux/mm.h>
  29 #include <linux/pagemap.h>
  30 #include <linux/smp_lock.h>
  31
  32 #include <linux/obd_support.h>
  33 #include <linux/obd_ext2.h>
  34 #include <linux/obdfs.h>
  35
  36
  37 int obdfs_flush_reqs(struct list_head *page_list,
  38                      int flush_inode, int check_time);
  39
  40
  41 /* SYNCHRONOUS I/O for an inode */
  42 static int obdfs_brw(int rw, struct inode *inode, struct page *page, int create)
  43 {
  44         obd_count        num_oa = 1;
  45         obd_count        oa_bufs = 1;
  46         struct obdo     *oa;
  47         char            *buf = (char *)page_address(page);
  48         obd_size         count = PAGE_SIZE;
  49         obd_off          offset = ((obd_off)page->index) << PAGE_SHIFT;
  50         obd_flag         flags = create ? OBD_BRW_CREATE : 0;
  51         int              err;
  52
  53         ENTRY;
  54         oa = obdo_fromid(IID(inode), inode->i_ino, OBD_MD_FLNOTOBD);
  55         if ( IS_ERR(oa) ) {
  56                 EXIT;
  57                 return PTR_ERR(oa);
  58         }
  59         obdfs_from_inode(oa, inode);
  60
  61         err = IOPS(inode, brw)(rw, IID(inode), num_oa, &oa, &oa_bufs, &buf,
  62                                &count, &offset, &flags);
  63
  64         if ( !err )
  65                 obdfs_to_inode(inode, oa); /* copy o_blocks to i_blocks */
  66
  67         obdo_free(oa);
  68
  69         EXIT;
  70         return err;
  71 } /* obdfs_brw */
  72
  73 /* returns the page unlocked, but with a reference */
  74 int obdfs_readpage(struct dentry *dentry, struct page *page)
  75 {
  76         struct inode *inode = dentry->d_inode;
  77         int rc;
  78
  79         ENTRY;
  80         PDEBUG(page, "READ");
  81         rc = obdfs_brw(READ, inode, page, 0);
  82         if ( !rc ) {
  83                 SetPageUptodate(page);
  84                 UnlockPage(page);
  85         }
  86         PDEBUG(page, "READ");
  87         EXIT;
  88         return rc;
  89 } /* obdfs_readpage */
  90
  91 static kmem_cache_t *obdfs_pgrq_cachep = NULL;
  92
  93 int obdfs_init_pgrqcache(void)
  94 {
  95         ENTRY;
  96         if (obdfs_pgrq_cachep == NULL) {
  97                 CDEBUG(D_INODE, "allocating obdfs_pgrq_cache\n");
  98                 obdfs_pgrq_cachep = kmem_cache_create("obdfs_pgrq",
  99                                                       sizeof(struct obdfs_pgrq),
 100                                                       0, SLAB_HWCACHE_ALIGN,
 101                                                       NULL, NULL);
 102                 if (obdfs_pgrq_cachep == NULL) {
 103                         EXIT;
 104                         return -ENOMEM;
 105                 } else {
 106                         CDEBUG(D_INODE, "allocated cache at %p\n",
 107                                obdfs_pgrq_cachep);
 108                 }
 109         } else {
 110                 CDEBUG(D_INODE, "using existing cache at %p\n",
 111                        obdfs_pgrq_cachep);
 112         }
 113         EXIT;
 114         return 0;
 115 } /* obdfs_init_wreqcache */
 116
 117 inline void obdfs_pgrq_del(struct obdfs_pgrq *pgrq)
 118 {
 119                 list_del(&pgrq->rq_plist);
 120                 kmem_cache_free(obdfs_pgrq_cachep, pgrq);
 121 }
 122
 123 void obdfs_cleanup_pgrqcache(void)
 124 {
 125         ENTRY;
 126         if (obdfs_pgrq_cachep != NULL) {
 127                 CDEBUG(D_INODE, "destroying obdfs_pgrqcache at %p\n",
 128                        obdfs_pgrq_cachep);
 129                 if (kmem_cache_destroy(obdfs_pgrq_cachep))
 130                         printk(KERN_INFO "obd_cleanup_pgrqcache: unable to free all of cache\n");
 131         } else
 132                 printk(KERN_INFO "obd_cleanup_pgrqcache: called with NULL cache pointer\n");
 133
 134         EXIT;
 135 } /* obdfs_cleanup_wreqcache */
 136
 137
 138 /*
 139  * Find a specific page in the page cache.  If it is found, we return
 140  * the write request struct associated with it, if not found return NULL.
 141  */
 142 static struct obdfs_pgrq *
 143 obdfs_find_in_page_list(struct inode *inode, struct page *page)
 144 {
 145         struct list_head *page_list = obdfs_iplist(inode);
 146         struct list_head *tmp;
 147         struct obdfs_pgrq *pgrq;
 148
 149         ENTRY;
 150         CDEBUG(D_INODE, "looking for inode %ld page %p\n", inode->i_ino, page);
 151         if (list_empty(page_list)) {
 152                 CDEBUG(D_INODE, "empty list\n");
 153                 EXIT;
 154                 return NULL;
 155         }
 156         tmp = page_list;
 157         while ( (tmp = tmp->next) != page_list ) {
 158                 pgrq = list_entry(tmp, struct obdfs_pgrq, rq_plist);
 159                 CDEBUG(D_INODE, "checking page %p\n", pgrq->rq_page);
 160                 if (pgrq->rq_page == page) {
 161                         CDEBUG(D_INODE, "found page %p in list\n", page);
 162                         EXIT;
 163                         return pgrq;
 164                 }
 165         }
 166
 167         EXIT;
 168         return NULL;
 169 } /* obdfs_find_in_page_list */
 170
 171
 172 /* call and free pages from Linux page cache */
 173 int obdfs_do_vec_wr(struct super_block *sb, obd_count num_io,
 174                     obd_count num_obdos, struct obdo **obdos,
 175                     obd_count *oa_bufs, struct page **pages, char **bufs,
 176                     obd_size *counts, obd_off *offsets, obd_flag *flags)
 177 {
 178         struct obdfs_sb_info *sbi = (struct obdfs_sb_info *)&sb->u.generic_sbp;
 179         int err;
 180
 181         ENTRY;
 182         CDEBUG(D_INODE, "writing %d pages, %d obdos in vector\n",
 183                num_io, num_obdos);
 184         err = OPS(sb, brw)(WRITE, &sbi->osi_conn, num_obdos, obdos, oa_bufs,
 185                                 bufs, counts, offsets, flags);
 186
 187         do {
 188                 put_page(pages[--num_io]);
 189         } while ( num_io > 0 );
 190
 191         EXIT;
 192         return err;
 193 }
 194
 195
 196 /*
 197  * Add a page to the write request cache list for later writing
 198  * ASYNCHRONOUS write method.
 199  */
 200 static int obdfs_add_page_to_cache(struct inode *inode, struct page *page)
 201 {
 202         struct obdfs_pgrq *pgrq;
 203
 204         ENTRY;
 205         pgrq = kmem_cache_alloc(obdfs_pgrq_cachep, SLAB_KERNEL);
 206         CDEBUG(D_INODE, "adding inode %ld page %p, pgrq: %p\n",
 207                inode->i_ino, page, pgrq);
 208         if (!pgrq) {
 209                 EXIT;
 210                 return -ENOMEM;
 211         }
 212         memset(pgrq, 0, sizeof(*pgrq));
 213
 214         pgrq->rq_page = page;
 215
 216         get_page(pgrq->rq_page);
 217
 218         /* If this page isn't already in the inode page list, add it */
 219         if ( !obdfs_find_in_page_list(inode, page) ) {
 220                 CDEBUG(D_INODE, "adding page %p to inode list %p\n", page,
 221                        obdfs_iplist(inode));
 222                 list_add(&pgrq->rq_plist, obdfs_iplist(inode));
 223         }
 224
 225         /* If inode isn't already on the superblock inodes list, add it */
 226         if ( list_empty(obdfs_islist(inode)) ) {
 227                 CDEBUG(D_INODE, "adding inode %p to superblock list %p\n",
 228                        obdfs_islist(inode), obdfs_islist(inode));
 229                 list_add(obdfs_islist(inode), obdfs_slist(inode));
 230         }
 231
 232         EXIT;
 233         /* XXX For testing purposes, we write out the page here.
 234          *     In the future, a flush daemon will write out the page.
 235         return 0;
 236          */
 237         return obdfs_flush_reqs(obdfs_slist(inode), 0, 0);
 238 } /* obdfs_add_page_to_cache */
 239
 240
 241 /* select between SYNC and ASYNC I/O methods */
 242 int obdfs_do_writepage(struct inode *inode, struct page *page, int sync)
 243 {
 244         int err;
 245
 246         ENTRY;
 247         PDEBUG(page, "WRITEPAGE");
 248         if ( sync )
 249                 err = obdfs_brw(WRITE, inode, page, 1);
 250         else
 251                 err = obdfs_add_page_to_cache(inode, page);
 252
 253         if ( !err )
 254                 SetPageUptodate(page);
 255         PDEBUG(page,"WRITEPAGE");
 256         EXIT;
 257         return err;
 258 } /* obdfs_do_writepage */
 259
 260 /* returns the page unlocked, but with a reference */
 261 int obdfs_writepage(struct dentry *dentry, struct page *page)
 262 {
 263         return obdfs_do_writepage(dentry->d_inode, page, 0);
 264 }
 265
 266 /*
 267  * This does the "real" work of the write. The generic routine has
 268  * allocated the page, locked it, done all the page alignment stuff
 269  * calculations etc. Now we should just copy the data from user
 270  * space and write it back to the real medium..
 271  *
 272  * If the writer ends up delaying the write, the writer needs to
 273  * increment the page use counts until he is done with the page.
 274  *
 275  * Return value is the number of bytes written.
 276  */
 277 int obdfs_write_one_page(struct file *file, struct page *page,
 278                           unsigned long offset, unsigned long bytes,
 279                           const char * buf)
 280 {
 281         struct inode *inode = file->f_dentry->d_inode;
 282         int err;
 283
 284         ENTRY;
 285         if ( !Page_Uptodate(page) ) {
 286                 err = obdfs_brw(READ, inode, page, 1);
 287                 if ( !err )
 288                         SetPageUptodate(page);
 289                 else
 290                         return err;
 291         }
 292
 293         if (copy_from_user((u8*)page_address(page) + offset, buf, bytes))
 294                 return -EFAULT;
 295
 296         lock_kernel();
 297         err = obdfs_writepage(file->f_dentry, page);
 298         unlock_kernel();
 299
 300         return (err < 0 ? err : bytes);
 301 } /* obdfs_write_one_page */
 302
 303 /*
 304    return an up to date page:
 305     - if locked is true then is returned locked
 306     - if create is true the corresponding disk blocks are created
 307     - page is held, i.e. caller must release the page
 308
 309    modeled on NFS code.
 310 */
 311 struct page *obdfs_getpage(struct inode *inode, unsigned long offset, int create, int locked)
 312 {
 313         struct page *page_cache;
 314         struct page ** hash;
 315         struct page * page;
 316         int err;
 317
 318         ENTRY;
 319
 320         offset = offset & PAGE_CACHE_MASK;
 321         CDEBUG(D_INODE, "\n");
 322
 323         page = NULL;
 324         page_cache = page_cache_alloc();
 325         if ( ! page_cache ) {
 326                 EXIT;
 327                 return NULL;
 328         }
 329         CDEBUG(D_INODE, "page_cache %p\n", page_cache);
 330
 331         hash = page_hash(&inode->i_data, offset);
 332         page = grab_cache_page(&inode->i_data, offset);
 333
 334         /* Yuck, no page */
 335         if (! page) {
 336             printk("grab_cache_page says no dice ...\n");
 337             EXIT;
 338             return 0;
 339         }
 340
 341         PDEBUG(page, "GETPAGE: got page - before reading\n");
 342         /* now check if the data in the page is up to date */
 343         if ( Page_Uptodate(page)) {
 344                 if (!locked)
 345                         UnlockPage(page);
 346                 EXIT;
 347                 return page;
 348         }
 349
 350         err = obdfs_brw(READ, inode, page, create);
 351
 352         if ( err ) {
 353                 SetPageError(page);
 354                 UnlockPage(page);
 355                 EXIT;
 356                 return page;
 357         }
 358
 359         if ( !locked )
 360                 UnlockPage(page);
 361         SetPageUptodate(page);
 362         PDEBUG(page,"GETPAGE - after reading");
 363         EXIT;
 364         return page;
 365 } /* obdfs_getpage */
 366
 367