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
 148         ENTRY;
 149         CDEBUG(D_INODE, "looking for inode %ld page %p\n", inode->i_ino, page);
 150         if (list_empty(page_list)) {
 151                 CDEBUG(D_INODE, "empty list\n");
 152                 EXIT;
 153                 return NULL;
 154         }
 155         tmp = page_list;
 156         while ( (tmp = tmp->next) != page_list ) {
 157                 struct obdfs_pgrq *pgrq;
 158
 159                 pgrq = list_entry(tmp, struct obdfs_pgrq, rq_plist);
 160                 CDEBUG(D_INODE, "checking page %p\n", pgrq->rq_page);
 161                 if (pgrq->rq_page == page) {
 162                         CDEBUG(D_INODE, "found page %p in list\n", page);
 163                         EXIT;
 164                         return pgrq;
 165                 }
 166         }
 167
 168         EXIT;
 169         return NULL;
 170 } /* obdfs_find_in_page_list */
 171
 172
 173 /* call and free pages from Linux page cache */
 174 int obdfs_do_vec_wr(struct super_block *sb, obd_count num_io,
 175                     obd_count num_obdos, struct obdo **obdos,
 176                     obd_count *oa_bufs, struct page **pages, char **bufs,
 177                     obd_size *counts, obd_off *offsets, obd_flag *flags)
 178 {
 179         struct obdfs_sb_info *sbi = (struct obdfs_sb_info *)&sb->u.generic_sbp;
 180         int err;
 181
 182         ENTRY;
 183         CDEBUG(D_INODE, "writing %d pages, %d obdos in vector\n",
 184                num_io, num_obdos);
 185         err = OPS(sb, brw)(WRITE, &sbi->osi_conn, num_obdos, obdos, oa_bufs,
 186                                 bufs, counts, offsets, flags);
 187
 188         /* release the pages from the page cache */
 189         while ( num_io > 0 ) {
 190                 num_io--;
 191                 put_page(pages[num_io]);
 192         }
 193
 194         EXIT;
 195         return err;
 196 }
 197
 198
 199 /*
 200  * Add a page to the write request cache list for later writing
 201  * ASYNCHRONOUS write method.
 202  */
 203 static int obdfs_add_page_to_cache(struct inode *inode, struct page *page)
 204 {
 205         struct obdfs_pgrq *pgrq;
 206
 207         ENTRY;
 208         pgrq = kmem_cache_alloc(obdfs_pgrq_cachep, SLAB_KERNEL);
 209         CDEBUG(D_INODE, "adding inode %ld page %p, pgrq: %p\n",
 210                inode->i_ino, page, pgrq);
 211         if (!pgrq) {
 212                 EXIT;
 213                 return -ENOMEM;
 214         }
 215         memset(pgrq, 0, sizeof(*pgrq));
 216
 217         pgrq->rq_page = page;
 218
 219         get_page(pgrq->rq_page);
 220
 221         /* If this page isn't already in the inode page list, add it */
 222         if ( !obdfs_find_in_page_list(inode, page) ) {
 223                 CDEBUG(D_INODE, "adding page %p to inode list %p\n", page,
 224                        obdfs_iplist(inode));
 225                 list_add(&pgrq->rq_plist, obdfs_iplist(inode));
 226         }
 227
 228         /* If inode isn't already on the superblock inodes list, add it */
 229         if ( list_empty(obdfs_islist(inode)) ) {
 230                 CDEBUG(D_INODE, "adding inode %p to superblock list %p\n",
 231                        obdfs_islist(inode), obdfs_islist(inode));
 232                 list_add(obdfs_islist(inode), obdfs_slist(inode));
 233         }
 234
 235
 236         EXIT;
 237         /* XXX For testing purposes, we write out the page here.
 238          *     In the future, a flush daemon will write out the page.
 239         return 0;
 240          */
 241         return obdfs_flush_reqs(obdfs_slist(inode), 0, 0);
 242 } /* obdfs_add_page_to_cache */
 243
 244
 245 /* select between SYNC and ASYNC I/O methods */
 246 int obdfs_do_writepage(struct inode *inode, struct page *page, int sync)
 247 {
 248         int err;
 249
 250         ENTRY;
 251         PDEBUG(page, "WRITEPAGE");
 252         if ( sync )
 253                 err = obdfs_brw(WRITE, inode, page, 1);
 254         else
 255                 err = obdfs_add_page_to_cache(inode, page);
 256
 257         if ( !err )
 258                 SetPageUptodate(page);
 259         PDEBUG(page,"WRITEPAGE");
 260         EXIT;
 261         return err;
 262 } /* obdfs_do_writepage */
 263
 264 /* returns the page unlocked, but with a reference */
 265 int obdfs_writepage(struct dentry *dentry, struct page *page)
 266 {
 267         return obdfs_do_writepage(dentry->d_inode, page, 0);
 268 }
 269
 270 /*
 271  * This does the "real" work of the write. The generic routine has
 272  * allocated the page, locked it, done all the page alignment stuff
 273  * calculations etc. Now we should just copy the data from user
 274  * space and write it back to the real medium..
 275  *
 276  * If the writer ends up delaying the write, the writer needs to
 277  * increment the page use counts until he is done with the page.
 278  *
 279  * Return value is the number of bytes written.
 280  */
 281 int obdfs_write_one_page(struct file *file, struct page *page,
 282                           unsigned long offset, unsigned long bytes,
 283                           const char * buf)
 284 {
 285         struct inode *inode = file->f_dentry->d_inode;
 286         int err;
 287
 288         ENTRY;
 289         if ( !Page_Uptodate(page) ) {
 290                 err = obdfs_brw(READ, inode, page, 1);
 291                 if ( !err )
 292                         SetPageUptodate(page);
 293                 else
 294                         return err;
 295         }
 296
 297         if (copy_from_user((u8*)page_address(page) + offset, buf, bytes))
 298                 return -EFAULT;
 299
 300         lock_kernel();
 301         err = obdfs_writepage(file->f_dentry, page);
 302         unlock_kernel();
 303
 304         return (err < 0 ? err : bytes);
 305 } /* obdfs_write_one_page */
 306
 307 /*
 308    return an up to date page:
 309     - if locked is true then is returned locked
 310     - if create is true the corresponding disk blocks are created
 311     - page is held, i.e. caller must release the page
 312
 313    modeled on NFS code.
 314 */
 315 struct page *obdfs_getpage(struct inode *inode, unsigned long offset, int create, int locked)
 316 {
 317         struct page *page_cache;
 318         struct page ** hash;
 319         struct page * page;
 320         int err;
 321
 322         ENTRY;
 323
 324         offset = offset & PAGE_CACHE_MASK;
 325         CDEBUG(D_INODE, "\n");
 326
 327         page = NULL;
 328         page_cache = page_cache_alloc();
 329         if ( ! page_cache ) {
 330                 EXIT;
 331                 return NULL;
 332         }
 333         CDEBUG(D_INODE, "page_cache %p\n", page_cache);
 334
 335         hash = page_hash(&inode->i_data, offset);
 336         page = grab_cache_page(&inode->i_data, offset);
 337
 338         /* Yuck, no page */
 339         if (! page) {
 340             printk("grab_cache_page says no dice ...\n");
 341             EXIT;
 342             return 0;
 343         }
 344
 345         PDEBUG(page, "GETPAGE: got page - before reading\n");
 346         /* now check if the data in the page is up to date */
 347         if ( Page_Uptodate(page)) {
 348                 if (!locked)
 349                         UnlockPage(page);
 350                 EXIT;
 351                 return page;
 352         }
 353
 354         err = obdfs_brw(READ, inode, page, create);
 355
 356         if ( err ) {
 357                 SetPageError(page);
 358                 UnlockPage(page);
 359                 EXIT;
 360                 return page;
 361         }
 362
 363         if ( !locked )
 364                 UnlockPage(page);
 365         SetPageUptodate(page);
 366         PDEBUG(page,"GETPAGE - after reading");
 367         EXIT;
 368         return page;
 369 } /* obdfs_getpage */
 370
 371