Whamcloud - gitweb
LU-1267 lfsck: enhance API for MDT-OST consistency
[fs/lustre-release.git] / lustre / osp / osp_internal.h
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) 2007, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
28  * Use is subject to license terms.
29  *
30  * Copyright (c) 2012, 2013, 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  * lustre/osp/osp_internal.h
37  *
38  * Author: Alex Zhuravlev <alexey.zhuravlev@intel.com>
39  */
40
41 #ifndef _OSP_INTERNAL_H
42 #define _OSP_INTERNAL_H
43
44 #include <obd.h>
45 #include <obd_class.h>
46 #include <dt_object.h>
47 #include <md_object.h>
48 #include <lustre_fid.h>
49 #include <lustre_update.h>
50 #include <lu_target.h>
51
52 /*
53  * Infrastructure to support tracking of last committed llog record
54  */
55 struct osp_id_tracker {
56         spinlock_t               otr_lock;
57         __u32                    otr_next_id;
58         __u32                    otr_committed_id;
59         /* callback is register once per diskfs -- that's the whole point */
60         struct dt_txn_callback   otr_tx_cb;
61         /* single node can run many clusters */
62         cfs_list_t               otr_wakeup_list;
63         cfs_list_t               otr_list;
64         /* underlying shared device */
65         struct dt_device        *otr_dev;
66         /* how many users of this tracker */
67         cfs_atomic_t             otr_refcount;
68 };
69
70 struct osp_precreate {
71         /*
72          * Precreation pool
73          */
74         spinlock_t                       osp_pre_lock;
75
76         /* last fid to assign in creation */
77         struct lu_fid                    osp_pre_used_fid;
78         /* last created id OST reported, next-created - available id's */
79         struct lu_fid                    osp_pre_last_created_fid;
80         /* how many ids are reserved in declare, we shouldn't block in create */
81         __u64                            osp_pre_reserved;
82         /* consumers (who needs new ids) wait here */
83         wait_queue_head_t                osp_pre_user_waitq;
84         /* current precreation status: working, failed, stopping? */
85         int                              osp_pre_status;
86         /* how many to precreate next time */
87         int                              osp_pre_grow_count;
88         int                              osp_pre_min_grow_count;
89         int                              osp_pre_max_grow_count;
90         /* whether to grow precreation window next time or not */
91         int                              osp_pre_grow_slow;
92         /* cleaning up orphans or recreating missing objects */
93         int                              osp_pre_recovering;
94 };
95
96 struct osp_device {
97         struct dt_device                 opd_dt_dev;
98         /* corresponded OST index */
99         int                              opd_index;
100
101         /* corrsponded MDT index, which will be used when connecting to OST
102          * for validating the connection (see ofd_parse_connect_data) */
103         int                              opd_group;
104         /* device used to store persistent state (llogs, last ids) */
105         struct obd_export               *opd_storage_exp;
106         struct dt_device                *opd_storage;
107         struct dt_object                *opd_last_used_oid_file;
108         struct dt_object                *opd_last_used_seq_file;
109
110         /* stored persistently in LE format, updated directly to/from disk
111          * and required le64_to_cpu() conversion before use.
112          * Protected by opd_pre_lock */
113         struct lu_fid                   opd_last_used_fid;
114         struct lu_fid                   opd_gap_start_fid;
115         int                              opd_gap_count;
116         /* connection to OST */
117         struct obd_device               *opd_obd;
118         struct obd_export               *opd_exp;
119         struct obd_uuid                  opd_cluuid;
120         struct obd_connect_data         *opd_connect_data;
121         int                              opd_connects;
122         cfs_proc_dir_entry_t            *opd_proc_entry;
123         struct lprocfs_stats            *opd_stats;
124         /* connection status. */
125         int                              opd_new_connection;
126         int                              opd_got_disconnected;
127         int                              opd_imp_connected;
128         int                              opd_imp_active;
129         unsigned int                     opd_imp_seen_connected:1,
130                                          opd_connect_mdt:1;
131
132         /* whether local recovery is completed:
133          * reported via ->ldo_recovery_complete() */
134         int                              opd_recovery_completed;
135
136         /* precreate structure for OSP */
137         struct osp_precreate            *opd_pre;
138         /* dedicate precreate thread */
139         struct ptlrpc_thread             opd_pre_thread;
140         /* thread waits for signals about pool going empty */
141         wait_queue_head_t                opd_pre_waitq;
142
143         /*
144          * OST synchronization
145          */
146         spinlock_t                       opd_syn_lock;
147         /* unique generation, to recognize start of new records in the llog */
148         struct llog_gen                  opd_syn_generation;
149         /* number of changes to sync, used to wake up sync thread */
150         unsigned long                    opd_syn_changes;
151         /* processing of changes from previous mount is done? */
152         int                              opd_syn_prev_done;
153         /* found records */
154         struct ptlrpc_thread             opd_syn_thread;
155         wait_queue_head_t                opd_syn_waitq;
156         /* list of remotely committed rpc */
157         cfs_list_t                       opd_syn_committed_there;
158         /* number of changes being under sync */
159         int                              opd_syn_sync_in_progress;
160         /* number of RPCs in flight - flow control */
161         int                              opd_syn_rpc_in_flight;
162         int                              opd_syn_max_rpc_in_flight;
163         /* number of RPC in processing (including non-committed by OST) */
164         int                              opd_syn_rpc_in_progress;
165         int                              opd_syn_max_rpc_in_progress;
166         /* osd api's commit cb control structure */
167         struct dt_txn_callback           opd_syn_txn_cb;
168         /* last used change number -- semantically similar to transno */
169         unsigned long                    opd_syn_last_used_id;
170         /* last committed change number -- semantically similar to
171          * last_committed */
172         unsigned long                    opd_syn_last_committed_id;
173         /* last processed (taken from llog) id */
174         unsigned long                    opd_syn_last_processed_id;
175         struct osp_id_tracker           *opd_syn_tracker;
176         cfs_list_t                       opd_syn_ontrack;
177
178         /*
179          * statfs related fields: OSP maintains it on its own
180          */
181         struct obd_statfs                opd_statfs;
182         cfs_time_t                       opd_statfs_fresh_till;
183         struct timer_list                        opd_statfs_timer;
184         int                              opd_statfs_update_in_progress;
185         /* how often to update statfs data */
186         int                              opd_statfs_maxage;
187
188         cfs_proc_dir_entry_t            *opd_symlink;
189
190         /* If the caller wants to do some idempotent async operations on
191          * remote server, it can append the async remote requests on the
192          * osp_device::opd_async_requests via declare() functions, these
193          * requests can be packed together and sent to the remote server
194          * via single OUT RPC later. */
195         struct update_request           *opd_async_requests;
196         /* Protect current operations on opd_async_requests. */
197         struct mutex                     opd_async_requests_mutex;
198 };
199
200 #define opd_pre_lock                    opd_pre->osp_pre_lock
201 #define opd_pre_used_fid                opd_pre->osp_pre_used_fid
202 #define opd_pre_last_created_fid        opd_pre->osp_pre_last_created_fid
203 #define opd_pre_reserved                opd_pre->osp_pre_reserved
204 #define opd_pre_user_waitq              opd_pre->osp_pre_user_waitq
205 #define opd_pre_status                  opd_pre->osp_pre_status
206 #define opd_pre_grow_count              opd_pre->osp_pre_grow_count
207 #define opd_pre_min_grow_count          opd_pre->osp_pre_min_grow_count
208 #define opd_pre_max_grow_count          opd_pre->osp_pre_max_grow_count
209 #define opd_pre_grow_slow               opd_pre->osp_pre_grow_slow
210 #define opd_pre_recovering              opd_pre->osp_pre_recovering
211
212 extern struct kmem_cache *osp_object_kmem;
213
214 /* The first part of oxe_buf is xattr name, and is '\0' terminated.
215  * The left part is for value, binary mode. */
216 struct osp_xattr_entry {
217         struct list_head         oxe_list;
218         atomic_t                 oxe_ref;
219         void                    *oxe_value;
220         int                      oxe_buflen;
221         int                      oxe_namelen;
222         int                      oxe_vallen;
223         unsigned int             oxe_exist:1,
224                                  oxe_ready:1;
225         char                     oxe_buf[0];
226 };
227
228 struct osp_object_attr {
229         struct lu_attr          ooa_attr;
230         struct list_head        ooa_xattr_list;
231 };
232
233 /* this is a top object */
234 struct osp_object {
235         struct lu_object_header opo_header;
236         struct dt_object        opo_obj;
237         unsigned int            opo_reserved:1,
238                                 opo_new:1,
239                                 opo_empty:1,
240                                 opo_non_exist:1;
241
242         /* read/write lock for md osp object */
243         struct rw_semaphore     opo_sem;
244         const struct lu_env     *opo_owner;
245         struct osp_object_attr *opo_ooa;
246         /* Protect opo_ooa. */
247         spinlock_t              opo_lock;
248 };
249
250 extern struct lu_object_operations osp_lu_obj_ops;
251 extern const struct dt_device_operations osp_dt_ops;
252 extern struct dt_object_operations osp_md_obj_ops;
253
254 struct osp_thread_info {
255         struct lu_buf            osi_lb;
256         struct lu_buf            osi_lb2;
257         struct lu_fid            osi_fid;
258         struct lu_attr           osi_attr;
259         struct ost_id            osi_oi;
260         struct ost_id            osi_oi2;
261         obd_id                   osi_id;
262         loff_t                   osi_off;
263         union {
264                 struct llog_rec_hdr             osi_hdr;
265                 struct llog_unlink64_rec        osi_unlink;
266                 struct llog_setattr64_rec       osi_setattr;
267                 struct llog_gen_rec             osi_gen;
268         };
269         struct llog_cookie       osi_cookie;
270         struct llog_catid        osi_cid;
271         struct lu_seq_range      osi_seq;
272         struct ldlm_res_id       osi_resid;
273         struct obdo              osi_obdo;
274 };
275
276 static inline bool is_remote_trans(struct thandle *th)
277 {
278         return th->th_dev->dd_ops == &osp_dt_ops;
279 }
280
281 static inline void osp_objid_buf_prep(struct lu_buf *buf, loff_t *off,
282                                       __u32 *id, int index)
283 {
284         buf->lb_buf = (void *)id;
285         buf->lb_len = sizeof(obd_id);
286         *off = sizeof(obd_id) * index;
287 }
288
289 static inline void osp_objseq_buf_prep(struct lu_buf *buf, loff_t *off,
290                                        __u64 *seq, int index)
291 {
292         buf->lb_buf = (void *)seq;
293         buf->lb_len = sizeof(obd_id);
294         *off = sizeof(obd_id) * index;
295 }
296
297 static inline void osp_buf_prep(struct lu_buf *lb, void *buf, int buf_len)
298 {
299         lb->lb_buf = buf;
300         lb->lb_len = buf_len;
301 }
302
303 extern struct lu_context_key osp_thread_key;
304
305 static inline struct osp_thread_info *osp_env_info(const struct lu_env *env)
306 {
307         struct osp_thread_info *info;
308
309         info = lu_context_key_get(&env->le_ctx, &osp_thread_key);
310         if (info == NULL) {
311                 lu_env_refill((struct lu_env *)env);
312                 info = lu_context_key_get(&env->le_ctx, &osp_thread_key);
313         }
314         LASSERT(info);
315         return info;
316 }
317
318 struct osp_txn_info {
319         __u32   oti_current_id;
320 };
321
322 extern struct lu_context_key osp_txn_key;
323
324 static inline struct osp_txn_info *osp_txn_info(struct lu_context *ctx)
325 {
326         struct osp_txn_info *info;
327
328         info = lu_context_key_get(ctx, &osp_txn_key);
329         return info;
330 }
331
332 extern const struct lu_device_operations osp_lu_ops;
333
334 static inline int lu_device_is_osp(struct lu_device *d)
335 {
336         return ergo(d != NULL && d->ld_ops != NULL, d->ld_ops == &osp_lu_ops);
337 }
338
339 static inline struct osp_device *lu2osp_dev(struct lu_device *d)
340 {
341         LASSERT(lu_device_is_osp(d));
342         return container_of0(d, struct osp_device, opd_dt_dev.dd_lu_dev);
343 }
344
345 static inline struct lu_device *osp2lu_dev(struct osp_device *d)
346 {
347         return &d->opd_dt_dev.dd_lu_dev;
348 }
349
350 static inline struct osp_device *dt2osp_dev(struct dt_device *d)
351 {
352         LASSERT(lu_device_is_osp(&d->dd_lu_dev));
353         return container_of0(d, struct osp_device, opd_dt_dev);
354 }
355
356 static inline struct osp_object *lu2osp_obj(struct lu_object *o)
357 {
358         LASSERT(ergo(o != NULL, lu_device_is_osp(o->lo_dev)));
359         return container_of0(o, struct osp_object, opo_obj.do_lu);
360 }
361
362 static inline struct lu_object *osp2lu_obj(struct osp_object *obj)
363 {
364         return &obj->opo_obj.do_lu;
365 }
366
367 static inline struct osp_object *osp_obj(const struct lu_object *o)
368 {
369         LASSERT(lu_device_is_osp(o->lo_dev));
370         return container_of0(o, struct osp_object, opo_obj.do_lu);
371 }
372
373 static inline struct osp_object *dt2osp_obj(const struct dt_object *d)
374 {
375         return osp_obj(&d->do_lu);
376 }
377
378 static inline struct dt_object *osp_object_child(struct osp_object *o)
379 {
380         return container_of0(lu_object_next(osp2lu_obj(o)),
381                              struct dt_object, do_lu);
382 }
383
384 static inline struct seq_server_site *osp_seq_site(struct osp_device *osp)
385 {
386         return osp->opd_dt_dev.dd_lu_dev.ld_site->ld_seq_site;
387 }
388
389 #define osp_init_rpc_lock(lck) mdc_init_rpc_lock(lck)
390 #define osp_get_rpc_lock(lck, it)  mdc_get_rpc_lock(lck, it)
391 #define osp_put_rpc_lock(lck, it) mdc_put_rpc_lock(lck, it)
392
393 static inline void osp_update_last_fid(struct osp_device *d, struct lu_fid *fid)
394 {
395         int diff = lu_fid_diff(fid, &d->opd_last_used_fid);
396         /*
397          * we might have lost precreated objects due to VBR and precreate
398          * orphans, the gap in objid can be calculated properly only here
399          */
400         if (diff > 0) {
401                 if (diff > 1) {
402                         d->opd_gap_start_fid = d->opd_last_used_fid;
403                         d->opd_gap_start_fid.f_oid++;
404                         d->opd_gap_count = diff - 1;
405                         CDEBUG(D_HA, "Gap in objids: start="DFID", count =%d\n",
406                                PFID(&d->opd_gap_start_fid), d->opd_gap_count);
407                 }
408                 d->opd_last_used_fid = *fid;
409         }
410 }
411
412 static int osp_fid_end_seq(const struct lu_env *env, struct lu_fid *fid)
413 {
414         if (fid_is_idif(fid)) {
415                 struct osp_thread_info *info = osp_env_info(env);
416                 struct ost_id *oi = &info->osi_oi;
417
418                 fid_to_ostid(fid, oi);
419                 return ostid_id(oi) == IDIF_MAX_OID;
420         } else {
421                 return fid_oid(fid) == LUSTRE_DATA_SEQ_MAX_WIDTH;
422         }
423 }
424
425 static inline int osp_precreate_end_seq_nolock(const struct lu_env *env,
426                                                struct osp_device *osp)
427 {
428         struct lu_fid *fid = &osp->opd_pre_last_created_fid;
429
430         return osp_fid_end_seq(env, fid);
431 }
432
433 static inline int osp_precreate_end_seq(const struct lu_env *env,
434                                         struct osp_device *osp)
435 {
436         int rc;
437
438         spin_lock(&osp->opd_pre_lock);
439         rc = osp_precreate_end_seq_nolock(env, osp);
440         spin_unlock(&osp->opd_pre_lock);
441         return rc;
442 }
443
444 static inline int osp_is_fid_client(struct osp_device *osp)
445 {
446         struct obd_import *imp = osp->opd_obd->u.cli.cl_import;
447
448         return imp->imp_connect_data.ocd_connect_flags & OBD_CONNECT_FID;
449 }
450
451 typedef int (*osp_async_update_interpterer_t)(const struct lu_env *env,
452                                               struct update_reply *reply,
453                                               struct osp_object *obj,
454                                               void *data, int index, int rc);
455
456 /* osp_dev.c */
457 void osp_update_last_id(struct osp_device *d, obd_id objid);
458 extern struct llog_operations osp_mds_ost_orig_logops;
459
460 /* osp_trans.c */
461 struct update_request *
462 osp_find_or_create_async_update_request(struct osp_device *osp);
463 int osp_insert_async_update(const struct lu_env *env,
464                             struct update_request *update, int op,
465                             struct osp_object *obj, int count,
466                             int *lens, const char **bufs, void *data,
467                             osp_async_update_interpterer_t interpterer);
468 int osp_unplug_async_update(const struct lu_env *env,
469                             struct osp_device *osp,
470                             struct update_request *update);
471 struct thandle *osp_trans_create(const struct lu_env *env,
472                                  struct dt_device *d);
473 int osp_trans_start(const struct lu_env *env, struct dt_device *dt,
474                     struct thandle *th);
475 int osp_trans_stop(const struct lu_env *env, struct thandle *th);
476
477 /* osp_object.c */
478 int osp_attr_get(const struct lu_env *env, struct dt_object *dt,
479                  struct lu_attr *attr, struct lustre_capa *capa);
480 int osp_xattr_get(const struct lu_env *env, struct dt_object *dt,
481                   struct lu_buf *buf, const char *name,
482                   struct lustre_capa *capa);
483 int osp_declare_xattr_set(const struct lu_env *env, struct dt_object *dt,
484                           const struct lu_buf *buf, const char *name,
485                           int flag, struct thandle *th);
486 int osp_xattr_set(const struct lu_env *env, struct dt_object *dt,
487                   const struct lu_buf *buf, const char *name, int fl,
488                   struct thandle *th, struct lustre_capa *capa);
489 int osp_declare_object_destroy(const struct lu_env *env,
490                                struct dt_object *dt, struct thandle *th);
491 int osp_object_destroy(const struct lu_env *env, struct dt_object *dt,
492                        struct thandle *th);
493
494 /* osp_precreate.c */
495 int osp_init_precreate(struct osp_device *d);
496 int osp_precreate_reserve(const struct lu_env *env, struct osp_device *d);
497 __u64 osp_precreate_get_id(struct osp_device *d);
498 int osp_precreate_get_fid(const struct lu_env *env, struct osp_device *d,
499                           struct lu_fid *fid);
500 void osp_precreate_fini(struct osp_device *d);
501 int osp_object_truncate(const struct lu_env *env, struct dt_object *dt, __u64);
502 void osp_pre_update_status(struct osp_device *d, int rc);
503 void osp_statfs_need_now(struct osp_device *d);
504 int osp_reset_last_used(const struct lu_env *env, struct osp_device *osp);
505 int osp_write_last_oid_seq_files(struct lu_env *env, struct osp_device *osp,
506                                  struct lu_fid *fid, int sync);
507 int osp_init_pre_fid(struct osp_device *osp);
508
509 /* lproc_osp.c */
510 void lprocfs_osp_init_vars(struct lprocfs_static_vars *lvars);
511 void osp_lprocfs_init(struct osp_device *osp);
512
513 /* osp_sync.c */
514 int osp_sync_declare_add(const struct lu_env *env, struct osp_object *o,
515                          llog_op_type type, struct thandle *th);
516 int osp_sync_add(const struct lu_env *env, struct osp_object *o,
517                  llog_op_type type, struct thandle *th,
518                  const struct lu_attr *attr);
519 int osp_sync_init(const struct lu_env *env, struct osp_device *d);
520 int osp_sync_fini(struct osp_device *d);
521 void __osp_sync_check_for_work(struct osp_device *d);
522
523 /* lwp_dev.c */
524 void lprocfs_lwp_init_vars(struct lprocfs_static_vars *lvars);
525 extern struct obd_ops lwp_obd_device_ops;
526 extern struct lu_device_type lwp_device_type;
527
528 #endif