Whamcloud - gitweb
LU-398 ptlrpc: NRS framework follow-up patch
[fs/lustre-release.git] / lustre / include / lustre_net.h
index b87cf91..da2e1cc 100644 (file)
 #define PTLRPC_MD_OPTIONS  0
 
 /**
- * Define maxima for bulk I/O
- * CAVEAT EMPTOR, with multinet (i.e. routers forwarding between networks)
- * these limits are system wide and not interface-local. */
-#define PTLRPC_MAX_BRW_BITS     LNET_MTU_BITS
-#define PTLRPC_MAX_BRW_SIZE     (1<<LNET_MTU_BITS)
-#define PTLRPC_MAX_BRW_PAGES    (PTLRPC_MAX_BRW_SIZE >> CFS_PAGE_SHIFT)
+ * Max # of bulk operations in one request.
+ * In order for the client and server to properly negotiate the maximum
+ * possible transfer size, PTLRPC_BULK_OPS_COUNT must be a power-of-two
+ * value.  The client is free to limit the actual RPC size for any bulk
+ * transfer via cl_max_pages_per_rpc to some non-power-of-two value. */
+#define PTLRPC_BULK_OPS_BITS   2
+#define PTLRPC_BULK_OPS_COUNT  (1U << PTLRPC_BULK_OPS_BITS)
+/**
+ * PTLRPC_BULK_OPS_MASK is for the convenience of the client only, and
+ * should not be used on the server at all.  Otherwise, it imposes a
+ * protocol limitation on the maximum RPC size that can be used by any
+ * RPC sent to that server in the future.  Instead, the server should
+ * use the negotiated per-client ocd_brw_size to determine the bulk
+ * RPC count. */
+#define PTLRPC_BULK_OPS_MASK   (~((__u64)PTLRPC_BULK_OPS_COUNT - 1))
+
+/**
+ * Define maxima for bulk I/O.
+ *
+ * A single PTLRPC BRW request is sent via up to PTLRPC_BULK_OPS_COUNT
+ * of LNET_MTU sized RDMA transfers.  Clients and servers negotiate the
+ * currently supported maximum between peers at connect via ocd_brw_size.
+ */
+#define PTLRPC_MAX_BRW_BITS    (LNET_MTU_BITS + PTLRPC_BULK_OPS_BITS)
+#define PTLRPC_MAX_BRW_SIZE    (1 << PTLRPC_MAX_BRW_BITS)
+#define PTLRPC_MAX_BRW_PAGES   (PTLRPC_MAX_BRW_SIZE >> CFS_PAGE_SHIFT)
+
+#define ONE_MB_BRW_SIZE                (1 << LNET_MTU_BITS)
+#define MD_MAX_BRW_SIZE                (1 << LNET_MTU_BITS)
+#define MD_MAX_BRW_PAGES       (MD_MAX_BRW_SIZE >> CFS_PAGE_SHIFT)
+#define DT_MAX_BRW_SIZE                PTLRPC_MAX_BRW_SIZE
+#define DT_MAX_BRW_PAGES       (DT_MAX_BRW_SIZE >> CFS_PAGE_SHIFT)
+#define OFD_MAX_BRW_SIZE       (1 << LNET_MTU_BITS)
 
 /* When PAGE_SIZE is a constant, we can check our arithmetic here with cpp! */
 #ifdef __KERNEL__
 # if (PTLRPC_MAX_BRW_SIZE != (PTLRPC_MAX_BRW_PAGES * CFS_PAGE_SIZE))
 #  error "PTLRPC_MAX_BRW_SIZE isn't PTLRPC_MAX_BRW_PAGES * CFS_PAGE_SIZE"
 # endif
-# if (PTLRPC_MAX_BRW_SIZE > LNET_MTU)
+# if (PTLRPC_MAX_BRW_SIZE > LNET_MTU * PTLRPC_BULK_OPS_COUNT)
 #  error "PTLRPC_MAX_BRW_SIZE too big"
 # endif
-# if (PTLRPC_MAX_BRW_PAGES > LNET_MAX_IOV)
+# if (PTLRPC_MAX_BRW_PAGES > LNET_MAX_IOV * PTLRPC_BULK_OPS_COUNT)
 #  error "PTLRPC_MAX_BRW_PAGES too big"
 # endif
 #endif /* __KERNEL__ */
   * threads for each partition to keep service healthy, so total threads
   * number should be 24 * 8 = 192.
   *
-  * So with these constants, threads number wil be at the similar level
+  * So with these constants, threads number will be at the similar level
   * of old versions, unless target machine has over a hundred cores
   */
 #define LDLM_THR_FACTOR                8
 #define LDLM_NTHRS_BASE                24
 #define LDLM_NTHRS_MAX         (cfs_num_online_cpus() == 1 ? 64 : 128)
 
-#define LDLM_BL_THREADS  LDLM_NTHRS_AUTO_INIT
-#define LDLM_NBUFS      (64 * cfs_num_online_cpus())
-#define LDLM_BUFSIZE    (8 * 1024)
-#define LDLM_MAXREQSIZE (5 * 1024)
-#define LDLM_MAXREPSIZE (1024)
+#define LDLM_BL_THREADS   LDLM_NTHRS_AUTO_INIT
+#define LDLM_CLIENT_NBUFS 1
+#define LDLM_SERVER_NBUFS 64
+#define LDLM_BUFSIZE      (8 * 1024)
+#define LDLM_MAXREQSIZE   (5 * 1024)
+#define LDLM_MAXREPSIZE   (1024)
 
  /*
   * MDS threads constants:
 #define MDS_OTHR_NTHRS_INIT    PTLRPC_NTHRS_INIT
 #define MDS_OTHR_NTHRS_MAX     MDS_MAX_OTHR_THREADS
 
-#define MDS_NBUFS              (64 * cfs_num_online_cpus())
+#define MDS_NBUFS              64
+
 /**
  * Assume file name length = FNAME_MAX = 256 (true for ext3).
- *        path name length = PATH_MAX = 4096
- *        LOV MD size max  = EA_MAX = 48000 (2000 stripes)
+ *       path name length = PATH_MAX = 4096
+ *       LOV MD size max  = EA_MAX = 24 * 2000
+ *             (NB: 24 is size of lov_ost_data)
+ *       LOV LOGCOOKIE size max = 32 * 2000
+ *             (NB: 32 is size of llog_cookie)
  * symlink:  FNAME_MAX + PATH_MAX  <- largest
  * link:     FNAME_MAX + PATH_MAX  (mds_rec_link < mds_rec_create)
  * rename:   FNAME_MAX + FNAME_MAX
  * MDS_MAXREQSIZE ~= 4736 bytes =
  * lustre_msg + ldlm_request + mdt_body + mds_rec_create + FNAME_MAX + PATH_MAX
  * MDS_MAXREPSIZE ~= 8300 bytes = lustre_msg + llog_header
- * or, for mds_close() and mds_reint_unlink() on a many-OST filesystem:
- *      = 9210 bytes = lustre_msg + mdt_body + 160 * (easize + cookiesize)
  *
  * Realistic size is about 512 bytes (20 character name + 128 char symlink),
  * except in the open case where there are a large number of OSTs in a LOV.
  */
-#define MDS_MAXREPSIZE  max(10 * 1024, 362 + LOV_MAX_STRIPE_COUNT * 56)
-#define MDS_MAXREQSIZE  MDS_MAXREPSIZE
+#define MDS_MAXREQSIZE         (5 * 1024)      /* >= 4736 */
+#define MDS_MAXREPSIZE         (9 * 1024)      /* >= 8300 */
+
+/**
+ * MDS incoming request with LOV EA
+ * 24 = sizeof(struct lov_ost_data), i.e: replay of opencreate
+ */
+#define MDS_LOV_MAXREQSIZE     max(MDS_MAXREQSIZE, \
+                                   362 + LOV_MAX_STRIPE_COUNT * 24)
+/**
+ * MDS outgoing reply with LOV EA
+ *
+ * NB: max reply size Lustre 2.4+ client can get from old MDS is:
+ * LOV_MAX_STRIPE_COUNT * (llog_cookie + lov_ost_data) + extra bytes
+ *
+ * but 2.4 or later MDS will never send reply with llog_cookie to any
+ * version client. This macro is defined for server side reply buffer size.
+ */
+#define MDS_LOV_MAXREPSIZE     MDS_LOV_MAXREQSIZE
+
+/**
+ * This is the size of a maximum REINT_SETXATTR request:
+ *
+ *   lustre_msg                 56 (32 + 4 x 5 + 4)
+ *   ptlrpc_body       184
+ *   mdt_rec_setxattr  136
+ *   lustre_capa       120
+ *   name              256 (XATTR_NAME_MAX)
+ *   value           65536 (XATTR_SIZE_MAX)
+ */
+#define MDS_EA_MAXREQSIZE      66288
+
+/**
+ * These are the maximum request and reply sizes (rounded up to 1 KB
+ * boundaries) for the "regular" MDS_REQUEST_PORTAL and MDS_REPLY_PORTAL.
+ */
+#define MDS_REG_MAXREQSIZE     (((max(MDS_EA_MAXREQSIZE, \
+                                      MDS_LOV_MAXREQSIZE) + 1023) >> 10) << 10)
+#define MDS_REG_MAXREPSIZE     MDS_REG_MAXREQSIZE
+
+/**
+ * The update request includes all of updates from the create, which might
+ * include linkea (4K maxim), together with other updates, we set it to 9K:
+ * lustre_msg + ptlrpc_body + UPDATE_BUF_SIZE (8K)
+ */
+#define MDS_OUT_MAXREQSIZE     (9 * 1024)
+#define MDS_OUT_MAXREPSIZE     MDS_MAXREPSIZE
 
-/** MDS_BUFSIZE = max_reqsize + max sptlrpc payload size */
-#define MDS_BUFSIZE     (MDS_MAXREQSIZE + 1024)
+/** MDS_BUFSIZE = max_reqsize (w/o LOV EA) + max sptlrpc payload size */
+#define MDS_BUFSIZE            max(MDS_MAXREQSIZE + SPTLRPC_MAX_PAYLOAD, \
+                                   8 * 1024)
+
+/**
+ * MDS_REG_BUFSIZE should at least be MDS_REG_MAXREQSIZE + SPTLRPC_MAX_PAYLOAD.
+ * However, we need to allocate a much larger buffer for it because LNet
+ * requires each MD(rqbd) has at least MDS_REQ_MAXREQSIZE bytes left to avoid
+ * dropping of maximum-sized incoming request.  So if MDS_REG_BUFSIZE is only a
+ * little larger than MDS_REG_MAXREQSIZE, then it can only fit in one request
+ * even there are about MDS_REG_MAX_REQSIZE bytes left in a rqbd, and memory
+ * utilization is very low.
+ *
+ * In the meanwhile, size of rqbd can't be too large, because rqbd can't be
+ * reused until all requests fit in it have been processed and released,
+ * which means one long blocked request can prevent the rqbd be reused.
+ * Now we set request buffer size to 160 KB, so even each rqbd is unlinked
+ * from LNet with unused 65 KB, buffer utilization will be about 59%.
+ * Please check LU-2432 for details.
+ */
+#define MDS_REG_BUFSIZE                max(MDS_REG_MAXREQSIZE + SPTLRPC_MAX_PAYLOAD, \
+                                   160 * 1024)
+
+/**
+ * MDS_OUT_BUFSIZE = max_out_reqsize + max sptlrpc payload (~1K) which is
+ * about 10K, for the same reason as MDS_REG_BUFSIZE, we also give some
+ * extra bytes to each request buffer to improve buffer utilization rate.
+  */
+#define MDS_OUT_BUFSIZE                max(MDS_OUT_MAXREQSIZE + SPTLRPC_MAX_PAYLOAD, \
+                                   24 * 1024)
 
 /** FLD_MAXREQSIZE == lustre_msg + __u32 padding + ptlrpc_body + opc */
 #define FLD_MAXREQSIZE  (160)
 
 /** FLD_MAXREPSIZE == lustre_msg + ptlrpc_body */
 #define FLD_MAXREPSIZE  (152)
+#define FLD_BUFSIZE    (1 << 12)
 
 /**
  * SEQ_MAXREQSIZE == lustre_msg + __u32 padding + ptlrpc_body + opc + lu_range +
 
 /** SEQ_MAXREPSIZE == lustre_msg + ptlrpc_body + lu_range */
 #define SEQ_MAXREPSIZE  (152)
+#define SEQ_BUFSIZE    (1 << 12)
 
 /** MGS threads must be >= 3, see bug 22458 comment #28 */
 #define MGS_NTHRS_INIT (PTLRPC_NTHRS_INIT + 1)
 #define MGS_NTHRS_MAX  32
 
-#define MGS_NBUFS       (64 * cfs_num_online_cpus())
+#define MGS_NBUFS       64
 #define MGS_BUFSIZE     (8 * 1024)
 #define MGS_MAXREQSIZE  (7 * 1024)
 #define MGS_MAXREPSIZE  (9 * 1024)
 #define OSS_CR_NTHRS_BASE      8
 #define OSS_CR_NTHRS_MAX       64
 
-#define OST_NBUFS       (64 * cfs_num_online_cpus())
-#define OST_BUFSIZE     (8 * 1024)
-
 /**
- * OST_MAXREQSIZE ~= 4768 bytes =
- * lustre_msg + obdo + 16 * obd_ioobj + 256 * niobuf_remote
+ * OST_IO_MAXREQSIZE ~=
+ *     lustre_msg + ptlrpc_body + obdo + obd_ioobj +
+ *     DT_MAX_BRW_PAGES * niobuf_remote
  *
  * - single object with 16 pages is 512 bytes
- * - OST_MAXREQSIZE must be at least 1 page of cookies plus some spillover
+ * - OST_IO_MAXREQSIZE must be at least 1 page of cookies plus some spillover
+ * - Must be a multiple of 1024
+ * - actual size is about 18K
+ */
+#define _OST_MAXREQSIZE_SUM (sizeof(struct lustre_msg) + \
+                            sizeof(struct ptlrpc_body) + \
+                            sizeof(struct obdo) + \
+                            sizeof(struct obd_ioobj) + \
+                            sizeof(struct niobuf_remote) * DT_MAX_BRW_PAGES)
+/**
+ * FIEMAP request can be 4K+ for now
+ */
+#define OST_MAXREQSIZE         (5 * 1024)
+#define OST_IO_MAXREQSIZE      max_t(int, OST_MAXREQSIZE, \
+                               (((_OST_MAXREQSIZE_SUM - 1) | (1024 - 1)) + 1))
+
+#define OST_MAXREPSIZE         (9 * 1024)
+#define OST_IO_MAXREPSIZE      OST_MAXREPSIZE
+
+#define OST_NBUFS              64
+/** OST_BUFSIZE = max_reqsize + max sptlrpc payload size */
+#define OST_BUFSIZE            max_t(int, OST_MAXREQSIZE + 1024, 16 * 1024)
+/**
+ * OST_IO_MAXREQSIZE is 18K, giving extra 46K can increase buffer utilization
+ * rate of request buffer, please check comment of MDS_LOV_BUFSIZE for details.
  */
-#define OST_MAXREQSIZE  (5 * 1024)
-#define OST_MAXREPSIZE  (9 * 1024)
+#define OST_IO_BUFSIZE         max_t(int, OST_IO_MAXREQSIZE + 1024, 64 * 1024)
 
 /* Macro to hide a typecast. */
 #define ptlrpc_req_async_args(req) ((void *)&req->rq_async_args)
@@ -641,6 +767,10 @@ struct ptlrpc_nrs_request;
  */
 enum ptlrpc_nrs_ctl {
        /**
+        * Not a valid opcode.
+        */
+       PTLRPC_NRS_CTL_INVALID,
+       /**
         * Activate the policy.
         */
        PTLRPC_NRS_CTL_START,
@@ -650,14 +780,6 @@ enum ptlrpc_nrs_ctl {
         */
        PTLRPC_NRS_CTL_STOP,
        /**
-        * Recycle resources for inactive policies.
-        */
-       PTLRPC_NRS_CTL_SHRINK,
-       /**
-        * Not a valid opcode.
-        */
-       PTLRPC_NRS_CTL_INVALID,
-       /**
         * Policies can start using opcodes from this value and onwards for
         * their own purposes; the assigned value itself is arbitrary.
         */
@@ -674,20 +796,20 @@ struct ptlrpc_nrs_pol_ops {
        /**
         * Called during policy registration; this operation is optional.
         *
-        * \param[in] policy The policy being initialized
+        * \param[in,out] policy The policy being initialized
         */
        int     (*op_policy_init) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy);
        /**
         * Called during policy unregistration; this operation is optional.
         *
-        * \param[in] policy The policy being unregistered/finalized
+        * \param[in,out] policy The policy being unregistered/finalized
         */
        void    (*op_policy_fini) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy);
        /**
         * Called when activating a policy via lprocfs; policies allocate and
         * initialize their resources here; this operation is optional.
         *
-        * \param[in] policy The policy being started
+        * \param[in,out] policy The policy being started
         *
         * \see nrs_policy_start_locked()
         */
@@ -696,9 +818,9 @@ struct ptlrpc_nrs_pol_ops {
         * Called when deactivating a policy via lprocfs; policies deallocate
         * their resources here; this operation is optional
         *
-        * \param[in] policy The policy being stopped
+        * \param[in,out] policy The policy being stopped
         *
-        * \see nrs_policy_stop_final()
+        * \see nrs_policy_stop0()
         */
        void    (*op_policy_stop) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy);
        /**
@@ -706,7 +828,7 @@ struct ptlrpc_nrs_pol_ops {
         * \e PTLRPC_NRS_CTL_START and \e PTLRPC_NRS_CTL_GET_INFO; analogous
         * to an ioctl; this operation is optional.
         *
-        * \param[in]     policy The policy carrying out operation \a opc
+        * \param[in,out]        policy The policy carrying out operation \a opc
         * \param[in]     opc    The command operation being carried out
         * \param[in,out] arg    An generic buffer for communication between the
         *                       user and the control operation
@@ -725,11 +847,11 @@ struct ptlrpc_nrs_pol_ops {
         * service. Policies should return -ve for requests they do not wish
         * to handle. This operation is mandatory.
         *
-        * \param[in]  policy     The policy we're getting resources for.
-        * \param[in]  nrq        The request we are getting resources for.
-        * \param[in]  parent     The parent resource of the resource being
+        * \param[in,out] policy  The policy we're getting resources for.
+        * \param[in,out] nrq     The request we are getting resources for.
+        * \param[in]     parent  The parent resource of the resource being
         *                        requested; set to NULL if none.
-        * \param[out] resp       The resource is to be returned here; the
+        * \param[out]    resp    The resource is to be returned here; the
         *                        fallback policy in an NRS head should
         *                        \e always return a non-NULL pointer value.
         * \param[in]  moving_req When set, signifies that this is an attempt
@@ -757,42 +879,48 @@ struct ptlrpc_nrs_pol_ops {
         */
        int     (*op_res_get) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
                               struct ptlrpc_nrs_request *nrq,
-                              struct ptlrpc_nrs_resource *parent,
+                              const struct ptlrpc_nrs_resource *parent,
                               struct ptlrpc_nrs_resource **resp,
                               bool moving_req);
        /**
         * Called when releasing references taken for resources in the resource
         * hierarchy for the request; this operation is optional.
         *
-        * \param[in] policy   The policy the resource belongs to
-        * \param[in] res      The resource to be freed
+        * \param[in,out] policy The policy the resource belongs to
+        * \param[in] res        The resource to be freed
         *
         * \see ptlrpc_nrs_req_finalize()
         * \see ptlrpc_nrs_hpreq_add_nolock()
         * \see ptlrpc_nrs_req_hp_move()
         */
        void    (*op_res_put) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
-                              struct ptlrpc_nrs_resource *res);
+                              const struct ptlrpc_nrs_resource *res);
 
        /**
-        * Obtain a request for handling from the policy via polling; this
-        * operation is mandatory.
+        * Obtains a request for handling from the policy, and optionally
+        * removes the request from the policy; this operation is mandatory.
         *
-        * \param[in] policy The policy to poll
+        * \param[in,out] policy The policy to poll
+        * \param[in]     peek   When set, signifies that we just want to
+        *                       examine the request, and not handle it, so the
+        *                       request is not removed from the policy.
+        * \param[in]     force  When set, it will force a policy to return a
+        *                       request if it has one queued.
         *
-        * \retval NULL No erquest available for handling
+        * \retval NULL No request available for handling
         * \retval valid-pointer The request polled for handling
         *
-        * \see ptlrpc_nrs_req_poll_nolock()
+        * \see ptlrpc_nrs_req_get_nolock()
         */
        struct ptlrpc_nrs_request *
-               (*op_req_poll) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy);
+               (*op_req_get) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy, bool peek,
+                              bool force);
        /**
         * Called when attempting to add a request to a policy for later
         * handling; this operation is mandatory.
         *
-        * \param[in] policy The policy on which to enqueue \a nrq
-        * \param[in] nrq    The request to enqueue
+        * \param[in,out] policy  The policy on which to enqueue \a nrq
+        * \param[in,out] nrq The request to enqueue
         *
         * \retval 0    success
         * \retval != 0 error
@@ -806,34 +934,20 @@ struct ptlrpc_nrs_pol_ops {
         * called after a request has been polled successfully from the policy
         * for handling; this operation is mandatory.
         *
-        * \param[in] policy The policy the request \a nrq belongs to
-        * \param[in] nrq    The request to dequeue
+        * \param[in,out] policy The policy the request \a nrq belongs to
+        * \param[in,out] nrq    The request to dequeue
         *
         * \see ptlrpc_nrs_req_del_nolock()
         */
        void    (*op_req_dequeue) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
                                   struct ptlrpc_nrs_request *nrq);
        /**
-        * Called before carrying out the request; should not block. Could be
-        * used for job/resource control; this operation is optional.
-        *
-        * \param[in] policy The policy which is starting to handle request
-        *                   \a nrq
-        * \param[in] nrq    The request
-        *
-        * \pre spin_is_locked(&svcpt->scp_req_lock)
-        *
-        * \see ptlrpc_nrs_req_start_nolock()
-        */
-       void    (*op_req_start) (struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
-                                struct ptlrpc_nrs_request *nrq);
-       /**
         * Called after the request being carried out. Could be used for
         * job/resource control; this operation is optional.
         *
-        * \param[in] policy The policy which is stopping to handle request
-        *                   \a nrq
-        * \param[in] nrq    The request
+        * \param[in,out] policy The policy which is stopping to handle request
+        *                       \a nrq
+        * \param[in,out] nrq    The request
         *
         * \pre spin_is_locked(&svcpt->scp_req_lock)
         *
@@ -853,6 +967,12 @@ struct ptlrpc_nrs_pol_ops {
        /**
         * Unegisters the policy's lprocfs interface with a PTLRPC service.
         *
+        * In cases of failed policy registration in
+        * \e ptlrpc_nrs_policy_register(), this function may be called for a
+        * service which has not registered the policy successfully, so
+        * implementations of this method should make sure their operations are
+        * safe in such cases.
+        *
         * \param[in] svc The service
         */
        void    (*op_lprocfs_fini) (struct ptlrpc_service *svc);
@@ -864,9 +984,8 @@ struct ptlrpc_nrs_pol_ops {
 enum nrs_policy_flags {
        /**
         * Fallback policy, use this flag only on a single supported policy per
-        * service. Do not use this flag for policies registering using
-        * ptlrpc_nrs_policy_register() (i.e. ones that are not in
-        * \e nrs_pols_builtin).
+        * service. The flag cannot be used on policies that use
+        * \e PTLRPC_NRS_FL_REG_EXTERN
         */
        PTLRPC_NRS_FL_FALLBACK          = (1 << 0),
        /**
@@ -874,10 +993,8 @@ enum nrs_policy_flags {
         */
        PTLRPC_NRS_FL_REG_START         = (1 << 1),
        /**
-        * This is a polciy registering externally with NRS core, via
-        * ptlrpc_nrs_policy_register(), (i.e. one that is not in
-        * \e nrs_pols_builtin. Used to avoid ptlrpc_nrs_policy_register()
-        * racing with a policy start operation issued by the user via lprocfs.
+        * This is a policy registering from a module different to the one NRS
+        * core ships in (currently ptlrpc).
         */
        PTLRPC_NRS_FL_REG_EXTERN        = (1 << 2),
 };
@@ -890,9 +1007,9 @@ enum nrs_policy_flags {
  * in a service.
  */
 enum ptlrpc_nrs_queue_type {
-       PTLRPC_NRS_QUEUE_REG,
-       PTLRPC_NRS_QUEUE_HP,
-       PTLRPC_NRS_QUEUE_BOTH,
+       PTLRPC_NRS_QUEUE_REG    = (1 << 0),
+       PTLRPC_NRS_QUEUE_HP     = (1 << 1),
+       PTLRPC_NRS_QUEUE_BOTH   = (PTLRPC_NRS_QUEUE_REG | PTLRPC_NRS_QUEUE_HP)
 };
 
 /**
@@ -925,10 +1042,6 @@ struct ptlrpc_nrs {
        spinlock_t                      nrs_lock;
        /** XXX Possibly replace svcpt->scp_req_lock with another lock here. */
        /**
-        * Linkage into nrs_core_heads_list
-        */
-       cfs_list_t                      nrs_heads;
-       /**
         * List of registered policies
         */
        cfs_list_t                      nrs_policy_list;
@@ -967,7 +1080,6 @@ struct ptlrpc_nrs {
        unsigned long                   nrs_req_started;
        /**
         * # policies on this NRS
-        * TODO: Can we avoid having this?
         */
        unsigned                        nrs_num_pols;
        /**
@@ -983,6 +1095,52 @@ struct ptlrpc_nrs {
 
 #define NRS_POL_NAME_MAX               16
 
+struct ptlrpc_nrs_pol_desc;
+
+/**
+ * Service compatibility predicate; this determines whether a policy is adequate
+ * for handling RPCs of a particular PTLRPC service.
+ *
+ * XXX:This should give the same result during policy registration and
+ * unregistration, and for all partitions of a service; so the result should not
+ * depend on temporal service or other properties, that may influence the
+ * result.
+ */
+typedef bool (*nrs_pol_desc_compat_t) (const struct ptlrpc_service *svc,
+                                      const struct ptlrpc_nrs_pol_desc *desc);
+
+struct ptlrpc_nrs_pol_conf {
+       /**
+        * Human-readable policy name
+        */
+       char                               nc_name[NRS_POL_NAME_MAX];
+       /**
+        * NRS operations for this policy
+        */
+       const struct ptlrpc_nrs_pol_ops   *nc_ops;
+       /**
+        * Service compatibility predicate
+        */
+       nrs_pol_desc_compat_t              nc_compat;
+       /**
+        * Set for policies that support a single ptlrpc service, i.e. ones that
+        * have \a pd_compat set to nrs_policy_compat_one(). The variable value
+        * depicts the name of the single service that such policies are
+        * compatible with.
+        */
+       const char                        *nc_compat_svc_name;
+       /**
+        * Owner module for this policy descriptor; policies registering from a
+        * different module to the one the NRS framework is held within
+        * (currently ptlrpc), should set this field to THIS_MODULE.
+        */
+       cfs_module_t                      *nc_owner;
+       /**
+        * Policy registration flags; a bitmast of \e nrs_policy_flags
+        */
+       unsigned                           nc_flags;
+};
+
 /**
  * NRS policy registering descriptor
  *
@@ -993,35 +1151,73 @@ struct ptlrpc_nrs_pol_desc {
        /**
         * Human-readable policy name
         */
-       char                            pd_name[NRS_POL_NAME_MAX];
+       char                                    pd_name[NRS_POL_NAME_MAX];
        /**
-        * NRS operations for this policy
+        * Link into nrs_core::nrs_policies
         */
-       struct ptlrpc_nrs_pol_ops      *pd_ops;
+       cfs_list_t                              pd_list;
        /**
-        * Service Compatibility function; this determines whether a policy is
-        * adequate for handling RPCs of a particular PTLRPC service.
-        *
-        * XXX:This should give the same result during policy
-        * registration and unregistration, and for all partitions of a
-        * service; so the result should not depend on temporal service
-        * or other properties, that may influence the result.
+        * NRS operations for this policy
         */
-       bool    (*pd_compat) (struct ptlrpc_service *svc,
-                             const struct ptlrpc_nrs_pol_desc *desc);
+       const struct ptlrpc_nrs_pol_ops        *pd_ops;
        /**
-        * Optionally set for policies that support a single ptlrpc service,
-        * i.e. ones that have \a pd_compat set to nrs_policy_compat_one()
+        * Service compatibility predicate
         */
-       char                           *pd_compat_svc_name;
+       nrs_pol_desc_compat_t                   pd_compat;
        /**
-        * Bitmask of nrs_policy_flags
+        * Set for policies that are compatible with only one PTLRPC service.
+        *
+        * \see ptlrpc_nrs_pol_conf::nc_compat_svc_name
         */
-       unsigned                        pd_flags;
+       const char                             *pd_compat_svc_name;
        /**
-        * Link into nrs_core::nrs_policies
-        */
-       cfs_list_t                      pd_list;
+        * Owner module for this policy descriptor.
+        *
+        * We need to hold a reference to the module whenever we might make use
+        * of any of the module's contents, i.e.
+        * - If one or more instances of the policy are at a state where they
+        *   might be handling a request, i.e.
+        *   ptlrpc_nrs_pol_state::NRS_POL_STATE_STARTED or
+        *   ptlrpc_nrs_pol_state::NRS_POL_STATE_STOPPING as we will have to
+        *   call into the policy's ptlrpc_nrs_pol_ops() handlers. A reference
+        *   is taken on the module when
+        *   \e ptlrpc_nrs_pol_desc::pd_refs becomes 1, and released when it
+        *   becomes 0, so that we hold only one reference to the module maximum
+        *   at any time.
+        *
+        *   We do not need to hold a reference to the module, even though we
+        *   might use code and data from the module, in the following cases:
+        * - During external policy registration, because this should happen in
+        *   the module's init() function, in which case the module is safe from
+        *   removal because a reference is being held on the module by the
+        *   kernel, and iirc kmod (and I guess module-init-tools also) will
+        *   serialize any racing processes properly anyway.
+        * - During external policy unregistration, because this should happen
+        *   in a module's exit() function, and any attempts to start a policy
+        *   instance would need to take a reference on the module, and this is
+        *   not possible once we have reached the point where the exit()
+        *   handler is called.
+        * - During service registration and unregistration, as service setup
+        *   and cleanup, and policy registration, unregistration and policy
+        *   instance starting, are serialized by \e nrs_core::nrs_mutex, so
+        *   as long as users adhere to the convention of registering policies
+        *   in init() and unregistering them in module exit() functions, there
+        *   should not be a race between these operations.
+        * - During any policy-specific lprocfs operations, because a reference
+        *   is held by the kernel on a proc entry that has been entered by a
+        *   syscall, so as long as proc entries are removed during unregistration time,
+        *   then unregistration and lprocfs operations will be properly
+        *   serialized.
+        */
+       cfs_module_t                           *pd_owner;
+       /**
+        * Bitmask of \e nrs_policy_flags
+        */
+       unsigned                                pd_flags;
+       /**
+        * # of references on this descriptor
+        */
+       cfs_atomic_t                            pd_refs;
 };
 
 /**
@@ -1035,17 +1231,6 @@ enum ptlrpc_nrs_pol_state {
         */
        NRS_POL_STATE_INVALID,
        /**
-        * For now, this state is used exclusively for policies that register
-        * externally to NRS core, i.e. ones that do so via
-        * ptlrpc_nrs_policy_register() and are not part of nrs_pols_builtin;
-        * it is used to prevent a race condition between the policy registering
-        * with more than one service partition while service is operational,
-        * and the user starting the policy via lprocfs.
-        *
-        * \see nrs_pol_make_avail()
-        */
-       NRS_POL_STATE_UNAVAIL,
-       /**
         * Policies are at this state either at the start of their life, or
         * transition here when the user selects a different policy to act
         * as the primary one.
@@ -1137,17 +1322,13 @@ struct ptlrpc_nrs_policy {
         */
        struct ptlrpc_nrs              *pol_nrs;
        /**
-        * NRS operations for this policy; points to ptlrpc_nrs_pol_desc::pd_ops
-        */
-       struct ptlrpc_nrs_pol_ops      *pol_ops;
-       /**
         * Private policy data; varies by policy type
         */
        void                           *pol_private;
        /**
-        * Human-readable policy name; point to ptlrpc_nrs_pol_desc::pd_name
+        * Policy descriptor for this policy instance.
         */
-       char                           *pol_name;
+       struct ptlrpc_nrs_pol_desc     *pol_desc;
 };
 
 /**
@@ -1225,7 +1406,6 @@ struct nrs_fifo_head {
 };
 
 struct nrs_fifo_req {
-       /** request header, must be the first member of structure */
        cfs_list_t              fr_list;
        __u64                   fr_sequence;
 };
@@ -1254,7 +1434,6 @@ struct ptlrpc_nrs_request {
        unsigned                        nr_res_idx;
        unsigned                        nr_initialized:1;
        unsigned                        nr_enqueued:1;
-       unsigned                        nr_dequeued:1;
        unsigned                        nr_started:1;
        unsigned                        nr_finalized:1;
        cfs_binheap_node_t              nr_node;
@@ -1589,8 +1768,8 @@ static inline int ptlrpc_req_interpret(const struct lu_env *env,
 /** \addtogroup  nrs
  * @{
  */
-int ptlrpc_nrs_policy_register(struct ptlrpc_nrs_pol_desc *desc);
-int ptlrpc_nrs_policy_unregister(struct ptlrpc_nrs_pol_desc *desc);
+int ptlrpc_nrs_policy_register(struct ptlrpc_nrs_pol_conf *conf);
+int ptlrpc_nrs_policy_unregister(struct ptlrpc_nrs_pol_conf *conf);
 void ptlrpc_nrs_req_hp_move(struct ptlrpc_request *req);
 void nrs_policy_get_info_locked(struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
                                struct ptlrpc_nrs_pol_info *info);
@@ -1601,8 +1780,7 @@ void nrs_policy_get_info_locked(struct ptlrpc_nrs_policy *policy,
  *
  * For a reliable result, this should be checked under svcpt->scp_req lock.
  */
-static inline bool
-ptlrpc_nrs_req_can_move(struct ptlrpc_request *req)
+static inline bool ptlrpc_nrs_req_can_move(struct ptlrpc_request *req)
 {
        struct ptlrpc_nrs_request *nrq = &req->rq_nrq;
 
@@ -1782,7 +1960,7 @@ struct ptlrpc_bulk_page {
 #define BULK_PUT_SOURCE   3
 
 /**
- * Definition of buk descriptor.
+ * Definition of bulk descriptor.
  * Bulks are special "Two phase" RPCs where initial request message
  * is sent first and it is followed bt a transfer (o receiving) of a large
  * amount of data to be settled into pages referenced from the bulk descriptors.
@@ -1792,47 +1970,48 @@ struct ptlrpc_bulk_page {
  *  Another user is readpage for MDT.
  */
 struct ptlrpc_bulk_desc {
-        /** completed successfully */
-        unsigned long bd_success:1;
-        /** accessible to the network (network io potentially in progress) */
-        unsigned long bd_network_rw:1;
-        /** {put,get}{source,sink} */
-        unsigned long bd_type:2;
-        /** client side */
-        unsigned long bd_registered:1;
-        /** For serialization with callback */
+       /** completed with failure */
+       unsigned long bd_failure:1;
+       /** {put,get}{source,sink} */
+       unsigned long bd_type:2;
+       /** client side */
+       unsigned long bd_registered:1;
+       /** For serialization with callback */
        spinlock_t bd_lock;
-        /** Import generation when request for this bulk was sent */
-        int bd_import_generation;
-        /** Server side - export this bulk created for */
-        struct obd_export *bd_export;
-        /** Client side - import this bulk was sent on */
-        struct obd_import *bd_import;
-        /** LNet portal for this bulk */
-        __u32 bd_portal;
-        /** Back pointer to the request */
-        struct ptlrpc_request *bd_req;
-        cfs_waitq_t            bd_waitq;        /* server side only WQ */
-        int                    bd_iov_count;    /* # entries in bd_iov */
-        int                    bd_max_iov;      /* allocated size of bd_iov */
-        int                    bd_nob;          /* # bytes covered */
-        int                    bd_nob_transferred; /* # bytes GOT/PUT */
-
-        __u64                  bd_last_xid;
-
-        struct ptlrpc_cb_id    bd_cbid;         /* network callback info */
-        lnet_handle_md_t       bd_md_h;         /* associated MD */
-        lnet_nid_t             bd_sender;       /* stash event::sender */
+       /** Import generation when request for this bulk was sent */
+       int bd_import_generation;
+       /** LNet portal for this bulk */
+       __u32 bd_portal;
+       /** Server side - export this bulk created for */
+       struct obd_export *bd_export;
+       /** Client side - import this bulk was sent on */
+       struct obd_import *bd_import;
+       /** Back pointer to the request */
+       struct ptlrpc_request *bd_req;
+       cfs_waitq_t            bd_waitq;        /* server side only WQ */
+       int                    bd_iov_count;    /* # entries in bd_iov */
+       int                    bd_max_iov;      /* allocated size of bd_iov */
+       int                    bd_nob;          /* # bytes covered */
+       int                    bd_nob_transferred; /* # bytes GOT/PUT */
+
+       __u64                  bd_last_xid;
+
+       struct ptlrpc_cb_id    bd_cbid;         /* network callback info */
+       lnet_nid_t             bd_sender;       /* stash event::sender */
+       int                     bd_md_count;    /* # valid entries in bd_mds */
+       int                     bd_md_max_brw;  /* max entries in bd_mds */
+       /** array of associated MDs */
+       lnet_handle_md_t        bd_mds[PTLRPC_BULK_OPS_COUNT];
 
 #if defined(__KERNEL__)
-        /*
-         * encrypt iov, size is either 0 or bd_iov_count.
-         */
-        lnet_kiov_t           *bd_enc_iov;
+       /*
+        * encrypt iov, size is either 0 or bd_iov_count.
+        */
+       lnet_kiov_t           *bd_enc_iov;
 
-        lnet_kiov_t            bd_iov[0];
+       lnet_kiov_t            bd_iov[0];
 #else
-        lnet_md_iovec_t        bd_iov[0];
+       lnet_md_iovec_t        bd_iov[0];
 #endif
 };
 
@@ -2309,38 +2488,36 @@ enum ptlrpcd_ctl_flags {
  * \addtogroup nrs
  * @{
  *
- * Service compatibility function; policy is compatible with all services.
+ * Service compatibility function; the policy is compatible with all services.
  *
  * \param[in] svc  The service the policy is attempting to register with.
  * \param[in] desc The policy descriptor
  *
- * \retval true The policy is compatible with the NRS head
+ * \retval true The policy is compatible with the service
  *
  * \see ptlrpc_nrs_pol_desc::pd_compat()
  */
-static inline bool
-nrs_policy_compat_all(struct ptlrpc_service *svc,
-                     const struct ptlrpc_nrs_pol_desc *desc)
+static inline bool nrs_policy_compat_all(const struct ptlrpc_service *svc,
+                                        const struct ptlrpc_nrs_pol_desc *desc)
 {
        return true;
 }
 
 /**
- * Service compatibility function; policy is compatible with only a specific
+ * Service compatibility function; the policy is compatible with only a specific
  * service which is identified by its human-readable name at
  * ptlrpc_service::srv_name.
  *
  * \param[in] svc  The service the policy is attempting to register with.
  * \param[in] desc The policy descriptor
  *
- * \retval false The policy is not compatible with the NRS head
- * \retval true         The policy is compatible with the NRS head
+ * \retval false The policy is not compatible with the service
+ * \retval true         The policy is compatible with the service
  *
  * \see ptlrpc_nrs_pol_desc::pd_compat()
  */
-static inline bool
-nrs_policy_compat_one(struct ptlrpc_service *svc,
-                     const struct ptlrpc_nrs_pol_desc *desc)
+static inline bool nrs_policy_compat_one(const struct ptlrpc_service *svc,
+                                        const struct ptlrpc_nrs_pol_desc *desc)
 {
        LASSERT(desc->pd_compat_svc_name != NULL);
        return strcmp(svc->srv_name, desc->pd_compat_svc_name) == 0;
@@ -2384,7 +2561,8 @@ extern lnet_pid_t ptl_get_pid(void);
  */
 #ifdef HAVE_SERVER_SUPPORT
 struct ptlrpc_bulk_desc *ptlrpc_prep_bulk_exp(struct ptlrpc_request *req,
-                                              int npages, int type, int portal);
+                                             unsigned npages, unsigned max_brw,
+                                             unsigned type, unsigned portal);
 int ptlrpc_start_bulk_transfer(struct ptlrpc_bulk_desc *desc);
 void ptlrpc_abort_bulk(struct ptlrpc_bulk_desc *desc);
 
@@ -2395,7 +2573,7 @@ static inline int ptlrpc_server_bulk_active(struct ptlrpc_bulk_desc *desc)
        LASSERT(desc != NULL);
 
        spin_lock(&desc->bd_lock);
-       rc = desc->bd_network_rw;
+       rc = desc->bd_md_count;
        spin_unlock(&desc->bd_lock);
        return rc;
 }
@@ -2420,7 +2598,7 @@ static inline int ptlrpc_client_bulk_active(struct ptlrpc_request *req)
                 return 0;
 
        spin_lock(&desc->bd_lock);
-       rc = desc->bd_network_rw;
+       rc = desc->bd_md_count;
        spin_unlock(&desc->bd_lock);
        return rc;
 }
@@ -2505,7 +2683,8 @@ void ptlrpc_req_finished(struct ptlrpc_request *request);
 void ptlrpc_req_finished_with_imp_lock(struct ptlrpc_request *request);
 struct ptlrpc_request *ptlrpc_request_addref(struct ptlrpc_request *req);
 struct ptlrpc_bulk_desc *ptlrpc_prep_bulk_imp(struct ptlrpc_request *req,
-                                              int npages, int type, int portal);
+                                             unsigned npages, unsigned max_brw,
+                                             unsigned type, unsigned portal);
 void __ptlrpc_free_bulk(struct ptlrpc_bulk_desc *bulk, int pin);
 static inline void ptlrpc_free_bulk_pin(struct ptlrpc_bulk_desc *bulk)
 {
@@ -2545,7 +2724,7 @@ int ptlrpcd_queue_work(void *handler);
 
 /** @} */
 struct ptlrpc_service_buf_conf {
-       /* nbufs is how many buffers to post */
+       /* nbufs is buffers # to allocate when growing the pool */
        unsigned int                    bc_nbufs;
        /* buffer size to post */
        unsigned int                    bc_buf_size;
@@ -2950,6 +3129,7 @@ int server_disconnect_export(struct obd_export *exp);
  * Pinger API (client side only)
  * @{
  */
+extern int suppress_pings;
 enum timeout_event {
         TIMEOUT_GRANT = 1
 };
@@ -3009,6 +3189,7 @@ typedef enum {
 
 /* ptlrpc/ptlrpcd.c */
 void ptlrpcd_stop(struct ptlrpcd_ctl *pc, int force);
+void ptlrpcd_free(struct ptlrpcd_ctl *pc);
 void ptlrpcd_wake(struct ptlrpc_request *req);
 void ptlrpcd_add_req(struct ptlrpc_request *req, pdl_policy_t policy, int idx);
 void ptlrpcd_add_rqset(struct ptlrpc_request_set *set);