Whamcloud - gitweb
LU-12518 readahead: convert stride page index to byte
[fs/lustre-release.git] / lustre / llite / llite_internal.h
index e824afb..7e4ac79 100644 (file)
@@ -48,6 +48,7 @@
 
 #include "vvp_internal.h"
 #include "range_lock.h"
+#include "pcc.h"
 
 #ifndef FMODE_EXEC
 #define FMODE_EXEC 0
@@ -142,9 +143,6 @@ struct ll_inode_info {
        union {
                /* for directory */
                struct {
-                       /* serialize normal readdir and statahead-readdir. */
-                       struct mutex                    lli_readdir_mutex;
-
                        /* metadata statahead */
                        /* since parent-child threads can share the same @file
                         * struct, "opendir_key" is the token when dir close for
@@ -209,6 +207,13 @@ struct ll_inode_info {
                         * accurate if the file is shared by different jobs.
                         */
                        char                    lli_jobid[LUSTRE_JOBID_SIZE];
+
+                       struct mutex             lli_pcc_lock;
+                       enum lu_pcc_state_flags  lli_pcc_state;
+                       struct pcc_inode        *lli_pcc_inode;
+                       struct mutex                    lli_group_mutex;
+                       __u64                           lli_group_users;
+                       unsigned long                   lli_group_gid;
                };
        };
 
@@ -339,6 +344,14 @@ static inline struct ll_inode_info *ll_i2info(struct inode *inode)
        return container_of(inode, struct ll_inode_info, lli_vfs_inode);
 }
 
+static inline struct pcc_inode *ll_i2pcci(struct inode *inode)
+{
+       return ll_i2info(inode)->lli_pcc_inode;
+}
+
+/* default to use at least 16M for fast read if possible */
+#define RA_REMAIN_WINDOW_MIN                   MiB_TO_PAGES(16UL)
+
 /* default to about 64M of readahead on a given system. */
 #define SBI_DEFAULT_READAHEAD_MAX              MiB_TO_PAGES(64UL)
 
@@ -359,6 +372,8 @@ enum ra_stat {
         RA_STAT_MAX_IN_FLIGHT,
         RA_STAT_WRONG_GRAB_PAGE,
        RA_STAT_FAILED_REACH_END,
+       RA_STAT_ASYNC,
+       RA_STAT_FAILED_FAST_READ,
        _NR_RA_STAT,
 };
 
@@ -367,6 +382,16 @@ struct ll_ra_info {
        unsigned long   ra_max_pages;
        unsigned long   ra_max_pages_per_file;
        unsigned long   ra_max_read_ahead_whole_pages;
+       struct workqueue_struct  *ll_readahead_wq;
+       /*
+        * Max number of active works for readahead workqueue,
+        * default is 0 which make workqueue init number itself,
+        * unless there is a specific need for throttling the
+        * number of active work items, specifying '0' is recommended.
+        */
+       unsigned int ra_async_max_active;
+       /* Threshold to control when to trigger async readahead */
+       unsigned long ra_async_pages_per_file_threshold;
 };
 
 /* ra_io_arg will be filled in the beginning of ll_readahead with
@@ -375,20 +400,20 @@ struct ll_ra_info {
  * counted by page index.
  */
 struct ra_io_arg {
-       unsigned long ria_start;  /* start offset of read-ahead*/
-       unsigned long ria_end;    /* end offset of read-ahead*/
+       pgoff_t ria_start; /* start offset of read-ahead*/
+       pgoff_t ria_end; /* end offset of read-ahead*/
        unsigned long ria_reserved; /* reserved pages for read-ahead */
-       unsigned long ria_end_min;  /* minimum end to cover current read */
-       bool          ria_eof;    /* reach end of file */
+       pgoff_t ria_end_min; /* minimum end to cover current read */
+       bool ria_eof; /* reach end of file */
        /* If stride read pattern is detected, ria_stoff means where
         * stride read is started. Note: for normal read-ahead, the
         * value here is meaningless, and also it will not be accessed*/
-       pgoff_t ria_stoff;
-       /* ria_length and ria_pages are the length and pages length in the
+       unsigned long ria_stoff;
+       /* ria_length and ria_bytes are the length and pages length in the
         * stride I/O mode. And they will also be used to check whether
         * it is stride I/O read-ahead in the read-ahead pages*/
        unsigned long ria_length;
-       unsigned long ria_pages;
+       unsigned long ria_bytes;
 };
 
 /* LL_HIST_MAX=32 causes an overflow */
@@ -514,8 +539,7 @@ struct ll_sb_info {
        struct lu_fid            ll_root_fid; /* root object fid */
 
         int                       ll_flags;
-       unsigned int              ll_umounting:1,
-                                 ll_xattr_cache_enabled:1,
+       unsigned int              ll_xattr_cache_enabled:1,
                                  ll_xattr_cache_set:1, /* already set to 0/1 */
                                  ll_client_common_fill_super_succeeded:1,
                                  ll_checksum_set:1;
@@ -570,6 +594,9 @@ struct ll_sb_info {
        /* st_blksize returned by stat(2), when non-zero */
        unsigned int              ll_stat_blksize;
 
+       /* maximum relative age of cached statfs results */
+       unsigned int              ll_statfs_max_age;
+
        struct kset               ll_kset;      /* sysfs object */
        struct completion         ll_kobj_unregister;
 
@@ -579,6 +606,9 @@ struct ll_sb_info {
 
        /* filesystem fsname */
        char                      ll_fsname[LUSTRE_MAXFSNAME + 1];
+
+       /* Persistent Client Cache */
+       struct pcc_super          ll_pcc_super;
 };
 
 #define SBI_DEFAULT_HEAT_DECAY_WEIGHT  ((80 * 256 + 50) / 100)
@@ -588,16 +618,10 @@ struct ll_sb_info {
  */
 struct ll_readahead_state {
        spinlock_t  ras_lock;
+       /* End byte that read(2) try to read.  */
+       unsigned long ras_last_read_end;
         /*
-         * index of the last page that read(2) needed and that wasn't in the
-         * cache. Used by ras_update() to detect seeks.
-         *
-         * XXX nikita: if access seeks into cached region, Lustre doesn't see
-         * this.
-         */
-        unsigned long   ras_last_readpage;
-        /*
-         * number of pages read after last read-ahead window reset. As window
+        * number of bytes read after last read-ahead window reset. As window
          * is reset on each seek, this is effectively a number of consecutive
          * accesses. Maybe ->ras_accessed_in_window is better name.
          *
@@ -606,13 +630,13 @@ struct ll_readahead_state {
          * case, it probably doesn't make sense to expand window to
          * PTLRPC_MAX_BRW_PAGES on the third access.
          */
-        unsigned long   ras_consecutive_pages;
+       unsigned long ras_consecutive_bytes;
         /*
          * number of read requests after the last read-ahead window reset
          * As window is reset on each seek, this is effectively the number
          * on consecutive read request and is used to trigger read-ahead.
          */
-        unsigned long   ras_consecutive_requests;
+       unsigned long ras_consecutive_requests;
         /*
          * Parameters of current read-ahead window. Handled by
          * ras_update(). On the initial access to the file or after a seek,
@@ -620,12 +644,12 @@ struct ll_readahead_state {
          * expanded to PTLRPC_MAX_BRW_PAGES. Afterwards, window is enlarged by
          * PTLRPC_MAX_BRW_PAGES chunks up to ->ra_max_pages.
          */
-        unsigned long   ras_window_start, ras_window_len;
+       pgoff_t ras_window_start, ras_window_len;
        /*
         * Optimal RPC size. It decides how many pages will be sent
         * for each read-ahead.
         */
-       unsigned long   ras_rpc_size;
+       unsigned long ras_rpc_size;
         /*
          * Where next read-ahead should start at. This lies within read-ahead
          * window. Read-ahead window is read in pieces rather than at once
@@ -633,39 +657,53 @@ struct ll_readahead_state {
          * ->ra_max_pages (see ll_ra_count_get()), 2. client cannot read pages
          * not covered by DLM lock.
          */
-        unsigned long   ras_next_readahead;
+       pgoff_t ras_next_readahead;
         /*
          * Total number of ll_file_read requests issued, reads originating
          * due to mmap are not counted in this total.  This value is used to
          * trigger full file read-ahead after multiple reads to a small file.
          */
-        unsigned long   ras_requests;
+       unsigned long ras_requests;
         /*
          * Page index with respect to the current request, these value
          * will not be accurate when dealing with reads issued via mmap.
          */
-        unsigned long   ras_request_index;
+       unsigned long ras_request_index;
         /*
          * The following 3 items are used for detecting the stride I/O
          * mode.
          * In stride I/O mode,
          * ...............|-----data-----|****gap*****|--------|******|....
-         *    offset      |-stride_pages-|-stride_gap-|
+        *    offset      |-stride_bytes-|-stride_gap-|
          * ras_stride_offset = offset;
-         * ras_stride_length = stride_pages + stride_gap;
-         * ras_stride_pages = stride_pages;
-         * Note: all these three items are counted by pages.
-         */
-        unsigned long   ras_stride_length;
-        unsigned long   ras_stride_pages;
-        pgoff_t         ras_stride_offset;
+        * ras_stride_length = stride_bytes + stride_gap;
+        * ras_stride_bytes = stride_bytes;
+        * Note: all these three items are counted by bytes.
+        */
+       unsigned long ras_stride_length;
+       unsigned long ras_stride_bytes;
+       unsigned long ras_stride_offset;
         /*
          * number of consecutive stride request count, and it is similar as
          * ras_consecutive_requests, but used for stride I/O mode.
          * Note: only more than 2 consecutive stride request are detected,
          * stride read-ahead will be enable
          */
-        unsigned long   ras_consecutive_stride_requests;
+       unsigned long ras_consecutive_stride_requests;
+       /* index of the last page that async readahead starts */
+       pgoff_t ras_async_last_readpage;
+};
+
+struct ll_readahead_work {
+       /** File to readahead */
+       struct file                     *lrw_file;
+       /** Start bytes */
+       unsigned long                    lrw_start;
+       /** End bytes */
+       unsigned long                    lrw_end;
+
+       /* async worker to handler read */
+       struct work_struct               lrw_readahead_work;
 };
 
 extern struct kmem_cache *ll_file_data_slab;
@@ -694,6 +732,7 @@ struct ll_file_data {
        /* The layout version when resync starts. Resync I/O should carry this
         * layout version for verification to OST objects */
        __u32 fd_layout_version;
+       struct pcc_file fd_pcc_file;
 };
 
 void llite_tunables_unregister(void);
@@ -760,12 +799,8 @@ void ll_debugfs_unregister_super(struct super_block *sb);
 void ll_stats_ops_tally(struct ll_sb_info *sbi, int op, int count);
 
 enum {
-       LPROC_LL_DIRTY_HITS,
-       LPROC_LL_DIRTY_MISSES,
        LPROC_LL_READ_BYTES,
        LPROC_LL_WRITE_BYTES,
-       LPROC_LL_BRW_READ,
-       LPROC_LL_BRW_WRITE,
        LPROC_LL_IOCTL,
        LPROC_LL_OPEN,
        LPROC_LL_RELEASE,
@@ -787,7 +822,7 @@ enum {
        LPROC_LL_RMDIR,
        LPROC_LL_MKNOD,
        LPROC_LL_RENAME,
-       LPROC_LL_STAFS,
+       LPROC_LL_STATFS,
        LPROC_LL_ALLOC_INODE,
        LPROC_LL_SETXATTR,
        LPROC_LL_GETXATTR,
@@ -878,6 +913,7 @@ int ll_getattr(const struct path *path, struct kstat *stat,
 #else
 int ll_getattr(struct vfsmount *mnt, struct dentry *de, struct kstat *stat);
 #endif
+int ll_getattr_dentry(struct dentry *de, struct kstat *stat);
 struct posix_acl *ll_get_acl(struct inode *inode, int type);
 #ifdef HAVE_IOP_SET_ACL
 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
@@ -891,15 +927,7 @@ int ll_migrate(struct inode *parent, struct file *file,
               struct lmv_user_md *lum, const char *name);
 int ll_get_fid_by_name(struct inode *parent, const char *name,
                       int namelen, struct lu_fid *fid, struct inode **inode);
-#ifdef HAVE_GENERIC_PERMISSION_4ARGS
-int ll_inode_permission(struct inode *inode, int mask, unsigned int flags);
-#else
-# ifndef HAVE_INODE_PERMISION_2ARGS
-int ll_inode_permission(struct inode *inode, int mask, struct nameidata *nd);
-# else
 int ll_inode_permission(struct inode *inode, int mask);
-# endif
-#endif
 int ll_ioctl_check_project(struct inode *inode, struct fsxattr *fa);
 int ll_ioctl_fsgetxattr(struct inode *inode, unsigned int cmd,
                        unsigned long arg);
@@ -917,13 +945,7 @@ int ll_dir_setstripe(struct inode *inode, struct lov_user_md *lump,
 int ll_dir_getstripe(struct inode *inode, void **lmmp,
                     int *lmm_size, struct ptlrpc_request **request,
                     u64 valid);
-#ifdef HAVE_FILE_FSYNC_4ARGS
 int ll_fsync(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int data);
-#elif defined(HAVE_FILE_FSYNC_2ARGS)
-int ll_fsync(struct file *file, int data);
-#else
-int ll_fsync(struct file *file, struct dentry *dentry, int data);
-#endif
 int ll_merge_attr(const struct lu_env *env, struct inode *inode);
 int ll_fid2path(struct inode *inode, void __user *arg);
 int ll_data_version(struct inode *inode, __u64 *data_version, int flags);
@@ -1063,7 +1085,6 @@ struct ll_cl_context {
 };
 
 struct ll_thread_info {
-       struct iov_iter         lti_iter;
        struct vvp_io_args      lti_args;
        struct ra_io_arg        lti_ria;
        struct ll_cl_context    lti_io_ctx;
@@ -1091,6 +1112,9 @@ static inline struct vvp_io_args *ll_env_args(const struct lu_env *env,
        return via;
 }
 
+void ll_io_init(struct cl_io *io, struct file *file, enum cl_io_type iot,
+               struct vvp_io_args *args);
+
 /* llite/llite_mmap.c */
 
 int ll_teardown_mmaps(struct address_space *mapping, __u64 first, __u64 last);
@@ -1100,23 +1124,6 @@ void policy_from_vma(union ldlm_policy_data *policy, struct vm_area_struct *vma,
 struct vm_area_struct *our_vma(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
                                size_t count);
 
-static inline void ll_invalidate_page(struct page *vmpage)
-{
-       struct address_space *mapping = vmpage->mapping;
-       loff_t offset = vmpage->index << PAGE_SHIFT;
-
-       LASSERT(PageLocked(vmpage));
-       if (mapping == NULL)
-               return;
-
-       /*
-        * truncate_complete_page() calls
-        * a_ops->invalidatepage()->cl_page_delete()->vvp_page_delete().
-        */
-       ll_teardown_mmaps(mapping, offset, offset + PAGE_SIZE);
-       truncate_complete_page(mapping, vmpage);
-}
-
 #define    ll_s2sbi(sb)        (s2lsi(sb)->lsi_llsbi)
 
 /* don't need an addref as the sb_info should be holding one */
@@ -1165,6 +1172,13 @@ static inline struct lu_fid *ll_inode2fid(struct inode *inode)
         return fid;
 }
 
+static inline bool ll_dir_striped(struct inode *inode)
+{
+       LASSERT(inode);
+       return S_ISDIR(inode->i_mode) &&
+              lmv_dir_striped(ll_i2info(inode)->lli_lsm_md);
+}
+
 static inline loff_t ll_file_maxbytes(struct inode *inode)
 {
        struct cl_object *obj = ll_i2info(inode)->lli_clob;
@@ -1398,24 +1412,6 @@ static inline void ll_set_lock_data(struct obd_export *exp, struct inode *inode,
                *bits = it->it_lock_bits;
 }
 
-static inline void ll_lock_dcache(struct inode *inode)
-{
-#ifdef HAVE_DCACHE_LOCK
-       spin_lock(&dcache_lock);
-#else
-       spin_lock(&inode->i_lock);
-#endif
-}
-
-static inline void ll_unlock_dcache(struct inode *inode)
-{
-#ifdef HAVE_DCACHE_LOCK
-       spin_unlock(&dcache_lock);
-#else
-       spin_unlock(&inode->i_lock);
-#endif
-}
-
 static inline int d_lustre_invalid(const struct dentry *dentry)
 {
        struct ll_dentry_data *lld = ll_d2d(dentry);
@@ -1466,6 +1462,18 @@ static inline void d_lustre_revalidate(struct dentry *dentry)
        spin_unlock(&dentry->d_lock);
 }
 
+static inline dev_t ll_compat_encode_dev(dev_t dev)
+{
+       /* The compat_sys_*stat*() syscalls will fail unless the
+        * device majors and minors are both less than 256. Note that
+        * the value returned here will be passed through
+        * old_encode_dev() in cp_compat_stat(). And so we are not
+        * trying to return a valid compat (u16) device number, just
+        * one that will pass the old_valid_dev() check. */
+
+       return MKDEV(MAJOR(dev) & 0xff, MINOR(dev) & 0xff);
+}
+
 int ll_layout_conf(struct inode *inode, const struct cl_object_conf *conf);
 int ll_layout_refresh(struct inode *inode, __u32 *gen);
 int ll_layout_restore(struct inode *inode, loff_t start, __u64 length);