Whamcloud - gitweb
LU-8998 clio: Client side implementation for PFL
[fs/lustre-release.git] / lustre / lov / lov_cl_internal.h
index c136dce..395b5f9 100644 (file)
  *
  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  * version 2 along with this program; If not, see
- * http://www.sun.com/software/products/lustre/docs/GPLv2.pdf
- *
- * Please contact Sun Microsystems, Inc., 4150 Network Circle, Santa Clara,
- * CA 95054 USA or visit www.sun.com if you need additional information or
- * have any questions.
+ * http://www.gnu.org/licenses/gpl-2.0.html
  *
  * GPL HEADER END
  */
@@ -27,7 +23,7 @@
  * Copyright (c) 2008, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
  * Use is subject to license terms.
  *
- * Copyright (c) 2012, 2013, Intel Corporation.
+ * Copyright (c) 2012, 2016, Intel Corporation.
  */
 /*
  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
  *     - top-page keeps a reference to its sub-page, and destroys it when it
  *       is destroyed.
  *
- *     - sub-lock keep a reference to its top-locks. Top-lock keeps a
- *       reference (and a hold, see cl_lock_hold()) on its sub-locks when it
- *       actively using them (that is, in cl_lock_state::CLS_QUEUING,
- *       cl_lock_state::CLS_ENQUEUED, cl_lock_state::CLS_HELD states). When
- *       moving into cl_lock_state::CLS_CACHED state, top-lock releases a
- *       hold. From this moment top-lock has only a 'weak' reference to its
- *       sub-locks. This reference is protected by top-lock
- *       cl_lock::cll_guard, and will be automatically cleared by the sub-lock
- *       when the latter is destroyed. When a sub-lock is canceled, a
- *       reference to it is removed from the top-lock array, and top-lock is
- *       moved into CLS_NEW state. It is guaranteed that all sub-locks exist
- *       while their top-lock is in CLS_HELD or CLS_CACHED states.
- *
  *     - IO's are not reference counted.
  *
  * To implement a connection between top and sub entities, lov layer is split
@@ -108,35 +91,6 @@ enum lov_device_flags {
  * Upper half.
  */
 
-/**
- * Resources that are used in memory-cleaning path, and whose allocation
- * cannot fail even when memory is tight. They are preallocated in sufficient
- * quantities in lov_device::ld_emerg[], and access to them is serialized
- * lov_device::ld_mutex.
- */
-struct lov_device_emerg {
-        /**
-         * Page list used to submit IO when memory is in pressure.
-         */
-        struct cl_page_list emrg_page_list;
-        /**
-         * sub-io's shared by all threads accessing this device when memory is
-         * too low to allocate sub-io's dynamically.
-         */
-        struct cl_io        emrg_subio;
-        /**
-         * Environments used by sub-io's in
-         * lov_device_emerg::emrg_subio.
-         */
-        struct lu_env      *emrg_env;
-        /**
-         * Refchecks for lov_device_emerg::emrg_env.
-         *
-         * \see cl_env_get()
-         */
-        int                 emrg_refcheck;
-};
-
 struct lov_device {
         /*
          * XXX Locking of lov-private data is missing.
@@ -147,14 +101,6 @@ struct lov_device {
         __u32                     ld_target_nr;
         struct lovsub_device    **ld_target;
         __u32                     ld_flags;
-
-        /** Emergency resources used in memory-cleansing paths. */
-        struct lov_device_emerg **ld_emrg;
-        /**
-         * Serializes access to lov_device::ld_emrg in low-memory
-         * conditions.
-         */
-       struct mutex              ld_mutex;
 };
 
 /**
@@ -162,8 +108,8 @@ struct lov_device {
  */
 enum lov_layout_type {
        LLT_EMPTY,      /** empty file without body (mknod + truncate) */
-       LLT_RAID0,      /** striped file */
        LLT_RELEASED,   /** file with no objects (data in HSM) */
+       LLT_COMP,       /** support composite layout */
        LLT_NR
 };
 
@@ -172,10 +118,10 @@ static inline char *llt2str(enum lov_layout_type llt)
        switch (llt) {
        case LLT_EMPTY:
                return "EMPTY";
-       case LLT_RAID0:
-               return "RAID0";
        case LLT_RELEASED:
                return "RELEASED";
+       case LLT_COMP:
+               return "COMPOSITE";
        case LLT_NR:
                LBUG();
        }
@@ -183,6 +129,42 @@ static inline char *llt2str(enum lov_layout_type llt)
        return "";
 }
 
+struct lov_layout_raid0 {
+       unsigned               lo_nr;
+       /**
+        * When this is true, lov_object::lo_attr contains
+        * valid up to date attributes for a top-level
+        * object. This field is reset to 0 when attributes of
+        * any sub-object change.
+        */
+       int                    lo_attr_valid;
+       /**
+        * Array of sub-objects. Allocated when top-object is
+        * created (lov_init_raid0()).
+        *
+        * Top-object is a strict master of its sub-objects:
+        * it is created before them, and outlives its
+        * children (this later is necessary so that basic
+        * functions like cl_object_top() always
+        * work). Top-object keeps a reference on every
+        * sub-object.
+        *
+        * When top-object is destroyed (lov_delete_raid0())
+        * it releases its reference to a sub-object and waits
+        * until the latter is finally destroyed.
+        */
+       struct lovsub_object **lo_sub;
+       /**
+        * protect lo_sub
+        */
+       spinlock_t              lo_sub_lock;
+       /**
+        * Cached object attribute, built from sub-object
+        * attributes.
+        */
+       struct cl_attr         lo_attr;
+};
+
 /**
  * lov-specific file state.
  *
@@ -232,45 +214,20 @@ struct lov_object {
        struct lov_stripe_md  *lo_lsm;
 
        union lov_layout_state {
-               struct lov_layout_raid0 {
-                       unsigned               lo_nr;
-                       /**
-                        * When this is true, lov_object::lo_attr contains
-                        * valid up to date attributes for a top-level
-                        * object. This field is reset to 0 when attributes of
-                        * any sub-object change.
-                        */
-                       int                    lo_attr_valid;
-                       /**
-                        * Array of sub-objects. Allocated when top-object is
-                        * created (lov_init_raid0()).
-                        *
-                        * Top-object is a strict master of its sub-objects:
-                        * it is created before them, and outlives its
-                        * children (this later is necessary so that basic
-                        * functions like cl_object_top() always
-                        * work). Top-object keeps a reference on every
-                        * sub-object.
-                        *
-                        * When top-object is destroyed (lov_delete_raid0())
-                        * it releases its reference to a sub-object and waits
-                        * until the latter is finally destroyed.
-                        */
-                       struct lovsub_object **lo_sub;
-                       /**
-                        * protect lo_sub
-                        */
-                       spinlock_t              lo_sub_lock;
-                       /**
-                        * Cached object attribute, built from sub-object
-                        * attributes.
-                        */
-                       struct cl_attr         lo_attr;
-               } raid0;
                struct lov_layout_state_empty {
                } empty;
                struct lov_layout_state_released {
                } released;
+               struct lov_layout_composite {
+                       /**
+                        * Current valid entry count of lo_entries.
+                        */
+                       unsigned int lo_entry_count;
+                       struct lov_layout_entry {
+                               struct lu_extent lle_extent;
+                               struct lov_layout_raid0 lle_raid0;
+                       } *lo_entries;
+               } composite;
        } u;
        /**
         * Thread that acquired lov_object::lo_type_guard in an exclusive
@@ -279,6 +236,12 @@ struct lov_object {
        struct task_struct            *lo_owner;
 };
 
+#define lov_foreach_layout_entry(lov, entry)                   \
+       for (entry = &lov->u.composite.lo_entries[0];           \
+            entry < &lov->u.composite.lo_entries               \
+                       [lov->u.composite.lo_entry_count];      \
+            entry++)
+
 /**
  * State lov_lock keeps for each sub-lock.
  */
@@ -289,7 +252,7 @@ struct lov_lock_sub {
         * hold resources of underlying layers */
        unsigned int            sub_is_enqueued:1,
                                sub_initialized:1;
-       int                     sub_stripe;
+       int                     sub_index;
 };
 
 /**
@@ -305,7 +268,8 @@ struct lov_lock {
 
 struct lov_page {
        struct cl_page_slice    lps_cl;
-       unsigned int            lps_stripe; /* stripe index */
+       /** layout_entry + stripe index, composed using lov_comp_index() */
+       unsigned int            lps_index;
 };
 
 /*
@@ -314,8 +278,6 @@ struct lov_page {
 
 struct lovsub_device {
         struct cl_device   acid_cl;
-        struct lov_device *acid_super;
-        int                acid_idx;
         struct cl_device  *acid_next;
 };
 
@@ -327,42 +289,10 @@ struct lovsub_object {
 };
 
 /**
- * A link between a top-lock and a sub-lock. Separate data-structure is
- * necessary, because top-locks and sub-locks are in M:N relationship.
- *
- * \todo This can be optimized for a (by far) most frequent case of a single
- * top-lock per sub-lock.
- */
-struct lov_lock_link {
-        struct lov_lock *lll_super;
-        /** An index within parent lock. */
-        int              lll_idx;
-        /**
-         * A linkage into per sub-lock list of all corresponding top-locks,
-         * hanging off lovsub_lock::lss_parents.
-         */
-       struct list_head lll_list;
-};
-
-/**
  * Lock state at lovsub layer.
  */
 struct lovsub_lock {
         struct cl_lock_slice  lss_cl;
-        /**
-         * List of top-locks that have given sub-lock as their part. Protected
-         * by cl_lock::cll_guard mutex.
-         */
-       struct list_head        lss_parents;
-        /**
-         * Top-lock that initiated current operation on this sub-lock. This is
-         * only set during top-to-bottom lock operations like enqueue, and is
-         * used to optimize state change notification. Protected by
-         * cl_lock::cll_guard mutex.
-         *
-         * \see lovsub_lock_state_one().
-         */
-        struct cl_lock       *lss_active;
 };
 
 /**
@@ -371,7 +301,6 @@ struct lovsub_lock {
 struct lov_sublock_env {
         const struct lu_env *lse_env;
         struct cl_io        *lse_io;
-        struct lov_io_sub   *lse_sub;
 };
 
 struct lovsub_page {
@@ -382,53 +311,43 @@ struct lovsub_page {
 struct lov_thread_info {
        struct cl_object_conf   lti_stripe_conf;
        struct lu_fid           lti_fid;
-       struct cl_lock_descr    lti_ldescr;
        struct ost_lvb          lti_lvb;
        struct cl_2queue        lti_cl2q;
        struct cl_page_list     lti_plist;
        wait_queue_t            lti_waiter;
-       struct cl_attr          lti_attr;
 };
 
 /**
  * State that lov_io maintains for every sub-io.
  */
 struct lov_io_sub {
-        int                  sub_stripe;
-        /**
-         * sub-io for a stripe. Ideally sub-io's can be stopped and resumed
-         * independently, with lov acting as a scheduler to maximize overall
-         * throughput.
-         */
-        struct cl_io        *sub_io;
-        /**
-         * Linkage into a list (hanging off lov_io::lis_active) of all
-         * sub-io's active for the current IO iteration.
-         */
+       /**
+        * Linkage into a list (hanging off lov_io::lis_subios)
+        */
+       struct list_head        sub_list;
+       /**
+        * Linkage into a list (hanging off lov_io::lis_active) of all
+        * sub-io's active for the current IO iteration.
+        */
        struct list_head        sub_linkage;
-        /**
-         * true, iff cl_io_init() was successfully executed against
-         * lov_io_sub::sub_io.
-         */
-        int                  sub_io_initialized;
-        /**
-         * True, iff lov_io_sub::sub_io and lov_io_sub::sub_env weren't
-         * allocated, but borrowed from a per-device emergency pool.
-         */
-        int                  sub_borrowed;
-        /**
-         * environment, in which sub-io executes.
-         */
-        struct lu_env *sub_env;
-        /**
-         * environment's refcheck.
-         *
-         * \see cl_env_get()
-         */
-        int                  sub_refcheck;
-        int                  sub_refcheck2;
-        int                  sub_reenter;
-        void                *sub_cookie;
+       unsigned int            sub_subio_index;
+       /**
+        * sub-io for a stripe. Ideally sub-io's can be stopped and resumed
+        * independently, with lov acting as a scheduler to maximize overall
+        * throughput.
+        */
+       struct cl_io            sub_io;
+       /**
+        * environment, in which sub-io executes.
+        */
+       struct lu_env           *sub_env;
+       /**
+        * environment's refcheck.
+        *
+        * \see cl_env_get()
+        */
+       __u16                   sub_refcheck;
+       __u16                   sub_reenter;
 };
 
 /**
@@ -456,32 +375,29 @@ struct lov_io {
          * starting position within a file, for the current io loop iteration
          * (stripe), used by ci_io_loop().
          */
-        obd_off            lis_pos;
-        /**
-         * end position with in a file, for the current stripe io. This is
-         * exclusive (i.e., next offset after last byte affected by io).
-         */
-        obd_off            lis_endpos;
-
-        int                lis_mem_frozen;
-        int                lis_stripe_count;
-        int                lis_active_subios;
+       loff_t                  lis_pos;
+       /**
+        * end position with in a file, for the current stripe io. This is
+        * exclusive (i.e., next offset after last byte affected by io).
+        */
+       loff_t                  lis_endpos;
+       int                     lis_nr_subios;
 
-        /**
-         * the index of ls_single_subio in ls_subios array
-         */
-        int                lis_single_subio_index;
-        struct cl_io       lis_single_subio;
+       /**
+        * the index of ls_single_subio in ls_subios array
+        */
+       int                     lis_single_subio_index;
+       struct lov_io_sub       lis_single_subio;
 
-        /**
-         * size of ls_subios array, actually the highest stripe #
-         */
-        int                lis_nr_subios;
-        struct lov_io_sub *lis_subs;
-        /**
-         * List of active sub-io's.
-         */
+       /**
+        * List of active sub-io's. Active sub-io's are under the range
+        * of [lis_pos, lis_endpos).
+        */
        struct list_head        lis_active;
+       /**
+        * All sub-io's created in this lov_io.
+        */
+       struct list_head        lis_subios;
 };
 
 struct lov_session {
@@ -489,20 +405,6 @@ struct lov_session {
         struct lov_sublock_env ls_subenv;
 };
 
-/**
- * State of transfer for lov.
- */
-struct lov_req {
-        struct cl_req_slice lr_cl;
-};
-
-/**
- * State of transfer for lovsub.
- */
-struct lovsub_req {
-        struct cl_req_slice lsrq_cl;
-};
-
 extern struct lu_device_type lov_device_type;
 extern struct lu_device_type lovsub_device_type;
 
@@ -513,13 +415,9 @@ extern struct kmem_cache *lov_lock_kmem;
 extern struct kmem_cache *lov_object_kmem;
 extern struct kmem_cache *lov_thread_kmem;
 extern struct kmem_cache *lov_session_kmem;
-extern struct kmem_cache *lov_req_kmem;
 
 extern struct kmem_cache *lovsub_lock_kmem;
 extern struct kmem_cache *lovsub_object_kmem;
-extern struct kmem_cache *lovsub_req_kmem;
-
-extern struct kmem_cache *lov_lock_link_kmem;
 
 int   lov_object_init     (const struct lu_env *env, struct lu_object *obj,
                            const struct lu_object_conf *conf);
@@ -532,26 +430,19 @@ int   lov_io_init         (const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
 int   lovsub_lock_init    (const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
                            struct cl_lock *lock, const struct cl_io *io);
 
-int   lov_lock_init_raid0 (const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
+int   lov_lock_init_composite(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
                            struct cl_lock *lock, const struct cl_io *io);
 int   lov_lock_init_empty (const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
                            struct cl_lock *lock, const struct cl_io *io);
-int   lov_io_init_raid0   (const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
+int   lov_io_init_composite(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
                            struct cl_io *io);
 int   lov_io_init_empty   (const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
                            struct cl_io *io);
 int   lov_io_init_released(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
                            struct cl_io *io);
-void  lov_lock_unlink     (const struct lu_env *env, struct lov_lock_link *link,
-                           struct lovsub_lock *sub);
 
 struct lov_io_sub *lov_sub_get(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
                                int stripe);
-void  lov_sub_put             (struct lov_io_sub *sub);
-int   lov_sublock_modify  (const struct lu_env *env, struct lov_lock *lov,
-                           struct lovsub_lock *sublock,
-                           const struct cl_lock_descr *d, int idx);
-
 
 int   lov_page_init       (const struct lu_env *env, struct cl_object *ob,
                           struct cl_page *page, pgoff_t index);
@@ -559,7 +450,7 @@ int   lovsub_page_init    (const struct lu_env *env, struct cl_object *ob,
                           struct cl_page *page, pgoff_t index);
 int   lov_page_init_empty (const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
                           struct cl_page *page, pgoff_t index);
-int   lov_page_init_raid0 (const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
+int   lov_page_init_composite(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
                           struct cl_page *page, pgoff_t index);
 struct lu_object *lov_object_alloc   (const struct lu_env *env,
                                       const struct lu_object_header *hdr,
@@ -568,15 +459,9 @@ struct lu_object *lovsub_object_alloc(const struct lu_env *env,
                                       const struct lu_object_header *hdr,
                                       struct lu_device *dev);
 
-struct lov_lock_link *lov_lock_link_find(const struct lu_env *env,
-                                         struct lov_lock *lck,
-                                         struct lovsub_lock *sub);
-struct lov_io_sub    *lov_page_subio    (const struct lu_env *env,
-                                         struct lov_io *lio,
-                                         const struct cl_page_slice *slice);
-
 struct lov_stripe_md *lov_lsm_addref(struct lov_object *lov);
 int lov_page_stripe(const struct cl_page *page);
+int lov_lsm_entry(const struct lov_stripe_md *lsm, __u64 offset);
 
 #define lov_foreach_target(lov, var)                    \
         for (var = 0; var < lov_targets_nr(lov); ++var)
@@ -718,11 +603,6 @@ static inline struct lov_page *cl2lov_page(const struct cl_page_slice *slice)
         return container_of0(slice, struct lov_page, lps_cl);
 }
 
-static inline struct lov_req *cl2lov_req(const struct cl_req_slice *slice)
-{
-        return container_of0(slice, struct lov_req, lr_cl);
-}
-
 static inline struct lovsub_page *
 cl2lovsub_page(const struct cl_page_slice *slice)
 {
@@ -730,11 +610,6 @@ cl2lovsub_page(const struct cl_page_slice *slice)
         return container_of0(slice, struct lovsub_page, lsb_cl);
 }
 
-static inline struct lovsub_req *cl2lovsub_req(const struct cl_req_slice *slice)
-{
-        return container_of0(slice, struct lovsub_req, lsrq_cl);
-}
-
 static inline struct lov_io *cl2lov_io(const struct lu_env *env,
                                 const struct cl_io_slice *ios)
 {
@@ -759,12 +634,21 @@ static inline struct lov_thread_info *lov_env_info(const struct lu_env *env)
         return info;
 }
 
-static inline struct lov_layout_raid0 *lov_r0(struct lov_object *lov)
+static inline struct lov_layout_raid0 *lov_r0(struct lov_object *lov, int i)
 {
-       LASSERT(lov->lo_type == LLT_RAID0);
-       LASSERT(lov->lo_lsm->lsm_wire.lw_magic == LOV_MAGIC ||
-               lov->lo_lsm->lsm_wire.lw_magic == LOV_MAGIC_V3);
-       return &lov->u.raid0;
+       LASSERT(lov->lo_type == LLT_COMP);
+       LASSERTF(i < lov->u.composite.lo_entry_count,
+                "entry %d entry_count %d", i, lov->u.composite.lo_entry_count);
+
+       return &lov->u.composite.lo_entries[i].lle_raid0;
+}
+
+static inline struct lov_stripe_md_entry *lov_lse(struct lov_object *lov, int i)
+{
+       LASSERT(lov->lo_lsm != NULL);
+       LASSERT(i < lov->lo_lsm->lsm_entry_count);
+
+       return lov->lo_lsm->lsm_entries[i];
 }
 
 /* lov_pack.c */