Whamcloud - gitweb
LU-7638 recovery: do not abort update recovery.
[fs/lustre-release.git] / lustre / ofd / ofd_grant.c
index 9194f74..5ef22b5 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
  */
  * Copyright (c) 2009, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
  * Use is subject to license terms.
  *
- * Copyright (c) 2012, Intel Corporation.
+ * Copyright (c) 2012, 2015, Intel Corporation.
  */
 /*
  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
- *
+ */
+/*
  * lustre/ofd/ofd_grant.c
  *
- * Author: Johann Lombardi <johann@whamcloud..com>
+ * This file provides code related to grant space management on Object Storage
+ * Targets (OSTs). Grant is a mechanism used by client nodes to reserve disk
+ * space on OSTs for the data writeback cache. The Lustre client is thus assured
+ * that enough space will be available when flushing dirty pages asynchronously.
+ * Each client node is granted an initial amount of reserved space at connect
+ * time and gets additional space back from OST in bulk write reply.
+ *
+ * This file handles the core logic for:
+ * - grant allocation strategy
+ * - maintaining per-client as well as global grant space accounting
+ * - processing grant information packed in incoming requests
+ * - allocating server-side grant space for synchronous write RPCs which did not
+ *   consume grant on the client side (OBD_BRW_FROM_GRANT flag not set). If not
+ *   enough space is available, such RPCs fail with ENOSPC
+ *
+ * Author: Johann Lombardi <johann.lombardi@intel.com>
  */
 
 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_FILTER
 
 #include "ofd_internal.h"
 
-#define OFD_GRANT_CHUNK (2ULL * DT_MAX_BRW_SIZE)
-#define OFD_GRANT_CHUNK_EXP(rexp) (2ULL * exp_brw_size((rexp)))
-#define OFD_GRANT_SHRINK_LIMIT(rexp) (16ULL * OFD_GRANT_CHUNK_EXP((rexp)))
+/* At least enough to send a couple of 1MB RPCs, even if not max sized */
+#define OFD_GRANT_CHUNK                        (2ULL * DT_MAX_BRW_SIZE)
+
+/* Clients typically hold 2x their max_rpcs_in_flight of grant space */
+#define OFD_GRANT_SHRINK_LIMIT(exp)    (2ULL * 8 * exp_max_brw_size(exp))
 
-static inline obd_size ofd_grant_from_cli(struct obd_export *exp,
-                                         struct ofd_device *ofd, obd_size val)
+static inline u64 ofd_grant_from_cli(struct obd_export *exp,
+                                    struct ofd_device *ofd, u64 val)
 {
        if (ofd_grant_compat(exp, ofd))
                /* clients not supporting OBD_CONNECT_GRANT_PARAM actually
@@ -57,49 +71,58 @@ static inline obd_size ofd_grant_from_cli(struct obd_export *exp,
        return val;
 }
 
-static inline obd_size ofd_grant_to_cli(struct obd_export *exp,
-                                       struct ofd_device *ofd, obd_size val)
+static inline u64 ofd_grant_to_cli(struct obd_export *exp,
+                                  struct ofd_device *ofd, u64 val)
 {
        if (ofd_grant_compat(exp, ofd))
                return val >> (ofd->ofd_blockbits - COMPAT_BSIZE_SHIFT);
        return val;
 }
 
-static inline obd_size ofd_grant_chunk(struct obd_export *exp,
-                                      struct ofd_device *ofd)
+static inline u64 ofd_grant_chunk(struct obd_export *exp,
+                                 struct ofd_device *ofd)
 {
-       if (exp && ofd_obd(ofd)->obd_self_export == exp)
+       if (ofd_obd(ofd)->obd_self_export == exp)
                /* Grant enough space to handle a big precreate request */
-               return OST_MAX_PRECREATE * ofd->ofd_dt_conf.ddp_inodespace;
+               return OST_MAX_PRECREATE * ofd->ofd_dt_conf.ddp_inodespace / 2;
 
-       if (exp && ofd_grant_compat(exp, ofd))
+       if (ofd_grant_compat(exp, ofd))
                /* Try to grant enough space to send a full-size RPC */
-               return exp_brw_size(exp) <<
+               return exp_max_brw_size(exp) <<
                       (ofd->ofd_blockbits - COMPAT_BSIZE_SHIFT);
-       return OFD_GRANT_CHUNK;
+
+       /* Try to return enough to send two full RPCs, if needed */
+       return exp_max_brw_size(exp) * 2;
 }
 
 /**
- * Perform extra sanity checks for grant accounting. This is done at connect,
- * disconnect, and statfs RPC time, so it shouldn't be too bad. We can
- * always get rid of it or turn it off when we know accounting is good.
+ * Perform extra sanity checks for grant accounting.
+ *
+ * This function scans the export list, sanity checks per-export grant counters
+ * and verifies accuracy of global grant accounting. If an inconsistency is
+ * found, a CERROR is printed with the function name \func that was passed as
+ * argument. LBUG is only called in case of serious counter corruption (i.e.
+ * value larger than the device size).
+ * Those sanity checks can be pretty expensive and are disabled if the OBD
+ * device has more than 100 connected exports.
  *
- * \param obd - is the device to check
- * \param func - is the function to call if an inconsistency is found
+ * \param[in] obd      OBD device for which grant accounting should be
+ *                     verified
+ * \param[in] func     caller's function name
  */
 void ofd_grant_sanity_check(struct obd_device *obd, const char *func)
 {
-       struct filter_export_data       *fed;
-       struct ofd_device               *ofd = ofd_dev(obd->obd_lu_dev);
-       struct obd_export               *exp;
-       obd_size                         maxsize;
-       obd_size                         tot_dirty = 0;
-       obd_size                         tot_pending = 0;
-       obd_size                         tot_granted = 0;
-       obd_size                         fo_tot_dirty, fo_tot_pending;
-       obd_size                         fo_tot_granted;
-
-       if (cfs_list_empty(&obd->obd_exports))
+       struct ofd_device *ofd = ofd_dev(obd->obd_lu_dev);
+       struct obd_export *exp;
+       u64                maxsize;
+       u64                tot_dirty = 0;
+       u64                tot_pending = 0;
+       u64                tot_granted = 0;
+       u64                fo_tot_granted;
+       u64                fo_tot_pending;
+       u64                fo_tot_dirty;
+
+       if (list_empty(&obd->obd_exports))
                return;
 
        /* We don't want to do this for large machines that do lots of
@@ -111,8 +134,9 @@ void ofd_grant_sanity_check(struct obd_device *obd, const char *func)
 
        spin_lock(&obd->obd_dev_lock);
        spin_lock(&ofd->ofd_grant_lock);
-       cfs_list_for_each_entry(exp, &obd->obd_exports, exp_obd_chain) {
-               int error = 0;
+       list_for_each_entry(exp, &obd->obd_exports, exp_obd_chain) {
+               struct filter_export_data       *fed;
+               int                              error = 0;
 
                fed = &exp->exp_filter_data;
 
@@ -149,6 +173,45 @@ void ofd_grant_sanity_check(struct obd_device *obd, const char *func)
                tot_pending += fed->fed_pending;
                tot_dirty += fed->fed_dirty;
        }
+
+       /* exports about to be unlinked should also be taken into account since
+        * they might still hold pending grant space to be released at
+        * commit time */
+       list_for_each_entry(exp, &obd->obd_unlinked_exports, exp_obd_chain) {
+               struct filter_export_data       *fed;
+               int                              error = 0;
+
+               fed = &exp->exp_filter_data;
+
+               if (fed->fed_grant < 0 || fed->fed_pending < 0 ||
+                   fed->fed_dirty < 0)
+                       error = 1;
+               if (fed->fed_grant + fed->fed_pending > maxsize) {
+                       CERROR("%s: cli %s/%p fed_grant(%ld) + fed_pending(%ld)"
+                              " > maxsize("LPU64")\n", obd->obd_name,
+                              exp->exp_client_uuid.uuid, exp, fed->fed_grant,
+                              fed->fed_pending, maxsize);
+                       spin_unlock(&obd->obd_dev_lock);
+                       spin_unlock(&ofd->ofd_grant_lock);
+                       LBUG();
+               }
+               if (fed->fed_dirty > maxsize) {
+                       CERROR("%s: cli %s/%p fed_dirty(%ld) > maxsize("LPU64
+                              ")\n", obd->obd_name, exp->exp_client_uuid.uuid,
+                              exp, fed->fed_dirty, maxsize);
+                       spin_unlock(&obd->obd_dev_lock);
+                       spin_unlock(&ofd->ofd_grant_lock);
+                       LBUG();
+               }
+               CDEBUG_LIMIT(error ? D_ERROR : D_CACHE, "%s: cli %s/%p dirty "
+                            "%ld pend %ld grant %ld\n", obd->obd_name,
+                            exp->exp_client_uuid.uuid, exp, fed->fed_dirty,
+                            fed->fed_pending, fed->fed_grant);
+               tot_granted += fed->fed_grant + fed->fed_pending;
+               tot_pending += fed->fed_pending;
+               tot_dirty += fed->fed_dirty;
+       }
+
        spin_unlock(&obd->obd_dev_lock);
        fo_tot_granted = ofd->ofd_tot_granted;
        fo_tot_pending = ofd->ofd_tot_pending;
@@ -176,15 +239,19 @@ void ofd_grant_sanity_check(struct obd_device *obd, const char *func)
 }
 
 /**
- * Get fresh statfs information from the OSD layer if the cache is older than 1s
- * or if force is set. The OSD layer is in charge of estimating data & metadata
- * overhead.
+ * Update cached statfs information from the OSD layer
+ *
+ * Refresh statfs information cached in ofd::ofd_osfs if the cache is older
+ * than 1s or if force is set. The OSD layer is in charge of estimating data &
+ * metadata overhead.
+ * This function can sleep so it should not be called with any spinlock held.
  *
- * \param env - is the lu environment passed by the caller
- * \param exp - export used to print client info in debug messages
- * \param force - is used to force a refresh of statfs information
- * \param from_cache - returns whether the statfs information are
- *                  taken from cache
+ * \param[in] env              LU environment passed by the caller
+ * \param[in] exp              export used to print client info in debug
+ *                             messages
+ * \param[in] force            force a refresh of statfs information
+ * \param[out] from_cache      returns whether the statfs information are
+ *                             taken from cache
  */
 static void ofd_grant_statfs(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
                             int force, int *from_cache)
@@ -202,7 +269,8 @@ static void ofd_grant_statfs(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
 
        rc = ofd_statfs_internal(env, ofd, osfs, max_age, from_cache);
        if (unlikely(rc)) {
-               *from_cache = 0;
+               if (from_cache)
+                       *from_cache = 0;
                return;
        }
 
@@ -213,23 +281,29 @@ static void ofd_grant_statfs(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
 }
 
 /**
- * Figure out how much space is available on the backend filesystem.
+ * Figure out how much space is available on the backend filesystem after
+ * removing grant space already booked by clients.
+ *
  * This is done by accessing cached statfs data previously populated by
  * ofd_grant_statfs(), from which we withdraw the space already granted to
  * clients and the reserved space.
+ * Caller must hold ofd_grant_lock spinlock.
  *
- * \param exp - export which received the write request
+ * \param[in] exp      export associated with the device for which the amount
+ *                     of available space is requested
+ * \retval             amount of non-allocated space, in bytes
  */
-static obd_size ofd_grant_space_left(struct obd_export *exp)
+static u64 ofd_grant_space_left(struct obd_export *exp)
 {
-       struct obd_device       *obd = exp->exp_obd;
-       struct ofd_device       *ofd = ofd_exp(exp);
-       obd_size                 tot_granted;
-       obd_size                 left, avail;
-       obd_size                 unstable;
+       struct obd_device *obd = exp->exp_obd;
+       struct ofd_device *ofd = ofd_exp(exp);
+       u64                tot_granted;
+       u64                left;
+       u64                avail;
+       u64                unstable;
 
        ENTRY;
-       LASSERT_SPIN_LOCKED(&ofd->ofd_grant_lock);
+       assert_spin_locked(&ofd->ofd_grant_lock);
 
        spin_lock(&ofd->ofd_osfs_lock);
        /* get available space from cached statfs data */
@@ -245,10 +319,11 @@ static obd_size ofd_grant_space_left(struct obd_export *exp)
                            D_ERROR : D_CACHE;
 
                CDEBUG_LIMIT(mask, "%s: cli %s/%p left "LPU64" < tot_grant "
-                            LPU64" unstable "LPU64" pending "LPU64"\n",
+                            LPU64" unstable "LPU64" pending "LPU64" "
+                            "dirty "LPU64"\n",
                             obd->obd_name, exp->exp_client_uuid.uuid, exp,
                             left, tot_granted, unstable,
-                            ofd->ofd_tot_pending);
+                            ofd->ofd_tot_pending, ofd->ofd_tot_dirty);
                RETURN(0);
        }
 
@@ -262,7 +337,7 @@ static obd_size ofd_grant_space_left(struct obd_export *exp)
         * overhead estimate made by the OSD layer. If we grant all the free
         * space, we have no way (grant space cannot be revoked yet) to
         * adjust if the write overhead has been underestimated. */
-       left -= min_t(obd_size, left, ofd_grant_reserved(ofd, avail));
+       left -= min_t(u64, left, ofd_grant_reserved(ofd, avail));
 
        /* Align left on block size */
        left &= ~((1ULL << ofd->ofd_blockbits) - 1);
@@ -276,13 +351,16 @@ static obd_size ofd_grant_space_left(struct obd_export *exp)
 }
 
 /**
+ * Process grant information from obdo structure packed in incoming BRW
+ *
  * Grab the dirty and seen grant announcements from the incoming obdo.
  * We will later calculate the client's new grant and return it.
  * Caller must hold ofd_grant_lock spinlock.
  *
- * \param env - is the lu environment supplying osfs storage
- * \param exp - is the export for which we received the request
- * \paral oa - is the incoming obdo sent by the client
+ * \param[in] env      LU environment supplying osfs storage
+ * \param[in] exp      export for which we received the request
+ * \param[in,out] oa   incoming obdo sent by the client
+ *
  */
 static void ofd_grant_incoming(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
                               struct obdo *oa)
@@ -290,10 +368,12 @@ static void ofd_grant_incoming(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
        struct filter_export_data       *fed;
        struct ofd_device               *ofd = ofd_exp(exp);
        struct obd_device               *obd = exp->exp_obd;
-       long                             dirty, dropped, grant_chunk;
+       long                             dirty;
+       long                             dropped;
+       long                             grant_chunk;
        ENTRY;
 
-       LASSERT_SPIN_LOCKED(&ofd->ofd_grant_lock);
+       assert_spin_locked(&ofd->ofd_grant_lock);
 
        if ((oa->o_valid & (OBD_MD_FLBLOCKS|OBD_MD_FLGRANT)) !=
                                        (OBD_MD_FLBLOCKS|OBD_MD_FLGRANT)) {
@@ -315,7 +395,7 @@ static void ofd_grant_incoming(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
                oa->o_dirty = 0;
 
        dirty       = ofd_grant_from_cli(exp, ofd, oa->o_dirty);
-       dropped     = ofd_grant_from_cli(exp, ofd, (obd_size)oa->o_dropped);
+       dropped     = ofd_grant_from_cli(exp, ofd, (u64)oa->o_dropped);
        grant_chunk = ofd_grant_chunk(exp, ofd);
 
        /* Update our accounting now so that statfs takes it into account.
@@ -353,25 +433,28 @@ static void ofd_grant_incoming(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
 }
 
 /**
- * Called when the client is able to release some grants. Proceed with the
- * shrink request when there is less ungranted space remaining
- * than the amount all of the connected clients would consume if they
- * used their full grant.
+ * Grant shrink request handler.
  *
- * \param exp - is the export for which we received the request
- * \paral oa - is the incoming obdo sent by the client
- * \param left_space - is the remaining free space with space already granted
- *                  taken out
+ * Client nodes can explicitly release grant space (i.e. process called grant
+ * shrinking). This function proceeds with the shrink request when there is
+ * less ungranted space remaining than the amount all of the connected clients
+ * would consume if they used their full grant.
+ * Caller must hold ofd_grant_lock spinlock.
+ *
+ * \param[in] exp              export releasing grant space
+ * \param[in,out] oa           incoming obdo sent by the client
+ * \param[in] left_space       remaining free space with space already granted
+ *                             taken out
  */
-static void ofd_grant_shrink(struct obd_export *exp,
-                            struct obdo *oa, obd_size left_space)
+static void ofd_grant_shrink(struct obd_export *exp, struct obdo *oa,
+                            u64 left_space)
 {
        struct filter_export_data       *fed;
        struct ofd_device               *ofd = ofd_exp(exp);
        struct obd_device               *obd = exp->exp_obd;
        long                             grant_shrink;
 
-       LASSERT_SPIN_LOCKED(&ofd->ofd_grant_lock);
+       assert_spin_locked(&ofd->ofd_grant_lock);
        LASSERT(exp);
        if (left_space >= ofd->ofd_tot_granted_clients *
                          OFD_GRANT_SHRINK_LIMIT(exp))
@@ -393,12 +476,27 @@ static void ofd_grant_shrink(struct obd_export *exp,
 
 /**
  * Calculate how much space is required to write a given network buffer
+ *
+ * This function takes block alignment into account to estimate how much on-disk
+ * space will be required to successfully write the whole niobuf.
+ * Estimated space is inflated if the export does not support
+ * OBD_CONNECT_GRANT_PARAM and if the backend filesystem has a block size
+ * larger than the minimal supported page size (i.e. 4KB).
+ *
+ * \param[in] exp      export associated which the write request
+ * \param[in] ofd      ofd device handling the request
+ * \param[in] rnb      network buffer to estimate size of
+ *
+ * \retval             space (in bytes) that will be consumed to write the
+ *                     network buffer
  */
-static inline int ofd_grant_rnb_size(struct obd_export *exp,
+static inline u64 ofd_grant_rnb_size(struct obd_export *exp,
                                     struct ofd_device *ofd,
                                     struct niobuf_remote *rnb)
 {
-       obd_size blocksize, bytes, end;
+       u64 blocksize;
+       u64 bytes;
+       u64 end;
 
        if (exp && ofd_grant_compat(exp, ofd))
                blocksize = 1ULL << COMPAT_BSIZE_SHIFT;
@@ -414,32 +512,36 @@ static inline int ofd_grant_rnb_size(struct obd_export *exp,
                bytes += blocksize - end;
        if (exp)
                /* Apply per-export pecularities if one is given */
-               bytes = ofd_grant_from_cli(exp, ofd, (obd_size)bytes);
+               bytes = ofd_grant_from_cli(exp, ofd, bytes);
        return bytes;
 }
 
-
 /**
+ * Validate grant accounting for each incoming remote network buffer.
+ *
  * When clients have dirtied as much space as they've been granted they
- * fall through to sync writes.  These sync writes haven't been expressed
+ * fall through to sync writes. These sync writes haven't been expressed
  * in grants and need to error with ENOSPC when there isn't room in the
- * filesystem for them after grants are taken into account.  However,
+ * filesystem for them after grants are taken into account. However,
  * writeback of the dirty data that was already granted space can write
  * right on through.
+ * The OBD_BRW_GRANTED flag will be set in the rnb_flags of each network
+ * buffer which has been granted enough space to proceed. Buffers without
+ * this flag will fail to be written with -ENOSPC (see ofd_preprw_write().
  * Caller must hold ofd_grant_lock spinlock.
  *
- * \param env - is the lu environment passed by the caller
- * \param exp - is the export identifying the client which sent the RPC
- * \param oa  - is the incoming obdo in which we should return the pack the
- *           additional grant
- * \param rnb - is the list of network buffers
- * \param niocont - is the number of network buffers in the list
- * \param left - is the remaining free space with space already granted
- *            taken out
+ * \param[in] env      LU environment passed by the caller
+ * \param[in] exp      export identifying the client which sent the RPC
+ * \param[in] oa       incoming obdo in which we should return the pack the
+ *                     additional grant
+ * \param[in,out] rnb  the list of network buffers
+ * \param[in] niocount the number of network buffers in the list
+ * \param[in] left     the remaining free space with space already granted
+ *                     taken out
  */
 static void ofd_grant_check(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
                            struct obdo *oa, struct niobuf_remote *rnb,
-                           int niocount, obd_size *left)
+                           int niocount, u64 *left)
 {
        struct filter_export_data       *fed = &exp->exp_filter_data;
        struct obd_device               *obd = exp->exp_obd;
@@ -452,7 +554,7 @@ static void ofd_grant_check(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
 
        ENTRY;
 
-       LASSERT_SPIN_LOCKED(&ofd->ofd_grant_lock);
+       assert_spin_locked(&ofd->ofd_grant_lock);
 
        if ((oa->o_valid & OBD_MD_FLFLAGS) &&
            (oa->o_flags & OBD_FL_RECOV_RESEND)) {
@@ -532,7 +634,10 @@ static void ofd_grant_check(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
                                exp->exp_client_uuid.uuid, exp, i, bytes);
        }
 
-       /* record space used for the I/O, will be used in ofd_grant_commmit() */
+       /* record in o_grant_used the actual space reserved for the I/O, will be
+        * used later in ofd_grant_commmit() */
+       oa->o_grant_used = granted + ungranted;
+
        /* Now substract what the clients has used already.  We don't subtract
         * this from the tot_granted yet, so that other client's can't grab
         * that space before we have actually allocated our blocks. That
@@ -540,9 +645,9 @@ static void ofd_grant_check(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
        info->fti_used = granted + ungranted;
        *left -= ungranted;
        fed->fed_grant -= granted;
-       fed->fed_pending += info->fti_used;
+       fed->fed_pending += oa->o_grant_used;
        ofd->ofd_tot_granted += ungranted;
-       ofd->ofd_tot_pending += info->fti_used;
+       ofd->ofd_tot_pending += oa->o_grant_used;
 
        CDEBUG(D_CACHE,
               "%s: cli %s/%p granted: %lu ungranted: %lu grant: %lu dirty: %lu"
@@ -573,23 +678,33 @@ static void ofd_grant_check(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
 }
 
 /**
+ * Allocate additional grant space to a client
+ *
  * Calculate how much grant space to return to client, based on how much space
  * is currently free and how much of that is already granted.
  * Caller must hold ofd_grant_lock spinlock.
  *
- * \param exp - is the export of the client which sent the request
- * \param curgrant - is the current grant claimed by the client
- * \param want - is how much grant space the client would like to have
- * \param left - is the remaining free space with granted space taken out
+ * \param[in] exp              export of the client which sent the request
+ * \param[in] curgrant         current grant claimed by the client
+ * \param[in] want             how much grant space the client would like to
+ *                             have
+ * \param[in] left             remaining free space with granted space taken
+ *                             out
+ * \param[in] conservative     if set to true, the server should be cautious
+ *                             and limit how much space is granted back to the
+ *                             client. Otherwise, the server should try hard to
+ *                             satisfy the client request.
+ *
+ * \retval                     amount of grant space allocated
  */
-static long ofd_grant(struct obd_export *exp, obd_size curgrant,
-                     obd_size want, obd_size left)
+static long ofd_grant_alloc(struct obd_export *exp, u64 curgrant,
+                           u64 want, u64 left, bool conservative)
 {
        struct obd_device               *obd = exp->exp_obd;
        struct ofd_device               *ofd = ofd_exp(exp);
        struct filter_export_data       *fed = &exp->exp_filter_data;
        long                             grant_chunk;
-       obd_size                         grant;
+       u64                              grant;
 
        ENTRY;
 
@@ -604,8 +719,8 @@ static long ofd_grant(struct obd_export *exp, obd_size curgrant,
 
        /* client not supporting OBD_CONNECT_GRANT_PARAM works with a 4KB block
         * size while the reality is different */
-       curgrant    = ofd_grant_from_cli(exp, ofd, curgrant);
-       want    = ofd_grant_from_cli(exp, ofd, want);
+       curgrant = ofd_grant_from_cli(exp, ofd, curgrant);
+       want = ofd_grant_from_cli(exp, ofd, want);
        grant_chunk = ofd_grant_chunk(exp, ofd);
 
        /* Grant some fraction of the client's requested grant space so that
@@ -620,20 +735,23 @@ static long ofd_grant(struct obd_export *exp, obd_size curgrant,
        if (curgrant >= want || curgrant >= fed->fed_grant + grant_chunk)
                   RETURN(0);
 
-       if (!obd->obd_recovering)
+       if (obd->obd_recovering)
+               conservative = false;
+
+       if (conservative)
                /* don't grant more than 1/8th of the remaining free space in
                 * one chunk */
                left >>= 3;
-       grant = min(want, left);
-       /* align grant on block size */
-       grant &= ~((1ULL << ofd->ofd_blockbits) - 1);
+       grant = min(want - curgrant, left);
+       /* round grant upt to the next block size */
+       grant = (grant + (1 << ofd->ofd_blockbits) - 1) &
+               ~((1ULL << ofd->ofd_blockbits) - 1);
 
        if (!grant)
                RETURN(0);
 
-       /* Allow >OFD_GRANT_CHUNK_EXP size when clients reconnect due to a
-        * server reboot. */
-       if ((grant > grant_chunk) && (!obd->obd_recovering))
+       /* Limit to ofd_grant_chunk() if not reconnect/recovery */
+       if ((grant > grant_chunk) && conservative)
                grant = grant_chunk;
 
        ofd->ofd_tot_granted += grant;
@@ -661,18 +779,27 @@ static long ofd_grant(struct obd_export *exp, obd_size curgrant,
 }
 
 /**
- * Client connection or reconnection.
+ * Handle grant space allocation on client connection & reconnection.
+ *
+ * A new non-readonly connection gets an initial grant allocation equals to
+ * ofd_grant_chunk() (i.e. twice the max BRW size in most of the cases).
+ * On reconnection, grant counters between client & OST are resynchronized
+ * and additional space might be granted back if possible.
  *
- * \param env - is the lu environment provided by the caller
- * \param exp - is the client's export which is reconnecting
- * \param want - is how much the client would like to get
+ * \param[in] env      LU environment provided by the caller
+ * \param[in] exp      client's export which is (re)connecting
+ * \param[in] want     how much grant space the client would like to get
+ * \param[in] new_conn must set to true if this is a new connection and false
+ *                     for a reconnection
+ *
+ * \retval             amount of grant space currently owned by the client
  */
 long ofd_grant_connect(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
-                      obd_size want)
+                      u64 want, bool new_conn)
 {
        struct ofd_device               *ofd = ofd_exp(exp);
        struct filter_export_data       *fed = &exp->exp_filter_data;
-       obd_size                         left = 0;
+       u64                              left = 0;
        long                             grant;
        int                              from_cache;
        int                              force = 0; /* can use cached data */
@@ -699,11 +826,12 @@ refresh:
                goto refresh;
        }
 
-       ofd_grant(exp, ofd_grant_to_cli(exp, ofd, (obd_size)fed->fed_grant),
-                 want, left);
+       ofd_grant_alloc(exp,
+                       ofd_grant_to_cli(exp, ofd, (u64)fed->fed_grant),
+                       want, left, new_conn);
 
        /* return to client its current grant */
-       grant = ofd_grant_to_cli(exp, ofd, (obd_size)fed->fed_grant);
+       grant = ofd_grant_to_cli(exp, ofd, (u64)fed->fed_grant);
        ofd->ofd_tot_granted_clients++;
 
        spin_unlock(&ofd->ofd_grant_lock);
@@ -716,12 +844,14 @@ refresh:
 }
 
 /**
+ * Release all grant space attached to a given export.
+ *
  * Remove a client from the grant accounting totals.  We also remove
  * the export from the obd device under the osfs and dev locks to ensure
  * that the ofd_grant_sanity_check() calculations are always valid.
  * The client should do something similar when it invalidates its import.
  *
- * \param exp - is the client's export to remove from grant accounting
+ * \param[in] exp      client's export to remove from grant accounting
  */
 void ofd_grant_discard(struct obd_export *exp)
 {
@@ -741,7 +871,7 @@ void ofd_grant_discard(struct obd_export *exp)
                 obd->obd_name, ofd->ofd_tot_pending,
                 exp->exp_client_uuid.uuid, exp, fed->fed_pending);
        /* ofd_tot_pending is handled in ofd_grant_commit as bulk
-        * finishes */
+        * commmits */
        LASSERTF(ofd->ofd_tot_dirty >= fed->fed_dirty,
                 "%s: tot_dirty "LPU64" cli %s/%p fed_dirty %ld\n",
                 obd->obd_name, ofd->ofd_tot_dirty,
@@ -752,20 +882,24 @@ void ofd_grant_discard(struct obd_export *exp)
 }
 
 /**
- * Called at prepare time when handling read request. This function extracts
- * incoming grant information from the obdo and processes the grant shrink
- * request, if any.
+ * Process grant information from incoming bulk read request.
  *
- * \param env - is the lu environment provided by the caller
- * \param exp - is the export of the client which sent the request
- * \paral oa - is the incoming obdo sent by the client
+ * Extract grant information packed in obdo structure (OBD_MD_FLGRANT set in
+ * o_valid). Bulk reads usually comes with grant announcements (number of dirty
+ * blocks, remaining amount of grant space, ...) and could also include a grant
+ * shrink request. Unlike bulk write, no additional grant space is returned on
+ * bulk read request.
+ *
+ * \param[in] env      is the lu environment provided by the caller
+ * \param[in] exp      is the export of the client which sent the request
+ * \param[in,out] oa   is the incoming obdo sent by the client
  */
 void ofd_grant_prepare_read(const struct lu_env *env,
                            struct obd_export *exp, struct obdo *oa)
 {
        struct ofd_device       *ofd = ofd_exp(exp);
        int                      do_shrink;
-       obd_size                 left = 0;
+       u64                      left = 0;
 
        if (!oa)
                return;
@@ -815,14 +949,25 @@ void ofd_grant_prepare_read(const struct lu_env *env,
 }
 
 /**
- * Called at write prepare time to handle incoming grant, check that we have
- * enough space and grant some space back to the client if possible.
+ * Process grant information from incoming bulk write request.
+ *
+ * This function extracts client's grant announcements from incoming bulk write
+ * request and attempts to allocate grant space for network buffers that need it
+ * (i.e. OBD_BRW_FROM_GRANT not set in rnb_fags).
+ * Network buffers which aren't granted the OBD_BRW_GRANTED flag should not
+ * proceed further and should fail with -ENOSPC.
+ * Whenever possible, additional grant space will be returned to the client
+ * in the bulk write reply.
+ * ofd_grant_prepare_write() must be called before writting any buffers to
+ * the backend storage. This function works in pair with ofd_grant_commit()
+ * which must be invoked once all buffers have been written to disk in order
+ * to release space from the pending grant counter.
  *
- * \param env - is the lu environment provided by the caller
- * \param exp - is the export of the client which sent the request
- * \paral oa - is the incoming obdo sent by the client
- * \param rnb - is the list of network buffers
- * \param niocont - is the number of network buffers in the list
+ * \param[in] env      LU environment provided by the caller
+ * \param[in] exp      export of the client which sent the request
+ * \param[in] oa       incoming obdo sent by the client
+ * \param[in] rnb      list of network buffers
+ * \param[in] niocount number of network buffers in the list
  */
 void ofd_grant_prepare_write(const struct lu_env *env,
                             struct obd_export *exp, struct obdo *oa,
@@ -830,7 +975,7 @@ void ofd_grant_prepare_write(const struct lu_env *env,
 {
        struct obd_device       *obd = exp->exp_obd;
        struct ofd_device       *ofd = ofd_exp(exp);
-       obd_size                 left;
+       u64                      left;
        int                      from_cache;
        int                      force = 0; /* can use cached data intially */
        int                      rc;
@@ -859,8 +1004,7 @@ refresh:
        /* When close to free space exhaustion, trigger a sync to force
         * writeback cache to consume required space immediately and release as
         * much space as possible. */
-       if (!obd->obd_recovering && force != 2 &&
-           left < ofd_grant_chunk(NULL, ofd)) {
+       if (!obd->obd_recovering && force != 2 && left < OFD_GRANT_CHUNK) {
                bool from_grant = true;
                int  i;
 
@@ -900,31 +1044,38 @@ refresh:
                ofd_grant_shrink(exp, oa, left);
        else
                /* grant more space back to the client if possible */
-               oa->o_grant = ofd_grant(exp, oa->o_grant, oa->o_undirty, left);
+               oa->o_grant = ofd_grant_alloc(exp, oa->o_grant, oa->o_undirty,
+                                             left, true);
        spin_unlock(&ofd->ofd_grant_lock);
 }
 
 /**
- * Called during object precreation to consume grant space.
- * More space is granted for precreation if possible.
+ * Consume grant space reserved for object creation.
  *
- * \param env - is the lu environment provided by the caller
- * \param exp - is the export holding the grant space for precreation (= self
- *           export currently)
- * \paral nr - is the number of objects the caller wants to create objects
+ * Grant space is allocated to the local self export for object precreation.
+ * This is required to prevent object precreation from consuming grant space
+ * allocated to client nodes for the data writeback cache.
+ * This function consumes enough space to create \a nr objects and allocates
+ * more grant space to the self export for future precreation requests, if
+ * possible.
+ *
+ * \param[in] env      LU environment provided by the caller
+ * \param[in] exp      export holding the grant space for precreation (= self
+ *                     export currently)
+ * \param[in] nr       number of objects to be created
+ *
+ * \retval >= 0                amount of grant space allocated to the precreate request
+ * \retval -ENOSPC     on failure
  */
-int ofd_grant_create(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp, int *nr)
+long ofd_grant_create(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp, int *nr)
 {
-       struct ofd_thread_info          *info = ofd_info(env);
        struct ofd_device               *ofd = ofd_exp(exp);
        struct filter_export_data       *fed = &exp->exp_filter_data;
-       obd_size                         left = 0;
+       u64                              left = 0;
        unsigned long                    wanted;
-
+       unsigned long                    granted;
        ENTRY;
 
-       info->fti_used = 0;
-
        if (exp->exp_obd->obd_recovering ||
            ofd->ofd_dt_conf.ddp_inodespace == 0)
                /* don't enforce grant during recovery */
@@ -942,7 +1093,7 @@ int ofd_grant_create(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp, int *nr)
            (ofd->ofd_osfs.os_blocks >> 10)) {
                spin_unlock(&ofd->ofd_grant_lock);
                CDEBUG(D_RPCTRACE, "%s: not enough space for create "LPU64"\n",
-                      ofd_obd(ofd)->obd_name,
+                      ofd_name(ofd),
                       ofd->ofd_osfs.os_bavail * ofd->ofd_osfs.os_blocks);
                RETURN(-ENOSPC);
        }
@@ -979,35 +1130,39 @@ int ofd_grant_create(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp, int *nr)
                left -= wanted - fed->fed_grant;
                fed->fed_grant = 0;
        }
-       info->fti_used = wanted;
-       fed->fed_pending += info->fti_used;
-       ofd->ofd_tot_pending += info->fti_used;
-
-       /* grant more space (twice as much as needed for this request) for
-        * precreate purpose if possible */
-       ofd_grant(exp, fed->fed_grant, wanted * 2, left);
+       granted = wanted;
+       fed->fed_pending += granted;
+       ofd->ofd_tot_pending += granted;
+
+       /* grant more space for precreate purpose if possible. */
+       wanted = OST_MAX_PRECREATE * ofd->ofd_dt_conf.ddp_inodespace / 2;
+       if (wanted > fed->fed_grant) {
+               /* always try to book enough space to handle a large precreate
+                * request */
+               wanted -= fed->fed_grant;
+               ofd_grant_alloc(exp, fed->fed_grant, wanted, left, false);
+       }
        spin_unlock(&ofd->ofd_grant_lock);
-       RETURN(0);
+       RETURN(granted);
 }
 
 /**
- * Called at commit time to update pending grant counter for writes in flight
+ * Release grant space added to the pending counter by ofd_grant_prepare_write()
+ *
+ * Update pending grant counter once buffers have been written to the disk.
  *
- * \param env - is the lu environment provided by the caller
- * \param exp - is the export of the client which sent the request
+ * \param[in] exp      export of the client which sent the request
+ * \param[in] pending  amount of reserved space to be released
+ * \param[in] rc       return code of pre-commit operations
  */
-void ofd_grant_commit(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
+void ofd_grant_commit(struct obd_export *exp, unsigned long pending,
                      int rc)
 {
        struct ofd_device       *ofd  = ofd_exp(exp);
-       struct ofd_thread_info  *info = ofd_info(env);
-       unsigned long            pending;
-
        ENTRY;
 
        /* get space accounted in tot_pending for the I/O, set in
         * ofd_grant_check() */
-       pending = info->fti_used;
        if (pending == 0)
                RETURN_EXIT;
 
@@ -1021,7 +1176,7 @@ void ofd_grant_commit(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
        if (rc == 0) {
                spin_lock(&ofd->ofd_osfs_lock);
                /* Take pending out of cached statfs data */
-               ofd->ofd_osfs.os_bavail -= min_t(obd_size,
+               ofd->ofd_osfs.os_bavail -= min_t(u64,
                                                 ofd->ofd_osfs.os_bavail,
                                                 pending >> ofd->ofd_blockbits);
                if (ofd->ofd_statfs_inflight)
@@ -1061,3 +1216,75 @@ void ofd_grant_commit(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
        spin_unlock(&ofd->ofd_grant_lock);
        EXIT;
 }
+
+struct ofd_grant_cb {
+       /* commit callback structure */
+       struct dt_txn_commit_cb  ogc_cb;
+       /* export associated with the bulk write */
+       struct obd_export       *ogc_exp;
+       /* pending grant to be released */
+       unsigned long            ogc_granted;
+};
+
+/**
+ * Callback function for grant releasing
+ *
+ * Release grant space reserved by the client node.
+ *
+ * \param[in] env      execution environment
+ * \param[in] th       transaction handle
+ * \param[in] cb       callback data
+ * \param[in] err      error code
+ */
+static void ofd_grant_commit_cb(struct lu_env *env, struct thandle *th,
+                               struct dt_txn_commit_cb *cb, int err)
+{
+       struct ofd_grant_cb     *ogc;
+
+       ogc = container_of(cb, struct ofd_grant_cb, ogc_cb);
+
+       ofd_grant_commit(ogc->ogc_exp, ogc->ogc_granted, err);
+       class_export_cb_put(ogc->ogc_exp);
+       OBD_FREE_PTR(ogc);
+}
+
+/**
+ * Add callback for grant releasing
+ *
+ * Register a commit callback to release grant space.
+ *
+ * \param[in] th       transaction handle
+ * \param[in] exp      OBD export of client
+ * \param[in] granted  amount of grant space to be released upon commit
+ *
+ * \retval             0 on successful callback adding
+ * \retval             negative value on error
+ */
+int ofd_grant_commit_cb_add(struct thandle *th, struct obd_export *exp,
+                           unsigned long granted)
+{
+       struct ofd_grant_cb     *ogc;
+       struct dt_txn_commit_cb *dcb;
+       int                      rc;
+       ENTRY;
+
+       OBD_ALLOC_PTR(ogc);
+       if (ogc == NULL)
+               RETURN(-ENOMEM);
+
+       ogc->ogc_exp = class_export_cb_get(exp);
+       ogc->ogc_granted = granted;
+
+       dcb = &ogc->ogc_cb;
+       dcb->dcb_func = ofd_grant_commit_cb;
+       INIT_LIST_HEAD(&dcb->dcb_linkage);
+       strlcpy(dcb->dcb_name, "ofd_grant_commit_cb", sizeof(dcb->dcb_name));
+
+       rc = dt_trans_cb_add(th, dcb);
+       if (rc) {
+               class_export_cb_put(ogc->ogc_exp);
+               OBD_FREE_PTR(ogc);
+       }
+
+       RETURN(rc);
+}