Whamcloud - gitweb
fe59be2b76e706155ec87d7fae70a4a83a3a28ae
[fs/lustre-release.git] / lustre / include / lclient.h
1 /*
2  * GPL HEADER START
3  *
4  * DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES OR THIS FILE HEADER.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 only,
8  * as published by the Free Software Foundation.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13  * General Public License version 2 for more details (a copy is included
14  * in the LICENSE file that accompanied this code).
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * version 2 along with this program; If not, see
18  * http://www.sun.com/software/products/lustre/docs/GPLv2.pdf
19  *
20  * Please contact Sun Microsystems, Inc., 4150 Network Circle, Santa Clara,
21  * CA 95054 USA or visit www.sun.com if you need additional information or
22  * have any questions.
23  *
24  * GPL HEADER END
25  */
26 /*
27  * Copyright (c) 2008, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
28  * Use is subject to license terms.
29  *
30  * Copyright (c) 2011, 2013, Intel Corporation.
31  */
32 /*
33  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
34  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
35  *
36  * Definitions shared between vvp and liblustre, and other clients in the
37  * future.
38  *
39  *   Author: Oleg Drokin <oleg.drokin@sun.com>
40  *   Author: Nikita Danilov <nikita.danilov@sun.com>
41  */
42
43 #ifndef LCLIENT_H
44 #define LCLIENT_H
45
46 blkcnt_t dirty_cnt(struct inode *inode);
47
48 int cl_glimpse_size0(struct inode *inode, int agl);
49 int cl_glimpse_lock(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
50                     struct inode *inode, struct cl_object *clob, int agl);
51
52 static inline int cl_glimpse_size(struct inode *inode)
53 {
54         return cl_glimpse_size0(inode, 0);
55 }
56
57 static inline int cl_agl(struct inode *inode)
58 {
59         return cl_glimpse_size0(inode, 1);
60 }
61
62 /**
63  * Locking policy for setattr.
64  */
65 enum ccc_setattr_lock_type {
66         /** Locking is done by server */
67         SETATTR_NOLOCK,
68         /** Extent lock is enqueued */
69         SETATTR_EXTENT_LOCK,
70         /** Existing local extent lock is used */
71         SETATTR_MATCH_LOCK
72 };
73
74
75 /**
76  * IO state private to vvp or slp layers.
77  */
78 struct ccc_io {
79         /** super class */
80         struct cl_io_slice     cui_cl;
81         struct cl_io_lock_link cui_link;
82         /**
83          * I/O vector information to or from which read/write is going.
84          */
85         struct iovec *cui_iov;
86         unsigned long cui_nrsegs;
87         /**
88          * Total iov count for left IO.
89          */
90         unsigned long cui_tot_nrsegs;
91         /**
92          * Old length for iov that was truncated partially.
93          */
94         size_t cui_iov_olen;
95         /**
96          * Total size for the left IO.
97          */
98         size_t cui_tot_count;
99
100         union {
101                 struct {
102                         enum ccc_setattr_lock_type cui_local_lock;
103                 } setattr;
104                 struct {
105                         struct cl_page_list cui_queue;
106                         unsigned long cui_written;
107                         int cui_from;
108                         int cui_to;
109                 } write;
110         } u;
111         /**
112          * True iff io is processing glimpse right now.
113          */
114         int                  cui_glimpse;
115         /**
116          * Layout version when this IO is initialized
117          */
118         __u32                cui_layout_gen;
119         /**
120          * File descriptor against which IO is done.
121          */
122         struct ll_file_data *cui_fd;
123         struct kiocb *cui_iocb;
124 };
125
126 /**
127  * True, if \a io is a normal io, False for other (sendfile, splice*).
128  * must be impementated in arch specific code.
129  */
130 int cl_is_normalio(const struct lu_env *env, const struct cl_io *io);
131
132 extern struct lu_context_key ccc_key;
133 extern struct lu_context_key ccc_session_key;
134
135 struct ccc_thread_info {
136         struct cl_lock_descr cti_descr;
137         struct cl_io         cti_io;
138         struct cl_attr       cti_attr;
139 };
140
141 static inline struct ccc_thread_info *ccc_env_info(const struct lu_env *env)
142 {
143         struct ccc_thread_info      *info;
144
145         info = lu_context_key_get(&env->le_ctx, &ccc_key);
146         LASSERT(info != NULL);
147         return info;
148 }
149
150 static inline struct cl_attr *ccc_env_thread_attr(const struct lu_env *env)
151 {
152         struct cl_attr *attr = &ccc_env_info(env)->cti_attr;
153         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
154         return attr;
155 }
156
157 static inline struct cl_io *ccc_env_thread_io(const struct lu_env *env)
158 {
159         struct cl_io *io = &ccc_env_info(env)->cti_io;
160         memset(io, 0, sizeof(*io));
161         return io;
162 }
163
164 struct ccc_session {
165         struct ccc_io cs_ios;
166 };
167
168 static inline struct ccc_session *ccc_env_session(const struct lu_env *env)
169 {
170         struct ccc_session *ses;
171
172         ses = lu_context_key_get(env->le_ses, &ccc_session_key);
173         LASSERT(ses != NULL);
174         return ses;
175 }
176
177 static inline struct ccc_io *ccc_env_io(const struct lu_env *env)
178 {
179         return &ccc_env_session(env)->cs_ios;
180 }
181
182 /**
183  * ccc-private object state.
184  */
185 struct ccc_object {
186         struct cl_object_header cob_header;
187         struct cl_object        cob_cl;
188         struct inode           *cob_inode;
189
190         /**
191          * A list of dirty pages pending IO in the cache. Used by
192          * SOM. Protected by ll_inode_info::lli_lock.
193          *
194          * \see ccc_page::cpg_pending_linkage
195          */
196         cfs_list_t             cob_pending_list;
197
198         /**
199          * Access this counter is protected by inode->i_sem. Now that
200          * the lifetime of transient pages must be covered by inode sem,
201          * we don't need to hold any lock..
202          */
203         int                     cob_transient_pages;
204         /**
205          * Number of outstanding mmaps on this file.
206          *
207          * \see ll_vm_open(), ll_vm_close().
208          */
209         cfs_atomic_t            cob_mmap_cnt;
210
211         /**
212          * various flags
213          * cob_discard_page_warned
214          *     if pages belonging to this object are discarded when a client
215          * is evicted, some debug info will be printed, this flag will be set
216          * during processing the first discarded page, then avoid flooding
217          * debug message for lots of discarded pages.
218          *
219          * \see ll_dirty_page_discard_warn.
220          */
221         unsigned int            cob_discard_page_warned:1;
222 };
223
224 /**
225  * ccc-private page state.
226  */
227 struct ccc_page {
228         struct cl_page_slice cpg_cl;
229         int                  cpg_defer_uptodate;
230         int                  cpg_ra_used;
231         int                  cpg_write_queued;
232         /**
233          * Non-empty iff this page is already counted in
234          * ccc_object::cob_pending_list. Protected by
235          * ccc_object::cob_pending_guard. This list is only used as a flag,
236          * that is, never iterated through, only checked for list_empty(), but
237          * having a list is useful for debugging.
238          */
239         cfs_list_t           cpg_pending_linkage;
240         /** VM page */
241         struct page          *cpg_page;
242 };
243
244 static inline struct ccc_page *cl2ccc_page(const struct cl_page_slice *slice)
245 {
246         return container_of(slice, struct ccc_page, cpg_cl);
247 }
248
249 struct cl_page    *ccc_vmpage_page_transient(struct page *vmpage);
250
251 struct ccc_device {
252         struct cl_device    cdv_cl;
253         struct super_block *cdv_sb;
254         struct cl_device   *cdv_next;
255 };
256
257 struct ccc_lock {
258         struct cl_lock_slice clk_cl;
259 };
260
261 struct ccc_req {
262         struct cl_req_slice  crq_cl;
263 };
264
265 void *ccc_key_init        (const struct lu_context *ctx,
266                            struct lu_context_key *key);
267 void  ccc_key_fini        (const struct lu_context *ctx,
268                            struct lu_context_key *key, void *data);
269 void *ccc_session_key_init(const struct lu_context *ctx,
270                            struct lu_context_key *key);
271 void  ccc_session_key_fini(const struct lu_context *ctx,
272                            struct lu_context_key *key, void *data);
273
274 int              ccc_device_init  (const struct lu_env *env,
275                                    struct lu_device *d,
276                                    const char *name, struct lu_device *next);
277 struct lu_device *ccc_device_fini (const struct lu_env *env,
278                                    struct lu_device *d);
279 struct lu_device *ccc_device_alloc(const struct lu_env *env,
280                                    struct lu_device_type *t,
281                                    struct lustre_cfg *cfg,
282                                    const struct lu_device_operations *luops,
283                                    const struct cl_device_operations *clops);
284 struct lu_device *ccc_device_free (const struct lu_env *env,
285                                    struct lu_device *d);
286 struct lu_object *ccc_object_alloc(const struct lu_env *env,
287                                    const struct lu_object_header *hdr,
288                                    struct lu_device *dev,
289                                    const struct cl_object_operations *clops,
290                                    const struct lu_object_operations *luops);
291
292 int ccc_req_init(const struct lu_env *env, struct cl_device *dev,
293                  struct cl_req *req);
294 void ccc_umount(const struct lu_env *env, struct cl_device *dev);
295 int ccc_global_init(struct lu_device_type *device_type);
296 void ccc_global_fini(struct lu_device_type *device_type);
297 int ccc_object_init0(const struct lu_env *env,struct ccc_object *vob,
298                      const struct cl_object_conf *conf);
299 int ccc_object_init(const struct lu_env *env, struct lu_object *obj,
300                     const struct lu_object_conf *conf);
301 void ccc_object_free(const struct lu_env *env, struct lu_object *obj);
302 int ccc_lock_init(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
303                   struct cl_lock *lock, const struct cl_io *io,
304                   const struct cl_lock_operations *lkops);
305 int ccc_attr_set(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
306                  const struct cl_attr *attr, unsigned valid);
307 int ccc_object_glimpse(const struct lu_env *env,
308                        const struct cl_object *obj, struct ost_lvb *lvb);
309 int ccc_conf_set(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
310                  const struct cl_object_conf *conf);
311 struct page *ccc_page_vmpage(const struct lu_env *env,
312                             const struct cl_page_slice *slice);
313 int ccc_page_is_under_lock(const struct lu_env *env,
314                            const struct cl_page_slice *slice, struct cl_io *io);
315 int ccc_fail(const struct lu_env *env, const struct cl_page_slice *slice);
316 void ccc_transient_page_verify(const struct cl_page *page);
317 int  ccc_transient_page_own(const struct lu_env *env,
318                             const struct cl_page_slice *slice,
319                             struct cl_io *io, int nonblock);
320 void ccc_transient_page_assume(const struct lu_env *env,
321                                const struct cl_page_slice *slice,
322                                struct cl_io *io);
323 void ccc_transient_page_unassume(const struct lu_env *env,
324                                  const struct cl_page_slice *slice,
325                                  struct cl_io *io);
326 void ccc_transient_page_disown(const struct lu_env *env,
327                                const struct cl_page_slice *slice,
328                                struct cl_io *io);
329 void ccc_transient_page_discard(const struct lu_env *env,
330                                 const struct cl_page_slice *slice,
331                                 struct cl_io *io);
332 int ccc_transient_page_prep(const struct lu_env *env,
333                             const struct cl_page_slice *slice,
334                             struct cl_io *io);
335 void ccc_lock_delete(const struct lu_env *env,
336                      const struct cl_lock_slice *slice);
337 void ccc_lock_fini(const struct lu_env *env,struct cl_lock_slice *slice);
338 int ccc_lock_enqueue(const struct lu_env *env,const struct cl_lock_slice *slice,
339                      struct cl_io *io, __u32 enqflags);
340 int ccc_lock_unuse(const struct lu_env *env,const struct cl_lock_slice *slice);
341 int ccc_lock_wait(const struct lu_env *env,const struct cl_lock_slice *slice);
342 int ccc_lock_fits_into(const struct lu_env *env,
343                        const struct cl_lock_slice *slice,
344                        const struct cl_lock_descr *need,
345                        const struct cl_io *io);
346 void ccc_lock_state(const struct lu_env *env,
347                     const struct cl_lock_slice *slice,
348                     enum cl_lock_state state);
349
350 void ccc_io_fini(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios);
351 int ccc_io_one_lock_index(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
352                           __u32 enqflags, enum cl_lock_mode mode,
353                           pgoff_t start, pgoff_t end);
354 int ccc_io_one_lock(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
355                     __u32 enqflags, enum cl_lock_mode mode,
356                     loff_t start, loff_t end);
357 void ccc_io_end(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios);
358 void ccc_io_advance(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios,
359                     size_t nob);
360 void ccc_io_update_iov(const struct lu_env *env, struct ccc_io *cio,
361                        struct cl_io *io);
362 int ccc_prep_size(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
363                   struct cl_io *io, loff_t start, size_t count, int *exceed);
364 void ccc_req_completion(const struct lu_env *env,
365                         const struct cl_req_slice *slice, int ioret);
366 void ccc_req_attr_set(const struct lu_env *env,const struct cl_req_slice *slice,
367                       const struct cl_object *obj,
368                       struct cl_req_attr *oa, obd_valid flags);
369
370 struct lu_device   *ccc2lu_dev      (struct ccc_device *vdv);
371 struct lu_object   *ccc2lu          (struct ccc_object *vob);
372 struct ccc_device  *lu2ccc_dev      (const struct lu_device *d);
373 struct ccc_device  *cl2ccc_dev      (const struct cl_device *d);
374 struct ccc_object  *lu2ccc          (const struct lu_object *obj);
375 struct ccc_object  *cl2ccc          (const struct cl_object *obj);
376 struct ccc_lock    *cl2ccc_lock     (const struct cl_lock_slice *slice);
377 struct ccc_io      *cl2ccc_io       (const struct lu_env *env,
378                                      const struct cl_io_slice *slice);
379 struct ccc_req     *cl2ccc_req      (const struct cl_req_slice *slice);
380 struct page         *cl2vm_page      (const struct cl_page_slice *slice);
381 struct inode       *ccc_object_inode(const struct cl_object *obj);
382 struct ccc_object  *cl_inode2ccc    (struct inode *inode);
383
384 int cl_setattr_ost(struct inode *inode, const struct iattr *attr,
385                    struct obd_capa *capa);
386
387 struct cl_page *ccc_vmpage_page_transient(struct page *vmpage);
388 int ccc_object_invariant(const struct cl_object *obj);
389 int cl_file_inode_init(struct inode *inode, struct lustre_md *md);
390 void cl_inode_fini(struct inode *inode);
391 int cl_local_size(struct inode *inode);
392
393 __u16 ll_dirent_type_get(struct lu_dirent *ent);
394 __u64 cl_fid_build_ino(const struct lu_fid *fid, int api32);
395 __u32 cl_fid_build_gen(const struct lu_fid *fid);
396
397 #ifdef CONFIG_LUSTRE_DEBUG_EXPENSIVE_CHECK
398 # define CLOBINVRNT(env, clob, expr)                                    \
399   do {                                                                  \
400           if (unlikely(!(expr))) {                                      \
401                   LU_OBJECT_DEBUG(D_ERROR, (env), &(clob)->co_lu, #expr "\n"); \
402                   LINVRNT(0);                                           \
403           }                                                             \
404   } while (0)
405 #else /* !CONFIG_LUSTRE_DEBUG_EXPENSIVE_CHECK */
406 # define CLOBINVRNT(env, clob, expr)                                    \
407          ((void)sizeof(env), (void)sizeof(clob), (void)sizeof !!(expr))
408 #endif /* !CONFIG_LUSTRE_DEBUG_EXPENSIVE_CHECK */
409
410 int cl_init_ea_size(struct obd_export *md_exp, struct obd_export *dt_exp);
411 int cl_ocd_update(struct obd_device *host,
412                   struct obd_device *watched,
413                   enum obd_notify_event ev, void *owner, void *data);
414
415 struct ccc_grouplock {
416         struct lu_env   *cg_env;
417         struct cl_io    *cg_io;
418         struct cl_lock  *cg_lock;
419         unsigned long    cg_gid;
420 };
421
422 int  cl_get_grouplock(struct cl_object *obj, unsigned long gid, int nonblock,
423                       struct ccc_grouplock *cg);
424 void cl_put_grouplock(struct ccc_grouplock *cg);
425
426 /**
427  * New interfaces to get and put lov_stripe_md from lov layer. This violates
428  * layering because lov_stripe_md is supposed to be a private data in lov.
429  *
430  * NB: If you find you have to use these interfaces for your new code, please
431  * think about it again. These interfaces may be removed in the future for
432  * better layering. */
433 struct lov_stripe_md *lov_lsm_get(struct cl_object *clobj);
434 void lov_lsm_put(struct cl_object *clobj, struct lov_stripe_md *lsm);
435 int lov_read_and_clear_async_rc(struct cl_object *clob);
436
437 struct lov_stripe_md *ccc_inode_lsm_get(struct inode *inode);
438 void ccc_inode_lsm_put(struct inode *inode, struct lov_stripe_md *lsm);
439
440 /**
441  * Data structure managing a client's cached pages. A count of
442  * "unstable" pages is maintained, and an LRU of clean pages is
443  * maintained. "unstable" pages are pages pinned by the ptlrpc
444  * layer for recovery purposes.
445  */
446 struct cl_client_cache {
447         cfs_atomic_t            ccc_users;    /* # of users (OSCs) */
448         cfs_list_t              ccc_lru;      /* LRU of cached clean pages */
449         spinlock_t              ccc_lru_lock; /* lock for list */
450         cfs_atomic_t            ccc_lru_left; /* # of LRU entries available */
451         unsigned long           ccc_lru_max;  /* Max # of LRU entries */
452         unsigned int            ccc_lru_shrinkers;  /* # of threads shrinking */
453         cfs_atomic_t            ccc_unstable_nr;    /* # of pages pinned */
454         wait_queue_head_t       ccc_unstable_waitq; /* Signaled on BRW commit */
455 };
456
457 #endif /*LCLIENT_H */