exofs: ios: Move to a per inode components & device-table
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / fs / exofs / exofs.h
1 /*
2  * Copyright (C) 2005, 2006
3  * Avishay Traeger (avishay@gmail.com)
4  * Copyright (C) 2008, 2009
5  * Boaz Harrosh <bharrosh@panasas.com>
6  *
7  * Copyrights for code taken from ext2:
8  *     Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995
9  *     Remy Card (card@masi.ibp.fr)
10  *     Laboratoire MASI - Institut Blaise Pascal
11  *     Universite Pierre et Marie Curie (Paris VI)
12  *     from
13  *     linux/fs/minix/inode.c
14  *     Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
15  *
16  * This file is part of exofs.
17  *
18  * exofs is free software; you can redistribute it and/or modify
19  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
20  * the Free Software Foundation.  Since it is based on ext2, and the only
21  * valid version of GPL for the Linux kernel is version 2, the only valid
22  * version of GPL for exofs is version 2.
23  *
24  * exofs is distributed in the hope that it will be useful,
25  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
26  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
27  * GNU General Public License for more details.
28  *
29  * You should have received a copy of the GNU General Public License
30  * along with exofs; if not, write to the Free Software
31  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
32  */
33 #ifndef __EXOFS_H__
34 #define __EXOFS_H__
35
36 #include <linux/fs.h>
37 #include <linux/time.h>
38 #include <linux/backing-dev.h>
39 #include <linux/pnfs_osd_xdr.h>
40 #include "common.h"
41
42 #define EXOFS_ERR(fmt, a...) printk(KERN_ERR "exofs: " fmt, ##a)
43
44 #ifdef CONFIG_EXOFS_DEBUG
45 #define EXOFS_DBGMSG(fmt, a...) \
46         printk(KERN_NOTICE "exofs @%s:%d: " fmt, __func__, __LINE__, ##a)
47 #else
48 #define EXOFS_DBGMSG(fmt, a...) \
49         do { if (0) printk(fmt, ##a); } while (0)
50 #endif
51
52 /* u64 has problems with printk this will cast it to unsigned long long */
53 #define _LLU(x) (unsigned long long)(x)
54
55 struct exofs_comp {
56         struct osd_obj_id       obj;
57         u8                      cred[OSD_CAP_LEN];
58 };
59
60 struct exofs_layout {
61         /* Our way of looking at the data_map */
62         unsigned stripe_unit;
63         unsigned mirrors_p1;
64
65         unsigned group_width;
66         u64      group_depth;
67         unsigned group_count;
68 };
69
70 struct exofs_components {
71         unsigned        numdevs;                /* Num of devices in array    */
72         /* If @single_comp == EC_SINGLE_COMP, @comps points to a single
73          * component. else there are @numdevs components
74          */
75         enum EC_COMP_USAGE {
76                 EC_SINGLE_COMP = 0, EC_MULTPLE_COMPS = 0xffffffff
77         } single_comp;
78         struct exofs_comp *comps;
79         struct osd_dev  **ods;                  /* osd_dev array              */
80 };
81
82 /*
83  * our extension to the in-memory superblock
84  */
85 struct exofs_sb_info {
86         struct backing_dev_info bdi;            /* register our bdi with VFS  */
87         struct exofs_sb_stats s_ess;            /* Written often, pre-allocate*/
88         int             s_timeout;              /* timeout for OSD operations */
89         uint64_t        s_nextid;               /* highest object ID used     */
90         uint32_t        s_numfiles;             /* number of files on fs      */
91         spinlock_t      s_next_gen_lock;        /* spinlock for gen # update  */
92         u32             s_next_generation;      /* next gen # to use          */
93         atomic_t        s_curr_pending;         /* number of pending commands */
94
95         struct pnfs_osd_data_map data_map;      /* Default raid to use
96                                                  * FIXME: Needed ?
97                                                  */
98         struct exofs_layout     layout;         /* Default files layout       */
99         struct exofs_comp one_comp;             /* id & cred of partition id=0*/
100         struct exofs_components comps;          /* comps for the partition    */
101         struct osd_dev  *_min_one_dev[1];       /* Place holder for one dev   */
102 };
103
104 /*
105  * our extension to the in-memory inode
106  */
107 struct exofs_i_info {
108         struct inode   vfs_inode;          /* normal in-memory inode          */
109         wait_queue_head_t i_wq;            /* wait queue for inode            */
110         unsigned long  i_flags;            /* various atomic flags            */
111         uint32_t       i_data[EXOFS_IDATA];/*short symlink names and device #s*/
112         uint32_t       i_dir_start_lookup; /* which page to start lookup      */
113         uint64_t       i_commit_size;      /* the object's written length     */
114         struct exofs_comp one_comp;        /* same component for all devices  */
115         struct exofs_components comps;     /* inode view of the device table  */
116 };
117
118 static inline osd_id exofs_oi_objno(struct exofs_i_info *oi)
119 {
120         return oi->vfs_inode.i_ino + EXOFS_OBJ_OFF;
121 }
122
123 struct exofs_io_state;
124 typedef void (*exofs_io_done_fn)(struct exofs_io_state *ios, void *private);
125
126 struct exofs_io_state {
127         struct kref             kref;
128
129         void                    *private;
130         exofs_io_done_fn        done;
131
132         struct exofs_layout     *layout;
133         struct exofs_components *comps;
134
135         /* Global read/write IO*/
136         loff_t                  offset;
137         unsigned long           length;
138         void                    *kern_buff;
139
140         struct page             **pages;
141         unsigned                nr_pages;
142         unsigned                pgbase;
143         unsigned                pages_consumed;
144
145         /* Attributes */
146         unsigned                in_attr_len;
147         struct osd_attr         *in_attr;
148         unsigned                out_attr_len;
149         struct osd_attr         *out_attr;
150
151         bool                    reading;
152
153         /* Variable array of size numdevs */
154         unsigned numdevs;
155         struct exofs_per_dev_state {
156                 struct osd_request *or;
157                 struct bio *bio;
158                 loff_t offset;
159                 unsigned length;
160                 unsigned dev;
161         } per_dev[];
162 };
163
164 static inline unsigned exofs_io_state_size(unsigned numdevs)
165 {
166         return sizeof(struct exofs_io_state) +
167                 sizeof(struct exofs_per_dev_state) * numdevs;
168 }
169
170 /*
171  * our inode flags
172  */
173 #define OBJ_2BCREATED   0       /* object will be created soon*/
174 #define OBJ_CREATED     1       /* object has been created on the osd*/
175
176 static inline int obj_2bcreated(struct exofs_i_info *oi)
177 {
178         return test_bit(OBJ_2BCREATED, &oi->i_flags);
179 }
180
181 static inline void set_obj_2bcreated(struct exofs_i_info *oi)
182 {
183         set_bit(OBJ_2BCREATED, &oi->i_flags);
184 }
185
186 static inline int obj_created(struct exofs_i_info *oi)
187 {
188         return test_bit(OBJ_CREATED, &oi->i_flags);
189 }
190
191 static inline void set_obj_created(struct exofs_i_info *oi)
192 {
193         set_bit(OBJ_CREATED, &oi->i_flags);
194 }
195
196 int __exofs_wait_obj_created(struct exofs_i_info *oi);
197 static inline int wait_obj_created(struct exofs_i_info *oi)
198 {
199         if (likely(obj_created(oi)))
200                 return 0;
201
202         return __exofs_wait_obj_created(oi);
203 }
204
205 /*
206  * get to our inode from the vfs inode
207  */
208 static inline struct exofs_i_info *exofs_i(struct inode *inode)
209 {
210         return container_of(inode, struct exofs_i_info, vfs_inode);
211 }
212
213 /*
214  * Maximum count of links to a file
215  */
216 #define EXOFS_LINK_MAX           32000
217
218 /*************************
219  * function declarations *
220  *************************/
221
222 /* ios.c */
223 int exofs_get_rw_state(struct exofs_layout *layout,
224                        struct exofs_components *comps,
225                        bool is_reading, u64 offset, u64 length,
226                        struct exofs_io_state **ios);
227 int exofs_get_io_state(struct exofs_layout *layout,
228                        struct exofs_components *comps,
229                        struct exofs_io_state **ios);
230 void exofs_put_io_state(struct exofs_io_state *ios);
231
232 int exofs_check_io(struct exofs_io_state *ios, u64 *resid);
233
234 int exofs_sbi_create(struct exofs_io_state *ios);
235 int exofs_sbi_remove(struct exofs_io_state *ios);
236 int exofs_sbi_write(struct exofs_io_state *ios);
237 int exofs_sbi_read(struct exofs_io_state *ios);
238 int exofs_truncate(struct exofs_layout *layout, struct exofs_components *comps,
239                  u64 size);
240
241 int extract_attr_from_ios(struct exofs_io_state *ios, struct osd_attr *attr);
242 extern const struct osd_attr g_attr_logical_length;
243
244 /* inode.c               */
245 unsigned exofs_max_io_pages(struct exofs_layout *layout,
246                             unsigned expected_pages);
247 int exofs_setattr(struct dentry *, struct iattr *);
248 int exofs_write_begin(struct file *file, struct address_space *mapping,
249                 loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
250                 struct page **pagep, void **fsdata);
251 extern struct inode *exofs_iget(struct super_block *, unsigned long);
252 struct inode *exofs_new_inode(struct inode *, int);
253 extern int exofs_write_inode(struct inode *, struct writeback_control *wbc);
254 extern void exofs_evict_inode(struct inode *);
255
256 /* dir.c:                */
257 int exofs_add_link(struct dentry *, struct inode *);
258 ino_t exofs_inode_by_name(struct inode *, struct dentry *);
259 int exofs_delete_entry(struct exofs_dir_entry *, struct page *);
260 int exofs_make_empty(struct inode *, struct inode *);
261 struct exofs_dir_entry *exofs_find_entry(struct inode *, struct dentry *,
262                                          struct page **);
263 int exofs_empty_dir(struct inode *);
264 struct exofs_dir_entry *exofs_dotdot(struct inode *, struct page **);
265 ino_t exofs_parent_ino(struct dentry *child);
266 int exofs_set_link(struct inode *, struct exofs_dir_entry *, struct page *,
267                     struct inode *);
268
269 /* super.c               */
270 void exofs_make_credential(u8 cred_a[OSD_CAP_LEN],
271                            const struct osd_obj_id *obj);
272 int exofs_sbi_write_stats(struct exofs_sb_info *sbi);
273
274 /*********************
275  * operation vectors *
276  *********************/
277 /* dir.c:            */
278 extern const struct file_operations exofs_dir_operations;
279
280 /* file.c            */
281 extern const struct inode_operations exofs_file_inode_operations;
282 extern const struct file_operations exofs_file_operations;
283
284 /* inode.c           */
285 extern const struct address_space_operations exofs_aops;
286
287 /* namei.c           */
288 extern const struct inode_operations exofs_dir_inode_operations;
289 extern const struct inode_operations exofs_special_inode_operations;
290
291 /* symlink.c         */
292 extern const struct inode_operations exofs_symlink_inode_operations;
293 extern const struct inode_operations exofs_fast_symlink_inode_operations;
294
295 /* exofs_init_comps will initialize an exofs_components device array
296  * pointing to a single exofs_comp struct, and a round-robin view
297  * of the device table.
298  * The first device of each inode is the [inode->ino % num_devices]
299  * and the rest of the devices sequentially following where the
300  * first device is after the last device.
301  * It is assumed that the global device array at @sbi is twice
302  * bigger and that the device table repeats twice.
303  * See: exofs_read_lookup_dev_table()
304  */
305 static inline void exofs_init_comps(struct exofs_components *comps,
306                                     struct exofs_comp *one_comp,
307                                     struct exofs_sb_info *sbi, osd_id oid)
308 {
309         unsigned dev_mod = (unsigned)oid, first_dev;
310
311         one_comp->obj.partition = sbi->one_comp.obj.partition;
312         one_comp->obj.id = oid;
313         exofs_make_credential(one_comp->cred, &one_comp->obj);
314
315         comps->numdevs = sbi->comps.numdevs;
316         comps->single_comp = EC_SINGLE_COMP;
317         comps->comps = one_comp;
318
319         /* Round robin device view of the table */
320         first_dev = (dev_mod * sbi->layout.mirrors_p1) % sbi->comps.numdevs;
321         comps->ods = sbi->comps.ods + first_dev;
322 }
323
324 #endif