These changes are the raw update to linux-4.4.6-rt14. Kernel sources
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / nvdimm / btt.h
diff --git a/kernel/drivers/nvdimm/btt.h b/kernel/drivers/nvdimm/btt.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..b2f8651
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,188 @@
+/*
+ * Block Translation Table library
+ * Copyright (c) 2014-2015, Intel Corporation.
+ *
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
+ * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
+ * version 2, as published by the Free Software Foundation.
+ *
+ * This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
+ * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
+ * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
+ * more details.
+ */
+
+#ifndef _LINUX_BTT_H
+#define _LINUX_BTT_H
+
+#include <linux/types.h>
+
+#define BTT_SIG_LEN 16
+#define BTT_SIG "BTT_ARENA_INFO\0"
+#define MAP_ENT_SIZE 4
+#define MAP_TRIM_SHIFT 31
+#define MAP_TRIM_MASK (1 << MAP_TRIM_SHIFT)
+#define MAP_ERR_SHIFT 30
+#define MAP_ERR_MASK (1 << MAP_ERR_SHIFT)
+#define MAP_LBA_MASK (~((1 << MAP_TRIM_SHIFT) | (1 << MAP_ERR_SHIFT)))
+#define MAP_ENT_NORMAL 0xC0000000
+#define LOG_ENT_SIZE sizeof(struct log_entry)
+#define ARENA_MIN_SIZE (1UL << 24)     /* 16 MB */
+#define ARENA_MAX_SIZE (1ULL << 39)    /* 512 GB */
+#define RTT_VALID (1UL << 31)
+#define RTT_INVALID 0
+#define BTT_PG_SIZE 4096
+#define BTT_DEFAULT_NFREE ND_MAX_LANES
+#define LOG_SEQ_INIT 1
+
+#define IB_FLAG_ERROR 0x00000001
+#define IB_FLAG_ERROR_MASK 0x00000001
+
+enum btt_init_state {
+       INIT_UNCHECKED = 0,
+       INIT_NOTFOUND,
+       INIT_READY
+};
+
+struct log_entry {
+       __le32 lba;
+       __le32 old_map;
+       __le32 new_map;
+       __le32 seq;
+       __le64 padding[2];
+};
+
+struct btt_sb {
+       u8 signature[BTT_SIG_LEN];
+       u8 uuid[16];
+       u8 parent_uuid[16];
+       __le32 flags;
+       __le16 version_major;
+       __le16 version_minor;
+       __le32 external_lbasize;
+       __le32 external_nlba;
+       __le32 internal_lbasize;
+       __le32 internal_nlba;
+       __le32 nfree;
+       __le32 infosize;
+       __le64 nextoff;
+       __le64 dataoff;
+       __le64 mapoff;
+       __le64 logoff;
+       __le64 info2off;
+       u8 padding[3968];
+       __le64 checksum;
+};
+
+struct free_entry {
+       u32 block;
+       u8 sub;
+       u8 seq;
+};
+
+struct aligned_lock {
+       union {
+               spinlock_t lock;
+               u8 cacheline_padding[L1_CACHE_BYTES];
+       };
+};
+
+/**
+ * struct arena_info - handle for an arena
+ * @size:              Size in bytes this arena occupies on the raw device.
+ *                     This includes arena metadata.
+ * @external_lba_start:        The first external LBA in this arena.
+ * @internal_nlba:     Number of internal blocks available in the arena
+ *                     including nfree reserved blocks
+ * @internal_lbasize:  Internal and external lba sizes may be different as
+ *                     we can round up 'odd' external lbasizes such as 520B
+ *                     to be aligned.
+ * @external_nlba:     Number of blocks contributed by the arena to the number
+ *                     reported to upper layers. (internal_nlba - nfree)
+ * @external_lbasize:  LBA size as exposed to upper layers.
+ * @nfree:             A reserve number of 'free' blocks that is used to
+ *                     handle incoming writes.
+ * @version_major:     Metadata layout version major.
+ * @version_minor:     Metadata layout version minor.
+ * @nextoff:           Offset in bytes to the start of the next arena.
+ * @infooff:           Offset in bytes to the info block of this arena.
+ * @dataoff:           Offset in bytes to the data area of this arena.
+ * @mapoff:            Offset in bytes to the map area of this arena.
+ * @logoff:            Offset in bytes to the log area of this arena.
+ * @info2off:          Offset in bytes to the backup info block of this arena.
+ * @freelist:          Pointer to in-memory list of free blocks
+ * @rtt:               Pointer to in-memory "Read Tracking Table"
+ * @map_locks:         Spinlocks protecting concurrent map writes
+ * @nd_btt:            Pointer to parent nd_btt structure.
+ * @list:              List head for list of arenas
+ * @debugfs_dir:       Debugfs dentry
+ * @flags:             Arena flags - may signify error states.
+ *
+ * arena_info is a per-arena handle. Once an arena is narrowed down for an
+ * IO, this struct is passed around for the duration of the IO.
+ */
+struct arena_info {
+       u64 size;                       /* Total bytes for this arena */
+       u64 external_lba_start;
+       u32 internal_nlba;
+       u32 internal_lbasize;
+       u32 external_nlba;
+       u32 external_lbasize;
+       u32 nfree;
+       u16 version_major;
+       u16 version_minor;
+       /* Byte offsets to the different on-media structures */
+       u64 nextoff;
+       u64 infooff;
+       u64 dataoff;
+       u64 mapoff;
+       u64 logoff;
+       u64 info2off;
+       /* Pointers to other in-memory structures for this arena */
+       struct free_entry *freelist;
+       u32 *rtt;
+       struct aligned_lock *map_locks;
+       struct nd_btt *nd_btt;
+       struct list_head list;
+       struct dentry *debugfs_dir;
+       /* Arena flags */
+       u32 flags;
+};
+
+/**
+ * struct btt - handle for a BTT instance
+ * @btt_disk:          Pointer to the gendisk for BTT device
+ * @btt_queue:         Pointer to the request queue for the BTT device
+ * @arena_list:                Head of the list of arenas
+ * @debugfs_dir:       Debugfs dentry
+ * @nd_btt:            Parent nd_btt struct
+ * @nlba:              Number of logical blocks exposed to the upper layers
+ *                     after removing the amount of space needed by metadata
+ * @rawsize:           Total size in bytes of the available backing device
+ * @lbasize:           LBA size as requested and presented to upper layers.
+ *                     This is sector_size + size of any metadata.
+ * @sector_size:       The Linux sector size - 512 or 4096
+ * @lanes:             Per-lane spinlocks
+ * @init_lock:         Mutex used for the BTT initialization
+ * @init_state:                Flag describing the initialization state for the BTT
+ * @num_arenas:                Number of arenas in the BTT instance
+ */
+struct btt {
+       struct gendisk *btt_disk;
+       struct request_queue *btt_queue;
+       struct list_head arena_list;
+       struct dentry *debugfs_dir;
+       struct nd_btt *nd_btt;
+       u64 nlba;
+       unsigned long long rawsize;
+       u32 lbasize;
+       u32 sector_size;
+       struct nd_region *nd_region;
+       struct mutex init_lock;
+       int init_state;
+       int num_arenas;
+};
+
+bool nd_btt_arena_is_valid(struct nd_btt *nd_btt, struct btt_sb *super);
+
+#endif