kernel/drivers/staging/lustre/lustre/lov/lov_io.c

   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, 2012, 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  * Implementation of cl_io for LOV layer.
  37  *
  38  *   Author: Nikita Danilov <nikita.danilov@sun.com>
  39  *   Author: Jinshan Xiong <jinshan.xiong@whamcloud.com>
  40  */
  41
  42 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LOV
  43
  44 #include "lov_cl_internal.h"
  45
  46 /** \addtogroup lov
  47  *  @{
  48  */
  49
  50 static inline void lov_sub_enter(struct lov_io_sub *sub)
  51 {
  52         sub->sub_reenter++;
  53 }
  54 static inline void lov_sub_exit(struct lov_io_sub *sub)
  55 {
  56         sub->sub_reenter--;
  57 }
  58
  59 static void lov_io_sub_fini(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
  60                             struct lov_io_sub *sub)
  61 {
  62         if (sub->sub_io != NULL) {
  63                 if (sub->sub_io_initialized) {
  64                         lov_sub_enter(sub);
  65                         cl_io_fini(sub->sub_env, sub->sub_io);
  66                         lov_sub_exit(sub);
  67                         sub->sub_io_initialized = 0;
  68                         lio->lis_active_subios--;
  69                 }
  70                 if (sub->sub_stripe == lio->lis_single_subio_index)
  71                         lio->lis_single_subio_index = -1;
  72                 else if (!sub->sub_borrowed)
  73                         OBD_FREE_PTR(sub->sub_io);
  74                 sub->sub_io = NULL;
  75         }
  76         if (sub->sub_env != NULL && !IS_ERR(sub->sub_env)) {
  77                 if (!sub->sub_borrowed)
  78                         cl_env_put(sub->sub_env, &sub->sub_refcheck);
  79                 sub->sub_env = NULL;
  80         }
  81 }
  82
  83 static void lov_io_sub_inherit(struct cl_io *io, struct lov_io *lio,
  84                                int stripe, loff_t start, loff_t end)
  85 {
  86         struct lov_stripe_md *lsm    = lio->lis_object->lo_lsm;
  87         struct cl_io     *parent = lio->lis_cl.cis_io;
  88
  89         switch (io->ci_type) {
  90         case CIT_SETATTR: {
  91                 io->u.ci_setattr.sa_attr = parent->u.ci_setattr.sa_attr;
  92                 io->u.ci_setattr.sa_valid = parent->u.ci_setattr.sa_valid;
  93                 io->u.ci_setattr.sa_capa = parent->u.ci_setattr.sa_capa;
  94                 if (cl_io_is_trunc(io)) {
  95                         loff_t new_size = parent->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size;
  96
  97                         new_size = lov_size_to_stripe(lsm, new_size, stripe);
  98                         io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size = new_size;
  99                 }
 100                 break;
 101         }
 102         case CIT_FAULT: {
 103                 struct cl_object *obj = parent->ci_obj;
 104                 loff_t off = cl_offset(obj, parent->u.ci_fault.ft_index);
 105
 106                 io->u.ci_fault = parent->u.ci_fault;
 107                 off = lov_size_to_stripe(lsm, off, stripe);
 108                 io->u.ci_fault.ft_index = cl_index(obj, off);
 109                 break;
 110         }
 111         case CIT_FSYNC: {
 112                 io->u.ci_fsync.fi_start = start;
 113                 io->u.ci_fsync.fi_end = end;
 114                 io->u.ci_fsync.fi_capa = parent->u.ci_fsync.fi_capa;
 115                 io->u.ci_fsync.fi_fid = parent->u.ci_fsync.fi_fid;
 116                 io->u.ci_fsync.fi_mode = parent->u.ci_fsync.fi_mode;
 117                 break;
 118         }
 119         case CIT_READ:
 120         case CIT_WRITE: {
 121                 io->u.ci_wr.wr_sync = cl_io_is_sync_write(parent);
 122                 if (cl_io_is_append(parent)) {
 123                         io->u.ci_wr.wr_append = 1;
 124                 } else {
 125                         io->u.ci_rw.crw_pos = start;
 126                         io->u.ci_rw.crw_count = end - start;
 127                 }
 128                 break;
 129         }
 130         default:
 131                 break;
 132         }
 133 }
 134
 135 static int lov_io_sub_init(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 136                            struct lov_io_sub *sub)
 137 {
 138         struct lov_object *lov = lio->lis_object;
 139         struct lov_device *ld  = lu2lov_dev(lov2cl(lov)->co_lu.lo_dev);
 140         struct cl_io      *sub_io;
 141         struct cl_object  *sub_obj;
 142         struct cl_io      *io  = lio->lis_cl.cis_io;
 143
 144         int stripe = sub->sub_stripe;
 145         int result;
 146
 147         LASSERT(sub->sub_io == NULL);
 148         LASSERT(sub->sub_env == NULL);
 149         LASSERT(sub->sub_stripe < lio->lis_stripe_count);
 150
 151         if (unlikely(lov_r0(lov)->lo_sub[stripe] == NULL))
 152                 return -EIO;
 153
 154         result = 0;
 155         sub->sub_io_initialized = 0;
 156         sub->sub_borrowed = 0;
 157
 158         if (lio->lis_mem_frozen) {
 159                 LASSERT(mutex_is_locked(&ld->ld_mutex));
 160                 sub->sub_io  = &ld->ld_emrg[stripe]->emrg_subio;
 161                 sub->sub_env = ld->ld_emrg[stripe]->emrg_env;
 162                 sub->sub_borrowed = 1;
 163         } else {
 164                 void *cookie;
 165
 166                 /* obtain new environment */
 167                 cookie = cl_env_reenter();
 168                 sub->sub_env = cl_env_get(&sub->sub_refcheck);
 169                 cl_env_reexit(cookie);
 170                 if (IS_ERR(sub->sub_env))
 171                         result = PTR_ERR(sub->sub_env);
 172
 173                 if (result == 0) {
 174                         /*
 175                          * First sub-io. Use ->lis_single_subio to
 176                          * avoid dynamic allocation.
 177                          */
 178                         if (lio->lis_active_subios == 0) {
 179                                 sub->sub_io = &lio->lis_single_subio;
 180                                 lio->lis_single_subio_index = stripe;
 181                         } else {
 182                                 OBD_ALLOC_PTR(sub->sub_io);
 183                                 if (sub->sub_io == NULL)
 184                                         result = -ENOMEM;
 185                         }
 186                 }
 187         }
 188
 189         if (result == 0) {
 190                 sub_obj = lovsub2cl(lov_r0(lov)->lo_sub[stripe]);
 191                 sub_io  = sub->sub_io;
 192
 193                 sub_io->ci_obj    = sub_obj;
 194                 sub_io->ci_result = 0;
 195
 196                 sub_io->ci_parent  = io;
 197                 sub_io->ci_lockreq = io->ci_lockreq;
 198                 sub_io->ci_type    = io->ci_type;
 199                 sub_io->ci_no_srvlock = io->ci_no_srvlock;
 200                 sub_io->ci_noatime = io->ci_noatime;
 201
 202                 lov_sub_enter(sub);
 203                 result = cl_io_sub_init(sub->sub_env, sub_io,
 204                                         io->ci_type, sub_obj);
 205                 lov_sub_exit(sub);
 206                 if (result >= 0) {
 207                         lio->lis_active_subios++;
 208                         sub->sub_io_initialized = 1;
 209                         result = 0;
 210                 }
 211         }
 212         if (result != 0)
 213                 lov_io_sub_fini(env, lio, sub);
 214         return result;
 215 }
 216
 217 struct lov_io_sub *lov_sub_get(const struct lu_env *env,
 218                                struct lov_io *lio, int stripe)
 219 {
 220         int rc;
 221         struct lov_io_sub *sub = &lio->lis_subs[stripe];
 222
 223         LASSERT(stripe < lio->lis_stripe_count);
 224
 225         if (!sub->sub_io_initialized) {
 226                 sub->sub_stripe = stripe;
 227                 rc = lov_io_sub_init(env, lio, sub);
 228         } else
 229                 rc = 0;
 230         if (rc == 0)
 231                 lov_sub_enter(sub);
 232         else
 233                 sub = ERR_PTR(rc);
 234         return sub;
 235 }
 236
 237 void lov_sub_put(struct lov_io_sub *sub)
 238 {
 239         lov_sub_exit(sub);
 240 }
 241
 242 /*****************************************************************************
 243  *
 244  * Lov io operations.
 245  *
 246  */
 247
 248 static int lov_page_stripe(const struct cl_page *page)
 249 {
 250         struct lovsub_object *subobj;
 251
 252         subobj = lu2lovsub(
 253                 lu_object_locate(page->cp_child->cp_obj->co_lu.lo_header,
 254                                  &lovsub_device_type));
 255         LASSERT(subobj != NULL);
 256         return subobj->lso_index;
 257 }
 258
 259 struct lov_io_sub *lov_page_subio(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 260                                   const struct cl_page_slice *slice)
 261 {
 262         struct lov_stripe_md *lsm  = lio->lis_object->lo_lsm;
 263         struct cl_page       *page = slice->cpl_page;
 264         int stripe;
 265
 266         LASSERT(lio->lis_cl.cis_io != NULL);
 267         LASSERT(cl2lov(slice->cpl_obj) == lio->lis_object);
 268         LASSERT(lsm != NULL);
 269         LASSERT(lio->lis_nr_subios > 0);
 270
 271         stripe = lov_page_stripe(page);
 272         return lov_sub_get(env, lio, stripe);
 273 }
 274
 275
 276 static int lov_io_subio_init(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 277                              struct cl_io *io)
 278 {
 279         struct lov_stripe_md *lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
 280         int result;
 281
 282         LASSERT(lio->lis_object != NULL);
 283
 284         /*
 285          * Need to be optimized, we can't afford to allocate a piece of memory
 286          * when writing a page. -jay
 287          */
 288         OBD_ALLOC_LARGE(lio->lis_subs,
 289                         lsm->lsm_stripe_count * sizeof(lio->lis_subs[0]));
 290         if (lio->lis_subs != NULL) {
 291                 lio->lis_nr_subios = lio->lis_stripe_count;
 292                 lio->lis_single_subio_index = -1;
 293                 lio->lis_active_subios = 0;
 294                 result = 0;
 295         } else
 296                 result = -ENOMEM;
 297         return result;
 298 }
 299
 300 static void lov_io_slice_init(struct lov_io *lio,
 301                               struct lov_object *obj, struct cl_io *io)
 302 {
 303         io->ci_result = 0;
 304         lio->lis_object = obj;
 305
 306         LASSERT(obj->lo_lsm != NULL);
 307         lio->lis_stripe_count = obj->lo_lsm->lsm_stripe_count;
 308
 309         switch (io->ci_type) {
 310         case CIT_READ:
 311         case CIT_WRITE:
 312                 lio->lis_pos = io->u.ci_rw.crw_pos;
 313                 lio->lis_endpos = io->u.ci_rw.crw_pos + io->u.ci_rw.crw_count;
 314                 lio->lis_io_endpos = lio->lis_endpos;
 315                 if (cl_io_is_append(io)) {
 316                         LASSERT(io->ci_type == CIT_WRITE);
 317                         lio->lis_pos = 0;
 318                         lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 319                 }
 320                 break;
 321
 322         case CIT_SETATTR:
 323                 if (cl_io_is_trunc(io))
 324                         lio->lis_pos = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size;
 325                 else
 326                         lio->lis_pos = 0;
 327                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 328                 break;
 329
 330         case CIT_FAULT: {
 331                 pgoff_t index = io->u.ci_fault.ft_index;
 332                 lio->lis_pos = cl_offset(io->ci_obj, index);
 333                 lio->lis_endpos = cl_offset(io->ci_obj, index + 1);
 334                 break;
 335         }
 336
 337         case CIT_FSYNC: {
 338                 lio->lis_pos = io->u.ci_fsync.fi_start;
 339                 lio->lis_endpos = io->u.ci_fsync.fi_end;
 340                 break;
 341         }
 342
 343         case CIT_MISC:
 344                 lio->lis_pos = 0;
 345                 lio->lis_endpos = OBD_OBJECT_EOF;
 346                 break;
 347
 348         default:
 349                 LBUG();
 350         }
 351 }
 352
 353 static void lov_io_fini(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 354 {
 355         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 356         struct lov_object *lov = cl2lov(ios->cis_obj);
 357         int i;
 358
 359         if (lio->lis_subs != NULL) {
 360                 for (i = 0; i < lio->lis_nr_subios; i++)
 361                         lov_io_sub_fini(env, lio, &lio->lis_subs[i]);
 362                 OBD_FREE_LARGE(lio->lis_subs,
 363                          lio->lis_nr_subios * sizeof(lio->lis_subs[0]));
 364                 lio->lis_nr_subios = 0;
 365         }
 366
 367         LASSERT(atomic_read(&lov->lo_active_ios) > 0);
 368         if (atomic_dec_and_test(&lov->lo_active_ios))
 369                 wake_up_all(&lov->lo_waitq);
 370 }
 371
 372 static u64 lov_offset_mod(u64 val, int delta)
 373 {
 374         if (val != OBD_OBJECT_EOF)
 375                 val += delta;
 376         return val;
 377 }
 378
 379 static int lov_io_iter_init(const struct lu_env *env,
 380                             const struct cl_io_slice *ios)
 381 {
 382         struct lov_io   *lio = cl2lov_io(env, ios);
 383         struct lov_stripe_md *lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
 384         struct lov_io_sub    *sub;
 385         u64 endpos;
 386         u64 start;
 387         u64 end;
 388         int stripe;
 389         int rc = 0;
 390
 391         endpos = lov_offset_mod(lio->lis_endpos, -1);
 392         for (stripe = 0; stripe < lio->lis_stripe_count; stripe++) {
 393                 if (!lov_stripe_intersects(lsm, stripe, lio->lis_pos,
 394                                            endpos, &start, &end))
 395                         continue;
 396
 397                 if (unlikely(lov_r0(lio->lis_object)->lo_sub[stripe] == NULL)) {
 398                         if (ios->cis_io->ci_type == CIT_READ ||
 399                             ios->cis_io->ci_type == CIT_WRITE ||
 400                             ios->cis_io->ci_type == CIT_FAULT)
 401                                 return -EIO;
 402
 403                         continue;
 404                 }
 405
 406                 end = lov_offset_mod(end, 1);
 407                 sub = lov_sub_get(env, lio, stripe);
 408                 if (!IS_ERR(sub)) {
 409                         lov_io_sub_inherit(sub->sub_io, lio, stripe,
 410                                            start, end);
 411                         rc = cl_io_iter_init(sub->sub_env, sub->sub_io);
 412                         lov_sub_put(sub);
 413                         CDEBUG(D_VFSTRACE, "shrink: %d [%llu, %llu)\n",
 414                                stripe, start, end);
 415                 } else
 416                         rc = PTR_ERR(sub);
 417
 418                 if (!rc)
 419                         list_add_tail(&sub->sub_linkage, &lio->lis_active);
 420                 else
 421                         break;
 422         }
 423         return rc;
 424 }
 425
 426 static int lov_io_rw_iter_init(const struct lu_env *env,
 427                                const struct cl_io_slice *ios)
 428 {
 429         struct lov_io   *lio = cl2lov_io(env, ios);
 430         struct cl_io     *io  = ios->cis_io;
 431         struct lov_stripe_md *lsm = lio->lis_object->lo_lsm;
 432         __u64 start = io->u.ci_rw.crw_pos;
 433         loff_t next;
 434         unsigned long ssize = lsm->lsm_stripe_size;
 435
 436         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
 437
 438         /* fast path for common case. */
 439         if (lio->lis_nr_subios != 1 && !cl_io_is_append(io)) {
 440
 441                 lov_do_div64(start, ssize);
 442                 next = (start + 1) * ssize;
 443                 if (next <= start * ssize)
 444                         next = ~0ull;
 445
 446                 io->ci_continue = next < lio->lis_io_endpos;
 447                 io->u.ci_rw.crw_count = min_t(loff_t, lio->lis_io_endpos,
 448                                               next) - io->u.ci_rw.crw_pos;
 449                 lio->lis_pos    = io->u.ci_rw.crw_pos;
 450                 lio->lis_endpos = io->u.ci_rw.crw_pos + io->u.ci_rw.crw_count;
 451                 CDEBUG(D_VFSTRACE, "stripe: %llu chunk: [%llu, %llu) %llu\n",
 452                        (__u64)start, lio->lis_pos, lio->lis_endpos,
 453                        (__u64)lio->lis_io_endpos);
 454         }
 455         /*
 456          * XXX The following call should be optimized: we know, that
 457          * [lio->lis_pos, lio->lis_endpos) intersects with exactly one stripe.
 458          */
 459         return lov_io_iter_init(env, ios);
 460 }
 461
 462 static int lov_io_call(const struct lu_env *env, struct lov_io *lio,
 463                        int (*iofunc)(const struct lu_env *, struct cl_io *))
 464 {
 465         struct cl_io *parent = lio->lis_cl.cis_io;
 466         struct lov_io_sub *sub;
 467         int rc = 0;
 468
 469         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
 470                 lov_sub_enter(sub);
 471                 rc = iofunc(sub->sub_env, sub->sub_io);
 472                 lov_sub_exit(sub);
 473                 if (rc)
 474                         break;
 475
 476                 if (parent->ci_result == 0)
 477                         parent->ci_result = sub->sub_io->ci_result;
 478         }
 479         return rc;
 480 }
 481
 482 static int lov_io_lock(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 483 {
 484         return lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), cl_io_lock);
 485 }
 486
 487 static int lov_io_start(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 488 {
 489         return lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), cl_io_start);
 490 }
 491
 492 static int lov_io_end_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 493 {
 494         /*
 495          * It's possible that lov_io_start() wasn't called against this
 496          * sub-io, either because previous sub-io failed, or upper layer
 497          * completed IO.
 498          */
 499         if (io->ci_state == CIS_IO_GOING)
 500                 cl_io_end(env, io);
 501         else
 502                 io->ci_state = CIS_IO_FINISHED;
 503         return 0;
 504 }
 505
 506 static int lov_io_iter_fini_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 507 {
 508         cl_io_iter_fini(env, io);
 509         return 0;
 510 }
 511
 512 static int lov_io_unlock_wrapper(const struct lu_env *env, struct cl_io *io)
 513 {
 514         cl_io_unlock(env, io);
 515         return 0;
 516 }
 517
 518 static void lov_io_end(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
 519 {
 520         int rc;
 521
 522         rc = lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), lov_io_end_wrapper);
 523         LASSERT(rc == 0);
 524 }
 525
 526 static void lov_io_iter_fini(const struct lu_env *env,
 527                              const struct cl_io_slice *ios)
 528 {
 529         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 530         int rc;
 531
 532         rc = lov_io_call(env, lio, lov_io_iter_fini_wrapper);
 533         LASSERT(rc == 0);
 534         while (!list_empty(&lio->lis_active))
 535                 list_del_init(lio->lis_active.next);
 536 }
 537
 538 static void lov_io_unlock(const struct lu_env *env,
 539                           const struct cl_io_slice *ios)
 540 {
 541         int rc;
 542
 543         rc = lov_io_call(env, cl2lov_io(env, ios), lov_io_unlock_wrapper);
 544         LASSERT(rc == 0);
 545 }
 546
 547
 548 static struct cl_page_list *lov_io_submit_qin(struct lov_device *ld,
 549                                               struct cl_page_list *qin,
 550                                               int idx, int alloc)
 551 {
 552         return alloc ? &qin[idx] : &ld->ld_emrg[idx]->emrg_page_list;
 553 }
 554
 555 /**
 556  * lov implementation of cl_operations::cio_submit() method. It takes a list
 557  * of pages in \a queue, splits it into per-stripe sub-lists, invokes
 558  * cl_io_submit() on underlying devices to submit sub-lists, and then splices
 559  * everything back.
 560  *
 561  * Major complication of this function is a need to handle memory cleansing:
 562  * cl_io_submit() is called to write out pages as a part of VM memory
 563  * reclamation, and hence it may not fail due to memory shortages (system
 564  * dead-locks otherwise). To deal with this, some resources (sub-lists,
 565  * sub-environment, etc.) are allocated per-device on "startup" (i.e., in a
 566  * not-memory cleansing context), and in case of memory shortage, these
 567  * pre-allocated resources are used by lov_io_submit() under
 568  * lov_device::ld_mutex mutex.
 569  */
 570 static int lov_io_submit(const struct lu_env *env,
 571                          const struct cl_io_slice *ios,
 572                          enum cl_req_type crt, struct cl_2queue *queue)
 573 {
 574         struct lov_io     *lio = cl2lov_io(env, ios);
 575         struct lov_object      *obj = lio->lis_object;
 576         struct lov_device       *ld = lu2lov_dev(lov2cl(obj)->co_lu.lo_dev);
 577         struct cl_page_list    *qin = &queue->c2_qin;
 578         struct cl_2queue      *cl2q = &lov_env_info(env)->lti_cl2q;
 579         struct cl_page_list *stripes_qin = NULL;
 580         struct cl_page *page;
 581         struct cl_page *tmp;
 582         int stripe;
 583
 584 #define QIN(stripe) lov_io_submit_qin(ld, stripes_qin, stripe, alloc)
 585
 586         int rc = 0;
 587         int alloc =
 588                 !(current->flags & PF_MEMALLOC);
 589
 590         if (lio->lis_active_subios == 1) {
 591                 int idx = lio->lis_single_subio_index;
 592                 struct lov_io_sub *sub;
 593
 594                 LASSERT(idx < lio->lis_nr_subios);
 595                 sub = lov_sub_get(env, lio, idx);
 596                 LASSERT(!IS_ERR(sub));
 597                 LASSERT(sub->sub_io == &lio->lis_single_subio);
 598                 rc = cl_io_submit_rw(sub->sub_env, sub->sub_io,
 599                                      crt, queue);
 600                 lov_sub_put(sub);
 601                 return rc;
 602         }
 603
 604         LASSERT(lio->lis_subs != NULL);
 605         if (alloc) {
 606                 OBD_ALLOC_LARGE(stripes_qin,
 607                                 sizeof(*stripes_qin) * lio->lis_nr_subios);
 608                 if (stripes_qin == NULL)
 609                         return -ENOMEM;
 610
 611                 for (stripe = 0; stripe < lio->lis_nr_subios; stripe++)
 612                         cl_page_list_init(&stripes_qin[stripe]);
 613         } else {
 614                 /*
 615                  * If we get here, it means pageout & swap doesn't help.
 616                  * In order to not make things worse, even don't try to
 617                  * allocate the memory with __GFP_NOWARN. -jay
 618                  */
 619                 mutex_lock(&ld->ld_mutex);
 620                 lio->lis_mem_frozen = 1;
 621         }
 622
 623         cl_2queue_init(cl2q);
 624         cl_page_list_for_each_safe(page, tmp, qin) {
 625                 stripe = lov_page_stripe(page);
 626                 cl_page_list_move(QIN(stripe), qin, page);
 627         }
 628
 629         for (stripe = 0; stripe < lio->lis_nr_subios; stripe++) {
 630                 struct lov_io_sub   *sub;
 631                 struct cl_page_list *sub_qin = QIN(stripe);
 632
 633                 if (list_empty(&sub_qin->pl_pages))
 634                         continue;
 635
 636                 cl_page_list_splice(sub_qin, &cl2q->c2_qin);
 637                 sub = lov_sub_get(env, lio, stripe);
 638                 if (!IS_ERR(sub)) {
 639                         rc = cl_io_submit_rw(sub->sub_env, sub->sub_io,
 640                                              crt, cl2q);
 641                         lov_sub_put(sub);
 642                 } else
 643                         rc = PTR_ERR(sub);
 644                 cl_page_list_splice(&cl2q->c2_qin,  &queue->c2_qin);
 645                 cl_page_list_splice(&cl2q->c2_qout, &queue->c2_qout);
 646                 if (rc != 0)
 647                         break;
 648         }
 649
 650         for (stripe = 0; stripe < lio->lis_nr_subios; stripe++) {
 651                 struct cl_page_list *sub_qin = QIN(stripe);
 652
 653                 if (list_empty(&sub_qin->pl_pages))
 654                         continue;
 655
 656                 cl_page_list_splice(sub_qin, qin);
 657         }
 658
 659         if (alloc) {
 660                 OBD_FREE_LARGE(stripes_qin,
 661                          sizeof(*stripes_qin) * lio->lis_nr_subios);
 662         } else {
 663                 int i;
 664
 665                 for (i = 0; i < lio->lis_nr_subios; i++) {
 666                         struct cl_io *cio = lio->lis_subs[i].sub_io;
 667
 668                         if (cio && cio == &ld->ld_emrg[i]->emrg_subio)
 669                                 lov_io_sub_fini(env, lio, &lio->lis_subs[i]);
 670                 }
 671                 lio->lis_mem_frozen = 0;
 672                 mutex_unlock(&ld->ld_mutex);
 673         }
 674
 675         return rc;
 676 #undef QIN
 677 }
 678
 679 static int lov_io_prepare_write(const struct lu_env *env,
 680                                 const struct cl_io_slice *ios,
 681                                 const struct cl_page_slice *slice,
 682                                 unsigned from, unsigned to)
 683 {
 684         struct lov_io     *lio      = cl2lov_io(env, ios);
 685         struct cl_page    *sub_page = lov_sub_page(slice);
 686         struct lov_io_sub *sub;
 687         int result;
 688
 689         sub = lov_page_subio(env, lio, slice);
 690         if (!IS_ERR(sub)) {
 691                 result = cl_io_prepare_write(sub->sub_env, sub->sub_io,
 692                                              sub_page, from, to);
 693                 lov_sub_put(sub);
 694         } else
 695                 result = PTR_ERR(sub);
 696         return result;
 697 }
 698
 699 static int lov_io_commit_write(const struct lu_env *env,
 700                                const struct cl_io_slice *ios,
 701                                const struct cl_page_slice *slice,
 702                                unsigned from, unsigned to)
 703 {
 704         struct lov_io     *lio      = cl2lov_io(env, ios);
 705         struct cl_page    *sub_page = lov_sub_page(slice);
 706         struct lov_io_sub *sub;
 707         int result;
 708
 709         sub = lov_page_subio(env, lio, slice);
 710         if (!IS_ERR(sub)) {
 711                 result = cl_io_commit_write(sub->sub_env, sub->sub_io,
 712                                             sub_page, from, to);
 713                 lov_sub_put(sub);
 714         } else
 715                 result = PTR_ERR(sub);
 716         return result;
 717 }
 718
 719 static int lov_io_fault_start(const struct lu_env *env,
 720                               const struct cl_io_slice *ios)
 721 {
 722         struct cl_fault_io *fio;
 723         struct lov_io      *lio;
 724         struct lov_io_sub  *sub;
 725
 726         fio = &ios->cis_io->u.ci_fault;
 727         lio = cl2lov_io(env, ios);
 728         sub = lov_sub_get(env, lio, lov_page_stripe(fio->ft_page));
 729         sub->sub_io->u.ci_fault.ft_nob = fio->ft_nob;
 730         lov_sub_put(sub);
 731         return lov_io_start(env, ios);
 732 }
 733
 734 static void lov_io_fsync_end(const struct lu_env *env,
 735                              const struct cl_io_slice *ios)
 736 {
 737         struct lov_io *lio = cl2lov_io(env, ios);
 738         struct lov_io_sub *sub;
 739         unsigned int *written = &ios->cis_io->u.ci_fsync.fi_nr_written;
 740
 741         *written = 0;
 742         list_for_each_entry(sub, &lio->lis_active, sub_linkage) {
 743                 struct cl_io *subio = sub->sub_io;
 744
 745                 lov_sub_enter(sub);
 746                 lov_io_end_wrapper(sub->sub_env, subio);
 747                 lov_sub_exit(sub);
 748
 749                 if (subio->ci_result == 0)
 750                         *written += subio->u.ci_fsync.fi_nr_written;
 751         }
 752 }
 753
 754 static const struct cl_io_operations lov_io_ops = {
 755         .op = {
 756                 [CIT_READ] = {
 757                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 758                         .cio_iter_init = lov_io_rw_iter_init,
 759                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 760                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 761                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 762                         .cio_start     = lov_io_start,
 763                         .cio_end       = lov_io_end
 764                 },
 765                 [CIT_WRITE] = {
 766                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 767                         .cio_iter_init = lov_io_rw_iter_init,
 768                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 769                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 770                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 771                         .cio_start     = lov_io_start,
 772                         .cio_end       = lov_io_end
 773                 },
 774                 [CIT_SETATTR] = {
 775                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 776                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
 777                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 778                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 779                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 780                         .cio_start     = lov_io_start,
 781                         .cio_end       = lov_io_end
 782                 },
 783                 [CIT_FAULT] = {
 784                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 785                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
 786                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 787                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 788                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 789                         .cio_start     = lov_io_fault_start,
 790                         .cio_end       = lov_io_end
 791                 },
 792                 [CIT_FSYNC] = {
 793                         .cio_fini      = lov_io_fini,
 794                         .cio_iter_init = lov_io_iter_init,
 795                         .cio_iter_fini = lov_io_iter_fini,
 796                         .cio_lock      = lov_io_lock,
 797                         .cio_unlock    = lov_io_unlock,
 798                         .cio_start     = lov_io_start,
 799                         .cio_end       = lov_io_fsync_end
 800                 },
 801                 [CIT_MISC] = {
 802                         .cio_fini   = lov_io_fini
 803                 }
 804         },
 805         .req_op = {
 806                  [CRT_READ] = {
 807                          .cio_submit    = lov_io_submit
 808                  },
 809                  [CRT_WRITE] = {
 810                          .cio_submit    = lov_io_submit
 811                  }
 812          },
 813         .cio_prepare_write = lov_io_prepare_write,
 814         .cio_commit_write  = lov_io_commit_write
 815 };
 816
 817 /*****************************************************************************
 818  *
 819  * Empty lov io operations.
 820  *
 821  */
 822
 823 static void lov_empty_io_fini(const struct lu_env *env,
 824                               const struct cl_io_slice *ios)
 825 {
 826         struct lov_object *lov = cl2lov(ios->cis_obj);
 827
 828         if (atomic_dec_and_test(&lov->lo_active_ios))
 829                 wake_up_all(&lov->lo_waitq);
 830 }
 831
 832 static void lov_empty_impossible(const struct lu_env *env,
 833                                  struct cl_io_slice *ios)
 834 {
 835         LBUG();
 836 }
 837
 838 #define LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE ((void *)lov_empty_impossible)
 839
 840 /**
 841  * An io operation vector for files without stripes.
 842  */
 843 static const struct cl_io_operations lov_empty_io_ops = {
 844         .op = {
 845                 [CIT_READ] = {
 846                         .cio_fini       = lov_empty_io_fini,
 847 #if 0
 848                         .cio_iter_init  = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 849                         .cio_lock       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 850                         .cio_start      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 851                         .cio_end        = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 852 #endif
 853                 },
 854                 [CIT_WRITE] = {
 855                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
 856                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 857                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 858                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 859                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 860                 },
 861                 [CIT_SETATTR] = {
 862                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
 863                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 864                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 865                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 866                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 867                 },
 868                 [CIT_FAULT] = {
 869                         .cio_fini      = lov_empty_io_fini,
 870                         .cio_iter_init = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 871                         .cio_lock      = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 872                         .cio_start     = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE,
 873                         .cio_end       = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 874                 },
 875                 [CIT_FSYNC] = {
 876                         .cio_fini   = lov_empty_io_fini
 877                 },
 878                 [CIT_MISC] = {
 879                         .cio_fini   = lov_empty_io_fini
 880                 }
 881         },
 882         .req_op = {
 883                  [CRT_READ] = {
 884                          .cio_submit    = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 885                  },
 886                  [CRT_WRITE] = {
 887                          .cio_submit    = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 888                  }
 889          },
 890         .cio_commit_write = LOV_EMPTY_IMPOSSIBLE
 891 };
 892
 893 int lov_io_init_raid0(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
 894                       struct cl_io *io)
 895 {
 896         struct lov_io       *lio = lov_env_io(env);
 897         struct lov_object   *lov = cl2lov(obj);
 898
 899         INIT_LIST_HEAD(&lio->lis_active);
 900         lov_io_slice_init(lio, lov, io);
 901         if (io->ci_result == 0) {
 902                 io->ci_result = lov_io_subio_init(env, lio, io);
 903                 if (io->ci_result == 0) {
 904                         cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_io_ops);
 905                         atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
 906                 }
 907         }
 908         return io->ci_result;
 909 }
 910
 911 int lov_io_init_empty(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
 912                       struct cl_io *io)
 913 {
 914         struct lov_object *lov = cl2lov(obj);
 915         struct lov_io *lio = lov_env_io(env);
 916         int result;
 917
 918         lio->lis_object = lov;
 919         switch (io->ci_type) {
 920         default:
 921                 LBUG();
 922         case CIT_MISC:
 923         case CIT_READ:
 924                 result = 0;
 925                 break;
 926         case CIT_FSYNC:
 927         case CIT_SETATTR:
 928                 result = 1;
 929                 break;
 930         case CIT_WRITE:
 931                 result = -EBADF;
 932                 break;
 933         case CIT_FAULT:
 934                 result = -EFAULT;
 935                 CERROR("Page fault on a file without stripes: "DFID"\n",
 936                        PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)));
 937                 break;
 938         }
 939         if (result == 0) {
 940                 cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_empty_io_ops);
 941                 atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
 942         }
 943
 944         io->ci_result = result < 0 ? result : 0;
 945         return result != 0;
 946 }
 947
 948 int lov_io_init_released(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
 949                         struct cl_io *io)
 950 {
 951         struct lov_object *lov = cl2lov(obj);
 952         struct lov_io *lio = lov_env_io(env);
 953         int result;
 954
 955         LASSERT(lov->lo_lsm != NULL);
 956         lio->lis_object = lov;
 957
 958         switch (io->ci_type) {
 959         default:
 960                 LASSERTF(0, "invalid type %d\n", io->ci_type);
 961         case CIT_MISC:
 962         case CIT_FSYNC:
 963                 result = 1;
 964                 break;
 965         case CIT_SETATTR:
 966                 /* the truncate to 0 is managed by MDT:
 967                  * - in open, for open O_TRUNC
 968                  * - in setattr, for truncate
 969                  */
 970                 /* the truncate is for size > 0 so triggers a restore */
 971                 if (cl_io_is_trunc(io))
 972                         io->ci_restore_needed = 1;
 973                 result = -ENODATA;
 974                 break;
 975         case CIT_READ:
 976         case CIT_WRITE:
 977         case CIT_FAULT:
 978                 io->ci_restore_needed = 1;
 979                 result = -ENODATA;
 980                 break;
 981         }
 982         if (result == 0) {
 983                 cl_io_slice_add(io, &lio->lis_cl, obj, &lov_empty_io_ops);
 984                 atomic_inc(&lov->lo_active_ios);
 985         }
 986
 987         io->ci_result = result < 0 ? result : 0;
 988         return result != 0;
 989 }
 990 /** @} lov */