initial code repo
[stor4nfv.git] / src / ceph / src / common / Readahead.cc
diff --git a/src/ceph/src/common/Readahead.cc b/src/ceph/src/common/Readahead.cc
new file mode 100644 (file)
index 0000000..9318bbf
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,197 @@
+// -*- mode:C++; tab-width:8; c-basic-offset:2; indent-tabs-mode:t -*-
+// vim: ts=8 sw=2 smarttab
+
+#include "Readahead.h"
+
+using namespace std;
+
+Readahead::Readahead()
+  : m_trigger_requests(10),
+    m_readahead_min_bytes(0),
+    m_readahead_max_bytes(NO_LIMIT),
+    m_alignments(),
+    m_lock("Readahead::m_lock"),
+    m_nr_consec_read(0),
+    m_consec_read_bytes(0),
+    m_last_pos(0),
+    m_readahead_pos(0),
+    m_readahead_trigger_pos(0),
+    m_readahead_size(0),
+    m_pending(0),
+    m_pending_lock("Readahead::m_pending_lock") {
+}
+
+Readahead::~Readahead() {
+}
+
+Readahead::extent_t Readahead::update(const vector<extent_t>& extents, uint64_t limit) {
+  m_lock.Lock();
+  for (vector<extent_t>::const_iterator p = extents.begin(); p != extents.end(); ++p) {
+    _observe_read(p->first, p->second);
+  }
+  if (m_readahead_pos >= limit|| m_last_pos >= limit) {
+    m_lock.Unlock();
+    return extent_t(0, 0);
+  }
+  pair<uint64_t, uint64_t> extent = _compute_readahead(limit);
+  m_lock.Unlock();
+  return extent;
+}
+
+Readahead::extent_t Readahead::update(uint64_t offset, uint64_t length, uint64_t limit) {
+  m_lock.Lock();
+  _observe_read(offset, length);
+  if (m_readahead_pos >= limit || m_last_pos >= limit) {
+    m_lock.Unlock();
+    return extent_t(0, 0);
+  }
+  extent_t extent = _compute_readahead(limit);
+  m_lock.Unlock();
+  return extent;
+}
+
+void Readahead::_observe_read(uint64_t offset, uint64_t length) {
+  if (offset == m_last_pos) {
+    m_nr_consec_read++;
+    m_consec_read_bytes += length;
+  } else {
+    m_nr_consec_read = 0;
+    m_consec_read_bytes = 0;
+    m_readahead_trigger_pos = 0;
+    m_readahead_size = 0;
+    m_readahead_pos = 0;
+  }
+  m_last_pos = offset + length;
+}
+
+Readahead::extent_t Readahead::_compute_readahead(uint64_t limit) {
+  uint64_t readahead_offset = 0;
+  uint64_t readahead_length = 0;
+  if (m_nr_consec_read >= m_trigger_requests) {
+    // currently reading sequentially
+    if (m_last_pos >= m_readahead_trigger_pos) {
+      // need to read ahead
+      if (m_readahead_size == 0) {
+       // initial readahead trigger
+       m_readahead_size = m_consec_read_bytes;
+       m_readahead_pos = m_last_pos;
+      } else {
+       // continuing readahead trigger
+       m_readahead_size *= 2;
+       if (m_last_pos > m_readahead_pos) {
+         m_readahead_pos = m_last_pos;
+       }
+      }
+      m_readahead_size = MAX(m_readahead_size, m_readahead_min_bytes);
+      m_readahead_size = MIN(m_readahead_size, m_readahead_max_bytes);
+      readahead_offset = m_readahead_pos;
+      readahead_length = m_readahead_size;
+
+      // Snap to the first alignment possible
+      uint64_t readahead_end = readahead_offset + readahead_length;
+      for (vector<uint64_t>::iterator p = m_alignments.begin(); p != m_alignments.end(); ++p) {
+       // Align the readahead, if possible.
+       uint64_t alignment = *p;
+       uint64_t align_prev = readahead_end / alignment * alignment;
+       uint64_t align_next = align_prev + alignment;
+       uint64_t dist_prev = readahead_end - align_prev;
+       uint64_t dist_next = align_next - readahead_end;
+       if (dist_prev < readahead_length / 2 && dist_prev < dist_next) {
+         // we can snap to the previous alignment point by a less than 50% reduction in size
+         assert(align_prev > readahead_offset);
+         readahead_length = align_prev - readahead_offset;
+         break;
+       } else if(dist_next < readahead_length / 2) {
+         // we can snap to the next alignment point by a less than 50% increase in size
+         assert(align_next > readahead_offset);
+         readahead_length = align_next - readahead_offset;
+         break;
+       }
+       // Note that m_readahead_size should remain unadjusted.
+      }
+
+      if (m_readahead_pos + readahead_length > limit) {
+       readahead_length = limit - m_readahead_pos;
+      }
+
+      m_readahead_trigger_pos = m_readahead_pos + readahead_length / 2;
+      m_readahead_pos += readahead_length;
+    }
+  }
+  return extent_t(readahead_offset, readahead_length);
+}
+
+void Readahead::inc_pending(int count) {
+  assert(count > 0);
+  m_pending_lock.Lock();
+  m_pending += count;
+  m_pending_lock.Unlock();
+}
+
+void Readahead::dec_pending(int count) {
+  assert(count > 0);
+  m_pending_lock.Lock();
+  assert(m_pending >= count);
+  m_pending -= count;
+  if (m_pending == 0) {
+    std::list<Context *> pending_waiting(std::move(m_pending_waiting));
+    m_pending_lock.Unlock();
+
+    for (auto ctx : pending_waiting) {
+      ctx->complete(0);
+    }
+  } else {
+    m_pending_lock.Unlock();
+  }
+}
+
+void Readahead::wait_for_pending() {
+  C_SaferCond ctx;
+  wait_for_pending(&ctx);
+  ctx.wait();
+}
+
+void Readahead::wait_for_pending(Context *ctx) {
+  m_pending_lock.Lock();
+  if (m_pending > 0) {
+    m_pending_lock.Unlock();
+    m_pending_waiting.push_back(ctx);
+    return;
+  }
+  m_pending_lock.Unlock();
+
+  ctx->complete(0);
+}
+void Readahead::set_trigger_requests(int trigger_requests) {
+  m_lock.Lock();
+  m_trigger_requests = trigger_requests;
+  m_lock.Unlock();
+}
+
+uint64_t Readahead::get_min_readahead_size(void) {
+  Mutex::Locker lock(m_lock);
+  return m_readahead_min_bytes;
+}
+
+uint64_t Readahead::get_max_readahead_size(void) {
+  Mutex::Locker lock(m_lock);
+  return m_readahead_max_bytes;
+}
+
+void Readahead::set_min_readahead_size(uint64_t min_readahead_size) {
+  m_lock.Lock();
+  m_readahead_min_bytes = min_readahead_size;
+  m_lock.Unlock();
+}
+
+void Readahead::set_max_readahead_size(uint64_t max_readahead_size) {
+  m_lock.Lock();
+  m_readahead_max_bytes = max_readahead_size;
+  m_lock.Unlock();
+}
+
+void Readahead::set_alignments(const vector<uint64_t> &alignments) {
+  m_lock.Lock();
+  m_alignments = alignments;
+  m_lock.Unlock();
+}