remove ceph code
[stor4nfv.git] / src / ceph / src / osd / ExtentCache.h
diff --git a/src/ceph/src/osd/ExtentCache.h b/src/ceph/src/osd/ExtentCache.h
deleted file mode 100644 (file)
index 4354ba6..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,491 +0,0 @@
-// -*- mode:C++; tab-width:8; c-basic-offset:2; indent-tabs-mode:t -*-
-// vim: ts=8 sw=2 smarttab
-/*
- * Ceph - scalable distributed file system
- *
- * Copyright (C) 2016 Red Hat
- *
- * This is free software; you can redistribute it and/or
- * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
- * License version 2.1, as published by the Free Software
- * Foundation.  See file COPYING.
- *
- */
-
-#ifndef EXTENT_CACHE_H
-#define EXTENT_CACHE_H
-
-#include <map>
-#include <list>
-#include <vector>
-#include <utility>
-#include <boost/optional.hpp>
-#include <boost/intrusive/set.hpp>
-#include <boost/intrusive/list.hpp>
-#include "include/interval_set.h"
-#include "common/interval_map.h"
-#include "include/buffer.h"
-#include "common/hobject.h"
-
-/**
-   ExtentCache
-
-   The main purpose of this cache is to ensure that we can pipeline
-   overlapping partial overwrites.
-
-   To that end we need to ensure that an extent pinned for an operation is
-   live until that operation completes.  However, a particular extent
-   might be pinned by multiple operations (several pipelined writes
-   on the same object).
-
-   1) When we complete an operation, we only look at extents owned only
-      by that operation.
-   2) Per-extent overhead is fixed size.
-   2) Per-operation metadata is fixed size.
-
-   This is simple enough to realize with two main structures:
-   - extent: contains a pointer to the pin owning it and intrusive list
-             pointers to other extents owned by the same pin
-   - pin_state: contains the list head for extents owned by it
-
-   This works as long as we only need to remember one "owner" for
-   each extent.  To make this work, we'll need to leverage some
-   invariants guaranteed by higher layers:
-
-   1) Writes on a particular object must be ordered
-   2) A particular object will have outstanding reads or writes, but not
-      both (note that you can have a read while a write is committed, but
-      not applied).
-
-   Our strategy therefore will be to have whichever in-progress op will
-   finish "last" be the owner of a particular extent.  For now, we won't
-   cache reads, so 2) simply means that we can assume that reads and
-   recovery operations imply no unstable extents on the object in
-   question.
-
-   Write: WaitRead -> WaitCommit -> Complete
-
-   Invariant 1) above actually indicates that we can't have writes
-   bypassing the WaitRead state while there are writes waiting on
-   Reads.  Thus, the set of operations pinning a particular extent
-   must always complete in order or arrival.
-
-   This suggests that a particular extent may be in only the following
-   states:
-
-
-   0) Empty (not in the map at all)
-   1) Write Pending N
-      - Some write with reqid <= N is currently fetching the data for
-        this extent
-      - The extent must persist until Write reqid N completes
-      - All ops pinning this extent are writes in the WaitRead state of
-        the Write pipeline (there must be an in progress write, so no
-       reads can be in progress).
-   2) Write Pinned N:
-      - This extent has data corresponding to some reqid M <= N
-      - The extent must persist until Write reqid N commits
-      - All ops pinning this extent are writes in some Write
-        state (all are possible).  Reads are not possible
-       in this state (or the others) due to 2).
-
-   All of the above suggests that there are 3 things users can
-   ask of the cache corresponding to the 3 Write pipelines
-   states.
- */
-
-/// If someone wants these types, but not ExtentCache, move to another file
-struct bl_split_merge {
-  bufferlist split(
-    uint64_t offset,
-    uint64_t length,
-    bufferlist &bl) const {
-    bufferlist out;
-    out.substr_of(bl, offset, length);
-    return out;
-  }
-  bool can_merge(const bufferlist &left, const bufferlist &right) const {
-    return true;
-  }
-  bufferlist merge(bufferlist &&left, bufferlist &&right) const {
-    bufferlist bl;
-    bl.claim(left);
-    bl.claim_append(right);
-    return bl;
-  }
-  uint64_t length(const bufferlist &b) const { return b.length(); }
-};
-using extent_set = interval_set<uint64_t>;
-using extent_map = interval_map<uint64_t, bufferlist, bl_split_merge>;
-
-class ExtentCache {
-  struct object_extent_set;
-  struct pin_state;
-private:
-
-  struct extent {
-    object_extent_set *parent_extent_set = nullptr;
-    pin_state *parent_pin_state = nullptr;
-    boost::intrusive::set_member_hook<> extent_set_member;
-    boost::intrusive::list_member_hook<> pin_list_member;
-
-    uint64_t offset;
-    uint64_t length;
-    boost::optional<bufferlist> bl;
-
-    uint64_t get_length() const {
-      return length;
-    }
-
-    bool is_pending() const {
-      return bl == boost::none;
-    }
-
-    bool pinned_by_write() const {
-      assert(parent_pin_state);
-      return parent_pin_state->is_write();
-    }
-
-    uint64_t pin_tid() const {
-      assert(parent_pin_state);
-      return parent_pin_state->tid;
-    }
-
-    extent(uint64_t offset, bufferlist _bl)
-      : offset(offset), length(_bl.length()), bl(_bl) {}
-
-    extent(uint64_t offset, uint64_t length)
-      : offset(offset), length(length) {}
-
-    bool operator<(const extent &rhs) const {
-      return offset < rhs.offset;
-    }
-  private:
-    // can briefly violate the two link invariant, used in unlink() and move()
-    void _link_pin_state(pin_state &pin_state);
-    void _unlink_pin_state();
-  public:
-    void unlink();
-    void link(object_extent_set &parent_extent_set, pin_state &pin_state);
-    void move(pin_state &to);
-  };
-
-  struct object_extent_set : boost::intrusive::set_base_hook<> {
-    hobject_t oid;
-    object_extent_set(const hobject_t &oid) : oid(oid) {}
-
-    using set_member_options = boost::intrusive::member_hook<
-      extent,
-      boost::intrusive::set_member_hook<>,
-      &extent::extent_set_member>;
-    using set = boost::intrusive::set<extent, set_member_options>;
-    set extent_set;
-
-    bool operator<(const object_extent_set &rhs) const {
-      return oid < rhs.oid;
-    }
-
-    struct uint_cmp {
-      bool operator()(uint64_t lhs, const extent &rhs) const {
-       return lhs < rhs.offset;
-      }
-      bool operator()(const extent &lhs, uint64_t rhs) const {
-       return lhs.offset < rhs;
-      }
-    };
-    std::pair<set::iterator, set::iterator> get_containing_range(
-      uint64_t offset, uint64_t length);
-
-    void erase(uint64_t offset, uint64_t length);
-
-    struct update_action {
-      enum type {
-       NONE,
-       UPDATE_PIN
-      };
-      type action = NONE;
-      boost::optional<bufferlist> bl;
-    };
-    template <typename F>
-    void traverse_update(
-      pin_state &pin,
-      uint64_t offset,
-      uint64_t length,
-      F &&f) {
-      auto range = get_containing_range(offset, length);
-
-      if (range.first == range.second || range.first->offset > offset) {
-       uint64_t extlen = range.first == range.second ?
-         length : range.first->offset - offset;
-
-       update_action action;
-       f(offset, extlen, nullptr, &action);
-       assert(!action.bl || action.bl->length() == extlen);
-       if (action.action == update_action::UPDATE_PIN) {
-         extent *ext = action.bl ?
-           new extent(offset, *action.bl) :
-           new extent(offset, extlen);
-         ext->link(*this, pin);
-       } else {
-         assert(!action.bl);
-       }
-      }
-
-      for (auto p = range.first; p != range.second;) {
-       extent *ext = &*p;
-       ++p;
-
-       uint64_t extoff = MAX(ext->offset, offset);
-       uint64_t extlen = MIN(
-         ext->length - (extoff - ext->offset),
-         offset + length - extoff);
-
-       update_action action;
-       f(extoff, extlen, ext, &action);
-       assert(!action.bl || action.bl->length() == extlen);
-       extent *final_extent = nullptr;
-       if (action.action == update_action::NONE) {
-         final_extent = ext;
-       } else {
-         pin_state *ps = ext->parent_pin_state;
-         ext->unlink();
-         if ((ext->offset < offset) &&
-             (ext->offset + ext->get_length() > offset)) {
-           extent *head = nullptr;
-           if (ext->bl) {
-             bufferlist bl;
-             bl.substr_of(
-               *(ext->bl),
-               0,
-               offset - ext->offset);
-             head = new extent(ext->offset, bl);
-           } else {
-             head = new extent(
-               ext->offset, offset - ext->offset);
-           }
-           head->link(*this, *ps);
-         }
-         if ((ext->offset + ext->length > offset + length) &&
-             (offset + length > ext->offset)) {
-           uint64_t nlen =
-             (ext->offset + ext->get_length()) - (offset + length);
-           extent *tail = nullptr;
-           if (ext->bl) {
-             bufferlist bl;
-             bl.substr_of(
-               *(ext->bl),
-               ext->get_length() - nlen,
-               nlen);
-             tail = new extent(offset + length, bl);
-           } else {
-             tail = new extent(offset + length, nlen);
-           }
-           tail->link(*this, *ps);
-         }
-         if (action.action == update_action::UPDATE_PIN) {
-           if (ext->bl) {
-             bufferlist bl;
-             bl.substr_of(
-               *(ext->bl),
-               extoff - ext->offset,
-               extlen);
-             final_extent = new ExtentCache::extent(
-               extoff,
-               bl);
-           } else {
-             final_extent = new ExtentCache::extent(
-               extoff, extlen);
-           }
-           final_extent->link(*this, pin);
-         }
-         delete ext;
-       }
-
-       if (action.bl) {
-         assert(final_extent);
-         assert(final_extent->length == action.bl->length());
-         final_extent->bl = *(action.bl);
-       }
-
-       uint64_t next_off = p == range.second ?
-         offset + length : p->offset;
-       if (extoff + extlen < next_off) {
-         uint64_t tailoff = extoff + extlen;
-         uint64_t taillen = next_off - tailoff;
-
-         update_action action;
-         f(tailoff, taillen, nullptr, &action);
-         assert(!action.bl || action.bl->length() == taillen);
-         if (action.action == update_action::UPDATE_PIN) {
-           extent *ext = action.bl ?
-             new extent(tailoff, *action.bl) :
-             new extent(tailoff, taillen);
-           ext->link(*this, pin);
-         } else {
-           assert(!action.bl);
-         }
-       }
-      }
-    }
-  };
-  struct Cmp {
-    bool operator()(const hobject_t &oid, const object_extent_set &rhs) const {
-      return oid < rhs.oid;
-    }
-    bool operator()(const object_extent_set &lhs, const hobject_t &oid) const {
-      return lhs.oid < oid;
-    }
-  };
-
-  object_extent_set &get_or_create(const hobject_t &oid);
-  object_extent_set *get_if_exists(const hobject_t &oid);
-
-  void remove_and_destroy_if_empty(object_extent_set &set);
-  using cache_set = boost::intrusive::set<object_extent_set>;
-  cache_set per_object_caches;
-
-  uint64_t next_write_tid = 1;
-  uint64_t next_read_tid = 1;
-  struct pin_state {
-    uint64_t tid = 0;
-    enum pin_type_t {
-      NONE,
-      WRITE,
-    };
-    pin_type_t pin_type = NONE;
-    bool is_write() const { return pin_type == WRITE; }
-
-    pin_state(const pin_state &other) = delete;
-    pin_state &operator=(const pin_state &other) = delete;
-    pin_state(pin_state &&other) = delete;
-    pin_state() = default;
-
-    using list_member_options = boost::intrusive::member_hook<
-      extent,
-      boost::intrusive::list_member_hook<>,
-      &extent::pin_list_member>;
-    using list = boost::intrusive::list<extent, list_member_options>;
-    list pin_list;
-    ~pin_state() {
-      assert(pin_list.empty());
-      assert(tid == 0);
-      assert(pin_type == NONE);
-    }
-    void _open(uint64_t in_tid, pin_type_t in_type) {
-      assert(pin_type == NONE);
-      assert(in_tid > 0);
-      tid = in_tid;
-      pin_type = in_type;
-    }
-  };
-
-  void release_pin(pin_state &p) {
-    for (auto iter = p.pin_list.begin(); iter != p.pin_list.end(); ) {
-      unique_ptr<extent> extent(&*iter); // we now own this
-      iter++; // unlink will invalidate
-      assert(extent->parent_extent_set);
-      auto &eset = *(extent->parent_extent_set);
-      extent->unlink();
-      remove_and_destroy_if_empty(eset);
-    }
-    p.tid = 0;
-    p.pin_type = pin_state::NONE;
-  }
-
-public:
-  class write_pin : private pin_state {
-    friend class ExtentCache;
-  private:
-    void open(uint64_t in_tid) {
-      _open(in_tid, pin_state::WRITE);
-    }
-  public:
-    write_pin() : pin_state() {}
-  };
-
-  void open_write_pin(write_pin &pin) {
-    pin.open(next_write_tid++);
-  }
-
-  /**
-   * Reserves extents required for rmw, and learn
-   * which need to be read
-   *
-   * Pins all extents in to_write.  Returns subset of to_read not
-   * currently present in the cache.  Caller must obtain those
-   * extents before calling get_remaining_extents_for_rmw.
-   *
-   * Transition table:
-   * - Empty -> Write Pending pin.reqid
-   * - Write Pending N -> Write Pending pin.reqid
-   * - Write Pinned N -> Write Pinned pin.reqid
-   *
-   * @param oid [in] object undergoing rmw
-   * @param pin [in,out] pin to use (obtained from create_write_pin)
-   * @param to_write [in] extents which will be written
-   * @param to_read [in] extents to read prior to write (must be subset
-   *                     of to_write)
-   * @return subset of to_read which isn't already present or pending
-   */
-  extent_set reserve_extents_for_rmw(
-    const hobject_t &oid,
-    write_pin &pin,
-    const extent_set &to_write,
-    const extent_set &to_read);
-
-  /**
-   * Gets extents required for rmw not returned from
-   * reserve_extents_for_rmw
-   *
-   * Requested extents (to_get) must be the set to_read \ the set
-   * returned from reserve_extents_for_rmw.  No transition table,
-   * all extents at this point must be present and already pinned
-   * for this pin by reserve_extents_for_rmw.
-   *
-   * @param oid [in] object
-   * @param pin [in,out] pin associated with this IO
-   * @param to_get [in] extents to get (see above for restrictions)
-   * @return map of buffers from to_get
-   */
-  extent_map get_remaining_extents_for_rmw(
-    const hobject_t &oid,
-    write_pin &pin,
-    const extent_set &to_get);
-
-  /**
-   * Updates the cache to reflect the rmw write
-   *
-   * All presented extents must already have been specified in
-   * reserve_extents_for_rmw under to_write.
-   *
-   * Transition table:
-   * - Empty -> invalid, must call reserve_extents_for_rmw first
-   * - Write Pending N -> Write Pinned N, update buffer
-   *     (assert N >= pin.reqid)
-   * - Write Pinned N -> Update buffer (assert N >= pin.reqid)
-   *
-   * @param oid [in] object
-   * @param pin [in,out] pin associated with this IO
-   * @param extents [in] map of buffers to update
-   * @return void
-   */
-  void present_rmw_update(
-    const hobject_t &oid,
-    write_pin &pin,
-    const extent_map &extents);
-
-  /**
-   * Release all buffers pinned by pin
-   */
-  void release_write_pin(
-    write_pin &pin) {
-    release_pin(pin);
-  }
-
-  ostream &print(
-    ostream &out) const;
-};
-
-ostream &operator<<(ostream &lhs, const ExtentCache &cache);
-
-#endif