53e7cc5064562127386773643670dd1dc770f58b
[pandora-kernel.git] / drivers / block / drbd / drbd_req.c
1 /*
2    drbd_req.c
3
4    This file is part of DRBD by Philipp Reisner and Lars Ellenberg.
5
6    Copyright (C) 2001-2008, LINBIT Information Technologies GmbH.
7    Copyright (C) 1999-2008, Philipp Reisner <philipp.reisner@linbit.com>.
8    Copyright (C) 2002-2008, Lars Ellenberg <lars.ellenberg@linbit.com>.
9
10    drbd is free software; you can redistribute it and/or modify
11    it under the terms of the GNU General Public License as published by
12    the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
13    any later version.
14
15    drbd is distributed in the hope that it will be useful,
16    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18    GNU General Public License for more details.
19
20    You should have received a copy of the GNU General Public License
21    along with drbd; see the file COPYING.  If not, write to
22    the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
23
24  */
25
26 #include <linux/module.h>
27
28 #include <linux/slab.h>
29 #include <linux/drbd.h>
30 #include "drbd_int.h"
31 #include "drbd_req.h"
32
33
34 /* Update disk stats at start of I/O request */
35 static void _drbd_start_io_acct(struct drbd_conf *mdev, struct drbd_request *req, struct bio *bio)
36 {
37         const int rw = bio_data_dir(bio);
38         int cpu;
39         cpu = part_stat_lock();
40         part_stat_inc(cpu, &mdev->vdisk->part0, ios[rw]);
41         part_stat_add(cpu, &mdev->vdisk->part0, sectors[rw], bio_sectors(bio));
42         part_inc_in_flight(&mdev->vdisk->part0, rw);
43         part_stat_unlock();
44 }
45
46 /* Update disk stats when completing request upwards */
47 static void _drbd_end_io_acct(struct drbd_conf *mdev, struct drbd_request *req)
48 {
49         int rw = bio_data_dir(req->master_bio);
50         unsigned long duration = jiffies - req->start_time;
51         int cpu;
52         cpu = part_stat_lock();
53         part_stat_add(cpu, &mdev->vdisk->part0, ticks[rw], duration);
54         part_round_stats(cpu, &mdev->vdisk->part0);
55         part_dec_in_flight(&mdev->vdisk->part0, rw);
56         part_stat_unlock();
57 }
58
59 static void _req_is_done(struct drbd_conf *mdev, struct drbd_request *req, const int rw)
60 {
61         const unsigned long s = req->rq_state;
62
63         /* remove it from the transfer log.
64          * well, only if it had been there in the first
65          * place... if it had not (local only or conflicting
66          * and never sent), it should still be "empty" as
67          * initialized in drbd_req_new(), so we can list_del() it
68          * here unconditionally */
69         list_del(&req->tl_requests);
70
71         /* if it was a write, we may have to set the corresponding
72          * bit(s) out-of-sync first. If it had a local part, we need to
73          * release the reference to the activity log. */
74         if (rw == WRITE) {
75                 /* Set out-of-sync unless both OK flags are set
76                  * (local only or remote failed).
77                  * Other places where we set out-of-sync:
78                  * READ with local io-error */
79                 if (!(s & RQ_NET_OK) || !(s & RQ_LOCAL_OK))
80                         drbd_set_out_of_sync(mdev, req->sector, req->size);
81
82                 if ((s & RQ_NET_OK) && (s & RQ_LOCAL_OK) && (s & RQ_NET_SIS))
83                         drbd_set_in_sync(mdev, req->sector, req->size);
84
85                 /* one might be tempted to move the drbd_al_complete_io
86                  * to the local io completion callback drbd_endio_pri.
87                  * but, if this was a mirror write, we may only
88                  * drbd_al_complete_io after this is RQ_NET_DONE,
89                  * otherwise the extent could be dropped from the al
90                  * before it has actually been written on the peer.
91                  * if we crash before our peer knows about the request,
92                  * but after the extent has been dropped from the al,
93                  * we would forget to resync the corresponding extent.
94                  */
95                 if (s & RQ_LOCAL_MASK) {
96                         if (get_ldev_if_state(mdev, D_FAILED)) {
97                                 if (s & RQ_IN_ACT_LOG)
98                                         drbd_al_complete_io(mdev, req->sector);
99                                 put_ldev(mdev);
100                         } else if (__ratelimit(&drbd_ratelimit_state)) {
101                                 dev_warn(DEV, "Should have called drbd_al_complete_io(, %llu), "
102                                      "but my Disk seems to have failed :(\n",
103                                      (unsigned long long) req->sector);
104                         }
105                 }
106         }
107
108         drbd_req_free(req);
109 }
110
111 static void queue_barrier(struct drbd_conf *mdev)
112 {
113         struct drbd_tl_epoch *b;
114
115         /* We are within the req_lock. Once we queued the barrier for sending,
116          * we set the CREATE_BARRIER bit. It is cleared as soon as a new
117          * barrier/epoch object is added. This is the only place this bit is
118          * set. It indicates that the barrier for this epoch is already queued,
119          * and no new epoch has been created yet. */
120         if (test_bit(CREATE_BARRIER, &mdev->flags))
121                 return;
122
123         b = mdev->newest_tle;
124         b->w.cb = w_send_barrier;
125         /* inc_ap_pending done here, so we won't
126          * get imbalanced on connection loss.
127          * dec_ap_pending will be done in got_BarrierAck
128          * or (on connection loss) in tl_clear.  */
129         inc_ap_pending(mdev);
130         drbd_queue_work(&mdev->data.work, &b->w);
131         set_bit(CREATE_BARRIER, &mdev->flags);
132 }
133
134 static void _about_to_complete_local_write(struct drbd_conf *mdev,
135         struct drbd_request *req)
136 {
137         const unsigned long s = req->rq_state;
138         struct drbd_request *i;
139         struct drbd_epoch_entry *e;
140         struct hlist_node *n;
141         struct hlist_head *slot;
142
143         /* Before we can signal completion to the upper layers,
144          * we may need to close the current epoch.
145          * We can skip this, if this request has not even been sent, because we
146          * did not have a fully established connection yet/anymore, during
147          * bitmap exchange, or while we are C_AHEAD due to congestion policy.
148          */
149         if (mdev->state.conn >= C_CONNECTED &&
150             (s & RQ_NET_SENT) != 0 &&
151             req->epoch == mdev->newest_tle->br_number)
152                 queue_barrier(mdev);
153
154         /* we need to do the conflict detection stuff,
155          * if we have the ee_hash (two_primaries) and
156          * this has been on the network */
157         if ((s & RQ_NET_DONE) && mdev->ee_hash != NULL) {
158                 const sector_t sector = req->sector;
159                 const int size = req->size;
160
161                 /* ASSERT:
162                  * there must be no conflicting requests, since
163                  * they must have been failed on the spot */
164 #define OVERLAPS overlaps(sector, size, i->sector, i->size)
165                 slot = tl_hash_slot(mdev, sector);
166                 hlist_for_each_entry(i, n, slot, colision) {
167                         if (OVERLAPS) {
168                                 dev_alert(DEV, "LOGIC BUG: completed: %p %llus +%u; "
169                                       "other: %p %llus +%u\n",
170                                       req, (unsigned long long)sector, size,
171                                       i, (unsigned long long)i->sector, i->size);
172                         }
173                 }
174
175                 /* maybe "wake" those conflicting epoch entries
176                  * that wait for this request to finish.
177                  *
178                  * currently, there can be only _one_ such ee
179                  * (well, or some more, which would be pending
180                  * P_DISCARD_ACK not yet sent by the asender...),
181                  * since we block the receiver thread upon the
182                  * first conflict detection, which will wait on
183                  * misc_wait.  maybe we want to assert that?
184                  *
185                  * anyways, if we found one,
186                  * we just have to do a wake_up.  */
187 #undef OVERLAPS
188 #define OVERLAPS overlaps(sector, size, e->sector, e->size)
189                 slot = ee_hash_slot(mdev, req->sector);
190                 hlist_for_each_entry(e, n, slot, colision) {
191                         if (OVERLAPS) {
192                                 wake_up(&mdev->misc_wait);
193                                 break;
194                         }
195                 }
196         }
197 #undef OVERLAPS
198 }
199
200 void complete_master_bio(struct drbd_conf *mdev,
201                 struct bio_and_error *m)
202 {
203         bio_endio(m->bio, m->error);
204         dec_ap_bio(mdev);
205 }
206
207 /* Helper for __req_mod().
208  * Set m->bio to the master bio, if it is fit to be completed,
209  * or leave it alone (it is initialized to NULL in __req_mod),
210  * if it has already been completed, or cannot be completed yet.
211  * If m->bio is set, the error status to be returned is placed in m->error.
212  */
213 void _req_may_be_done(struct drbd_request *req, struct bio_and_error *m)
214 {
215         const unsigned long s = req->rq_state;
216         struct drbd_conf *mdev = req->mdev;
217         /* only WRITES may end up here without a master bio (on barrier ack) */
218         int rw = req->master_bio ? bio_data_dir(req->master_bio) : WRITE;
219
220         /* we must not complete the master bio, while it is
221          *      still being processed by _drbd_send_zc_bio (drbd_send_dblock)
222          *      not yet acknowledged by the peer
223          *      not yet completed by the local io subsystem
224          * these flags may get cleared in any order by
225          *      the worker,
226          *      the receiver,
227          *      the bio_endio completion callbacks.
228          */
229         if (s & RQ_NET_QUEUED)
230                 return;
231         if (s & RQ_NET_PENDING)
232                 return;
233         if (s & RQ_LOCAL_PENDING)
234                 return;
235
236         if (req->master_bio) {
237                 /* this is data_received (remote read)
238                  * or protocol C P_WRITE_ACK
239                  * or protocol B P_RECV_ACK
240                  * or protocol A "handed_over_to_network" (SendAck)
241                  * or canceled or failed,
242                  * or killed from the transfer log due to connection loss.
243                  */
244
245                 /*
246                  * figure out whether to report success or failure.
247                  *
248                  * report success when at least one of the operations succeeded.
249                  * or, to put the other way,
250                  * only report failure, when both operations failed.
251                  *
252                  * what to do about the failures is handled elsewhere.
253                  * what we need to do here is just: complete the master_bio.
254                  *
255                  * local completion error, if any, has been stored as ERR_PTR
256                  * in private_bio within drbd_endio_pri.
257                  */
258                 int ok = (s & RQ_LOCAL_OK) || (s & RQ_NET_OK);
259                 int error = PTR_ERR(req->private_bio);
260
261                 /* remove the request from the conflict detection
262                  * respective block_id verification hash */
263                 if (!hlist_unhashed(&req->colision))
264                         hlist_del(&req->colision);
265                 else
266                         D_ASSERT((s & (RQ_NET_MASK & ~RQ_NET_DONE)) == 0);
267
268                 /* for writes we need to do some extra housekeeping */
269                 if (rw == WRITE)
270                         _about_to_complete_local_write(mdev, req);
271
272                 /* Update disk stats */
273                 _drbd_end_io_acct(mdev, req);
274
275                 m->error = ok ? 0 : (error ?: -EIO);
276                 m->bio = req->master_bio;
277                 req->master_bio = NULL;
278         }
279
280         if ((s & RQ_NET_MASK) == 0 || (s & RQ_NET_DONE)) {
281                 /* this is disconnected (local only) operation,
282                  * or protocol C P_WRITE_ACK,
283                  * or protocol A or B P_BARRIER_ACK,
284                  * or killed from the transfer log due to connection loss. */
285                 _req_is_done(mdev, req, rw);
286         }
287         /* else: network part and not DONE yet. that is
288          * protocol A or B, barrier ack still pending... */
289 }
290
291 static void _req_may_be_done_not_susp(struct drbd_request *req, struct bio_and_error *m)
292 {
293         struct drbd_conf *mdev = req->mdev;
294
295         if (!is_susp(mdev->state))
296                 _req_may_be_done(req, m);
297 }
298
299 /*
300  * checks whether there was an overlapping request
301  * or ee already registered.
302  *
303  * if so, return 1, in which case this request is completed on the spot,
304  * without ever being submitted or send.
305  *
306  * return 0 if it is ok to submit this request.
307  *
308  * NOTE:
309  * paranoia: assume something above us is broken, and issues different write
310  * requests for the same block simultaneously...
311  *
312  * To ensure these won't be reordered differently on both nodes, resulting in
313  * diverging data sets, we discard the later one(s). Not that this is supposed
314  * to happen, but this is the rationale why we also have to check for
315  * conflicting requests with local origin, and why we have to do so regardless
316  * of whether we allowed multiple primaries.
317  *
318  * BTW, in case we only have one primary, the ee_hash is empty anyways, and the
319  * second hlist_for_each_entry becomes a noop. This is even simpler than to
320  * grab a reference on the net_conf, and check for the two_primaries flag...
321  */
322 static int _req_conflicts(struct drbd_request *req)
323 {
324         struct drbd_conf *mdev = req->mdev;
325         const sector_t sector = req->sector;
326         const int size = req->size;
327         struct drbd_request *i;
328         struct drbd_epoch_entry *e;
329         struct hlist_node *n;
330         struct hlist_head *slot;
331
332         D_ASSERT(hlist_unhashed(&req->colision));
333
334         if (!get_net_conf(mdev))
335                 return 0;
336
337         /* BUG_ON */
338         ERR_IF (mdev->tl_hash_s == 0)
339                 goto out_no_conflict;
340         BUG_ON(mdev->tl_hash == NULL);
341
342 #define OVERLAPS overlaps(i->sector, i->size, sector, size)
343         slot = tl_hash_slot(mdev, sector);
344         hlist_for_each_entry(i, n, slot, colision) {
345                 if (OVERLAPS) {
346                         dev_alert(DEV, "%s[%u] Concurrent local write detected! "
347                               "[DISCARD L] new: %llus +%u; "
348                               "pending: %llus +%u\n",
349                               current->comm, current->pid,
350                               (unsigned long long)sector, size,
351                               (unsigned long long)i->sector, i->size);
352                         goto out_conflict;
353                 }
354         }
355
356         if (mdev->ee_hash_s) {
357                 /* now, check for overlapping requests with remote origin */
358                 BUG_ON(mdev->ee_hash == NULL);
359 #undef OVERLAPS
360 #define OVERLAPS overlaps(e->sector, e->size, sector, size)
361                 slot = ee_hash_slot(mdev, sector);
362                 hlist_for_each_entry(e, n, slot, colision) {
363                         if (OVERLAPS) {
364                                 dev_alert(DEV, "%s[%u] Concurrent remote write detected!"
365                                       " [DISCARD L] new: %llus +%u; "
366                                       "pending: %llus +%u\n",
367                                       current->comm, current->pid,
368                                       (unsigned long long)sector, size,
369                                       (unsigned long long)e->sector, e->size);
370                                 goto out_conflict;
371                         }
372                 }
373         }
374 #undef OVERLAPS
375
376 out_no_conflict:
377         /* this is like it should be, and what we expected.
378          * our users do behave after all... */
379         put_net_conf(mdev);
380         return 0;
381
382 out_conflict:
383         put_net_conf(mdev);
384         return 1;
385 }
386
387 /* obviously this could be coded as many single functions
388  * instead of one huge switch,
389  * or by putting the code directly in the respective locations
390  * (as it has been before).
391  *
392  * but having it this way
393  *  enforces that it is all in this one place, where it is easier to audit,
394  *  it makes it obvious that whatever "event" "happens" to a request should
395  *  happen "atomically" within the req_lock,
396  *  and it enforces that we have to think in a very structured manner
397  *  about the "events" that may happen to a request during its life time ...
398  */
399 int __req_mod(struct drbd_request *req, enum drbd_req_event what,
400                 struct bio_and_error *m)
401 {
402         struct drbd_conf *mdev = req->mdev;
403         int rv = 0;
404         m->bio = NULL;
405
406         switch (what) {
407         default:
408                 dev_err(DEV, "LOGIC BUG in %s:%u\n", __FILE__ , __LINE__);
409                 break;
410
411         /* does not happen...
412          * initialization done in drbd_req_new
413         case created:
414                 break;
415                 */
416
417         case to_be_send: /* via network */
418                 /* reached via drbd_make_request_common
419                  * and from w_read_retry_remote */
420                 D_ASSERT(!(req->rq_state & RQ_NET_MASK));
421                 req->rq_state |= RQ_NET_PENDING;
422                 inc_ap_pending(mdev);
423                 break;
424
425         case to_be_submitted: /* locally */
426                 /* reached via drbd_make_request_common */
427                 D_ASSERT(!(req->rq_state & RQ_LOCAL_MASK));
428                 req->rq_state |= RQ_LOCAL_PENDING;
429                 break;
430
431         case completed_ok:
432                 if (bio_data_dir(req->master_bio) == WRITE)
433                         mdev->writ_cnt += req->size>>9;
434                 else
435                         mdev->read_cnt += req->size>>9;
436
437                 req->rq_state |= (RQ_LOCAL_COMPLETED|RQ_LOCAL_OK);
438                 req->rq_state &= ~RQ_LOCAL_PENDING;
439
440                 _req_may_be_done_not_susp(req, m);
441                 put_ldev(mdev);
442                 break;
443
444         case write_completed_with_error:
445                 req->rq_state |= RQ_LOCAL_COMPLETED;
446                 req->rq_state &= ~RQ_LOCAL_PENDING;
447
448                 __drbd_chk_io_error(mdev, FALSE);
449                 _req_may_be_done_not_susp(req, m);
450                 put_ldev(mdev);
451                 break;
452
453         case read_ahead_completed_with_error:
454                 /* it is legal to fail READA */
455                 req->rq_state |= RQ_LOCAL_COMPLETED;
456                 req->rq_state &= ~RQ_LOCAL_PENDING;
457                 _req_may_be_done_not_susp(req, m);
458                 put_ldev(mdev);
459                 break;
460
461         case read_completed_with_error:
462                 drbd_set_out_of_sync(mdev, req->sector, req->size);
463
464                 req->rq_state |= RQ_LOCAL_COMPLETED;
465                 req->rq_state &= ~RQ_LOCAL_PENDING;
466
467                 D_ASSERT(!(req->rq_state & RQ_NET_MASK));
468
469                 __drbd_chk_io_error(mdev, FALSE);
470                 put_ldev(mdev);
471
472                 /* no point in retrying if there is no good remote data,
473                  * or we have no connection. */
474                 if (mdev->state.pdsk != D_UP_TO_DATE) {
475                         _req_may_be_done_not_susp(req, m);
476                         break;
477                 }
478
479                 /* _req_mod(req,to_be_send); oops, recursion... */
480                 req->rq_state |= RQ_NET_PENDING;
481                 inc_ap_pending(mdev);
482                 /* fall through: _req_mod(req,queue_for_net_read); */
483
484         case queue_for_net_read:
485                 /* READ or READA, and
486                  * no local disk,
487                  * or target area marked as invalid,
488                  * or just got an io-error. */
489                 /* from drbd_make_request_common
490                  * or from bio_endio during read io-error recovery */
491
492                 /* so we can verify the handle in the answer packet
493                  * corresponding hlist_del is in _req_may_be_done() */
494                 hlist_add_head(&req->colision, ar_hash_slot(mdev, req->sector));
495
496                 set_bit(UNPLUG_REMOTE, &mdev->flags);
497
498                 D_ASSERT(req->rq_state & RQ_NET_PENDING);
499                 req->rq_state |= RQ_NET_QUEUED;
500                 req->w.cb = (req->rq_state & RQ_LOCAL_MASK)
501                         ? w_read_retry_remote
502                         : w_send_read_req;
503                 drbd_queue_work(&mdev->data.work, &req->w);
504                 break;
505
506         case queue_for_net_write:
507                 /* assert something? */
508                 /* from drbd_make_request_common only */
509
510                 hlist_add_head(&req->colision, tl_hash_slot(mdev, req->sector));
511                 /* corresponding hlist_del is in _req_may_be_done() */
512
513                 /* NOTE
514                  * In case the req ended up on the transfer log before being
515                  * queued on the worker, it could lead to this request being
516                  * missed during cleanup after connection loss.
517                  * So we have to do both operations here,
518                  * within the same lock that protects the transfer log.
519                  *
520                  * _req_add_to_epoch(req); this has to be after the
521                  * _maybe_start_new_epoch(req); which happened in
522                  * drbd_make_request_common, because we now may set the bit
523                  * again ourselves to close the current epoch.
524                  *
525                  * Add req to the (now) current epoch (barrier). */
526
527                 /* otherwise we may lose an unplug, which may cause some remote
528                  * io-scheduler timeout to expire, increasing maximum latency,
529                  * hurting performance. */
530                 set_bit(UNPLUG_REMOTE, &mdev->flags);
531
532                 /* see drbd_make_request_common,
533                  * just after it grabs the req_lock */
534                 D_ASSERT(test_bit(CREATE_BARRIER, &mdev->flags) == 0);
535
536                 req->epoch = mdev->newest_tle->br_number;
537
538                 /* increment size of current epoch */
539                 mdev->newest_tle->n_writes++;
540
541                 /* queue work item to send data */
542                 D_ASSERT(req->rq_state & RQ_NET_PENDING);
543                 req->rq_state |= RQ_NET_QUEUED;
544                 req->w.cb =  w_send_dblock;
545                 drbd_queue_work(&mdev->data.work, &req->w);
546
547                 /* close the epoch, in case it outgrew the limit */
548                 if (mdev->newest_tle->n_writes >= mdev->net_conf->max_epoch_size)
549                         queue_barrier(mdev);
550
551                 break;
552
553         case queue_for_send_oos:
554                 req->rq_state |= RQ_NET_QUEUED;
555                 req->w.cb =  w_send_oos;
556                 drbd_queue_work(&mdev->data.work, &req->w);
557                 break;
558
559         case oos_handed_to_network:
560                 /* actually the same */
561         case send_canceled:
562                 /* treat it the same */
563         case send_failed:
564                 /* real cleanup will be done from tl_clear.  just update flags
565                  * so it is no longer marked as on the worker queue */
566                 req->rq_state &= ~RQ_NET_QUEUED;
567                 /* if we did it right, tl_clear should be scheduled only after
568                  * this, so this should not be necessary! */
569                 _req_may_be_done_not_susp(req, m);
570                 break;
571
572         case handed_over_to_network:
573                 /* assert something? */
574                 if (bio_data_dir(req->master_bio) == WRITE)
575                         atomic_add(req->size>>9, &mdev->ap_in_flight);
576
577                 if (bio_data_dir(req->master_bio) == WRITE &&
578                     mdev->net_conf->wire_protocol == DRBD_PROT_A) {
579                         /* this is what is dangerous about protocol A:
580                          * pretend it was successfully written on the peer. */
581                         if (req->rq_state & RQ_NET_PENDING) {
582                                 dec_ap_pending(mdev);
583                                 req->rq_state &= ~RQ_NET_PENDING;
584                                 req->rq_state |= RQ_NET_OK;
585                         } /* else: neg-ack was faster... */
586                         /* it is still not yet RQ_NET_DONE until the
587                          * corresponding epoch barrier got acked as well,
588                          * so we know what to dirty on connection loss */
589                 }
590                 req->rq_state &= ~RQ_NET_QUEUED;
591                 req->rq_state |= RQ_NET_SENT;
592                 /* because _drbd_send_zc_bio could sleep, and may want to
593                  * dereference the bio even after the "write_acked_by_peer" and
594                  * "completed_ok" events came in, once we return from
595                  * _drbd_send_zc_bio (drbd_send_dblock), we have to check
596                  * whether it is done already, and end it.  */
597                 _req_may_be_done_not_susp(req, m);
598                 break;
599
600         case read_retry_remote_canceled:
601                 req->rq_state &= ~RQ_NET_QUEUED;
602                 /* fall through, in case we raced with drbd_disconnect */
603         case connection_lost_while_pending:
604                 /* transfer log cleanup after connection loss */
605                 /* assert something? */
606                 if (req->rq_state & RQ_NET_PENDING)
607                         dec_ap_pending(mdev);
608                 req->rq_state &= ~(RQ_NET_OK|RQ_NET_PENDING);
609                 req->rq_state |= RQ_NET_DONE;
610                 if (req->rq_state & RQ_NET_SENT && req->rq_state & RQ_WRITE)
611                         atomic_sub(req->size>>9, &mdev->ap_in_flight);
612
613                 /* if it is still queued, we may not complete it here.
614                  * it will be canceled soon. */
615                 if (!(req->rq_state & RQ_NET_QUEUED))
616                         _req_may_be_done(req, m); /* Allowed while state.susp */
617                 break;
618
619         case write_acked_by_peer_and_sis:
620                 req->rq_state |= RQ_NET_SIS;
621         case conflict_discarded_by_peer:
622                 /* for discarded conflicting writes of multiple primaries,
623                  * there is no need to keep anything in the tl, potential
624                  * node crashes are covered by the activity log. */
625                 if (what == conflict_discarded_by_peer)
626                         dev_alert(DEV, "Got DiscardAck packet %llus +%u!"
627                               " DRBD is not a random data generator!\n",
628                               (unsigned long long)req->sector, req->size);
629                 req->rq_state |= RQ_NET_DONE;
630                 /* fall through */
631         case write_acked_by_peer:
632                 /* protocol C; successfully written on peer.
633                  * Nothing to do here.
634                  * We want to keep the tl in place for all protocols, to cater
635                  * for volatile write-back caches on lower level devices.
636                  *
637                  * A barrier request is expected to have forced all prior
638                  * requests onto stable storage, so completion of a barrier
639                  * request could set NET_DONE right here, and not wait for the
640                  * P_BARRIER_ACK, but that is an unnecessary optimization. */
641
642                 /* this makes it effectively the same as for: */
643         case recv_acked_by_peer:
644                 /* protocol B; pretends to be successfully written on peer.
645                  * see also notes above in handed_over_to_network about
646                  * protocol != C */
647                 req->rq_state |= RQ_NET_OK;
648                 D_ASSERT(req->rq_state & RQ_NET_PENDING);
649                 dec_ap_pending(mdev);
650                 atomic_sub(req->size>>9, &mdev->ap_in_flight);
651                 req->rq_state &= ~RQ_NET_PENDING;
652                 _req_may_be_done_not_susp(req, m);
653                 break;
654
655         case neg_acked:
656                 /* assert something? */
657                 if (req->rq_state & RQ_NET_PENDING) {
658                         dec_ap_pending(mdev);
659                         atomic_sub(req->size>>9, &mdev->ap_in_flight);
660                 }
661                 req->rq_state &= ~(RQ_NET_OK|RQ_NET_PENDING);
662
663                 req->rq_state |= RQ_NET_DONE;
664                 _req_may_be_done_not_susp(req, m);
665                 /* else: done by handed_over_to_network */
666                 break;
667
668         case fail_frozen_disk_io:
669                 if (!(req->rq_state & RQ_LOCAL_COMPLETED))
670                         break;
671
672                 _req_may_be_done(req, m); /* Allowed while state.susp */
673                 break;
674
675         case restart_frozen_disk_io:
676                 if (!(req->rq_state & RQ_LOCAL_COMPLETED))
677                         break;
678
679                 req->rq_state &= ~RQ_LOCAL_COMPLETED;
680
681                 rv = MR_READ;
682                 if (bio_data_dir(req->master_bio) == WRITE)
683                         rv = MR_WRITE;
684
685                 get_ldev(mdev);
686                 req->w.cb = w_restart_disk_io;
687                 drbd_queue_work(&mdev->data.work, &req->w);
688                 break;
689
690         case resend:
691                 /* If RQ_NET_OK is already set, we got a P_WRITE_ACK or P_RECV_ACK
692                    before the connection loss (B&C only); only P_BARRIER_ACK was missing.
693                    Trowing them out of the TL here by pretending we got a BARRIER_ACK
694                    We ensure that the peer was not rebooted */
695                 if (!(req->rq_state & RQ_NET_OK)) {
696                         if (req->w.cb) {
697                                 drbd_queue_work(&mdev->data.work, &req->w);
698                                 rv = req->rq_state & RQ_WRITE ? MR_WRITE : MR_READ;
699                         }
700                         break;
701                 }
702                 /* else, fall through to barrier_acked */
703
704         case barrier_acked:
705                 if (!(req->rq_state & RQ_WRITE))
706                         break;
707
708                 if (req->rq_state & RQ_NET_PENDING) {
709                         /* barrier came in before all requests have been acked.
710                          * this is bad, because if the connection is lost now,
711                          * we won't be able to clean them up... */
712                         dev_err(DEV, "FIXME (barrier_acked but pending)\n");
713                         list_move(&req->tl_requests, &mdev->out_of_sequence_requests);
714                 }
715                 D_ASSERT(req->rq_state & RQ_NET_SENT);
716                 req->rq_state |= RQ_NET_DONE;
717                 if (mdev->net_conf->wire_protocol == DRBD_PROT_A)
718                         atomic_sub(req->size>>9, &mdev->ap_in_flight);
719                 _req_may_be_done(req, m); /* Allowed while state.susp */
720                 break;
721
722         case data_received:
723                 D_ASSERT(req->rq_state & RQ_NET_PENDING);
724                 dec_ap_pending(mdev);
725                 req->rq_state &= ~RQ_NET_PENDING;
726                 req->rq_state |= (RQ_NET_OK|RQ_NET_DONE);
727                 _req_may_be_done_not_susp(req, m);
728                 break;
729         };
730
731         return rv;
732 }
733
734 /* we may do a local read if:
735  * - we are consistent (of course),
736  * - or we are generally inconsistent,
737  *   BUT we are still/already IN SYNC for this area.
738  *   since size may be bigger than BM_BLOCK_SIZE,
739  *   we may need to check several bits.
740  */
741 static int drbd_may_do_local_read(struct drbd_conf *mdev, sector_t sector, int size)
742 {
743         unsigned long sbnr, ebnr;
744         sector_t esector, nr_sectors;
745
746         if (mdev->state.disk == D_UP_TO_DATE)
747                 return 1;
748         if (mdev->state.disk >= D_OUTDATED)
749                 return 0;
750         if (mdev->state.disk <  D_INCONSISTENT)
751                 return 0;
752         /* state.disk == D_INCONSISTENT   We will have a look at the BitMap */
753         nr_sectors = drbd_get_capacity(mdev->this_bdev);
754         esector = sector + (size >> 9) - 1;
755
756         D_ASSERT(sector  < nr_sectors);
757         D_ASSERT(esector < nr_sectors);
758
759         sbnr = BM_SECT_TO_BIT(sector);
760         ebnr = BM_SECT_TO_BIT(esector);
761
762         return 0 == drbd_bm_count_bits(mdev, sbnr, ebnr);
763 }
764
765 static int drbd_should_do_remote(struct drbd_conf *mdev)
766 {
767         union drbd_state s = mdev->state;
768
769         return s.pdsk == D_UP_TO_DATE ||
770                 (s.pdsk >= D_INCONSISTENT &&
771                  s.conn >= C_WF_BITMAP_T &&
772                  s.conn < C_AHEAD);
773 }
774 static int drbd_should_send_oos(struct drbd_conf *mdev)
775 {
776         union drbd_state s = mdev->state;
777
778         return s.pdsk >= D_INCONSISTENT &&
779                 (s.conn == C_AHEAD || s.conn == C_WF_BITMAP_S);
780 }
781
782 static int drbd_make_request_common(struct drbd_conf *mdev, struct bio *bio, unsigned long start_time)
783 {
784         const int rw = bio_rw(bio);
785         const int size = bio->bi_size;
786         const sector_t sector = bio->bi_sector;
787         struct drbd_tl_epoch *b = NULL;
788         struct drbd_request *req;
789         int local, remote, send_oos = 0;
790         int err = -EIO;
791         int ret = 0;
792
793         /* allocate outside of all locks; */
794         req = drbd_req_new(mdev, bio);
795         if (!req) {
796                 dec_ap_bio(mdev);
797                 /* only pass the error to the upper layers.
798                  * if user cannot handle io errors, that's not our business. */
799                 dev_err(DEV, "could not kmalloc() req\n");
800                 bio_endio(bio, -ENOMEM);
801                 return 0;
802         }
803         req->start_time = start_time;
804
805         local = get_ldev(mdev);
806         if (!local) {
807                 bio_put(req->private_bio); /* or we get a bio leak */
808                 req->private_bio = NULL;
809         }
810         if (rw == WRITE) {
811                 remote = 1;
812         } else {
813                 /* READ || READA */
814                 if (local) {
815                         if (!drbd_may_do_local_read(mdev, sector, size)) {
816                                 /* we could kick the syncer to
817                                  * sync this extent asap, wait for
818                                  * it, then continue locally.
819                                  * Or just issue the request remotely.
820                                  */
821                                 local = 0;
822                                 bio_put(req->private_bio);
823                                 req->private_bio = NULL;
824                                 put_ldev(mdev);
825                         }
826                 }
827                 remote = !local && mdev->state.pdsk >= D_UP_TO_DATE;
828         }
829
830         /* If we have a disk, but a READA request is mapped to remote,
831          * we are R_PRIMARY, D_INCONSISTENT, SyncTarget.
832          * Just fail that READA request right here.
833          *
834          * THINK: maybe fail all READA when not local?
835          *        or make this configurable...
836          *        if network is slow, READA won't do any good.
837          */
838         if (rw == READA && mdev->state.disk >= D_INCONSISTENT && !local) {
839                 err = -EWOULDBLOCK;
840                 goto fail_and_free_req;
841         }
842
843         /* For WRITES going to the local disk, grab a reference on the target
844          * extent.  This waits for any resync activity in the corresponding
845          * resync extent to finish, and, if necessary, pulls in the target
846          * extent into the activity log, which involves further disk io because
847          * of transactional on-disk meta data updates. */
848         if (rw == WRITE && local && !test_bit(AL_SUSPENDED, &mdev->flags)) {
849                 req->rq_state |= RQ_IN_ACT_LOG;
850                 drbd_al_begin_io(mdev, sector);
851         }
852
853         remote = remote && drbd_should_do_remote(mdev);
854         send_oos = rw == WRITE && drbd_should_send_oos(mdev);
855         D_ASSERT(!(remote && send_oos));
856
857         if (!(local || remote) && !is_susp(mdev->state)) {
858                 if (__ratelimit(&drbd_ratelimit_state))
859                         dev_err(DEV, "IO ERROR: neither local nor remote disk\n");
860                 goto fail_free_complete;
861         }
862
863         /* For WRITE request, we have to make sure that we have an
864          * unused_spare_tle, in case we need to start a new epoch.
865          * I try to be smart and avoid to pre-allocate always "just in case",
866          * but there is a race between testing the bit and pointer outside the
867          * spinlock, and grabbing the spinlock.
868          * if we lost that race, we retry.  */
869         if (rw == WRITE && (remote || send_oos) &&
870             mdev->unused_spare_tle == NULL &&
871             test_bit(CREATE_BARRIER, &mdev->flags)) {
872 allocate_barrier:
873                 b = kmalloc(sizeof(struct drbd_tl_epoch), GFP_NOIO);
874                 if (!b) {
875                         dev_err(DEV, "Failed to alloc barrier.\n");
876                         err = -ENOMEM;
877                         goto fail_free_complete;
878                 }
879         }
880
881         /* GOOD, everything prepared, grab the spin_lock */
882         spin_lock_irq(&mdev->req_lock);
883
884         if (is_susp(mdev->state)) {
885                 /* If we got suspended, use the retry mechanism of
886                    generic_make_request() to restart processing of this
887                    bio. In the next call to drbd_make_request
888                    we sleep in inc_ap_bio() */
889                 ret = 1;
890                 spin_unlock_irq(&mdev->req_lock);
891                 goto fail_free_complete;
892         }
893
894         if (remote || send_oos) {
895                 remote = drbd_should_do_remote(mdev);
896                 send_oos = rw == WRITE && drbd_should_send_oos(mdev);
897                 D_ASSERT(!(remote && send_oos));
898
899                 if (!(remote || send_oos))
900                         dev_warn(DEV, "lost connection while grabbing the req_lock!\n");
901                 if (!(local || remote)) {
902                         dev_err(DEV, "IO ERROR: neither local nor remote disk\n");
903                         spin_unlock_irq(&mdev->req_lock);
904                         goto fail_free_complete;
905                 }
906         }
907
908         if (b && mdev->unused_spare_tle == NULL) {
909                 mdev->unused_spare_tle = b;
910                 b = NULL;
911         }
912         if (rw == WRITE && (remote || send_oos) &&
913             mdev->unused_spare_tle == NULL &&
914             test_bit(CREATE_BARRIER, &mdev->flags)) {
915                 /* someone closed the current epoch
916                  * while we were grabbing the spinlock */
917                 spin_unlock_irq(&mdev->req_lock);
918                 goto allocate_barrier;
919         }
920
921
922         /* Update disk stats */
923         _drbd_start_io_acct(mdev, req, bio);
924
925         /* _maybe_start_new_epoch(mdev);
926          * If we need to generate a write barrier packet, we have to add the
927          * new epoch (barrier) object, and queue the barrier packet for sending,
928          * and queue the req's data after it _within the same lock_, otherwise
929          * we have race conditions were the reorder domains could be mixed up.
930          *
931          * Even read requests may start a new epoch and queue the corresponding
932          * barrier packet.  To get the write ordering right, we only have to
933          * make sure that, if this is a write request and it triggered a
934          * barrier packet, this request is queued within the same spinlock. */
935         if ((remote || send_oos) && mdev->unused_spare_tle &&
936             test_and_clear_bit(CREATE_BARRIER, &mdev->flags)) {
937                 _tl_add_barrier(mdev, mdev->unused_spare_tle);
938                 mdev->unused_spare_tle = NULL;
939         } else {
940                 D_ASSERT(!(remote && rw == WRITE &&
941                            test_bit(CREATE_BARRIER, &mdev->flags)));
942         }
943
944         /* NOTE
945          * Actually, 'local' may be wrong here already, since we may have failed
946          * to write to the meta data, and may become wrong anytime because of
947          * local io-error for some other request, which would lead to us
948          * "detaching" the local disk.
949          *
950          * 'remote' may become wrong any time because the network could fail.
951          *
952          * This is a harmless race condition, though, since it is handled
953          * correctly at the appropriate places; so it just defers the failure
954          * of the respective operation.
955          */
956
957         /* mark them early for readability.
958          * this just sets some state flags. */
959         if (remote)
960                 _req_mod(req, to_be_send);
961         if (local)
962                 _req_mod(req, to_be_submitted);
963
964         /* check this request on the collision detection hash tables.
965          * if we have a conflict, just complete it here.
966          * THINK do we want to check reads, too? (I don't think so...) */
967         if (rw == WRITE && _req_conflicts(req))
968                 goto fail_conflicting;
969
970         list_add_tail(&req->tl_requests, &mdev->newest_tle->requests);
971
972         /* NOTE remote first: to get the concurrent write detection right,
973          * we must register the request before start of local IO.  */
974         if (remote) {
975                 /* either WRITE and C_CONNECTED,
976                  * or READ, and no local disk,
977                  * or READ, but not in sync.
978                  */
979                 _req_mod(req, (rw == WRITE)
980                                 ? queue_for_net_write
981                                 : queue_for_net_read);
982         }
983         if (send_oos && drbd_set_out_of_sync(mdev, sector, size))
984                 _req_mod(req, queue_for_send_oos);
985
986         if (remote &&
987             mdev->net_conf->on_congestion != OC_BLOCK && mdev->agreed_pro_version >= 96) {
988                 int congested = 0;
989
990                 if (mdev->net_conf->cong_fill &&
991                     atomic_read(&mdev->ap_in_flight) >= mdev->net_conf->cong_fill) {
992                         dev_info(DEV, "Congestion-fill threshold reached\n");
993                         congested = 1;
994                 }
995
996                 if (mdev->act_log->used >= mdev->net_conf->cong_extents) {
997                         dev_info(DEV, "Congestion-extents threshold reached\n");
998                         congested = 1;
999                 }
1000
1001                 if (congested) {
1002                         queue_barrier(mdev);
1003
1004                         if (mdev->net_conf->on_congestion == OC_PULL_AHEAD)
1005                                 _drbd_set_state(_NS(mdev, conn, C_AHEAD), 0, NULL);
1006                         else  /*mdev->net_conf->on_congestion == OC_DISCONNECT */
1007                                 _drbd_set_state(_NS(mdev, conn, C_DISCONNECTING), 0, NULL);
1008                 }
1009         }
1010
1011         spin_unlock_irq(&mdev->req_lock);
1012         kfree(b); /* if someone else has beaten us to it... */
1013
1014         if (local) {
1015                 req->private_bio->bi_bdev = mdev->ldev->backing_bdev;
1016
1017                 /* State may have changed since we grabbed our reference on the
1018                  * mdev->ldev member. Double check, and short-circuit to endio.
1019                  * In case the last activity log transaction failed to get on
1020                  * stable storage, and this is a WRITE, we may not even submit
1021                  * this bio. */
1022                 if (get_ldev(mdev)) {
1023                         if (drbd_insert_fault(mdev,   rw == WRITE ? DRBD_FAULT_DT_WR
1024                                                     : rw == READ  ? DRBD_FAULT_DT_RD
1025                                                     :               DRBD_FAULT_DT_RA))
1026                                 bio_endio(req->private_bio, -EIO);
1027                         else
1028                                 generic_make_request(req->private_bio);
1029                         put_ldev(mdev);
1030                 } else
1031                         bio_endio(req->private_bio, -EIO);
1032         }
1033
1034         return 0;
1035
1036 fail_conflicting:
1037         /* this is a conflicting request.
1038          * even though it may have been only _partially_
1039          * overlapping with one of the currently pending requests,
1040          * without even submitting or sending it, we will
1041          * pretend that it was successfully served right now.
1042          */
1043         _drbd_end_io_acct(mdev, req);
1044         spin_unlock_irq(&mdev->req_lock);
1045         if (remote)
1046                 dec_ap_pending(mdev);
1047         /* THINK: do we want to fail it (-EIO), or pretend success?
1048          * this pretends success. */
1049         err = 0;
1050
1051 fail_free_complete:
1052         if (rw == WRITE && local)
1053                 drbd_al_complete_io(mdev, sector);
1054 fail_and_free_req:
1055         if (local) {
1056                 bio_put(req->private_bio);
1057                 req->private_bio = NULL;
1058                 put_ldev(mdev);
1059         }
1060         if (!ret)
1061                 bio_endio(bio, err);
1062
1063         drbd_req_free(req);
1064         dec_ap_bio(mdev);
1065         kfree(b);
1066
1067         return ret;
1068 }
1069
1070 /* helper function for drbd_make_request
1071  * if we can determine just by the mdev (state) that this request will fail,
1072  * return 1
1073  * otherwise return 0
1074  */
1075 static int drbd_fail_request_early(struct drbd_conf *mdev, int is_write)
1076 {
1077         if (mdev->state.role != R_PRIMARY &&
1078                 (!allow_oos || is_write)) {
1079                 if (__ratelimit(&drbd_ratelimit_state)) {
1080                         dev_err(DEV, "Process %s[%u] tried to %s; "
1081                             "since we are not in Primary state, "
1082                             "we cannot allow this\n",
1083                             current->comm, current->pid,
1084                             is_write ? "WRITE" : "READ");
1085                 }
1086                 return 1;
1087         }
1088
1089         return 0;
1090 }
1091
1092 int drbd_make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1093 {
1094         unsigned int s_enr, e_enr;
1095         struct drbd_conf *mdev = (struct drbd_conf *) q->queuedata;
1096         unsigned long start_time;
1097
1098         if (drbd_fail_request_early(mdev, bio_data_dir(bio) & WRITE)) {
1099                 bio_endio(bio, -EPERM);
1100                 return 0;
1101         }
1102
1103         start_time = jiffies;
1104
1105         /*
1106          * what we "blindly" assume:
1107          */
1108         D_ASSERT(bio->bi_size > 0);
1109         D_ASSERT((bio->bi_size & 0x1ff) == 0);
1110         D_ASSERT(bio->bi_idx == 0);
1111
1112         /* to make some things easier, force alignment of requests within the
1113          * granularity of our hash tables */
1114         s_enr = bio->bi_sector >> HT_SHIFT;
1115         e_enr = (bio->bi_sector+(bio->bi_size>>9)-1) >> HT_SHIFT;
1116
1117         if (likely(s_enr == e_enr)) {
1118                 inc_ap_bio(mdev, 1);
1119                 return drbd_make_request_common(mdev, bio, start_time);
1120         }
1121
1122         /* can this bio be split generically?
1123          * Maybe add our own split-arbitrary-bios function. */
1124         if (bio->bi_vcnt != 1 || bio->bi_idx != 0 || bio->bi_size > DRBD_MAX_BIO_SIZE) {
1125                 /* rather error out here than BUG in bio_split */
1126                 dev_err(DEV, "bio would need to, but cannot, be split: "
1127                     "(vcnt=%u,idx=%u,size=%u,sector=%llu)\n",
1128                     bio->bi_vcnt, bio->bi_idx, bio->bi_size,
1129                     (unsigned long long)bio->bi_sector);
1130                 bio_endio(bio, -EINVAL);
1131         } else {
1132                 /* This bio crosses some boundary, so we have to split it. */
1133                 struct bio_pair *bp;
1134                 /* works for the "do not cross hash slot boundaries" case
1135                  * e.g. sector 262269, size 4096
1136                  * s_enr = 262269 >> 6 = 4097
1137                  * e_enr = (262269+8-1) >> 6 = 4098
1138                  * HT_SHIFT = 6
1139                  * sps = 64, mask = 63
1140                  * first_sectors = 64 - (262269 & 63) = 3
1141                  */
1142                 const sector_t sect = bio->bi_sector;
1143                 const int sps = 1 << HT_SHIFT; /* sectors per slot */
1144                 const int mask = sps - 1;
1145                 const sector_t first_sectors = sps - (sect & mask);
1146                 bp = bio_split(bio,
1147 #if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(2,6,28)
1148                                 bio_split_pool,
1149 #endif
1150                                 first_sectors);
1151
1152                 /* we need to get a "reference count" (ap_bio_cnt)
1153                  * to avoid races with the disconnect/reconnect/suspend code.
1154                  * In case we need to split the bio here, we need to get three references
1155                  * atomically, otherwise we might deadlock when trying to submit the
1156                  * second one! */
1157                 inc_ap_bio(mdev, 3);
1158
1159                 D_ASSERT(e_enr == s_enr + 1);
1160
1161                 while (drbd_make_request_common(mdev, &bp->bio1, start_time))
1162                         inc_ap_bio(mdev, 1);
1163
1164                 while (drbd_make_request_common(mdev, &bp->bio2, start_time))
1165                         inc_ap_bio(mdev, 1);
1166
1167                 dec_ap_bio(mdev);
1168
1169                 bio_pair_release(bp);
1170         }
1171         return 0;
1172 }
1173
1174 /* This is called by bio_add_page().  With this function we reduce
1175  * the number of BIOs that span over multiple DRBD_MAX_BIO_SIZEs
1176  * units (was AL_EXTENTs).
1177  *
1178  * we do the calculation within the lower 32bit of the byte offsets,
1179  * since we don't care for actual offset, but only check whether it
1180  * would cross "activity log extent" boundaries.
1181  *
1182  * As long as the BIO is empty we have to allow at least one bvec,
1183  * regardless of size and offset.  so the resulting bio may still
1184  * cross extent boundaries.  those are dealt with (bio_split) in
1185  * drbd_make_request.
1186  */
1187 int drbd_merge_bvec(struct request_queue *q, struct bvec_merge_data *bvm, struct bio_vec *bvec)
1188 {
1189         struct drbd_conf *mdev = (struct drbd_conf *) q->queuedata;
1190         unsigned int bio_offset =
1191                 (unsigned int)bvm->bi_sector << 9; /* 32 bit */
1192         unsigned int bio_size = bvm->bi_size;
1193         int limit, backing_limit;
1194
1195         limit = DRBD_MAX_BIO_SIZE
1196               - ((bio_offset & (DRBD_MAX_BIO_SIZE-1)) + bio_size);
1197         if (limit < 0)
1198                 limit = 0;
1199         if (bio_size == 0) {
1200                 if (limit <= bvec->bv_len)
1201                         limit = bvec->bv_len;
1202         } else if (limit && get_ldev(mdev)) {
1203                 struct request_queue * const b =
1204                         mdev->ldev->backing_bdev->bd_disk->queue;
1205                 if (b->merge_bvec_fn) {
1206                         backing_limit = b->merge_bvec_fn(b, bvm, bvec);
1207                         limit = min(limit, backing_limit);
1208                 }
1209                 put_ldev(mdev);
1210         }
1211         return limit;
1212 }