Merge branch 'for_linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jack/linux...
[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         /* if it was a write, we may have to set the corresponding
63          * bit(s) out-of-sync first. If it had a local part, we need to
64          * release the reference to the activity log. */
65         if (rw == WRITE) {
66                 /* remove it from the transfer log.
67                  * well, only if it had been there in the first
68                  * place... if it had not (local only or conflicting
69                  * and never sent), it should still be "empty" as
70                  * initialized in drbd_req_new(), so we can list_del() it
71                  * here unconditionally */
72                 list_del(&req->tl_requests);
73                 /* Set out-of-sync unless both OK flags are set
74                  * (local only or remote failed).
75                  * Other places where we set out-of-sync:
76                  * READ with local io-error */
77                 if (!(s & RQ_NET_OK) || !(s & RQ_LOCAL_OK))
78                         drbd_set_out_of_sync(mdev, req->sector, req->size);
79
80                 if ((s & RQ_NET_OK) && (s & RQ_LOCAL_OK) && (s & RQ_NET_SIS))
81                         drbd_set_in_sync(mdev, req->sector, req->size);
82
83                 /* one might be tempted to move the drbd_al_complete_io
84                  * to the local io completion callback drbd_endio_pri.
85                  * but, if this was a mirror write, we may only
86                  * drbd_al_complete_io after this is RQ_NET_DONE,
87                  * otherwise the extent could be dropped from the al
88                  * before it has actually been written on the peer.
89                  * if we crash before our peer knows about the request,
90                  * but after the extent has been dropped from the al,
91                  * we would forget to resync the corresponding extent.
92                  */
93                 if (s & RQ_LOCAL_MASK) {
94                         if (get_ldev_if_state(mdev, D_FAILED)) {
95                                 drbd_al_complete_io(mdev, req->sector);
96                                 put_ldev(mdev);
97                         } else if (__ratelimit(&drbd_ratelimit_state)) {
98                                 dev_warn(DEV, "Should have called drbd_al_complete_io(, %llu), "
99                                      "but my Disk seems to have failed :(\n",
100                                      (unsigned long long) req->sector);
101                         }
102                 }
103         }
104
105         /* if it was a local io error, we want to notify our
106          * peer about that, and see if we need to
107          * detach the disk and stuff.
108          * to avoid allocating some special work
109          * struct, reuse the request. */
110
111         /* THINK
112          * why do we do this not when we detect the error,
113          * but delay it until it is "done", i.e. possibly
114          * until the next barrier ack? */
115
116         if (rw == WRITE &&
117             ((s & RQ_LOCAL_MASK) && !(s & RQ_LOCAL_OK))) {
118                 if (!(req->w.list.next == LIST_POISON1 ||
119                       list_empty(&req->w.list))) {
120                         /* DEBUG ASSERT only; if this triggers, we
121                          * probably corrupt the worker list here */
122                         dev_err(DEV, "req->w.list.next = %p\n", req->w.list.next);
123                         dev_err(DEV, "req->w.list.prev = %p\n", req->w.list.prev);
124                 }
125                 req->w.cb = w_io_error;
126                 drbd_queue_work(&mdev->data.work, &req->w);
127                 /* drbd_req_free() is done in w_io_error */
128         } else {
129                 drbd_req_free(req);
130         }
131 }
132
133 static void queue_barrier(struct drbd_conf *mdev)
134 {
135         struct drbd_tl_epoch *b;
136
137         /* We are within the req_lock. Once we queued the barrier for sending,
138          * we set the CREATE_BARRIER bit. It is cleared as soon as a new
139          * barrier/epoch object is added. This is the only place this bit is
140          * set. It indicates that the barrier for this epoch is already queued,
141          * and no new epoch has been created yet. */
142         if (test_bit(CREATE_BARRIER, &mdev->flags))
143                 return;
144
145         b = mdev->newest_tle;
146         b->w.cb = w_send_barrier;
147         /* inc_ap_pending done here, so we won't
148          * get imbalanced on connection loss.
149          * dec_ap_pending will be done in got_BarrierAck
150          * or (on connection loss) in tl_clear.  */
151         inc_ap_pending(mdev);
152         drbd_queue_work(&mdev->data.work, &b->w);
153         set_bit(CREATE_BARRIER, &mdev->flags);
154 }
155
156 static void _about_to_complete_local_write(struct drbd_conf *mdev,
157         struct drbd_request *req)
158 {
159         const unsigned long s = req->rq_state;
160         struct drbd_request *i;
161         struct drbd_epoch_entry *e;
162         struct hlist_node *n;
163         struct hlist_head *slot;
164
165         /* before we can signal completion to the upper layers,
166          * we may need to close the current epoch */
167         if (mdev->state.conn >= C_CONNECTED &&
168             req->epoch == mdev->newest_tle->br_number)
169                 queue_barrier(mdev);
170
171         /* we need to do the conflict detection stuff,
172          * if we have the ee_hash (two_primaries) and
173          * this has been on the network */
174         if ((s & RQ_NET_DONE) && mdev->ee_hash != NULL) {
175                 const sector_t sector = req->sector;
176                 const int size = req->size;
177
178                 /* ASSERT:
179                  * there must be no conflicting requests, since
180                  * they must have been failed on the spot */
181 #define OVERLAPS overlaps(sector, size, i->sector, i->size)
182                 slot = tl_hash_slot(mdev, sector);
183                 hlist_for_each_entry(i, n, slot, colision) {
184                         if (OVERLAPS) {
185                                 dev_alert(DEV, "LOGIC BUG: completed: %p %llus +%u; "
186                                       "other: %p %llus +%u\n",
187                                       req, (unsigned long long)sector, size,
188                                       i, (unsigned long long)i->sector, i->size);
189                         }
190                 }
191
192                 /* maybe "wake" those conflicting epoch entries
193                  * that wait for this request to finish.
194                  *
195                  * currently, there can be only _one_ such ee
196                  * (well, or some more, which would be pending
197                  * P_DISCARD_ACK not yet sent by the asender...),
198                  * since we block the receiver thread upon the
199                  * first conflict detection, which will wait on
200                  * misc_wait.  maybe we want to assert that?
201                  *
202                  * anyways, if we found one,
203                  * we just have to do a wake_up.  */
204 #undef OVERLAPS
205 #define OVERLAPS overlaps(sector, size, e->sector, e->size)
206                 slot = ee_hash_slot(mdev, req->sector);
207                 hlist_for_each_entry(e, n, slot, colision) {
208                         if (OVERLAPS) {
209                                 wake_up(&mdev->misc_wait);
210                                 break;
211                         }
212                 }
213         }
214 #undef OVERLAPS
215 }
216
217 void complete_master_bio(struct drbd_conf *mdev,
218                 struct bio_and_error *m)
219 {
220         bio_endio(m->bio, m->error);
221         dec_ap_bio(mdev);
222 }
223
224 /* Helper for __req_mod().
225  * Set m->bio to the master bio, if it is fit to be completed,
226  * or leave it alone (it is initialized to NULL in __req_mod),
227  * if it has already been completed, or cannot be completed yet.
228  * If m->bio is set, the error status to be returned is placed in m->error.
229  */
230 void _req_may_be_done(struct drbd_request *req, struct bio_and_error *m)
231 {
232         const unsigned long s = req->rq_state;
233         struct drbd_conf *mdev = req->mdev;
234         /* only WRITES may end up here without a master bio (on barrier ack) */
235         int rw = req->master_bio ? bio_data_dir(req->master_bio) : WRITE;
236
237         /* we must not complete the master bio, while it is
238          *      still being processed by _drbd_send_zc_bio (drbd_send_dblock)
239          *      not yet acknowledged by the peer
240          *      not yet completed by the local io subsystem
241          * these flags may get cleared in any order by
242          *      the worker,
243          *      the receiver,
244          *      the bio_endio completion callbacks.
245          */
246         if (s & RQ_NET_QUEUED)
247                 return;
248         if (s & RQ_NET_PENDING)
249                 return;
250         if (s & RQ_LOCAL_PENDING)
251                 return;
252
253         if (req->master_bio) {
254                 /* this is data_received (remote read)
255                  * or protocol C P_WRITE_ACK
256                  * or protocol B P_RECV_ACK
257                  * or protocol A "handed_over_to_network" (SendAck)
258                  * or canceled or failed,
259                  * or killed from the transfer log due to connection loss.
260                  */
261
262                 /*
263                  * figure out whether to report success or failure.
264                  *
265                  * report success when at least one of the operations succeeded.
266                  * or, to put the other way,
267                  * only report failure, when both operations failed.
268                  *
269                  * what to do about the failures is handled elsewhere.
270                  * what we need to do here is just: complete the master_bio.
271                  *
272                  * local completion error, if any, has been stored as ERR_PTR
273                  * in private_bio within drbd_endio_pri.
274                  */
275                 int ok = (s & RQ_LOCAL_OK) || (s & RQ_NET_OK);
276                 int error = PTR_ERR(req->private_bio);
277
278                 /* remove the request from the conflict detection
279                  * respective block_id verification hash */
280                 if (!hlist_unhashed(&req->colision))
281                         hlist_del(&req->colision);
282                 else
283                         D_ASSERT((s & RQ_NET_MASK) == 0);
284
285                 /* for writes we need to do some extra housekeeping */
286                 if (rw == WRITE)
287                         _about_to_complete_local_write(mdev, req);
288
289                 /* Update disk stats */
290                 _drbd_end_io_acct(mdev, req);
291
292                 m->error = ok ? 0 : (error ?: -EIO);
293                 m->bio = req->master_bio;
294                 req->master_bio = NULL;
295         }
296
297         if ((s & RQ_NET_MASK) == 0 || (s & RQ_NET_DONE)) {
298                 /* this is disconnected (local only) operation,
299                  * or protocol C P_WRITE_ACK,
300                  * or protocol A or B P_BARRIER_ACK,
301                  * or killed from the transfer log due to connection loss. */
302                 _req_is_done(mdev, req, rw);
303         }
304         /* else: network part and not DONE yet. that is
305          * protocol A or B, barrier ack still pending... */
306 }
307
308 /*
309  * checks whether there was an overlapping request
310  * or ee already registered.
311  *
312  * if so, return 1, in which case this request is completed on the spot,
313  * without ever being submitted or send.
314  *
315  * return 0 if it is ok to submit this request.
316  *
317  * NOTE:
318  * paranoia: assume something above us is broken, and issues different write
319  * requests for the same block simultaneously...
320  *
321  * To ensure these won't be reordered differently on both nodes, resulting in
322  * diverging data sets, we discard the later one(s). Not that this is supposed
323  * to happen, but this is the rationale why we also have to check for
324  * conflicting requests with local origin, and why we have to do so regardless
325  * of whether we allowed multiple primaries.
326  *
327  * BTW, in case we only have one primary, the ee_hash is empty anyways, and the
328  * second hlist_for_each_entry becomes a noop. This is even simpler than to
329  * grab a reference on the net_conf, and check for the two_primaries flag...
330  */
331 static int _req_conflicts(struct drbd_request *req)
332 {
333         struct drbd_conf *mdev = req->mdev;
334         const sector_t sector = req->sector;
335         const int size = req->size;
336         struct drbd_request *i;
337         struct drbd_epoch_entry *e;
338         struct hlist_node *n;
339         struct hlist_head *slot;
340
341         D_ASSERT(hlist_unhashed(&req->colision));
342
343         if (!get_net_conf(mdev))
344                 return 0;
345
346         /* BUG_ON */
347         ERR_IF (mdev->tl_hash_s == 0)
348                 goto out_no_conflict;
349         BUG_ON(mdev->tl_hash == NULL);
350
351 #define OVERLAPS overlaps(i->sector, i->size, sector, size)
352         slot = tl_hash_slot(mdev, sector);
353         hlist_for_each_entry(i, n, slot, colision) {
354                 if (OVERLAPS) {
355                         dev_alert(DEV, "%s[%u] Concurrent local write detected! "
356                               "[DISCARD L] new: %llus +%u; "
357                               "pending: %llus +%u\n",
358                               current->comm, current->pid,
359                               (unsigned long long)sector, size,
360                               (unsigned long long)i->sector, i->size);
361                         goto out_conflict;
362                 }
363         }
364
365         if (mdev->ee_hash_s) {
366                 /* now, check for overlapping requests with remote origin */
367                 BUG_ON(mdev->ee_hash == NULL);
368 #undef OVERLAPS
369 #define OVERLAPS overlaps(e->sector, e->size, sector, size)
370                 slot = ee_hash_slot(mdev, sector);
371                 hlist_for_each_entry(e, n, slot, colision) {
372                         if (OVERLAPS) {
373                                 dev_alert(DEV, "%s[%u] Concurrent remote write detected!"
374                                       " [DISCARD L] new: %llus +%u; "
375                                       "pending: %llus +%u\n",
376                                       current->comm, current->pid,
377                                       (unsigned long long)sector, size,
378                                       (unsigned long long)e->sector, e->size);
379                                 goto out_conflict;
380                         }
381                 }
382         }
383 #undef OVERLAPS
384
385 out_no_conflict:
386         /* this is like it should be, and what we expected.
387          * our users do behave after all... */
388         put_net_conf(mdev);
389         return 0;
390
391 out_conflict:
392         put_net_conf(mdev);
393         return 1;
394 }
395
396 /* obviously this could be coded as many single functions
397  * instead of one huge switch,
398  * or by putting the code directly in the respective locations
399  * (as it has been before).
400  *
401  * but having it this way
402  *  enforces that it is all in this one place, where it is easier to audit,
403  *  it makes it obvious that whatever "event" "happens" to a request should
404  *  happen "atomically" within the req_lock,
405  *  and it enforces that we have to think in a very structured manner
406  *  about the "events" that may happen to a request during its life time ...
407  */
408 void __req_mod(struct drbd_request *req, enum drbd_req_event what,
409                 struct bio_and_error *m)
410 {
411         struct drbd_conf *mdev = req->mdev;
412         m->bio = NULL;
413
414         switch (what) {
415         default:
416                 dev_err(DEV, "LOGIC BUG in %s:%u\n", __FILE__ , __LINE__);
417                 break;
418
419         /* does not happen...
420          * initialization done in drbd_req_new
421         case created:
422                 break;
423                 */
424
425         case to_be_send: /* via network */
426                 /* reached via drbd_make_request_common
427                  * and from w_read_retry_remote */
428                 D_ASSERT(!(req->rq_state & RQ_NET_MASK));
429                 req->rq_state |= RQ_NET_PENDING;
430                 inc_ap_pending(mdev);
431                 break;
432
433         case to_be_submitted: /* locally */
434                 /* reached via drbd_make_request_common */
435                 D_ASSERT(!(req->rq_state & RQ_LOCAL_MASK));
436                 req->rq_state |= RQ_LOCAL_PENDING;
437                 break;
438
439         case completed_ok:
440                 if (bio_data_dir(req->master_bio) == WRITE)
441                         mdev->writ_cnt += req->size>>9;
442                 else
443                         mdev->read_cnt += req->size>>9;
444
445                 req->rq_state |= (RQ_LOCAL_COMPLETED|RQ_LOCAL_OK);
446                 req->rq_state &= ~RQ_LOCAL_PENDING;
447
448                 _req_may_be_done(req, m);
449                 put_ldev(mdev);
450                 break;
451
452         case write_completed_with_error:
453                 req->rq_state |= RQ_LOCAL_COMPLETED;
454                 req->rq_state &= ~RQ_LOCAL_PENDING;
455
456                 dev_alert(DEV, "Local WRITE failed sec=%llus size=%u\n",
457                       (unsigned long long)req->sector, req->size);
458                 /* and now: check how to handle local io error. */
459                 __drbd_chk_io_error(mdev, FALSE);
460                 _req_may_be_done(req, m);
461                 put_ldev(mdev);
462                 break;
463
464         case read_ahead_completed_with_error:
465                 /* it is legal to fail READA */
466                 req->rq_state |= RQ_LOCAL_COMPLETED;
467                 req->rq_state &= ~RQ_LOCAL_PENDING;
468                 _req_may_be_done(req, m);
469                 put_ldev(mdev);
470                 break;
471
472         case read_completed_with_error:
473                 drbd_set_out_of_sync(mdev, req->sector, req->size);
474
475                 req->rq_state |= RQ_LOCAL_COMPLETED;
476                 req->rq_state &= ~RQ_LOCAL_PENDING;
477
478                 dev_alert(DEV, "Local READ failed sec=%llus size=%u\n",
479                       (unsigned long long)req->sector, req->size);
480                 /* _req_mod(req,to_be_send); oops, recursion... */
481                 D_ASSERT(!(req->rq_state & RQ_NET_MASK));
482                 req->rq_state |= RQ_NET_PENDING;
483                 inc_ap_pending(mdev);
484
485                 __drbd_chk_io_error(mdev, FALSE);
486                 put_ldev(mdev);
487                 /* NOTE: if we have no connection,
488                  * or know the peer has no good data either,
489                  * then we don't actually need to "queue_for_net_read",
490                  * but we do so anyways, since the drbd_io_error()
491                  * and the potential state change to "Diskless"
492                  * needs to be done from process context */
493
494                 /* fall through: _req_mod(req,queue_for_net_read); */
495
496         case queue_for_net_read:
497                 /* READ or READA, and
498                  * no local disk,
499                  * or target area marked as invalid,
500                  * or just got an io-error. */
501                 /* from drbd_make_request_common
502                  * or from bio_endio during read io-error recovery */
503
504                 /* so we can verify the handle in the answer packet
505                  * corresponding hlist_del is in _req_may_be_done() */
506                 hlist_add_head(&req->colision, ar_hash_slot(mdev, req->sector));
507
508                 set_bit(UNPLUG_REMOTE, &mdev->flags);
509
510                 D_ASSERT(req->rq_state & RQ_NET_PENDING);
511                 req->rq_state |= RQ_NET_QUEUED;
512                 req->w.cb = (req->rq_state & RQ_LOCAL_MASK)
513                         ? w_read_retry_remote
514                         : w_send_read_req;
515                 drbd_queue_work(&mdev->data.work, &req->w);
516                 break;
517
518         case queue_for_net_write:
519                 /* assert something? */
520                 /* from drbd_make_request_common only */
521
522                 hlist_add_head(&req->colision, tl_hash_slot(mdev, req->sector));
523                 /* corresponding hlist_del is in _req_may_be_done() */
524
525                 /* NOTE
526                  * In case the req ended up on the transfer log before being
527                  * queued on the worker, it could lead to this request being
528                  * missed during cleanup after connection loss.
529                  * So we have to do both operations here,
530                  * within the same lock that protects the transfer log.
531                  *
532                  * _req_add_to_epoch(req); this has to be after the
533                  * _maybe_start_new_epoch(req); which happened in
534                  * drbd_make_request_common, because we now may set the bit
535                  * again ourselves to close the current epoch.
536                  *
537                  * Add req to the (now) current epoch (barrier). */
538
539                 /* otherwise we may lose an unplug, which may cause some remote
540                  * io-scheduler timeout to expire, increasing maximum latency,
541                  * hurting performance. */
542                 set_bit(UNPLUG_REMOTE, &mdev->flags);
543
544                 /* see drbd_make_request_common,
545                  * just after it grabs the req_lock */
546                 D_ASSERT(test_bit(CREATE_BARRIER, &mdev->flags) == 0);
547
548                 req->epoch = mdev->newest_tle->br_number;
549                 list_add_tail(&req->tl_requests,
550                                 &mdev->newest_tle->requests);
551
552                 /* increment size of current epoch */
553                 mdev->newest_tle->n_req++;
554
555                 /* queue work item to send data */
556                 D_ASSERT(req->rq_state & RQ_NET_PENDING);
557                 req->rq_state |= RQ_NET_QUEUED;
558                 req->w.cb =  w_send_dblock;
559                 drbd_queue_work(&mdev->data.work, &req->w);
560
561                 /* close the epoch, in case it outgrew the limit */
562                 if (mdev->newest_tle->n_req >= mdev->net_conf->max_epoch_size)
563                         queue_barrier(mdev);
564
565                 break;
566
567         case send_canceled:
568                 /* treat it the same */
569         case send_failed:
570                 /* real cleanup will be done from tl_clear.  just update flags
571                  * so it is no longer marked as on the worker queue */
572                 req->rq_state &= ~RQ_NET_QUEUED;
573                 /* if we did it right, tl_clear should be scheduled only after
574                  * this, so this should not be necessary! */
575                 _req_may_be_done(req, m);
576                 break;
577
578         case handed_over_to_network:
579                 /* assert something? */
580                 if (bio_data_dir(req->master_bio) == WRITE &&
581                     mdev->net_conf->wire_protocol == DRBD_PROT_A) {
582                         /* this is what is dangerous about protocol A:
583                          * pretend it was successfully written on the peer. */
584                         if (req->rq_state & RQ_NET_PENDING) {
585                                 dec_ap_pending(mdev);
586                                 req->rq_state &= ~RQ_NET_PENDING;
587                                 req->rq_state |= RQ_NET_OK;
588                         } /* else: neg-ack was faster... */
589                         /* it is still not yet RQ_NET_DONE until the
590                          * corresponding epoch barrier got acked as well,
591                          * so we know what to dirty on connection loss */
592                 }
593                 req->rq_state &= ~RQ_NET_QUEUED;
594                 req->rq_state |= RQ_NET_SENT;
595                 /* because _drbd_send_zc_bio could sleep, and may want to
596                  * dereference the bio even after the "write_acked_by_peer" and
597                  * "completed_ok" events came in, once we return from
598                  * _drbd_send_zc_bio (drbd_send_dblock), we have to check
599                  * whether it is done already, and end it.  */
600                 _req_may_be_done(req, m);
601                 break;
602
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 it is still queued, we may not complete it here.
611                  * it will be canceled soon. */
612                 if (!(req->rq_state & RQ_NET_QUEUED))
613                         _req_may_be_done(req, m);
614                 break;
615
616         case write_acked_by_peer_and_sis:
617                 req->rq_state |= RQ_NET_SIS;
618         case conflict_discarded_by_peer:
619                 /* for discarded conflicting writes of multiple primaries,
620                  * there is no need to keep anything in the tl, potential
621                  * node crashes are covered by the activity log. */
622                 if (what == conflict_discarded_by_peer)
623                         dev_alert(DEV, "Got DiscardAck packet %llus +%u!"
624                               " DRBD is not a random data generator!\n",
625                               (unsigned long long)req->sector, req->size);
626                 req->rq_state |= RQ_NET_DONE;
627                 /* fall through */
628         case write_acked_by_peer:
629                 /* protocol C; successfully written on peer.
630                  * Nothing to do here.
631                  * We want to keep the tl in place for all protocols, to cater
632                  * for volatile write-back caches on lower level devices.
633                  *
634                  * A barrier request is expected to have forced all prior
635                  * requests onto stable storage, so completion of a barrier
636                  * request could set NET_DONE right here, and not wait for the
637                  * P_BARRIER_ACK, but that is an unnecessary optimization. */
638
639                 /* this makes it effectively the same as for: */
640         case recv_acked_by_peer:
641                 /* protocol B; pretends to be successfully written on peer.
642                  * see also notes above in handed_over_to_network about
643                  * protocol != C */
644                 req->rq_state |= RQ_NET_OK;
645                 D_ASSERT(req->rq_state & RQ_NET_PENDING);
646                 dec_ap_pending(mdev);
647                 req->rq_state &= ~RQ_NET_PENDING;
648                 _req_may_be_done(req, m);
649                 break;
650
651         case neg_acked:
652                 /* assert something? */
653                 if (req->rq_state & RQ_NET_PENDING)
654                         dec_ap_pending(mdev);
655                 req->rq_state &= ~(RQ_NET_OK|RQ_NET_PENDING);
656
657                 req->rq_state |= RQ_NET_DONE;
658                 _req_may_be_done(req, m);
659                 /* else: done by handed_over_to_network */
660                 break;
661
662         case barrier_acked:
663                 if (req->rq_state & RQ_NET_PENDING) {
664                         /* barrier came in before all requests have been acked.
665                          * this is bad, because if the connection is lost now,
666                          * we won't be able to clean them up... */
667                         dev_err(DEV, "FIXME (barrier_acked but pending)\n");
668                         list_move(&req->tl_requests, &mdev->out_of_sequence_requests);
669                 }
670                 D_ASSERT(req->rq_state & RQ_NET_SENT);
671                 req->rq_state |= RQ_NET_DONE;
672                 _req_may_be_done(req, m);
673                 break;
674
675         case data_received:
676                 D_ASSERT(req->rq_state & RQ_NET_PENDING);
677                 dec_ap_pending(mdev);
678                 req->rq_state &= ~RQ_NET_PENDING;
679                 req->rq_state |= (RQ_NET_OK|RQ_NET_DONE);
680                 _req_may_be_done(req, m);
681                 break;
682         };
683 }
684
685 /* we may do a local read if:
686  * - we are consistent (of course),
687  * - or we are generally inconsistent,
688  *   BUT we are still/already IN SYNC for this area.
689  *   since size may be bigger than BM_BLOCK_SIZE,
690  *   we may need to check several bits.
691  */
692 static int drbd_may_do_local_read(struct drbd_conf *mdev, sector_t sector, int size)
693 {
694         unsigned long sbnr, ebnr;
695         sector_t esector, nr_sectors;
696
697         if (mdev->state.disk == D_UP_TO_DATE)
698                 return 1;
699         if (mdev->state.disk >= D_OUTDATED)
700                 return 0;
701         if (mdev->state.disk <  D_INCONSISTENT)
702                 return 0;
703         /* state.disk == D_INCONSISTENT   We will have a look at the BitMap */
704         nr_sectors = drbd_get_capacity(mdev->this_bdev);
705         esector = sector + (size >> 9) - 1;
706
707         D_ASSERT(sector  < nr_sectors);
708         D_ASSERT(esector < nr_sectors);
709
710         sbnr = BM_SECT_TO_BIT(sector);
711         ebnr = BM_SECT_TO_BIT(esector);
712
713         return 0 == drbd_bm_count_bits(mdev, sbnr, ebnr);
714 }
715
716 static int drbd_make_request_common(struct drbd_conf *mdev, struct bio *bio)
717 {
718         const int rw = bio_rw(bio);
719         const int size = bio->bi_size;
720         const sector_t sector = bio->bi_sector;
721         struct drbd_tl_epoch *b = NULL;
722         struct drbd_request *req;
723         int local, remote;
724         int err = -EIO;
725
726         /* allocate outside of all locks; */
727         req = drbd_req_new(mdev, bio);
728         if (!req) {
729                 dec_ap_bio(mdev);
730                 /* only pass the error to the upper layers.
731                  * if user cannot handle io errors, that's not our business. */
732                 dev_err(DEV, "could not kmalloc() req\n");
733                 bio_endio(bio, -ENOMEM);
734                 return 0;
735         }
736
737         local = get_ldev(mdev);
738         if (!local) {
739                 bio_put(req->private_bio); /* or we get a bio leak */
740                 req->private_bio = NULL;
741         }
742         if (rw == WRITE) {
743                 remote = 1;
744         } else {
745                 /* READ || READA */
746                 if (local) {
747                         if (!drbd_may_do_local_read(mdev, sector, size)) {
748                                 /* we could kick the syncer to
749                                  * sync this extent asap, wait for
750                                  * it, then continue locally.
751                                  * Or just issue the request remotely.
752                                  */
753                                 local = 0;
754                                 bio_put(req->private_bio);
755                                 req->private_bio = NULL;
756                                 put_ldev(mdev);
757                         }
758                 }
759                 remote = !local && mdev->state.pdsk >= D_UP_TO_DATE;
760         }
761
762         /* If we have a disk, but a READA request is mapped to remote,
763          * we are R_PRIMARY, D_INCONSISTENT, SyncTarget.
764          * Just fail that READA request right here.
765          *
766          * THINK: maybe fail all READA when not local?
767          *        or make this configurable...
768          *        if network is slow, READA won't do any good.
769          */
770         if (rw == READA && mdev->state.disk >= D_INCONSISTENT && !local) {
771                 err = -EWOULDBLOCK;
772                 goto fail_and_free_req;
773         }
774
775         /* For WRITES going to the local disk, grab a reference on the target
776          * extent.  This waits for any resync activity in the corresponding
777          * resync extent to finish, and, if necessary, pulls in the target
778          * extent into the activity log, which involves further disk io because
779          * of transactional on-disk meta data updates. */
780         if (rw == WRITE && local)
781                 drbd_al_begin_io(mdev, sector);
782
783         remote = remote && (mdev->state.pdsk == D_UP_TO_DATE ||
784                             (mdev->state.pdsk == D_INCONSISTENT &&
785                              mdev->state.conn >= C_CONNECTED));
786
787         if (!(local || remote)) {
788                 dev_err(DEV, "IO ERROR: neither local nor remote disk\n");
789                 goto fail_free_complete;
790         }
791
792         /* For WRITE request, we have to make sure that we have an
793          * unused_spare_tle, in case we need to start a new epoch.
794          * I try to be smart and avoid to pre-allocate always "just in case",
795          * but there is a race between testing the bit and pointer outside the
796          * spinlock, and grabbing the spinlock.
797          * if we lost that race, we retry.  */
798         if (rw == WRITE && remote &&
799             mdev->unused_spare_tle == NULL &&
800             test_bit(CREATE_BARRIER, &mdev->flags)) {
801 allocate_barrier:
802                 b = kmalloc(sizeof(struct drbd_tl_epoch), GFP_NOIO);
803                 if (!b) {
804                         dev_err(DEV, "Failed to alloc barrier.\n");
805                         err = -ENOMEM;
806                         goto fail_free_complete;
807                 }
808         }
809
810         /* GOOD, everything prepared, grab the spin_lock */
811         spin_lock_irq(&mdev->req_lock);
812
813         if (remote) {
814                 remote = (mdev->state.pdsk == D_UP_TO_DATE ||
815                             (mdev->state.pdsk == D_INCONSISTENT &&
816                              mdev->state.conn >= C_CONNECTED));
817                 if (!remote)
818                         dev_warn(DEV, "lost connection while grabbing the req_lock!\n");
819                 if (!(local || remote)) {
820                         dev_err(DEV, "IO ERROR: neither local nor remote disk\n");
821                         spin_unlock_irq(&mdev->req_lock);
822                         goto fail_free_complete;
823                 }
824         }
825
826         if (b && mdev->unused_spare_tle == NULL) {
827                 mdev->unused_spare_tle = b;
828                 b = NULL;
829         }
830         if (rw == WRITE && remote &&
831             mdev->unused_spare_tle == NULL &&
832             test_bit(CREATE_BARRIER, &mdev->flags)) {
833                 /* someone closed the current epoch
834                  * while we were grabbing the spinlock */
835                 spin_unlock_irq(&mdev->req_lock);
836                 goto allocate_barrier;
837         }
838
839
840         /* Update disk stats */
841         _drbd_start_io_acct(mdev, req, bio);
842
843         /* _maybe_start_new_epoch(mdev);
844          * If we need to generate a write barrier packet, we have to add the
845          * new epoch (barrier) object, and queue the barrier packet for sending,
846          * and queue the req's data after it _within the same lock_, otherwise
847          * we have race conditions were the reorder domains could be mixed up.
848          *
849          * Even read requests may start a new epoch and queue the corresponding
850          * barrier packet.  To get the write ordering right, we only have to
851          * make sure that, if this is a write request and it triggered a
852          * barrier packet, this request is queued within the same spinlock. */
853         if (remote && mdev->unused_spare_tle &&
854             test_and_clear_bit(CREATE_BARRIER, &mdev->flags)) {
855                 _tl_add_barrier(mdev, mdev->unused_spare_tle);
856                 mdev->unused_spare_tle = NULL;
857         } else {
858                 D_ASSERT(!(remote && rw == WRITE &&
859                            test_bit(CREATE_BARRIER, &mdev->flags)));
860         }
861
862         /* NOTE
863          * Actually, 'local' may be wrong here already, since we may have failed
864          * to write to the meta data, and may become wrong anytime because of
865          * local io-error for some other request, which would lead to us
866          * "detaching" the local disk.
867          *
868          * 'remote' may become wrong any time because the network could fail.
869          *
870          * This is a harmless race condition, though, since it is handled
871          * correctly at the appropriate places; so it just defers the failure
872          * of the respective operation.
873          */
874
875         /* mark them early for readability.
876          * this just sets some state flags. */
877         if (remote)
878                 _req_mod(req, to_be_send);
879         if (local)
880                 _req_mod(req, to_be_submitted);
881
882         /* check this request on the collision detection hash tables.
883          * if we have a conflict, just complete it here.
884          * THINK do we want to check reads, too? (I don't think so...) */
885         if (rw == WRITE && _req_conflicts(req)) {
886                 /* this is a conflicting request.
887                  * even though it may have been only _partially_
888                  * overlapping with one of the currently pending requests,
889                  * without even submitting or sending it, we will
890                  * pretend that it was successfully served right now.
891                  */
892                 if (local) {
893                         bio_put(req->private_bio);
894                         req->private_bio = NULL;
895                         drbd_al_complete_io(mdev, req->sector);
896                         put_ldev(mdev);
897                         local = 0;
898                 }
899                 if (remote)
900                         dec_ap_pending(mdev);
901                 _drbd_end_io_acct(mdev, req);
902                 /* THINK: do we want to fail it (-EIO), or pretend success? */
903                 bio_endio(req->master_bio, 0);
904                 req->master_bio = NULL;
905                 dec_ap_bio(mdev);
906                 drbd_req_free(req);
907                 remote = 0;
908         }
909
910         /* NOTE remote first: to get the concurrent write detection right,
911          * we must register the request before start of local IO.  */
912         if (remote) {
913                 /* either WRITE and C_CONNECTED,
914                  * or READ, and no local disk,
915                  * or READ, but not in sync.
916                  */
917                 _req_mod(req, (rw == WRITE)
918                                 ? queue_for_net_write
919                                 : queue_for_net_read);
920         }
921         spin_unlock_irq(&mdev->req_lock);
922         kfree(b); /* if someone else has beaten us to it... */
923
924         if (local) {
925                 req->private_bio->bi_bdev = mdev->ldev->backing_bdev;
926
927                 if (FAULT_ACTIVE(mdev, rw == WRITE ? DRBD_FAULT_DT_WR
928                                      : rw == READ  ? DRBD_FAULT_DT_RD
929                                      :               DRBD_FAULT_DT_RA))
930                         bio_endio(req->private_bio, -EIO);
931                 else
932                         generic_make_request(req->private_bio);
933         }
934
935         /* we need to plug ALWAYS since we possibly need to kick lo_dev.
936          * we plug after submit, so we won't miss an unplug event */
937         drbd_plug_device(mdev);
938
939         return 0;
940
941 fail_free_complete:
942         if (rw == WRITE && local)
943                 drbd_al_complete_io(mdev, sector);
944 fail_and_free_req:
945         if (local) {
946                 bio_put(req->private_bio);
947                 req->private_bio = NULL;
948                 put_ldev(mdev);
949         }
950         bio_endio(bio, err);
951         drbd_req_free(req);
952         dec_ap_bio(mdev);
953         kfree(b);
954
955         return 0;
956 }
957
958 /* helper function for drbd_make_request
959  * if we can determine just by the mdev (state) that this request will fail,
960  * return 1
961  * otherwise return 0
962  */
963 static int drbd_fail_request_early(struct drbd_conf *mdev, int is_write)
964 {
965         /* Unconfigured */
966         if (mdev->state.conn == C_DISCONNECTING &&
967             mdev->state.disk == D_DISKLESS)
968                 return 1;
969
970         if (mdev->state.role != R_PRIMARY &&
971                 (!allow_oos || is_write)) {
972                 if (__ratelimit(&drbd_ratelimit_state)) {
973                         dev_err(DEV, "Process %s[%u] tried to %s; "
974                             "since we are not in Primary state, "
975                             "we cannot allow this\n",
976                             current->comm, current->pid,
977                             is_write ? "WRITE" : "READ");
978                 }
979                 return 1;
980         }
981
982         /*
983          * Paranoia: we might have been primary, but sync target, or
984          * even diskless, then lost the connection.
985          * This should have been handled (panic? suspend?) somewhere
986          * else. But maybe it was not, so check again here.
987          * Caution: as long as we do not have a read/write lock on mdev,
988          * to serialize state changes, this is racy, since we may lose
989          * the connection *after* we test for the cstate.
990          */
991         if (mdev->state.disk < D_UP_TO_DATE && mdev->state.pdsk < D_UP_TO_DATE) {
992                 if (__ratelimit(&drbd_ratelimit_state))
993                         dev_err(DEV, "Sorry, I have no access to good data anymore.\n");
994                 return 1;
995         }
996
997         return 0;
998 }
999
1000 int drbd_make_request_26(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1001 {
1002         unsigned int s_enr, e_enr;
1003         struct drbd_conf *mdev = (struct drbd_conf *) q->queuedata;
1004
1005         if (drbd_fail_request_early(mdev, bio_data_dir(bio) & WRITE)) {
1006                 bio_endio(bio, -EPERM);
1007                 return 0;
1008         }
1009
1010         /* Reject barrier requests if we know the underlying device does
1011          * not support them.
1012          * XXX: Need to get this info from peer as well some how so we
1013          * XXX: reject if EITHER side/data/metadata area does not support them.
1014          *
1015          * because of those XXX, this is not yet enabled,
1016          * i.e. in drbd_init_set_defaults we set the NO_BARRIER_SUPP bit.
1017          */
1018         if (unlikely(bio_rw_flagged(bio, BIO_RW_BARRIER) && test_bit(NO_BARRIER_SUPP, &mdev->flags))) {
1019                 /* dev_warn(DEV, "Rejecting barrier request as underlying device does not support\n"); */
1020                 bio_endio(bio, -EOPNOTSUPP);
1021                 return 0;
1022         }
1023
1024         /*
1025          * what we "blindly" assume:
1026          */
1027         D_ASSERT(bio->bi_size > 0);
1028         D_ASSERT((bio->bi_size & 0x1ff) == 0);
1029         D_ASSERT(bio->bi_idx == 0);
1030
1031         /* to make some things easier, force alignment of requests within the
1032          * granularity of our hash tables */
1033         s_enr = bio->bi_sector >> HT_SHIFT;
1034         e_enr = (bio->bi_sector+(bio->bi_size>>9)-1) >> HT_SHIFT;
1035
1036         if (likely(s_enr == e_enr)) {
1037                 inc_ap_bio(mdev, 1);
1038                 return drbd_make_request_common(mdev, bio);
1039         }
1040
1041         /* can this bio be split generically?
1042          * Maybe add our own split-arbitrary-bios function. */
1043         if (bio->bi_vcnt != 1 || bio->bi_idx != 0 || bio->bi_size > DRBD_MAX_SEGMENT_SIZE) {
1044                 /* rather error out here than BUG in bio_split */
1045                 dev_err(DEV, "bio would need to, but cannot, be split: "
1046                     "(vcnt=%u,idx=%u,size=%u,sector=%llu)\n",
1047                     bio->bi_vcnt, bio->bi_idx, bio->bi_size,
1048                     (unsigned long long)bio->bi_sector);
1049                 bio_endio(bio, -EINVAL);
1050         } else {
1051                 /* This bio crosses some boundary, so we have to split it. */
1052                 struct bio_pair *bp;
1053                 /* works for the "do not cross hash slot boundaries" case
1054                  * e.g. sector 262269, size 4096
1055                  * s_enr = 262269 >> 6 = 4097
1056                  * e_enr = (262269+8-1) >> 6 = 4098
1057                  * HT_SHIFT = 6
1058                  * sps = 64, mask = 63
1059                  * first_sectors = 64 - (262269 & 63) = 3
1060                  */
1061                 const sector_t sect = bio->bi_sector;
1062                 const int sps = 1 << HT_SHIFT; /* sectors per slot */
1063                 const int mask = sps - 1;
1064                 const sector_t first_sectors = sps - (sect & mask);
1065                 bp = bio_split(bio,
1066 #if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(2,6,28)
1067                                 bio_split_pool,
1068 #endif
1069                                 first_sectors);
1070
1071                 /* we need to get a "reference count" (ap_bio_cnt)
1072                  * to avoid races with the disconnect/reconnect/suspend code.
1073                  * In case we need to split the bio here, we need to get two references
1074                  * atomically, otherwise we might deadlock when trying to submit the
1075                  * second one! */
1076                 inc_ap_bio(mdev, 2);
1077
1078                 D_ASSERT(e_enr == s_enr + 1);
1079
1080                 drbd_make_request_common(mdev, &bp->bio1);
1081                 drbd_make_request_common(mdev, &bp->bio2);
1082                 bio_pair_release(bp);
1083         }
1084         return 0;
1085 }
1086
1087 /* This is called by bio_add_page().  With this function we reduce
1088  * the number of BIOs that span over multiple DRBD_MAX_SEGMENT_SIZEs
1089  * units (was AL_EXTENTs).
1090  *
1091  * we do the calculation within the lower 32bit of the byte offsets,
1092  * since we don't care for actual offset, but only check whether it
1093  * would cross "activity log extent" boundaries.
1094  *
1095  * As long as the BIO is empty we have to allow at least one bvec,
1096  * regardless of size and offset.  so the resulting bio may still
1097  * cross extent boundaries.  those are dealt with (bio_split) in
1098  * drbd_make_request_26.
1099  */
1100 int drbd_merge_bvec(struct request_queue *q, struct bvec_merge_data *bvm, struct bio_vec *bvec)
1101 {
1102         struct drbd_conf *mdev = (struct drbd_conf *) q->queuedata;
1103         unsigned int bio_offset =
1104                 (unsigned int)bvm->bi_sector << 9; /* 32 bit */
1105         unsigned int bio_size = bvm->bi_size;
1106         int limit, backing_limit;
1107
1108         limit = DRBD_MAX_SEGMENT_SIZE
1109               - ((bio_offset & (DRBD_MAX_SEGMENT_SIZE-1)) + bio_size);
1110         if (limit < 0)
1111                 limit = 0;
1112         if (bio_size == 0) {
1113                 if (limit <= bvec->bv_len)
1114                         limit = bvec->bv_len;
1115         } else if (limit && get_ldev(mdev)) {
1116                 struct request_queue * const b =
1117                         mdev->ldev->backing_bdev->bd_disk->queue;
1118                 if (b->merge_bvec_fn && mdev->ldev->dc.use_bmbv) {
1119                         backing_limit = b->merge_bvec_fn(b, bvm, bvec);
1120                         limit = min(limit, backing_limit);
1121                 }
1122                 put_ldev(mdev);
1123         }
1124         return limit;
1125 }