fs/nfs/blocklayout/extents.c

   1 /*
   2  *  linux/fs/nfs/blocklayout/blocklayout.h
   3  *
   4  *  Module for the NFSv4.1 pNFS block layout driver.
   5  *
   6  *  Copyright (c) 2006 The Regents of the University of Michigan.
   7  *  All rights reserved.
   8  *
   9  *  Andy Adamson <andros@citi.umich.edu>
  10  *  Fred Isaman <iisaman@umich.edu>
  11  *
  12  * permission is granted to use, copy, create derivative works and
  13  * redistribute this software and such derivative works for any purpose,
  14  * so long as the name of the university of michigan is not used in
  15  * any advertising or publicity pertaining to the use or distribution
  16  * of this software without specific, written prior authorization.  if
  17  * the above copyright notice or any other identification of the
  18  * university of michigan is included in any copy of any portion of
  19  * this software, then the disclaimer below must also be included.
  20  *
  21  * this software is provided as is, without representation from the
  22  * university of michigan as to its fitness for any purpose, and without
  23  * warranty by the university of michigan of any kind, either express
  24  * or implied, including without limitation the implied warranties of
  25  * merchantability and fitness for a particular purpose.  the regents
  26  * of the university of michigan shall not be liable for any damages,
  27  * including special, indirect, incidental, or consequential damages,
  28  * with respect to any claim arising out or in connection with the use
  29  * of the software, even if it has been or is hereafter advised of the
  30  * possibility of such damages.
  31  */
  32
  33 #include "blocklayout.h"
  34 #define NFSDBG_FACILITY         NFSDBG_PNFS_LD
  35
  36 /* Bit numbers */
  37 #define EXTENT_INITIALIZED 0
  38 #define EXTENT_WRITTEN     1
  39 #define EXTENT_IN_COMMIT   2
  40 #define INTERNAL_EXISTS    MY_MAX_TAGS
  41 #define INTERNAL_MASK      ((1 << INTERNAL_EXISTS) - 1)
  42
  43 /* Returns largest t<=s s.t. t%base==0 */
  44 static inline sector_t normalize(sector_t s, int base)
  45 {
  46         sector_t tmp = s; /* Since do_div modifies its argument */
  47         return s - do_div(tmp, base);
  48 }
  49
  50 static inline sector_t normalize_up(sector_t s, int base)
  51 {
  52         return normalize(s + base - 1, base);
  53 }
  54
  55 /* Complete stub using list while determine API wanted */
  56
  57 /* Returns tags, or negative */
  58 static int32_t _find_entry(struct my_tree *tree, u64 s)
  59 {
  60         struct pnfs_inval_tracking *pos;
  61
  62         dprintk("%s(%llu) enter\n", __func__, s);
  63         list_for_each_entry_reverse(pos, &tree->mtt_stub, it_link) {
  64                 if (pos->it_sector > s)
  65                         continue;
  66                 else if (pos->it_sector == s)
  67                         return pos->it_tags & INTERNAL_MASK;
  68                 else
  69                         break;
  70         }
  71         return -ENOENT;
  72 }
  73
  74 static inline
  75 int _has_tag(struct my_tree *tree, u64 s, int32_t tag)
  76 {
  77         int32_t tags;
  78
  79         dprintk("%s(%llu, %i) enter\n", __func__, s, tag);
  80         s = normalize(s, tree->mtt_step_size);
  81         tags = _find_entry(tree, s);
  82         if ((tags < 0) || !(tags & (1 << tag)))
  83                 return 0;
  84         else
  85                 return 1;
  86 }
  87
  88 /* Creates entry with tag, or if entry already exists, unions tag to it.
  89  * If storage is not NULL, newly created entry will use it.
  90  * Returns number of entries added, or negative on error.
  91  */
  92 static int _add_entry(struct my_tree *tree, u64 s, int32_t tag,
  93                       struct pnfs_inval_tracking *storage)
  94 {
  95         int found = 0;
  96         struct pnfs_inval_tracking *pos;
  97
  98         dprintk("%s(%llu, %i, %p) enter\n", __func__, s, tag, storage);
  99         list_for_each_entry_reverse(pos, &tree->mtt_stub, it_link) {
 100                 if (pos->it_sector > s)
 101                         continue;
 102                 else if (pos->it_sector == s) {
 103                         found = 1;
 104                         break;
 105                 } else
 106                         break;
 107         }
 108         if (found) {
 109                 pos->it_tags |= (1 << tag);
 110                 return 0;
 111         } else {
 112                 struct pnfs_inval_tracking *new;
 113                 if (storage)
 114                         new = storage;
 115                 else {
 116                         new = kmalloc(sizeof(*new), GFP_NOFS);
 117                         if (!new)
 118                                 return -ENOMEM;
 119                 }
 120                 new->it_sector = s;
 121                 new->it_tags = (1 << tag);
 122                 list_add(&new->it_link, &pos->it_link);
 123                 return 1;
 124         }
 125 }
 126
 127 /* XXXX Really want option to not create */
 128 /* Over range, unions tag with existing entries, else creates entry with tag */
 129 static int _set_range(struct my_tree *tree, int32_t tag, u64 s, u64 length)
 130 {
 131         u64 i;
 132
 133         dprintk("%s(%i, %llu, %llu) enter\n", __func__, tag, s, length);
 134         for (i = normalize(s, tree->mtt_step_size); i < s + length;
 135              i += tree->mtt_step_size)
 136                 if (_add_entry(tree, i, tag, NULL))
 137                         return -ENOMEM;
 138         return 0;
 139 }
 140
 141 /* Ensure that future operations on given range of tree will not malloc */
 142 static int _preload_range(struct my_tree *tree, u64 offset, u64 length)
 143 {
 144         u64 start, end, s;
 145         int count, i, used = 0, status = -ENOMEM;
 146         struct pnfs_inval_tracking **storage;
 147
 148         dprintk("%s(%llu, %llu) enter\n", __func__, offset, length);
 149         start = normalize(offset, tree->mtt_step_size);
 150         end = normalize_up(offset + length, tree->mtt_step_size);
 151         count = (int)(end - start) / (int)tree->mtt_step_size;
 152
 153         /* Pre-malloc what memory we might need */
 154         storage = kmalloc(sizeof(*storage) * count, GFP_NOFS);
 155         if (!storage)
 156                 return -ENOMEM;
 157         for (i = 0; i < count; i++) {
 158                 storage[i] = kmalloc(sizeof(struct pnfs_inval_tracking),
 159                                      GFP_NOFS);
 160                 if (!storage[i])
 161                         goto out_cleanup;
 162         }
 163
 164         /* Now need lock - HOW??? */
 165
 166         for (s = start; s < end; s += tree->mtt_step_size)
 167                 used += _add_entry(tree, s, INTERNAL_EXISTS, storage[used]);
 168
 169         /* Unlock - HOW??? */
 170         status = 0;
 171
 172  out_cleanup:
 173         for (i = used; i < count; i++) {
 174                 if (!storage[i])
 175                         break;
 176                 kfree(storage[i]);
 177         }
 178         kfree(storage);
 179         return status;
 180 }
 181
 182 static void set_needs_init(sector_t *array, sector_t offset)
 183 {
 184         sector_t *p = array;
 185
 186         dprintk("%s enter\n", __func__);
 187         if (!p)
 188                 return;
 189         while (*p < offset)
 190                 p++;
 191         if (*p == offset)
 192                 return;
 193         else if (*p == ~0) {
 194                 *p++ = offset;
 195                 *p = ~0;
 196                 return;
 197         } else {
 198                 sector_t *save = p;
 199                 dprintk("%s Adding %llu\n", __func__, (u64)offset);
 200                 while (*p != ~0)
 201                         p++;
 202                 p++;
 203                 memmove(save + 1, save, (char *)p - (char *)save);
 204                 *save = offset;
 205                 return;
 206         }
 207 }
 208
 209 /* We are relying on page lock to serialize this */
 210 int bl_is_sector_init(struct pnfs_inval_markings *marks, sector_t isect)
 211 {
 212         int rv;
 213
 214         spin_lock(&marks->im_lock);
 215         rv = _has_tag(&marks->im_tree, isect, EXTENT_INITIALIZED);
 216         spin_unlock(&marks->im_lock);
 217         return rv;
 218 }
 219
 220 /* Assume start, end already sector aligned */
 221 static int
 222 _range_has_tag(struct my_tree *tree, u64 start, u64 end, int32_t tag)
 223 {
 224         struct pnfs_inval_tracking *pos;
 225         u64 expect = 0;
 226
 227         dprintk("%s(%llu, %llu, %i) enter\n", __func__, start, end, tag);
 228         list_for_each_entry_reverse(pos, &tree->mtt_stub, it_link) {
 229                 if (pos->it_sector >= end)
 230                         continue;
 231                 if (!expect) {
 232                         if ((pos->it_sector == end - tree->mtt_step_size) &&
 233                             (pos->it_tags & (1 << tag))) {
 234                                 expect = pos->it_sector - tree->mtt_step_size;
 235                                 if (pos->it_sector < tree->mtt_step_size || expect < start)
 236                                         return 1;
 237                                 continue;
 238                         } else {
 239                                 return 0;
 240                         }
 241                 }
 242                 if (pos->it_sector != expect || !(pos->it_tags & (1 << tag)))
 243                         return 0;
 244                 expect -= tree->mtt_step_size;
 245                 if (expect < start)
 246                         return 1;
 247         }
 248         return 0;
 249 }
 250
 251 static int is_range_written(struct pnfs_inval_markings *marks,
 252                             sector_t start, sector_t end)
 253 {
 254         int rv;
 255
 256         spin_lock(&marks->im_lock);
 257         rv = _range_has_tag(&marks->im_tree, start, end, EXTENT_WRITTEN);
 258         spin_unlock(&marks->im_lock);
 259         return rv;
 260 }
 261
 262 /* Marks sectors in [offest, offset_length) as having been initialized.
 263  * All lengths are step-aligned, where step is min(pagesize, blocksize).
 264  * Notes where partial block is initialized, and helps prepare it for
 265  * complete initialization later.
 266  */
 267 /* Currently assumes offset is page-aligned */
 268 int bl_mark_sectors_init(struct pnfs_inval_markings *marks,
 269                              sector_t offset, sector_t length,
 270                              sector_t **pages)
 271 {
 272         sector_t s, start, end;
 273         sector_t *array = NULL; /* Pages to mark */
 274
 275         dprintk("%s(offset=%llu,len=%llu) enter\n",
 276                 __func__, (u64)offset, (u64)length);
 277         s = max((sector_t) 3,
 278                 2 * (marks->im_block_size / (PAGE_CACHE_SECTORS)));
 279         dprintk("%s set max=%llu\n", __func__, (u64)s);
 280         if (pages) {
 281                 array = kmalloc(s * sizeof(sector_t), GFP_NOFS);
 282                 if (!array)
 283                         goto outerr;
 284                 array[0] = ~0;
 285         }
 286
 287         start = normalize(offset, marks->im_block_size);
 288         end = normalize_up(offset + length, marks->im_block_size);
 289         if (_preload_range(&marks->im_tree, start, end - start))
 290                 goto outerr;
 291
 292         spin_lock(&marks->im_lock);
 293
 294         for (s = normalize_up(start, PAGE_CACHE_SECTORS);
 295              s < offset; s += PAGE_CACHE_SECTORS) {
 296                 dprintk("%s pre-area pages\n", __func__);
 297                 /* Portion of used block is not initialized */
 298                 if (!_has_tag(&marks->im_tree, s, EXTENT_INITIALIZED))
 299                         set_needs_init(array, s);
 300         }
 301         if (_set_range(&marks->im_tree, EXTENT_INITIALIZED, offset, length))
 302                 goto out_unlock;
 303         for (s = normalize_up(offset + length, PAGE_CACHE_SECTORS);
 304              s < end; s += PAGE_CACHE_SECTORS) {
 305                 dprintk("%s post-area pages\n", __func__);
 306                 if (!_has_tag(&marks->im_tree, s, EXTENT_INITIALIZED))
 307                         set_needs_init(array, s);
 308         }
 309
 310         spin_unlock(&marks->im_lock);
 311
 312         if (pages) {
 313                 if (array[0] == ~0) {
 314                         kfree(array);
 315                         *pages = NULL;
 316                 } else
 317                         *pages = array;
 318         }
 319         return 0;
 320
 321  out_unlock:
 322         spin_unlock(&marks->im_lock);
 323  outerr:
 324         if (pages) {
 325                 kfree(array);
 326                 *pages = NULL;
 327         }
 328         return -ENOMEM;
 329 }
 330
 331 /* Marks sectors in [offest, offset+length) as having been written to disk.
 332  * All lengths should be block aligned.
 333  */
 334 static int mark_written_sectors(struct pnfs_inval_markings *marks,
 335                                 sector_t offset, sector_t length)
 336 {
 337         int status;
 338
 339         dprintk("%s(offset=%llu,len=%llu) enter\n", __func__,
 340                 (u64)offset, (u64)length);
 341         spin_lock(&marks->im_lock);
 342         status = _set_range(&marks->im_tree, EXTENT_WRITTEN, offset, length);
 343         spin_unlock(&marks->im_lock);
 344         return status;
 345 }
 346
 347 static void print_short_extent(struct pnfs_block_short_extent *be)
 348 {
 349         dprintk("PRINT SHORT EXTENT extent %p\n", be);
 350         if (be) {
 351                 dprintk("        be_f_offset %llu\n", (u64)be->bse_f_offset);
 352                 dprintk("        be_length   %llu\n", (u64)be->bse_length);
 353         }
 354 }
 355
 356 static void print_clist(struct list_head *list, unsigned int count)
 357 {
 358         struct pnfs_block_short_extent *be;
 359         unsigned int i = 0;
 360
 361         ifdebug(FACILITY) {
 362                 printk(KERN_DEBUG "****************\n");
 363                 printk(KERN_DEBUG "Extent list looks like:\n");
 364                 list_for_each_entry(be, list, bse_node) {
 365                         i++;
 366                         print_short_extent(be);
 367                 }
 368                 if (i != count)
 369                         printk(KERN_DEBUG "\n\nExpected %u entries\n\n\n", count);
 370                 printk(KERN_DEBUG "****************\n");
 371         }
 372 }
 373
 374 /* Note: In theory, we should do more checking that devid's match between
 375  * old and new, but if they don't, the lists are too corrupt to salvage anyway.
 376  */
 377 /* Note this is very similar to bl_add_merge_extent */
 378 static void add_to_commitlist(struct pnfs_block_layout *bl,
 379                               struct pnfs_block_short_extent *new)
 380 {
 381         struct list_head *clist = &bl->bl_commit;
 382         struct pnfs_block_short_extent *old, *save;
 383         sector_t end = new->bse_f_offset + new->bse_length;
 384
 385         dprintk("%s enter\n", __func__);
 386         print_short_extent(new);
 387         print_clist(clist, bl->bl_count);
 388         bl->bl_count++;
 389         /* Scan for proper place to insert, extending new to the left
 390          * as much as possible.
 391          */
 392         list_for_each_entry_safe(old, save, clist, bse_node) {
 393                 if (new->bse_f_offset < old->bse_f_offset)
 394                         break;
 395                 if (end <= old->bse_f_offset + old->bse_length) {
 396                         /* Range is already in list */
 397                         bl->bl_count--;
 398                         kfree(new);
 399                         return;
 400                 } else if (new->bse_f_offset <=
 401                                 old->bse_f_offset + old->bse_length) {
 402                         /* new overlaps or abuts existing be */
 403                         if (new->bse_mdev == old->bse_mdev) {
 404                                 /* extend new to fully replace old */
 405                                 new->bse_length += new->bse_f_offset -
 406                                                 old->bse_f_offset;
 407                                 new->bse_f_offset = old->bse_f_offset;
 408                                 list_del(&old->bse_node);
 409                                 bl->bl_count--;
 410                                 kfree(old);
 411                         }
 412                 }
 413         }
 414         /* Note that if we never hit the above break, old will not point to a
 415          * valid extent.  However, in that case &old->bse_node==list.
 416          */
 417         list_add_tail(&new->bse_node, &old->bse_node);
 418         /* Scan forward for overlaps.  If we find any, extend new and
 419          * remove the overlapped extent.
 420          */
 421         old = list_prepare_entry(new, clist, bse_node);
 422         list_for_each_entry_safe_continue(old, save, clist, bse_node) {
 423                 if (end < old->bse_f_offset)
 424                         break;
 425                 /* new overlaps or abuts old */
 426                 if (new->bse_mdev == old->bse_mdev) {
 427                         if (end < old->bse_f_offset + old->bse_length) {
 428                                 /* extend new to fully cover old */
 429                                 end = old->bse_f_offset + old->bse_length;
 430                                 new->bse_length = end - new->bse_f_offset;
 431                         }
 432                         list_del(&old->bse_node);
 433                         bl->bl_count--;
 434                         kfree(old);
 435                 }
 436         }
 437         dprintk("%s: after merging\n", __func__);
 438         print_clist(clist, bl->bl_count);
 439 }
 440
 441 /* Note the range described by offset, length is guaranteed to be contained
 442  * within be.
 443  */
 444 int bl_mark_for_commit(struct pnfs_block_extent *be,
 445                     sector_t offset, sector_t length)
 446 {
 447         sector_t new_end, end = offset + length;
 448         struct pnfs_block_short_extent *new;
 449         struct pnfs_block_layout *bl = container_of(be->be_inval,
 450                                                     struct pnfs_block_layout,
 451                                                     bl_inval);
 452
 453         new = kmalloc(sizeof(*new), GFP_NOFS);
 454         if (!new)
 455                 return -ENOMEM;
 456
 457         mark_written_sectors(be->be_inval, offset, length);
 458         /* We want to add the range to commit list, but it must be
 459          * block-normalized, and verified that the normalized range has
 460          * been entirely written to disk.
 461          */
 462         new->bse_f_offset = offset;
 463         offset = normalize(offset, bl->bl_blocksize);
 464         if (offset < new->bse_f_offset) {
 465                 if (is_range_written(be->be_inval, offset, new->bse_f_offset))
 466                         new->bse_f_offset = offset;
 467                 else
 468                         new->bse_f_offset = offset + bl->bl_blocksize;
 469         }
 470         new_end = normalize_up(end, bl->bl_blocksize);
 471         if (end < new_end) {
 472                 if (is_range_written(be->be_inval, end, new_end))
 473                         end = new_end;
 474                 else
 475                         end = new_end - bl->bl_blocksize;
 476         }
 477         if (end <= new->bse_f_offset) {
 478                 kfree(new);
 479                 return 0;
 480         }
 481         new->bse_length = end - new->bse_f_offset;
 482         new->bse_devid = be->be_devid;
 483         new->bse_mdev = be->be_mdev;
 484
 485         spin_lock(&bl->bl_ext_lock);
 486         /* new will be freed, either by add_to_commitlist if it decides not
 487          * to use it, or after LAYOUTCOMMIT uses it in the commitlist.
 488          */
 489         add_to_commitlist(bl, new);
 490         spin_unlock(&bl->bl_ext_lock);
 491         return 0;
 492 }
 493
 494 static void print_bl_extent(struct pnfs_block_extent *be)
 495 {
 496         dprintk("PRINT EXTENT extent %p\n", be);
 497         if (be) {
 498                 dprintk("        be_f_offset %llu\n", (u64)be->be_f_offset);
 499                 dprintk("        be_length   %llu\n", (u64)be->be_length);
 500                 dprintk("        be_v_offset %llu\n", (u64)be->be_v_offset);
 501                 dprintk("        be_state    %d\n", be->be_state);
 502         }
 503 }
 504
 505 static void
 506 destroy_extent(struct kref *kref)
 507 {
 508         struct pnfs_block_extent *be;
 509
 510         be = container_of(kref, struct pnfs_block_extent, be_refcnt);
 511         dprintk("%s be=%p\n", __func__, be);
 512         kfree(be);
 513 }
 514
 515 void
 516 bl_put_extent(struct pnfs_block_extent *be)
 517 {
 518         if (be) {
 519                 dprintk("%s enter %p (%i)\n", __func__, be,
 520                         atomic_read(&be->be_refcnt.refcount));
 521                 kref_put(&be->be_refcnt, destroy_extent);
 522         }
 523 }
 524
 525 struct pnfs_block_extent *bl_alloc_extent(void)
 526 {
 527         struct pnfs_block_extent *be;
 528
 529         be = kmalloc(sizeof(struct pnfs_block_extent), GFP_NOFS);
 530         if (!be)
 531                 return NULL;
 532         INIT_LIST_HEAD(&be->be_node);
 533         kref_init(&be->be_refcnt);
 534         be->be_inval = NULL;
 535         return be;
 536 }
 537
 538 static void print_elist(struct list_head *list)
 539 {
 540         struct pnfs_block_extent *be;
 541         dprintk("****************\n");
 542         dprintk("Extent list looks like:\n");
 543         list_for_each_entry(be, list, be_node) {
 544                 print_bl_extent(be);
 545         }
 546         dprintk("****************\n");
 547 }
 548
 549 static inline int
 550 extents_consistent(struct pnfs_block_extent *old, struct pnfs_block_extent *new)
 551 {
 552         /* Note this assumes new->be_f_offset >= old->be_f_offset */
 553         return (new->be_state == old->be_state) &&
 554                 ((new->be_state == PNFS_BLOCK_NONE_DATA) ||
 555                  ((new->be_v_offset - old->be_v_offset ==
 556                    new->be_f_offset - old->be_f_offset) &&
 557                   new->be_mdev == old->be_mdev));
 558 }
 559
 560 /* Adds new to appropriate list in bl, modifying new and removing existing
 561  * extents as appropriate to deal with overlaps.
 562  *
 563  * See bl_find_get_extent for list constraints.
 564  *
 565  * Refcount on new is already set.  If end up not using it, or error out,
 566  * need to put the reference.
 567  *
 568  * bl->bl_ext_lock is held by caller.
 569  */
 570 int
 571 bl_add_merge_extent(struct pnfs_block_layout *bl,
 572                      struct pnfs_block_extent *new)
 573 {
 574         struct pnfs_block_extent *be, *tmp;
 575         sector_t end = new->be_f_offset + new->be_length;
 576         struct list_head *list;
 577
 578         dprintk("%s enter with be=%p\n", __func__, new);
 579         print_bl_extent(new);
 580         list = &bl->bl_extents[bl_choose_list(new->be_state)];
 581         print_elist(list);
 582
 583         /* Scan for proper place to insert, extending new to the left
 584          * as much as possible.
 585          */
 586         list_for_each_entry_safe_reverse(be, tmp, list, be_node) {
 587                 if (new->be_f_offset >= be->be_f_offset + be->be_length)
 588                         break;
 589                 if (new->be_f_offset >= be->be_f_offset) {
 590                         if (end <= be->be_f_offset + be->be_length) {
 591                                 /* new is a subset of existing be*/
 592                                 if (extents_consistent(be, new)) {
 593                                         dprintk("%s: new is subset, ignoring\n",
 594                                                 __func__);
 595                                         bl_put_extent(new);
 596                                         return 0;
 597                                 } else {
 598                                         goto out_err;
 599                                 }
 600                         } else {
 601                                 /* |<--   be   -->|
 602                                  *          |<--   new   -->| */
 603                                 if (extents_consistent(be, new)) {
 604                                         /* extend new to fully replace be */
 605                                         new->be_length += new->be_f_offset -
 606                                                 be->be_f_offset;
 607                                         new->be_f_offset = be->be_f_offset;
 608                                         new->be_v_offset = be->be_v_offset;
 609                                         dprintk("%s: removing %p\n", __func__, be);
 610                                         list_del(&be->be_node);
 611                                         bl_put_extent(be);
 612                                 } else {
 613                                         goto out_err;
 614                                 }
 615                         }
 616                 } else if (end >= be->be_f_offset + be->be_length) {
 617                         /* new extent overlap existing be */
 618                         if (extents_consistent(be, new)) {
 619                                 /* extend new to fully replace be */
 620                                 dprintk("%s: removing %p\n", __func__, be);
 621                                 list_del(&be->be_node);
 622                                 bl_put_extent(be);
 623                         } else {
 624                                 goto out_err;
 625                         }
 626                 } else if (end > be->be_f_offset) {
 627                         /*           |<--   be   -->|
 628                          *|<--   new   -->| */
 629                         if (extents_consistent(new, be)) {
 630                                 /* extend new to fully replace be */
 631                                 new->be_length += be->be_f_offset + be->be_length -
 632                                         new->be_f_offset - new->be_length;
 633                                 dprintk("%s: removing %p\n", __func__, be);
 634                                 list_del(&be->be_node);
 635                                 bl_put_extent(be);
 636                         } else {
 637                                 goto out_err;
 638                         }
 639                 }
 640         }
 641         /* Note that if we never hit the above break, be will not point to a
 642          * valid extent.  However, in that case &be->be_node==list.
 643          */
 644         list_add(&new->be_node, &be->be_node);
 645         dprintk("%s: inserting new\n", __func__);
 646         print_elist(list);
 647         /* FIXME - The per-list consistency checks have all been done,
 648          * should now check cross-list consistency.
 649          */
 650         return 0;
 651
 652  out_err:
 653         bl_put_extent(new);
 654         return -EIO;
 655 }
 656
 657 /* Returns extent, or NULL.  If a second READ extent exists, it is returned
 658  * in cow_read, if given.
 659  *
 660  * The extents are kept in two seperate ordered lists, one for READ and NONE,
 661  * one for READWRITE and INVALID.  Within each list, we assume:
 662  * 1. Extents are ordered by file offset.
 663  * 2. For any given isect, there is at most one extents that matches.
 664  */
 665 struct pnfs_block_extent *
 666 bl_find_get_extent(struct pnfs_block_layout *bl, sector_t isect,
 667             struct pnfs_block_extent **cow_read)
 668 {
 669         struct pnfs_block_extent *be, *cow, *ret;
 670         int i;
 671
 672         dprintk("%s enter with isect %llu\n", __func__, (u64)isect);
 673         cow = ret = NULL;
 674         spin_lock(&bl->bl_ext_lock);
 675         for (i = 0; i < EXTENT_LISTS; i++) {
 676                 list_for_each_entry_reverse(be, &bl->bl_extents[i], be_node) {
 677                         if (isect >= be->be_f_offset + be->be_length)
 678                                 break;
 679                         if (isect >= be->be_f_offset) {
 680                                 /* We have found an extent */
 681                                 dprintk("%s Get %p (%i)\n", __func__, be,
 682                                         atomic_read(&be->be_refcnt.refcount));
 683                                 kref_get(&be->be_refcnt);
 684                                 if (!ret)
 685                                         ret = be;
 686                                 else if (be->be_state != PNFS_BLOCK_READ_DATA)
 687                                         bl_put_extent(be);
 688                                 else
 689                                         cow = be;
 690                                 break;
 691                         }
 692                 }
 693                 if (ret &&
 694                     (!cow_read || ret->be_state != PNFS_BLOCK_INVALID_DATA))
 695                         break;
 696         }
 697         spin_unlock(&bl->bl_ext_lock);
 698         if (cow_read)
 699                 *cow_read = cow;
 700         print_bl_extent(ret);
 701         return ret;
 702 }
 703
 704 /* Similar to bl_find_get_extent, but called with lock held, and ignores cow */
 705 static struct pnfs_block_extent *
 706 bl_find_get_extent_locked(struct pnfs_block_layout *bl, sector_t isect)
 707 {
 708         struct pnfs_block_extent *be, *ret = NULL;
 709         int i;
 710
 711         dprintk("%s enter with isect %llu\n", __func__, (u64)isect);
 712         for (i = 0; i < EXTENT_LISTS; i++) {
 713                 if (ret)
 714                         break;
 715                 list_for_each_entry_reverse(be, &bl->bl_extents[i], be_node) {
 716                         if (isect >= be->be_f_offset + be->be_length)
 717                                 break;
 718                         if (isect >= be->be_f_offset) {
 719                                 /* We have found an extent */
 720                                 dprintk("%s Get %p (%i)\n", __func__, be,
 721                                         atomic_read(&be->be_refcnt.refcount));
 722                                 kref_get(&be->be_refcnt);
 723                                 ret = be;
 724                                 break;
 725                         }
 726                 }
 727         }
 728         print_bl_extent(ret);
 729         return ret;
 730 }
 731
 732 int
 733 encode_pnfs_block_layoutupdate(struct pnfs_block_layout *bl,
 734                                struct xdr_stream *xdr,
 735                                const struct nfs4_layoutcommit_args *arg)
 736 {
 737         struct pnfs_block_short_extent *lce, *save;
 738         unsigned int count = 0;
 739         __be32 *p, *xdr_start;
 740
 741         dprintk("%s enter\n", __func__);
 742         /* BUG - creation of bl_commit is buggy - need to wait for
 743          * entire block to be marked WRITTEN before it can be added.
 744          */
 745         spin_lock(&bl->bl_ext_lock);
 746         /* Want to adjust for possible truncate */
 747         /* We now want to adjust argument range */
 748
 749         /* XDR encode the ranges found */
 750         xdr_start = xdr_reserve_space(xdr, 8);
 751         if (!xdr_start)
 752                 goto out;
 753         list_for_each_entry_safe(lce, save, &bl->bl_commit, bse_node) {
 754                 p = xdr_reserve_space(xdr, 7 * 4 + sizeof(lce->bse_devid.data));
 755                 if (!p)
 756                         break;
 757                 p = xdr_encode_opaque_fixed(p, lce->bse_devid.data, NFS4_DEVICEID4_SIZE);
 758                 p = xdr_encode_hyper(p, lce->bse_f_offset << SECTOR_SHIFT);
 759                 p = xdr_encode_hyper(p, lce->bse_length << SECTOR_SHIFT);
 760                 p = xdr_encode_hyper(p, 0LL);
 761                 *p++ = cpu_to_be32(PNFS_BLOCK_READWRITE_DATA);
 762                 list_del(&lce->bse_node);
 763                 list_add_tail(&lce->bse_node, &bl->bl_committing);
 764                 bl->bl_count--;
 765                 count++;
 766         }
 767         xdr_start[0] = cpu_to_be32((xdr->p - xdr_start - 1) * 4);
 768         xdr_start[1] = cpu_to_be32(count);
 769 out:
 770         spin_unlock(&bl->bl_ext_lock);
 771         dprintk("%s found %i ranges\n", __func__, count);
 772         return 0;
 773 }
 774
 775 /* Helper function to set_to_rw that initialize a new extent */
 776 static void
 777 _prep_new_extent(struct pnfs_block_extent *new,
 778                  struct pnfs_block_extent *orig,
 779                  sector_t offset, sector_t length, int state)
 780 {
 781         kref_init(&new->be_refcnt);
 782         /* don't need to INIT_LIST_HEAD(&new->be_node) */
 783         memcpy(&new->be_devid, &orig->be_devid, sizeof(struct nfs4_deviceid));
 784         new->be_mdev = orig->be_mdev;
 785         new->be_f_offset = offset;
 786         new->be_length = length;
 787         new->be_v_offset = orig->be_v_offset - orig->be_f_offset + offset;
 788         new->be_state = state;
 789         new->be_inval = orig->be_inval;
 790 }
 791
 792 /* Tries to merge be with extent in front of it in list.
 793  * Frees storage if not used.
 794  */
 795 static struct pnfs_block_extent *
 796 _front_merge(struct pnfs_block_extent *be, struct list_head *head,
 797              struct pnfs_block_extent *storage)
 798 {
 799         struct pnfs_block_extent *prev;
 800
 801         if (!storage)
 802                 goto no_merge;
 803         if (&be->be_node == head || be->be_node.prev == head)
 804                 goto no_merge;
 805         prev = list_entry(be->be_node.prev, struct pnfs_block_extent, be_node);
 806         if ((prev->be_f_offset + prev->be_length != be->be_f_offset) ||
 807             !extents_consistent(prev, be))
 808                 goto no_merge;
 809         _prep_new_extent(storage, prev, prev->be_f_offset,
 810                          prev->be_length + be->be_length, prev->be_state);
 811         list_replace(&prev->be_node, &storage->be_node);
 812         bl_put_extent(prev);
 813         list_del(&be->be_node);
 814         bl_put_extent(be);
 815         return storage;
 816
 817  no_merge:
 818         kfree(storage);
 819         return be;
 820 }
 821
 822 static u64
 823 set_to_rw(struct pnfs_block_layout *bl, u64 offset, u64 length)
 824 {
 825         u64 rv = offset + length;
 826         struct pnfs_block_extent *be, *e1, *e2, *e3, *new, *old;
 827         struct pnfs_block_extent *children[3];
 828         struct pnfs_block_extent *merge1 = NULL, *merge2 = NULL;
 829         int i = 0, j;
 830
 831         dprintk("%s(%llu, %llu)\n", __func__, offset, length);
 832         /* Create storage for up to three new extents e1, e2, e3 */
 833         e1 = kmalloc(sizeof(*e1), GFP_ATOMIC);
 834         e2 = kmalloc(sizeof(*e2), GFP_ATOMIC);
 835         e3 = kmalloc(sizeof(*e3), GFP_ATOMIC);
 836         /* BUG - we are ignoring any failure */
 837         if (!e1 || !e2 || !e3)
 838                 goto out_nosplit;
 839
 840         spin_lock(&bl->bl_ext_lock);
 841         be = bl_find_get_extent_locked(bl, offset);
 842         rv = be->be_f_offset + be->be_length;
 843         if (be->be_state != PNFS_BLOCK_INVALID_DATA) {
 844                 spin_unlock(&bl->bl_ext_lock);
 845                 goto out_nosplit;
 846         }
 847         /* Add e* to children, bumping e*'s krefs */
 848         if (be->be_f_offset != offset) {
 849                 _prep_new_extent(e1, be, be->be_f_offset,
 850                                  offset - be->be_f_offset,
 851                                  PNFS_BLOCK_INVALID_DATA);
 852                 children[i++] = e1;
 853                 print_bl_extent(e1);
 854         } else
 855                 merge1 = e1;
 856         _prep_new_extent(e2, be, offset,
 857                          min(length, be->be_f_offset + be->be_length - offset),
 858                          PNFS_BLOCK_READWRITE_DATA);
 859         children[i++] = e2;
 860         print_bl_extent(e2);
 861         if (offset + length < be->be_f_offset + be->be_length) {
 862                 _prep_new_extent(e3, be, e2->be_f_offset + e2->be_length,
 863                                  be->be_f_offset + be->be_length -
 864                                  offset - length,
 865                                  PNFS_BLOCK_INVALID_DATA);
 866                 children[i++] = e3;
 867                 print_bl_extent(e3);
 868         } else
 869                 merge2 = e3;
 870
 871         /* Remove be from list, and insert the e* */
 872         /* We don't get refs on e*, since this list is the base reference
 873          * set when init'ed.
 874          */
 875         if (i < 3)
 876                 children[i] = NULL;
 877         new = children[0];
 878         list_replace(&be->be_node, &new->be_node);
 879         bl_put_extent(be);
 880         new = _front_merge(new, &bl->bl_extents[RW_EXTENT], merge1);
 881         for (j = 1; j < i; j++) {
 882                 old = new;
 883                 new = children[j];
 884                 list_add(&new->be_node, &old->be_node);
 885         }
 886         if (merge2) {
 887                 /* This is a HACK, should just create a _back_merge function */
 888                 new = list_entry(new->be_node.next,
 889                                  struct pnfs_block_extent, be_node);
 890                 new = _front_merge(new, &bl->bl_extents[RW_EXTENT], merge2);
 891         }
 892         spin_unlock(&bl->bl_ext_lock);
 893
 894         /* Since we removed the base reference above, be is now scheduled for
 895          * destruction.
 896          */
 897         bl_put_extent(be);
 898         dprintk("%s returns %llu after split\n", __func__, rv);
 899         return rv;
 900
 901  out_nosplit:
 902         kfree(e1);
 903         kfree(e2);
 904         kfree(e3);
 905         dprintk("%s returns %llu without splitting\n", __func__, rv);
 906         return rv;
 907 }
 908
 909 void
 910 clean_pnfs_block_layoutupdate(struct pnfs_block_layout *bl,
 911                               const struct nfs4_layoutcommit_args *arg,
 912                               int status)
 913 {
 914         struct pnfs_block_short_extent *lce, *save;
 915
 916         dprintk("%s status %d\n", __func__, status);
 917         list_for_each_entry_safe(lce, save, &bl->bl_committing, bse_node) {
 918                 if (likely(!status)) {
 919                         u64 offset = lce->bse_f_offset;
 920                         u64 end = offset + lce->bse_length;
 921
 922                         do {
 923                                 offset = set_to_rw(bl, offset, end - offset);
 924                         } while (offset < end);
 925                         list_del(&lce->bse_node);
 926
 927                         kfree(lce);
 928                 } else {
 929                         list_del(&lce->bse_node);
 930                         spin_lock(&bl->bl_ext_lock);
 931                         add_to_commitlist(bl, lce);
 932                         spin_unlock(&bl->bl_ext_lock);
 933                 }
 934         }
 935 }