fs/ocfs2/cluster/heartbeat.c

   1 /* -*- mode: c; c-basic-offset: 8; -*-
   2  * vim: noexpandtab sw=8 ts=8 sts=0:
   3  *
   4  * Copyright (C) 2004, 2005 Oracle.  All rights reserved.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public
  17  * License along with this program; if not, write to the
  18  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  19  * Boston, MA 021110-1307, USA.
  20  */
  21
  22 #include <linux/kernel.h>
  23 #include <linux/sched.h>
  24 #include <linux/jiffies.h>
  25 #include <linux/module.h>
  26 #include <linux/fs.h>
  27 #include <linux/bio.h>
  28 #include <linux/blkdev.h>
  29 #include <linux/delay.h>
  30 #include <linux/file.h>
  31 #include <linux/kthread.h>
  32 #include <linux/configfs.h>
  33 #include <linux/random.h>
  34 #include <linux/crc32.h>
  35 #include <linux/time.h>
  36
  37 #include "heartbeat.h"
  38 #include "tcp.h"
  39 #include "nodemanager.h"
  40 #include "quorum.h"
  41
  42 #include "masklog.h"
  43
  44
  45 /*
  46  * The first heartbeat pass had one global thread that would serialize all hb
  47  * callback calls.  This global serializing sem should only be removed once
  48  * we've made sure that all callees can deal with being called concurrently
  49  * from multiple hb region threads.
  50  */
  51 static DECLARE_RWSEM(o2hb_callback_sem);
  52
  53 /*
  54  * multiple hb threads are watching multiple regions.  A node is live
  55  * whenever any of the threads sees activity from the node in its region.
  56  */
  57 static spinlock_t o2hb_live_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
  58 static struct list_head o2hb_live_slots[O2NM_MAX_NODES];
  59 static unsigned long o2hb_live_node_bitmap[BITS_TO_LONGS(O2NM_MAX_NODES)];
  60 static LIST_HEAD(o2hb_node_events);
  61 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(o2hb_steady_queue);
  62
  63 static LIST_HEAD(o2hb_all_regions);
  64
  65 static struct o2hb_callback {
  66         struct list_head list;
  67 } o2hb_callbacks[O2HB_NUM_CB];
  68
  69 static struct o2hb_callback *hbcall_from_type(enum o2hb_callback_type type);
  70
  71 #define O2HB_DEFAULT_BLOCK_BITS       9
  72
  73 unsigned int o2hb_dead_threshold = O2HB_DEFAULT_DEAD_THRESHOLD;
  74
  75 /* Only sets a new threshold if there are no active regions.
  76  *
  77  * No locking or otherwise interesting code is required for reading
  78  * o2hb_dead_threshold as it can't change once regions are active and
  79  * it's not interesting to anyone until then anyway. */
  80 static void o2hb_dead_threshold_set(unsigned int threshold)
  81 {
  82         if (threshold > O2HB_MIN_DEAD_THRESHOLD) {
  83                 spin_lock(&o2hb_live_lock);
  84                 if (list_empty(&o2hb_all_regions))
  85                         o2hb_dead_threshold = threshold;
  86                 spin_unlock(&o2hb_live_lock);
  87         }
  88 }
  89
  90 struct o2hb_node_event {
  91         struct list_head        hn_item;
  92         enum o2hb_callback_type hn_event_type;
  93         struct o2nm_node        *hn_node;
  94         int                     hn_node_num;
  95 };
  96
  97 struct o2hb_disk_slot {
  98         struct o2hb_disk_heartbeat_block *ds_raw_block;
  99         u8                      ds_node_num;
 100         u64                     ds_last_time;
 101         u64                     ds_last_generation;
 102         u16                     ds_equal_samples;
 103         u16                     ds_changed_samples;
 104         struct list_head        ds_live_item;
 105 };
 106
 107 /* each thread owns a region.. when we're asked to tear down the region
 108  * we ask the thread to stop, who cleans up the region */
 109 struct o2hb_region {
 110         struct config_item      hr_item;
 111
 112         struct list_head        hr_all_item;
 113         unsigned                hr_unclean_stop:1;
 114
 115         /* protected by the hr_callback_sem */
 116         struct task_struct      *hr_task;
 117
 118         unsigned int            hr_blocks;
 119         unsigned long long      hr_start_block;
 120
 121         unsigned int            hr_block_bits;
 122         unsigned int            hr_block_bytes;
 123
 124         unsigned int            hr_slots_per_page;
 125         unsigned int            hr_num_pages;
 126
 127         struct page             **hr_slot_data;
 128         struct block_device     *hr_bdev;
 129         struct o2hb_disk_slot   *hr_slots;
 130
 131         /* let the person setting up hb wait for it to return until it
 132          * has reached a 'steady' state.  This will be fixed when we have
 133          * a more complete api that doesn't lead to this sort of fragility. */
 134         atomic_t                hr_steady_iterations;
 135
 136         char                    hr_dev_name[BDEVNAME_SIZE];
 137
 138         unsigned int            hr_timeout_ms;
 139
 140         /* randomized as the region goes up and down so that a node
 141          * recognizes a node going up and down in one iteration */
 142         u64                     hr_generation;
 143
 144         struct work_struct      hr_write_timeout_work;
 145         unsigned long           hr_last_timeout_start;
 146
 147         /* Used during o2hb_check_slot to hold a copy of the block
 148          * being checked because we temporarily have to zero out the
 149          * crc field. */
 150         struct o2hb_disk_heartbeat_block *hr_tmp_block;
 151 };
 152
 153 struct o2hb_bio_wait_ctxt {
 154         atomic_t          wc_num_reqs;
 155         struct completion wc_io_complete;
 156         int               wc_error;
 157 };
 158
 159 static void o2hb_write_timeout(void *arg)
 160 {
 161         struct o2hb_region *reg = arg;
 162
 163         mlog(ML_ERROR, "Heartbeat write timeout to device %s after %u "
 164              "milliseconds\n", reg->hr_dev_name,
 165              jiffies_to_msecs(jiffies - reg->hr_last_timeout_start));
 166         o2quo_disk_timeout();
 167 }
 168
 169 static void o2hb_arm_write_timeout(struct o2hb_region *reg)
 170 {
 171         mlog(0, "Queue write timeout for %u ms\n", O2HB_MAX_WRITE_TIMEOUT_MS);
 172
 173         cancel_delayed_work(&reg->hr_write_timeout_work);
 174         reg->hr_last_timeout_start = jiffies;
 175         schedule_delayed_work(&reg->hr_write_timeout_work,
 176                               msecs_to_jiffies(O2HB_MAX_WRITE_TIMEOUT_MS));
 177 }
 178
 179 static void o2hb_disarm_write_timeout(struct o2hb_region *reg)
 180 {
 181         cancel_delayed_work(&reg->hr_write_timeout_work);
 182         flush_scheduled_work();
 183 }
 184
 185 static inline void o2hb_bio_wait_init(struct o2hb_bio_wait_ctxt *wc,
 186                                       unsigned int num_ios)
 187 {
 188         atomic_set(&wc->wc_num_reqs, num_ios);
 189         init_completion(&wc->wc_io_complete);
 190         wc->wc_error = 0;
 191 }
 192
 193 /* Used in error paths too */
 194 static inline void o2hb_bio_wait_dec(struct o2hb_bio_wait_ctxt *wc,
 195                                      unsigned int num)
 196 {
 197         /* sadly atomic_sub_and_test() isn't available on all platforms.  The
 198          * good news is that the fast path only completes one at a time */
 199         while(num--) {
 200                 if (atomic_dec_and_test(&wc->wc_num_reqs)) {
 201                         BUG_ON(num > 0);
 202                         complete(&wc->wc_io_complete);
 203                 }
 204         }
 205 }
 206
 207 static void o2hb_wait_on_io(struct o2hb_region *reg,
 208                             struct o2hb_bio_wait_ctxt *wc)
 209 {
 210         struct address_space *mapping = reg->hr_bdev->bd_inode->i_mapping;
 211
 212         blk_run_address_space(mapping);
 213
 214         wait_for_completion(&wc->wc_io_complete);
 215 }
 216
 217 static int o2hb_bio_end_io(struct bio *bio,
 218                            unsigned int bytes_done,
 219                            int error)
 220 {
 221         struct o2hb_bio_wait_ctxt *wc = bio->bi_private;
 222
 223         if (error) {
 224                 mlog(ML_ERROR, "IO Error %d\n", error);
 225                 wc->wc_error = error;
 226         }
 227
 228         if (bio->bi_size)
 229                 return 1;
 230
 231         o2hb_bio_wait_dec(wc, 1);
 232         return 0;
 233 }
 234
 235 /* Setup a Bio to cover I/O against num_slots slots starting at
 236  * start_slot. */
 237 static struct bio *o2hb_setup_one_bio(struct o2hb_region *reg,
 238                                       struct o2hb_bio_wait_ctxt *wc,
 239                                       unsigned int start_slot,
 240                                       unsigned int num_slots)
 241 {
 242         int i, nr_vecs, len, first_page, last_page;
 243         unsigned int vec_len, vec_start;
 244         unsigned int bits = reg->hr_block_bits;
 245         unsigned int spp = reg->hr_slots_per_page;
 246         struct bio *bio;
 247         struct page *page;
 248
 249         nr_vecs = (num_slots + spp - 1) / spp;
 250
 251         /* Testing has shown this allocation to take long enough under
 252          * GFP_KERNEL that the local node can get fenced. It would be
 253          * nicest if we could pre-allocate these bios and avoid this
 254          * all together. */
 255         bio = bio_alloc(GFP_ATOMIC, nr_vecs);
 256         if (!bio) {
 257                 mlog(ML_ERROR, "Could not alloc slots BIO!\n");
 258                 bio = ERR_PTR(-ENOMEM);
 259                 goto bail;
 260         }
 261
 262         /* Must put everything in 512 byte sectors for the bio... */
 263         bio->bi_sector = (reg->hr_start_block + start_slot) << (bits - 9);
 264         bio->bi_bdev = reg->hr_bdev;
 265         bio->bi_private = wc;
 266         bio->bi_end_io = o2hb_bio_end_io;
 267
 268         first_page = start_slot / spp;
 269         last_page = first_page + nr_vecs;
 270         vec_start = (start_slot << bits) % PAGE_CACHE_SIZE;
 271         for(i = first_page; i < last_page; i++) {
 272                 page = reg->hr_slot_data[i];
 273
 274                 vec_len = PAGE_CACHE_SIZE;
 275                 /* last page might be short */
 276                 if (((i + 1) * spp) > (start_slot + num_slots))
 277                         vec_len = ((num_slots + start_slot) % spp) << bits;
 278                 vec_len -=  vec_start;
 279
 280                 mlog(ML_HB_BIO, "page %d, vec_len = %u, vec_start = %u\n",
 281                      i, vec_len, vec_start);
 282
 283                 len = bio_add_page(bio, page, vec_len, vec_start);
 284                 if (len != vec_len) {
 285                         bio_put(bio);
 286                         bio = ERR_PTR(-EIO);
 287
 288                         mlog(ML_ERROR, "Error adding page to bio i = %d, "
 289                              "vec_len = %u, len = %d\n, start = %u\n",
 290                              i, vec_len, len, vec_start);
 291                         goto bail;
 292                 }
 293
 294                 vec_start = 0;
 295         }
 296
 297 bail:
 298         return bio;
 299 }
 300
 301 /*
 302  * Compute the maximum number of sectors the bdev can handle in one bio,
 303  * as a power of two.
 304  *
 305  * Stolen from oracleasm, thanks Joel!
 306  */
 307 static int compute_max_sectors(struct block_device *bdev)
 308 {
 309         int max_pages, max_sectors, pow_two_sectors;
 310
 311         struct request_queue *q;
 312
 313         q = bdev_get_queue(bdev);
 314         max_pages = q->max_sectors >> (PAGE_SHIFT - 9);
 315         if (max_pages > BIO_MAX_PAGES)
 316                 max_pages = BIO_MAX_PAGES;
 317         if (max_pages > q->max_phys_segments)
 318                 max_pages = q->max_phys_segments;
 319         if (max_pages > q->max_hw_segments)
 320                 max_pages = q->max_hw_segments;
 321         max_pages--; /* Handle I/Os that straddle a page */
 322
 323         max_sectors = max_pages << (PAGE_SHIFT - 9);
 324
 325         /* Why is fls() 1-based???? */
 326         pow_two_sectors = 1 << (fls(max_sectors) - 1);
 327
 328         return pow_two_sectors;
 329 }
 330
 331 static inline void o2hb_compute_request_limits(struct o2hb_region *reg,
 332                                                unsigned int num_slots,
 333                                                unsigned int *num_bios,
 334                                                unsigned int *slots_per_bio)
 335 {
 336         unsigned int max_sectors, io_sectors;
 337
 338         max_sectors = compute_max_sectors(reg->hr_bdev);
 339
 340         io_sectors = num_slots << (reg->hr_block_bits - 9);
 341
 342         *num_bios = (io_sectors + max_sectors - 1) / max_sectors;
 343         *slots_per_bio = max_sectors >> (reg->hr_block_bits - 9);
 344
 345         mlog(ML_HB_BIO, "My io size is %u sectors for %u slots. This "
 346              "device can handle %u sectors of I/O\n", io_sectors, num_slots,
 347              max_sectors);
 348         mlog(ML_HB_BIO, "Will need %u bios holding %u slots each\n",
 349              *num_bios, *slots_per_bio);
 350 }
 351
 352 static int o2hb_read_slots(struct o2hb_region *reg,
 353                            unsigned int max_slots)
 354 {
 355         unsigned int num_bios, slots_per_bio, start_slot, num_slots;
 356         int i, status;
 357         struct o2hb_bio_wait_ctxt wc;
 358         struct bio **bios;
 359         struct bio *bio;
 360
 361         o2hb_compute_request_limits(reg, max_slots, &num_bios, &slots_per_bio);
 362
 363         bios = kcalloc(num_bios, sizeof(struct bio *), GFP_KERNEL);
 364         if (!bios) {
 365                 status = -ENOMEM;
 366                 mlog_errno(status);
 367                 return status;
 368         }
 369
 370         o2hb_bio_wait_init(&wc, num_bios);
 371
 372         num_slots = slots_per_bio;
 373         for(i = 0; i < num_bios; i++) {
 374                 start_slot = i * slots_per_bio;
 375
 376                 /* adjust num_slots at last bio */
 377                 if (max_slots < (start_slot + num_slots))
 378                         num_slots = max_slots - start_slot;
 379
 380                 bio = o2hb_setup_one_bio(reg, &wc, start_slot, num_slots);
 381                 if (IS_ERR(bio)) {
 382                         o2hb_bio_wait_dec(&wc, num_bios - i);
 383
 384                         status = PTR_ERR(bio);
 385                         mlog_errno(status);
 386                         goto bail_and_wait;
 387                 }
 388                 bios[i] = bio;
 389
 390                 submit_bio(READ, bio);
 391         }
 392
 393         status = 0;
 394
 395 bail_and_wait:
 396         o2hb_wait_on_io(reg, &wc);
 397         if (wc.wc_error && !status)
 398                 status = wc.wc_error;
 399
 400         if (bios) {
 401                 for(i = 0; i < num_bios; i++)
 402                         if (bios[i])
 403                                 bio_put(bios[i]);
 404                 kfree(bios);
 405         }
 406
 407         return status;
 408 }
 409
 410 static int o2hb_issue_node_write(struct o2hb_region *reg,
 411                                  struct bio **write_bio,
 412                                  struct o2hb_bio_wait_ctxt *write_wc)
 413 {
 414         int status;
 415         unsigned int slot;
 416         struct bio *bio;
 417
 418         o2hb_bio_wait_init(write_wc, 1);
 419
 420         slot = o2nm_this_node();
 421
 422         bio = o2hb_setup_one_bio(reg, write_wc, slot, 1);
 423         if (IS_ERR(bio)) {
 424                 status = PTR_ERR(bio);
 425                 mlog_errno(status);
 426                 goto bail;
 427         }
 428
 429         submit_bio(WRITE, bio);
 430
 431         *write_bio = bio;
 432         status = 0;
 433 bail:
 434         return status;
 435 }
 436
 437 static u32 o2hb_compute_block_crc_le(struct o2hb_region *reg,
 438                                      struct o2hb_disk_heartbeat_block *hb_block)
 439 {
 440         __le32 old_cksum;
 441         u32 ret;
 442
 443         /* We want to compute the block crc with a 0 value in the
 444          * hb_cksum field. Save it off here and replace after the
 445          * crc. */
 446         old_cksum = hb_block->hb_cksum;
 447         hb_block->hb_cksum = 0;
 448
 449         ret = crc32_le(0, (unsigned char *) hb_block, reg->hr_block_bytes);
 450
 451         hb_block->hb_cksum = old_cksum;
 452
 453         return ret;
 454 }
 455
 456 static void o2hb_dump_slot(struct o2hb_disk_heartbeat_block *hb_block)
 457 {
 458         mlog(ML_ERROR, "Dump slot information: seq = 0x%llx, node = %u, "
 459              "cksum = 0x%x, generation 0x%llx\n",
 460              (long long)le64_to_cpu(hb_block->hb_seq),
 461              hb_block->hb_node, le32_to_cpu(hb_block->hb_cksum),
 462              (long long)le64_to_cpu(hb_block->hb_generation));
 463 }
 464
 465 static int o2hb_verify_crc(struct o2hb_region *reg,
 466                            struct o2hb_disk_heartbeat_block *hb_block)
 467 {
 468         u32 read, computed;
 469
 470         read = le32_to_cpu(hb_block->hb_cksum);
 471         computed = o2hb_compute_block_crc_le(reg, hb_block);
 472
 473         return read == computed;
 474 }
 475
 476 /* We want to make sure that nobody is heartbeating on top of us --
 477  * this will help detect an invalid configuration. */
 478 static int o2hb_check_last_timestamp(struct o2hb_region *reg)
 479 {
 480         int node_num, ret;
 481         struct o2hb_disk_slot *slot;
 482         struct o2hb_disk_heartbeat_block *hb_block;
 483
 484         node_num = o2nm_this_node();
 485
 486         ret = 1;
 487         slot = &reg->hr_slots[node_num];
 488         /* Don't check on our 1st timestamp */
 489         if (slot->ds_last_time) {
 490                 hb_block = slot->ds_raw_block;
 491
 492                 if (le64_to_cpu(hb_block->hb_seq) != slot->ds_last_time)
 493                         ret = 0;
 494         }
 495
 496         return ret;
 497 }
 498
 499 static inline void o2hb_prepare_block(struct o2hb_region *reg,
 500                                       u64 generation)
 501 {
 502         int node_num;
 503         u64 cputime;
 504         struct o2hb_disk_slot *slot;
 505         struct o2hb_disk_heartbeat_block *hb_block;
 506
 507         node_num = o2nm_this_node();
 508         slot = &reg->hr_slots[node_num];
 509
 510         hb_block = (struct o2hb_disk_heartbeat_block *)slot->ds_raw_block;
 511         memset(hb_block, 0, reg->hr_block_bytes);
 512         /* TODO: time stuff */
 513         cputime = CURRENT_TIME.tv_sec;
 514         if (!cputime)
 515                 cputime = 1;
 516
 517         hb_block->hb_seq = cpu_to_le64(cputime);
 518         hb_block->hb_node = node_num;
 519         hb_block->hb_generation = cpu_to_le64(generation);
 520
 521         /* This step must always happen last! */
 522         hb_block->hb_cksum = cpu_to_le32(o2hb_compute_block_crc_le(reg,
 523                                                                    hb_block));
 524
 525         mlog(ML_HB_BIO, "our node generation = 0x%llx, cksum = 0x%x\n",
 526              (long long)cpu_to_le64(generation),
 527              le32_to_cpu(hb_block->hb_cksum));
 528 }
 529
 530 static void o2hb_fire_callbacks(struct o2hb_callback *hbcall,
 531                                 struct o2nm_node *node,
 532                                 int idx)
 533 {
 534         struct list_head *iter;
 535         struct o2hb_callback_func *f;
 536
 537         list_for_each(iter, &hbcall->list) {
 538                 f = list_entry(iter, struct o2hb_callback_func, hc_item);
 539                 mlog(ML_HEARTBEAT, "calling funcs %p\n", f);
 540                 (f->hc_func)(node, idx, f->hc_data);
 541         }
 542 }
 543
 544 /* Will run the list in order until we process the passed event */
 545 static void o2hb_run_event_list(struct o2hb_node_event *queued_event)
 546 {
 547         int empty;
 548         struct o2hb_callback *hbcall;
 549         struct o2hb_node_event *event;
 550
 551         spin_lock(&o2hb_live_lock);
 552         empty = list_empty(&queued_event->hn_item);
 553         spin_unlock(&o2hb_live_lock);
 554         if (empty)
 555                 return;
 556
 557         /* Holding callback sem assures we don't alter the callback
 558          * lists when doing this, and serializes ourselves with other
 559          * processes wanting callbacks. */
 560         down_write(&o2hb_callback_sem);
 561
 562         spin_lock(&o2hb_live_lock);
 563         while (!list_empty(&o2hb_node_events)
 564                && !list_empty(&queued_event->hn_item)) {
 565                 event = list_entry(o2hb_node_events.next,
 566                                    struct o2hb_node_event,
 567                                    hn_item);
 568                 list_del_init(&event->hn_item);
 569                 spin_unlock(&o2hb_live_lock);
 570
 571                 mlog(ML_HEARTBEAT, "Node %s event for %d\n",
 572                      event->hn_event_type == O2HB_NODE_UP_CB ? "UP" : "DOWN",
 573                      event->hn_node_num);
 574
 575                 hbcall = hbcall_from_type(event->hn_event_type);
 576
 577                 /* We should *never* have gotten on to the list with a
 578                  * bad type... This isn't something that we should try
 579                  * to recover from. */
 580                 BUG_ON(IS_ERR(hbcall));
 581
 582                 o2hb_fire_callbacks(hbcall, event->hn_node, event->hn_node_num);
 583
 584                 spin_lock(&o2hb_live_lock);
 585         }
 586         spin_unlock(&o2hb_live_lock);
 587
 588         up_write(&o2hb_callback_sem);
 589 }
 590
 591 static void o2hb_queue_node_event(struct o2hb_node_event *event,
 592                                   enum o2hb_callback_type type,
 593                                   struct o2nm_node *node,
 594                                   int node_num)
 595 {
 596         assert_spin_locked(&o2hb_live_lock);
 597
 598         event->hn_event_type = type;
 599         event->hn_node = node;
 600         event->hn_node_num = node_num;
 601
 602         mlog(ML_HEARTBEAT, "Queue node %s event for node %d\n",
 603              type == O2HB_NODE_UP_CB ? "UP" : "DOWN", node_num);
 604
 605         list_add_tail(&event->hn_item, &o2hb_node_events);
 606 }
 607
 608 static void o2hb_shutdown_slot(struct o2hb_disk_slot *slot)
 609 {
 610         struct o2hb_node_event event =
 611                 { .hn_item = LIST_HEAD_INIT(event.hn_item), };
 612         struct o2nm_node *node;
 613
 614         node = o2nm_get_node_by_num(slot->ds_node_num);
 615         if (!node)
 616                 return;
 617
 618         spin_lock(&o2hb_live_lock);
 619         if (!list_empty(&slot->ds_live_item)) {
 620                 mlog(ML_HEARTBEAT, "Shutdown, node %d leaves region\n",
 621                      slot->ds_node_num);
 622
 623                 list_del_init(&slot->ds_live_item);
 624
 625                 if (list_empty(&o2hb_live_slots[slot->ds_node_num])) {
 626                         clear_bit(slot->ds_node_num, o2hb_live_node_bitmap);
 627
 628                         o2hb_queue_node_event(&event, O2HB_NODE_DOWN_CB, node,
 629                                               slot->ds_node_num);
 630                 }
 631         }
 632         spin_unlock(&o2hb_live_lock);
 633
 634         o2hb_run_event_list(&event);
 635
 636         o2nm_node_put(node);
 637 }
 638
 639 static int o2hb_check_slot(struct o2hb_region *reg,
 640                            struct o2hb_disk_slot *slot)
 641 {
 642         int changed = 0, gen_changed = 0;
 643         struct o2hb_node_event event =
 644                 { .hn_item = LIST_HEAD_INIT(event.hn_item), };
 645         struct o2nm_node *node;
 646         struct o2hb_disk_heartbeat_block *hb_block = reg->hr_tmp_block;
 647         u64 cputime;
 648
 649         memcpy(hb_block, slot->ds_raw_block, reg->hr_block_bytes);
 650
 651         /* Is this correct? Do we assume that the node doesn't exist
 652          * if we're not configured for him? */
 653         node = o2nm_get_node_by_num(slot->ds_node_num);
 654         if (!node)
 655                 return 0;
 656
 657         if (!o2hb_verify_crc(reg, hb_block)) {
 658                 /* all paths from here will drop o2hb_live_lock for
 659                  * us. */
 660                 spin_lock(&o2hb_live_lock);
 661
 662                 /* Don't print an error on the console in this case -
 663                  * a freshly formatted heartbeat area will not have a
 664                  * crc set on it. */
 665                 if (list_empty(&slot->ds_live_item))
 666                         goto out;
 667
 668                 /* The node is live but pushed out a bad crc. We
 669                  * consider it a transient miss but don't populate any
 670                  * other values as they may be junk. */
 671                 mlog(ML_ERROR, "Node %d has written a bad crc to %s\n",
 672                      slot->ds_node_num, reg->hr_dev_name);
 673                 o2hb_dump_slot(hb_block);
 674
 675                 slot->ds_equal_samples++;
 676                 goto fire_callbacks;
 677         }
 678
 679         /* we don't care if these wrap.. the state transitions below
 680          * clear at the right places */
 681         cputime = le64_to_cpu(hb_block->hb_seq);
 682         if (slot->ds_last_time != cputime)
 683                 slot->ds_changed_samples++;
 684         else
 685                 slot->ds_equal_samples++;
 686         slot->ds_last_time = cputime;
 687
 688         /* The node changed heartbeat generations. We assume this to
 689          * mean it dropped off but came back before we timed out. We
 690          * want to consider it down for the time being but don't want
 691          * to lose any changed_samples state we might build up to
 692          * considering it live again. */
 693         if (slot->ds_last_generation != le64_to_cpu(hb_block->hb_generation)) {
 694                 gen_changed = 1;
 695                 slot->ds_equal_samples = 0;
 696                 mlog(ML_HEARTBEAT, "Node %d changed generation (0x%llx "
 697                      "to 0x%llx)\n", slot->ds_node_num,
 698                      (long long)slot->ds_last_generation,
 699                      (long long)le64_to_cpu(hb_block->hb_generation));
 700         }
 701
 702         slot->ds_last_generation = le64_to_cpu(hb_block->hb_generation);
 703
 704         mlog(ML_HEARTBEAT, "Slot %d gen 0x%llx cksum 0x%x "
 705              "seq %llu last %llu changed %u equal %u\n",
 706              slot->ds_node_num, (long long)slot->ds_last_generation,
 707              le32_to_cpu(hb_block->hb_cksum),
 708              (unsigned long long)le64_to_cpu(hb_block->hb_seq),
 709              (unsigned long long)slot->ds_last_time, slot->ds_changed_samples,
 710              slot->ds_equal_samples);
 711
 712         spin_lock(&o2hb_live_lock);
 713
 714 fire_callbacks:
 715         /* dead nodes only come to life after some number of
 716          * changes at any time during their dead time */
 717         if (list_empty(&slot->ds_live_item) &&
 718             slot->ds_changed_samples >= O2HB_LIVE_THRESHOLD) {
 719                 mlog(ML_HEARTBEAT, "Node %d (id 0x%llx) joined my region\n",
 720                      slot->ds_node_num, (long long)slot->ds_last_generation);
 721
 722                 /* first on the list generates a callback */
 723                 if (list_empty(&o2hb_live_slots[slot->ds_node_num])) {
 724                         set_bit(slot->ds_node_num, o2hb_live_node_bitmap);
 725
 726                         o2hb_queue_node_event(&event, O2HB_NODE_UP_CB, node,
 727                                               slot->ds_node_num);
 728
 729                         changed = 1;
 730                 }
 731
 732                 list_add_tail(&slot->ds_live_item,
 733                               &o2hb_live_slots[slot->ds_node_num]);
 734
 735                 slot->ds_equal_samples = 0;
 736                 goto out;
 737         }
 738
 739         /* if the list is dead, we're done.. */
 740         if (list_empty(&slot->ds_live_item))
 741                 goto out;
 742
 743         /* live nodes only go dead after enough consequtive missed
 744          * samples..  reset the missed counter whenever we see
 745          * activity */
 746         if (slot->ds_equal_samples >= o2hb_dead_threshold || gen_changed) {
 747                 mlog(ML_HEARTBEAT, "Node %d left my region\n",
 748                      slot->ds_node_num);
 749
 750                 /* last off the live_slot generates a callback */
 751                 list_del_init(&slot->ds_live_item);
 752                 if (list_empty(&o2hb_live_slots[slot->ds_node_num])) {
 753                         clear_bit(slot->ds_node_num, o2hb_live_node_bitmap);
 754
 755                         o2hb_queue_node_event(&event, O2HB_NODE_DOWN_CB, node,
 756                                               slot->ds_node_num);
 757
 758                         changed = 1;
 759                 }
 760
 761                 /* We don't clear this because the node is still
 762                  * actually writing new blocks. */
 763                 if (!gen_changed)
 764                         slot->ds_changed_samples = 0;
 765                 goto out;
 766         }
 767         if (slot->ds_changed_samples) {
 768                 slot->ds_changed_samples = 0;
 769                 slot->ds_equal_samples = 0;
 770         }
 771 out:
 772         spin_unlock(&o2hb_live_lock);
 773
 774         o2hb_run_event_list(&event);
 775
 776         o2nm_node_put(node);
 777         return changed;
 778 }
 779
 780 /* This could be faster if we just implmented a find_last_bit, but I
 781  * don't think the circumstances warrant it. */
 782 static int o2hb_highest_node(unsigned long *nodes,
 783                              int numbits)
 784 {
 785         int highest, node;
 786
 787         highest = numbits;
 788         node = -1;
 789         while ((node = find_next_bit(nodes, numbits, node + 1)) != -1) {
 790                 if (node >= numbits)
 791                         break;
 792
 793                 highest = node;
 794         }
 795
 796         return highest;
 797 }
 798
 799 static int o2hb_do_disk_heartbeat(struct o2hb_region *reg)
 800 {
 801         int i, ret, highest_node, change = 0;
 802         unsigned long configured_nodes[BITS_TO_LONGS(O2NM_MAX_NODES)];
 803         struct bio *write_bio;
 804         struct o2hb_bio_wait_ctxt write_wc;
 805
 806         ret = o2nm_configured_node_map(configured_nodes,
 807                                        sizeof(configured_nodes));
 808         if (ret) {
 809                 mlog_errno(ret);
 810                 return ret;
 811         }
 812
 813         highest_node = o2hb_highest_node(configured_nodes, O2NM_MAX_NODES);
 814         if (highest_node >= O2NM_MAX_NODES) {
 815                 mlog(ML_NOTICE, "ocfs2_heartbeat: no configured nodes found!\n");
 816                 return -EINVAL;
 817         }
 818
 819         /* No sense in reading the slots of nodes that don't exist
 820          * yet. Of course, if the node definitions have holes in them
 821          * then we're reading an empty slot anyway... Consider this
 822          * best-effort. */
 823         ret = o2hb_read_slots(reg, highest_node + 1);
 824         if (ret < 0) {
 825                 mlog_errno(ret);
 826                 return ret;
 827         }
 828
 829         /* With an up to date view of the slots, we can check that no
 830          * other node has been improperly configured to heartbeat in
 831          * our slot. */
 832         if (!o2hb_check_last_timestamp(reg))
 833                 mlog(ML_ERROR, "Device \"%s\": another node is heartbeating "
 834                      "in our slot!\n", reg->hr_dev_name);
 835
 836         /* fill in the proper info for our next heartbeat */
 837         o2hb_prepare_block(reg, reg->hr_generation);
 838
 839         /* And fire off the write. Note that we don't wait on this I/O
 840          * until later. */
 841         ret = o2hb_issue_node_write(reg, &write_bio, &write_wc);
 842         if (ret < 0) {
 843                 mlog_errno(ret);
 844                 return ret;
 845         }
 846
 847         i = -1;
 848         while((i = find_next_bit(configured_nodes, O2NM_MAX_NODES, i + 1)) < O2NM_MAX_NODES) {
 849
 850                 change |= o2hb_check_slot(reg, &reg->hr_slots[i]);
 851         }
 852
 853         /*
 854          * We have to be sure we've advertised ourselves on disk
 855          * before we can go to steady state.  This ensures that
 856          * people we find in our steady state have seen us.
 857          */
 858         o2hb_wait_on_io(reg, &write_wc);
 859         bio_put(write_bio);
 860         if (write_wc.wc_error) {
 861                 /* Do not re-arm the write timeout on I/O error - we
 862                  * can't be sure that the new block ever made it to
 863                  * disk */
 864                 mlog(ML_ERROR, "Write error %d on device \"%s\"\n",
 865                      write_wc.wc_error, reg->hr_dev_name);
 866                 return write_wc.wc_error;
 867         }
 868
 869         o2hb_arm_write_timeout(reg);
 870
 871         /* let the person who launched us know when things are steady */
 872         if (!change && (atomic_read(&reg->hr_steady_iterations) != 0)) {
 873                 if (atomic_dec_and_test(&reg->hr_steady_iterations))
 874                         wake_up(&o2hb_steady_queue);
 875         }
 876
 877         return 0;
 878 }
 879
 880 /* Subtract b from a, storing the result in a. a *must* have a larger
 881  * value than b. */
 882 static void o2hb_tv_subtract(struct timeval *a,
 883                              struct timeval *b)
 884 {
 885         /* just return 0 when a is after b */
 886         if (a->tv_sec < b->tv_sec ||
 887             (a->tv_sec == b->tv_sec && a->tv_usec < b->tv_usec)) {
 888                 a->tv_sec = 0;
 889                 a->tv_usec = 0;
 890                 return;
 891         }
 892
 893         a->tv_sec -= b->tv_sec;
 894         a->tv_usec -= b->tv_usec;
 895         while ( a->tv_usec < 0 ) {
 896                 a->tv_sec--;
 897                 a->tv_usec += 1000000;
 898         }
 899 }
 900
 901 static unsigned int o2hb_elapsed_msecs(struct timeval *start,
 902                                        struct timeval *end)
 903 {
 904         struct timeval res = *end;
 905
 906         o2hb_tv_subtract(&res, start);
 907
 908         return res.tv_sec * 1000 + res.tv_usec / 1000;
 909 }
 910
 911 /*
 912  * we ride the region ref that the region dir holds.  before the region
 913  * dir is removed and drops it ref it will wait to tear down this
 914  * thread.
 915  */
 916 static int o2hb_thread(void *data)
 917 {
 918         int i, ret;
 919         struct o2hb_region *reg = data;
 920         struct bio *write_bio;
 921         struct o2hb_bio_wait_ctxt write_wc;
 922         struct timeval before_hb, after_hb;
 923         unsigned int elapsed_msec;
 924
 925         mlog(ML_HEARTBEAT|ML_KTHREAD, "hb thread running\n");
 926
 927         set_user_nice(current, -20);
 928
 929         while (!kthread_should_stop() && !reg->hr_unclean_stop) {
 930                 /* We track the time spent inside
 931                  * o2hb_do_disk_heartbeat so that we avoid more then
 932                  * hr_timeout_ms between disk writes. On busy systems
 933                  * this should result in a heartbeat which is less
 934                  * likely to time itself out. */
 935                 do_gettimeofday(&before_hb);
 936
 937                 i = 0;
 938                 do {
 939                         ret = o2hb_do_disk_heartbeat(reg);
 940                 } while (ret && ++i < 2);
 941
 942                 do_gettimeofday(&after_hb);
 943                 elapsed_msec = o2hb_elapsed_msecs(&before_hb, &after_hb);
 944
 945                 mlog(0, "start = %lu.%lu, end = %lu.%lu, msec = %u\n",
 946                      before_hb.tv_sec, (unsigned long) before_hb.tv_usec,
 947                      after_hb.tv_sec, (unsigned long) after_hb.tv_usec,
 948                      elapsed_msec);
 949
 950                 if (elapsed_msec < reg->hr_timeout_ms) {
 951                         /* the kthread api has blocked signals for us so no
 952                          * need to record the return value. */
 953                         msleep_interruptible(reg->hr_timeout_ms - elapsed_msec);
 954                 }
 955         }
 956
 957         o2hb_disarm_write_timeout(reg);
 958
 959         /* unclean stop is only used in very bad situation */
 960         for(i = 0; !reg->hr_unclean_stop && i < reg->hr_blocks; i++)
 961                 o2hb_shutdown_slot(&reg->hr_slots[i]);
 962
 963         /* Explicit down notification - avoid forcing the other nodes
 964          * to timeout on this region when we could just as easily
 965          * write a clear generation - thus indicating to them that
 966          * this node has left this region.
 967          *
 968          * XXX: Should we skip this on unclean_stop? */
 969         o2hb_prepare_block(reg, 0);
 970         ret = o2hb_issue_node_write(reg, &write_bio, &write_wc);
 971         if (ret == 0) {
 972                 o2hb_wait_on_io(reg, &write_wc);
 973                 bio_put(write_bio);
 974         } else {
 975                 mlog_errno(ret);
 976         }
 977
 978         mlog(ML_HEARTBEAT|ML_KTHREAD, "hb thread exiting\n");
 979
 980         return 0;
 981 }
 982
 983 void o2hb_init(void)
 984 {
 985         int i;
 986
 987         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(o2hb_callbacks); i++)
 988                 INIT_LIST_HEAD(&o2hb_callbacks[i].list);
 989
 990         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(o2hb_live_slots); i++)
 991                 INIT_LIST_HEAD(&o2hb_live_slots[i]);
 992
 993         INIT_LIST_HEAD(&o2hb_node_events);
 994
 995         memset(o2hb_live_node_bitmap, 0, sizeof(o2hb_live_node_bitmap));
 996 }
 997
 998 /* if we're already in a callback then we're already serialized by the sem */
 999 static void o2hb_fill_node_map_from_callback(unsigned long *map,
1000                                              unsigned bytes)
1001 {
1002         BUG_ON(bytes < (BITS_TO_LONGS(O2NM_MAX_NODES) * sizeof(unsigned long)));
1003
1004         memcpy(map, &o2hb_live_node_bitmap, bytes);
1005 }
1006
1007 /*
1008  * get a map of all nodes that are heartbeating in any regions
1009  */
1010 void o2hb_fill_node_map(unsigned long *map, unsigned bytes)
1011 {
1012         /* callers want to serialize this map and callbacks so that they
1013          * can trust that they don't miss nodes coming to the party */
1014         down_read(&o2hb_callback_sem);
1015         spin_lock(&o2hb_live_lock);
1016         o2hb_fill_node_map_from_callback(map, bytes);
1017         spin_unlock(&o2hb_live_lock);
1018         up_read(&o2hb_callback_sem);
1019 }
1020 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2hb_fill_node_map);
1021
1022 /*
1023  * heartbeat configfs bits.  The heartbeat set is a default set under
1024  * the cluster set in nodemanager.c.
1025  */
1026
1027 static struct o2hb_region *to_o2hb_region(struct config_item *item)
1028 {
1029         return item ? container_of(item, struct o2hb_region, hr_item) : NULL;
1030 }
1031
1032 /* drop_item only drops its ref after killing the thread, nothing should
1033  * be using the region anymore.  this has to clean up any state that
1034  * attributes might have built up. */
1035 static void o2hb_region_release(struct config_item *item)
1036 {
1037         int i;
1038         struct page *page;
1039         struct o2hb_region *reg = to_o2hb_region(item);
1040
1041         if (reg->hr_tmp_block)
1042                 kfree(reg->hr_tmp_block);
1043
1044         if (reg->hr_slot_data) {
1045                 for (i = 0; i < reg->hr_num_pages; i++) {
1046                         page = reg->hr_slot_data[i];
1047                         if (page)
1048                                 __free_page(page);
1049                 }
1050                 kfree(reg->hr_slot_data);
1051         }
1052
1053         if (reg->hr_bdev)
1054                 blkdev_put(reg->hr_bdev);
1055
1056         if (reg->hr_slots)
1057                 kfree(reg->hr_slots);
1058
1059         spin_lock(&o2hb_live_lock);
1060         list_del(&reg->hr_all_item);
1061         spin_unlock(&o2hb_live_lock);
1062
1063         kfree(reg);
1064 }
1065
1066 static int o2hb_read_block_input(struct o2hb_region *reg,
1067                                  const char *page,
1068                                  size_t count,
1069                                  unsigned long *ret_bytes,
1070                                  unsigned int *ret_bits)
1071 {
1072         unsigned long bytes;
1073         char *p = (char *)page;
1074
1075         bytes = simple_strtoul(p, &p, 0);
1076         if (!p || (*p && (*p != '\n')))
1077                 return -EINVAL;
1078
1079         /* Heartbeat and fs min / max block sizes are the same. */
1080         if (bytes > 4096 || bytes < 512)
1081                 return -ERANGE;
1082         if (hweight16(bytes) != 1)
1083                 return -EINVAL;
1084
1085         if (ret_bytes)
1086                 *ret_bytes = bytes;
1087         if (ret_bits)
1088                 *ret_bits = ffs(bytes) - 1;
1089
1090         return 0;
1091 }
1092
1093 static ssize_t o2hb_region_block_bytes_read(struct o2hb_region *reg,
1094                                             char *page)
1095 {
1096         return sprintf(page, "%u\n", reg->hr_block_bytes);
1097 }
1098
1099 static ssize_t o2hb_region_block_bytes_write(struct o2hb_region *reg,
1100                                              const char *page,
1101                                              size_t count)
1102 {
1103         int status;
1104         unsigned long block_bytes;
1105         unsigned int block_bits;
1106
1107         if (reg->hr_bdev)
1108                 return -EINVAL;
1109
1110         status = o2hb_read_block_input(reg, page, count,
1111                                        &block_bytes, &block_bits);
1112         if (status)
1113                 return status;
1114
1115         reg->hr_block_bytes = (unsigned int)block_bytes;
1116         reg->hr_block_bits = block_bits;
1117
1118         return count;
1119 }
1120
1121 static ssize_t o2hb_region_start_block_read(struct o2hb_region *reg,
1122                                             char *page)
1123 {
1124         return sprintf(page, "%llu\n", reg->hr_start_block);
1125 }
1126
1127 static ssize_t o2hb_region_start_block_write(struct o2hb_region *reg,
1128                                              const char *page,
1129                                              size_t count)
1130 {
1131         unsigned long long tmp;
1132         char *p = (char *)page;
1133
1134         if (reg->hr_bdev)
1135                 return -EINVAL;
1136
1137         tmp = simple_strtoull(p, &p, 0);
1138         if (!p || (*p && (*p != '\n')))
1139                 return -EINVAL;
1140
1141         reg->hr_start_block = tmp;
1142
1143         return count;
1144 }
1145
1146 static ssize_t o2hb_region_blocks_read(struct o2hb_region *reg,
1147                                        char *page)
1148 {
1149         return sprintf(page, "%d\n", reg->hr_blocks);
1150 }
1151
1152 static ssize_t o2hb_region_blocks_write(struct o2hb_region *reg,
1153                                         const char *page,
1154                                         size_t count)
1155 {
1156         unsigned long tmp;
1157         char *p = (char *)page;
1158
1159         if (reg->hr_bdev)
1160                 return -EINVAL;
1161
1162         tmp = simple_strtoul(p, &p, 0);
1163         if (!p || (*p && (*p != '\n')))
1164                 return -EINVAL;
1165
1166         if (tmp > O2NM_MAX_NODES || tmp == 0)
1167                 return -ERANGE;
1168
1169         reg->hr_blocks = (unsigned int)tmp;
1170
1171         return count;
1172 }
1173
1174 static ssize_t o2hb_region_dev_read(struct o2hb_region *reg,
1175                                     char *page)
1176 {
1177         unsigned int ret = 0;
1178
1179         if (reg->hr_bdev)
1180                 ret = sprintf(page, "%s\n", reg->hr_dev_name);
1181
1182         return ret;
1183 }
1184
1185 static void o2hb_init_region_params(struct o2hb_region *reg)
1186 {
1187         reg->hr_slots_per_page = PAGE_CACHE_SIZE >> reg->hr_block_bits;
1188         reg->hr_timeout_ms = O2HB_REGION_TIMEOUT_MS;
1189
1190         mlog(ML_HEARTBEAT, "hr_start_block = %llu, hr_blocks = %u\n",
1191              reg->hr_start_block, reg->hr_blocks);
1192         mlog(ML_HEARTBEAT, "hr_block_bytes = %u, hr_block_bits = %u\n",
1193              reg->hr_block_bytes, reg->hr_block_bits);
1194         mlog(ML_HEARTBEAT, "hr_timeout_ms = %u\n", reg->hr_timeout_ms);
1195         mlog(ML_HEARTBEAT, "dead threshold = %u\n", o2hb_dead_threshold);
1196 }
1197
1198 static int o2hb_map_slot_data(struct o2hb_region *reg)
1199 {
1200         int i, j;
1201         unsigned int last_slot;
1202         unsigned int spp = reg->hr_slots_per_page;
1203         struct page *page;
1204         char *raw;
1205         struct o2hb_disk_slot *slot;
1206
1207         reg->hr_tmp_block = kmalloc(reg->hr_block_bytes, GFP_KERNEL);
1208         if (reg->hr_tmp_block == NULL) {
1209                 mlog_errno(-ENOMEM);
1210                 return -ENOMEM;
1211         }
1212
1213         reg->hr_slots = kcalloc(reg->hr_blocks,
1214                                 sizeof(struct o2hb_disk_slot), GFP_KERNEL);
1215         if (reg->hr_slots == NULL) {
1216                 mlog_errno(-ENOMEM);
1217                 return -ENOMEM;
1218         }
1219
1220         for(i = 0; i < reg->hr_blocks; i++) {
1221                 slot = &reg->hr_slots[i];
1222                 slot->ds_node_num = i;
1223                 INIT_LIST_HEAD(&slot->ds_live_item);
1224                 slot->ds_raw_block = NULL;
1225         }
1226
1227         reg->hr_num_pages = (reg->hr_blocks + spp - 1) / spp;
1228         mlog(ML_HEARTBEAT, "Going to require %u pages to cover %u blocks "
1229                            "at %u blocks per page\n",
1230              reg->hr_num_pages, reg->hr_blocks, spp);
1231
1232         reg->hr_slot_data = kcalloc(reg->hr_num_pages, sizeof(struct page *),
1233                                     GFP_KERNEL);
1234         if (!reg->hr_slot_data) {
1235                 mlog_errno(-ENOMEM);
1236                 return -ENOMEM;
1237         }
1238
1239         for(i = 0; i < reg->hr_num_pages; i++) {
1240                 page = alloc_page(GFP_KERNEL);
1241                 if (!page) {
1242                         mlog_errno(-ENOMEM);
1243                         return -ENOMEM;
1244                 }
1245
1246                 reg->hr_slot_data[i] = page;
1247
1248                 last_slot = i * spp;
1249                 raw = page_address(page);
1250                 for (j = 0;
1251                      (j < spp) && ((j + last_slot) < reg->hr_blocks);
1252                      j++) {
1253                         BUG_ON((j + last_slot) >= reg->hr_blocks);
1254
1255                         slot = &reg->hr_slots[j + last_slot];
1256                         slot->ds_raw_block =
1257                                 (struct o2hb_disk_heartbeat_block *) raw;
1258
1259                         raw += reg->hr_block_bytes;
1260                 }
1261         }
1262
1263         return 0;
1264 }
1265
1266 /* Read in all the slots available and populate the tracking
1267  * structures so that we can start with a baseline idea of what's
1268  * there. */
1269 static int o2hb_populate_slot_data(struct o2hb_region *reg)
1270 {
1271         int ret, i;
1272         struct o2hb_disk_slot *slot;
1273         struct o2hb_disk_heartbeat_block *hb_block;
1274
1275         mlog_entry_void();
1276
1277         ret = o2hb_read_slots(reg, reg->hr_blocks);
1278         if (ret) {
1279                 mlog_errno(ret);
1280                 goto out;
1281         }
1282
1283         /* We only want to get an idea of the values initially in each
1284          * slot, so we do no verification - o2hb_check_slot will
1285          * actually determine if each configured slot is valid and
1286          * whether any values have changed. */
1287         for(i = 0; i < reg->hr_blocks; i++) {
1288                 slot = &reg->hr_slots[i];
1289                 hb_block = (struct o2hb_disk_heartbeat_block *) slot->ds_raw_block;
1290
1291                 /* Only fill the values that o2hb_check_slot uses to
1292                  * determine changing slots */
1293                 slot->ds_last_time = le64_to_cpu(hb_block->hb_seq);
1294                 slot->ds_last_generation = le64_to_cpu(hb_block->hb_generation);
1295         }
1296
1297 out:
1298         mlog_exit(ret);
1299         return ret;
1300 }
1301
1302 /* this is acting as commit; we set up all of hr_bdev and hr_task or nothing */
1303 static ssize_t o2hb_region_dev_write(struct o2hb_region *reg,
1304                                      const char *page,
1305                                      size_t count)
1306 {
1307         long fd;
1308         int sectsize;
1309         char *p = (char *)page;
1310         struct file *filp = NULL;
1311         struct inode *inode = NULL;
1312         ssize_t ret = -EINVAL;
1313
1314         if (reg->hr_bdev)
1315                 goto out;
1316
1317         /* We can't heartbeat without having had our node number
1318          * configured yet. */
1319         if (o2nm_this_node() == O2NM_MAX_NODES)
1320                 goto out;
1321
1322         fd = simple_strtol(p, &p, 0);
1323         if (!p || (*p && (*p != '\n')))
1324                 goto out;
1325
1326         if (fd < 0 || fd >= INT_MAX)
1327                 goto out;
1328
1329         filp = fget(fd);
1330         if (filp == NULL)
1331                 goto out;
1332
1333         if (reg->hr_blocks == 0 || reg->hr_start_block == 0 ||
1334             reg->hr_block_bytes == 0)
1335                 goto out;
1336
1337         inode = igrab(filp->f_mapping->host);
1338         if (inode == NULL)
1339                 goto out;
1340
1341         if (!S_ISBLK(inode->i_mode))
1342                 goto out;
1343
1344         reg->hr_bdev = I_BDEV(filp->f_mapping->host);
1345         ret = blkdev_get(reg->hr_bdev, FMODE_WRITE | FMODE_READ, 0);
1346         if (ret) {
1347                 reg->hr_bdev = NULL;
1348                 goto out;
1349         }
1350         inode = NULL;
1351
1352         bdevname(reg->hr_bdev, reg->hr_dev_name);
1353
1354         sectsize = bdev_hardsect_size(reg->hr_bdev);
1355         if (sectsize != reg->hr_block_bytes) {
1356                 mlog(ML_ERROR,
1357                      "blocksize %u incorrect for device, expected %d",
1358                      reg->hr_block_bytes, sectsize);
1359                 ret = -EINVAL;
1360                 goto out;
1361         }
1362
1363         o2hb_init_region_params(reg);
1364
1365         /* Generation of zero is invalid */
1366         do {
1367                 get_random_bytes(&reg->hr_generation,
1368                                  sizeof(reg->hr_generation));
1369         } while (reg->hr_generation == 0);
1370
1371         ret = o2hb_map_slot_data(reg);
1372         if (ret) {
1373                 mlog_errno(ret);
1374                 goto out;
1375         }
1376
1377         ret = o2hb_populate_slot_data(reg);
1378         if (ret) {
1379                 mlog_errno(ret);
1380                 goto out;
1381         }
1382
1383         INIT_WORK(&reg->hr_write_timeout_work, o2hb_write_timeout, reg);
1384
1385         /*
1386          * A node is considered live after it has beat LIVE_THRESHOLD
1387          * times.  We're not steady until we've given them a chance
1388          * _after_ our first read.
1389          */
1390         atomic_set(&reg->hr_steady_iterations, O2HB_LIVE_THRESHOLD + 1);
1391
1392         reg->hr_task = kthread_run(o2hb_thread, reg, "o2hb-%s",
1393                                    reg->hr_item.ci_name);
1394         if (IS_ERR(reg->hr_task)) {
1395                 ret = PTR_ERR(reg->hr_task);
1396                 mlog_errno(ret);
1397                 reg->hr_task = NULL;
1398                 goto out;
1399         }
1400
1401         ret = wait_event_interruptible(o2hb_steady_queue,
1402                                 atomic_read(&reg->hr_steady_iterations) == 0);
1403         if (ret) {
1404                 kthread_stop(reg->hr_task);
1405                 reg->hr_task = NULL;
1406                 goto out;
1407         }
1408
1409         ret = count;
1410 out:
1411         if (filp)
1412                 fput(filp);
1413         if (inode)
1414                 iput(inode);
1415         if (ret < 0) {
1416                 if (reg->hr_bdev) {
1417                         blkdev_put(reg->hr_bdev);
1418                         reg->hr_bdev = NULL;
1419                 }
1420         }
1421         return ret;
1422 }
1423
1424 struct o2hb_region_attribute {
1425         struct configfs_attribute attr;
1426         ssize_t (*show)(struct o2hb_region *, char *);
1427         ssize_t (*store)(struct o2hb_region *, const char *, size_t);
1428 };
1429
1430 static struct o2hb_region_attribute o2hb_region_attr_block_bytes = {
1431         .attr   = { .ca_owner = THIS_MODULE,
1432                     .ca_name = "block_bytes",
1433                     .ca_mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
1434         .show   = o2hb_region_block_bytes_read,
1435         .store  = o2hb_region_block_bytes_write,
1436 };
1437
1438 static struct o2hb_region_attribute o2hb_region_attr_start_block = {
1439         .attr   = { .ca_owner = THIS_MODULE,
1440                     .ca_name = "start_block",
1441                     .ca_mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
1442         .show   = o2hb_region_start_block_read,
1443         .store  = o2hb_region_start_block_write,
1444 };
1445
1446 static struct o2hb_region_attribute o2hb_region_attr_blocks = {
1447         .attr   = { .ca_owner = THIS_MODULE,
1448                     .ca_name = "blocks",
1449                     .ca_mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
1450         .show   = o2hb_region_blocks_read,
1451         .store  = o2hb_region_blocks_write,
1452 };
1453
1454 static struct o2hb_region_attribute o2hb_region_attr_dev = {
1455         .attr   = { .ca_owner = THIS_MODULE,
1456                     .ca_name = "dev",
1457                     .ca_mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
1458         .show   = o2hb_region_dev_read,
1459         .store  = o2hb_region_dev_write,
1460 };
1461
1462 static struct configfs_attribute *o2hb_region_attrs[] = {
1463         &o2hb_region_attr_block_bytes.attr,
1464         &o2hb_region_attr_start_block.attr,
1465         &o2hb_region_attr_blocks.attr,
1466         &o2hb_region_attr_dev.attr,
1467         NULL,
1468 };
1469
1470 static ssize_t o2hb_region_show(struct config_item *item,
1471                                 struct configfs_attribute *attr,
1472                                 char *page)
1473 {
1474         struct o2hb_region *reg = to_o2hb_region(item);
1475         struct o2hb_region_attribute *o2hb_region_attr =
1476                 container_of(attr, struct o2hb_region_attribute, attr);
1477         ssize_t ret = 0;
1478
1479         if (o2hb_region_attr->show)
1480                 ret = o2hb_region_attr->show(reg, page);
1481         return ret;
1482 }
1483
1484 static ssize_t o2hb_region_store(struct config_item *item,
1485                                  struct configfs_attribute *attr,
1486                                  const char *page, size_t count)
1487 {
1488         struct o2hb_region *reg = to_o2hb_region(item);
1489         struct o2hb_region_attribute *o2hb_region_attr =
1490                 container_of(attr, struct o2hb_region_attribute, attr);
1491         ssize_t ret = -EINVAL;
1492
1493         if (o2hb_region_attr->store)
1494                 ret = o2hb_region_attr->store(reg, page, count);
1495         return ret;
1496 }
1497
1498 static struct configfs_item_operations o2hb_region_item_ops = {
1499         .release                = o2hb_region_release,
1500         .show_attribute         = o2hb_region_show,
1501         .store_attribute        = o2hb_region_store,
1502 };
1503
1504 static struct config_item_type o2hb_region_type = {
1505         .ct_item_ops    = &o2hb_region_item_ops,
1506         .ct_attrs       = o2hb_region_attrs,
1507         .ct_owner       = THIS_MODULE,
1508 };
1509
1510 /* heartbeat set */
1511
1512 struct o2hb_heartbeat_group {
1513         struct config_group hs_group;
1514         /* some stuff? */
1515 };
1516
1517 static struct o2hb_heartbeat_group *to_o2hb_heartbeat_group(struct config_group *group)
1518 {
1519         return group ?
1520                 container_of(group, struct o2hb_heartbeat_group, hs_group)
1521                 : NULL;
1522 }
1523
1524 static struct config_item *o2hb_heartbeat_group_make_item(struct config_group *group,
1525                                                           const char *name)
1526 {
1527         struct o2hb_region *reg = NULL;
1528         struct config_item *ret = NULL;
1529
1530         reg = kcalloc(1, sizeof(struct o2hb_region), GFP_KERNEL);
1531         if (reg == NULL)
1532                 goto out; /* ENOMEM */
1533
1534         config_item_init_type_name(&reg->hr_item, name, &o2hb_region_type);
1535
1536         ret = &reg->hr_item;
1537
1538         spin_lock(&o2hb_live_lock);
1539         list_add_tail(&reg->hr_all_item, &o2hb_all_regions);
1540         spin_unlock(&o2hb_live_lock);
1541 out:
1542         if (ret == NULL)
1543                 kfree(reg);
1544
1545         return ret;
1546 }
1547
1548 static void o2hb_heartbeat_group_drop_item(struct config_group *group,
1549                                            struct config_item *item)
1550 {
1551         struct o2hb_region *reg = to_o2hb_region(item);
1552
1553         /* stop the thread when the user removes the region dir */
1554         if (reg->hr_task) {
1555                 kthread_stop(reg->hr_task);
1556                 reg->hr_task = NULL;
1557         }
1558
1559         config_item_put(item);
1560 }
1561
1562 struct o2hb_heartbeat_group_attribute {
1563         struct configfs_attribute attr;
1564         ssize_t (*show)(struct o2hb_heartbeat_group *, char *);
1565         ssize_t (*store)(struct o2hb_heartbeat_group *, const char *, size_t);
1566 };
1567
1568 static ssize_t o2hb_heartbeat_group_show(struct config_item *item,
1569                                          struct configfs_attribute *attr,
1570                                          char *page)
1571 {
1572         struct o2hb_heartbeat_group *reg = to_o2hb_heartbeat_group(to_config_group(item));
1573         struct o2hb_heartbeat_group_attribute *o2hb_heartbeat_group_attr =
1574                 container_of(attr, struct o2hb_heartbeat_group_attribute, attr);
1575         ssize_t ret = 0;
1576
1577         if (o2hb_heartbeat_group_attr->show)
1578                 ret = o2hb_heartbeat_group_attr->show(reg, page);
1579         return ret;
1580 }
1581
1582 static ssize_t o2hb_heartbeat_group_store(struct config_item *item,
1583                                           struct configfs_attribute *attr,
1584                                           const char *page, size_t count)
1585 {
1586         struct o2hb_heartbeat_group *reg = to_o2hb_heartbeat_group(to_config_group(item));
1587         struct o2hb_heartbeat_group_attribute *o2hb_heartbeat_group_attr =
1588                 container_of(attr, struct o2hb_heartbeat_group_attribute, attr);
1589         ssize_t ret = -EINVAL;
1590
1591         if (o2hb_heartbeat_group_attr->store)
1592                 ret = o2hb_heartbeat_group_attr->store(reg, page, count);
1593         return ret;
1594 }
1595
1596 static ssize_t o2hb_heartbeat_group_threshold_show(struct o2hb_heartbeat_group *group,
1597                                                      char *page)
1598 {
1599         return sprintf(page, "%u\n", o2hb_dead_threshold);
1600 }
1601
1602 static ssize_t o2hb_heartbeat_group_threshold_store(struct o2hb_heartbeat_group *group,
1603                                                     const char *page,
1604                                                     size_t count)
1605 {
1606         unsigned long tmp;
1607         char *p = (char *)page;
1608
1609         tmp = simple_strtoul(p, &p, 10);
1610         if (!p || (*p && (*p != '\n')))
1611                 return -EINVAL;
1612
1613         /* this will validate ranges for us. */
1614         o2hb_dead_threshold_set((unsigned int) tmp);
1615
1616         return count;
1617 }
1618
1619 static struct o2hb_heartbeat_group_attribute o2hb_heartbeat_group_attr_threshold = {
1620         .attr   = { .ca_owner = THIS_MODULE,
1621                     .ca_name = "dead_threshold",
1622                     .ca_mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
1623         .show   = o2hb_heartbeat_group_threshold_show,
1624         .store  = o2hb_heartbeat_group_threshold_store,
1625 };
1626
1627 static struct configfs_attribute *o2hb_heartbeat_group_attrs[] = {
1628         &o2hb_heartbeat_group_attr_threshold.attr,
1629         NULL,
1630 };
1631
1632 static struct configfs_item_operations o2hb_hearbeat_group_item_ops = {
1633         .show_attribute         = o2hb_heartbeat_group_show,
1634         .store_attribute        = o2hb_heartbeat_group_store,
1635 };
1636
1637 static struct configfs_group_operations o2hb_heartbeat_group_group_ops = {
1638         .make_item      = o2hb_heartbeat_group_make_item,
1639         .drop_item      = o2hb_heartbeat_group_drop_item,
1640 };
1641
1642 static struct config_item_type o2hb_heartbeat_group_type = {
1643         .ct_group_ops   = &o2hb_heartbeat_group_group_ops,
1644         .ct_item_ops    = &o2hb_hearbeat_group_item_ops,
1645         .ct_attrs       = o2hb_heartbeat_group_attrs,
1646         .ct_owner       = THIS_MODULE,
1647 };
1648
1649 /* this is just here to avoid touching group in heartbeat.h which the
1650  * entire damn world #includes */
1651 struct config_group *o2hb_alloc_hb_set(void)
1652 {
1653         struct o2hb_heartbeat_group *hs = NULL;
1654         struct config_group *ret = NULL;
1655
1656         hs = kcalloc(1, sizeof(struct o2hb_heartbeat_group), GFP_KERNEL);
1657         if (hs == NULL)
1658                 goto out;
1659
1660         config_group_init_type_name(&hs->hs_group, "heartbeat",
1661                                     &o2hb_heartbeat_group_type);
1662
1663         ret = &hs->hs_group;
1664 out:
1665         if (ret == NULL)
1666                 kfree(hs);
1667         return ret;
1668 }
1669
1670 void o2hb_free_hb_set(struct config_group *group)
1671 {
1672         struct o2hb_heartbeat_group *hs = to_o2hb_heartbeat_group(group);
1673         kfree(hs);
1674 }
1675
1676 /* hb callback registration and issueing */
1677
1678 static struct o2hb_callback *hbcall_from_type(enum o2hb_callback_type type)
1679 {
1680         if (type == O2HB_NUM_CB)
1681                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1682
1683         return &o2hb_callbacks[type];
1684 }
1685
1686 void o2hb_setup_callback(struct o2hb_callback_func *hc,
1687                          enum o2hb_callback_type type,
1688                          o2hb_cb_func *func,
1689                          void *data,
1690                          int priority)
1691 {
1692         INIT_LIST_HEAD(&hc->hc_item);
1693         hc->hc_func = func;
1694         hc->hc_data = data;
1695         hc->hc_priority = priority;
1696         hc->hc_type = type;
1697         hc->hc_magic = O2HB_CB_MAGIC;
1698 }
1699 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2hb_setup_callback);
1700
1701 int o2hb_register_callback(struct o2hb_callback_func *hc)
1702 {
1703         struct o2hb_callback_func *tmp;
1704         struct list_head *iter;
1705         struct o2hb_callback *hbcall;
1706         int ret;
1707
1708         BUG_ON(hc->hc_magic != O2HB_CB_MAGIC);
1709         BUG_ON(!list_empty(&hc->hc_item));
1710
1711         hbcall = hbcall_from_type(hc->hc_type);
1712         if (IS_ERR(hbcall)) {
1713                 ret = PTR_ERR(hbcall);
1714                 goto out;
1715         }
1716
1717         down_write(&o2hb_callback_sem);
1718
1719         list_for_each(iter, &hbcall->list) {
1720                 tmp = list_entry(iter, struct o2hb_callback_func, hc_item);
1721                 if (hc->hc_priority < tmp->hc_priority) {
1722                         list_add_tail(&hc->hc_item, iter);
1723                         break;
1724                 }
1725         }
1726         if (list_empty(&hc->hc_item))
1727                 list_add_tail(&hc->hc_item, &hbcall->list);
1728
1729         up_write(&o2hb_callback_sem);
1730         ret = 0;
1731 out:
1732         mlog(ML_HEARTBEAT, "returning %d on behalf of %p for funcs %p\n",
1733              ret, __builtin_return_address(0), hc);
1734         return ret;
1735 }
1736 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2hb_register_callback);
1737
1738 int o2hb_unregister_callback(struct o2hb_callback_func *hc)
1739 {
1740         BUG_ON(hc->hc_magic != O2HB_CB_MAGIC);
1741
1742         mlog(ML_HEARTBEAT, "on behalf of %p for funcs %p\n",
1743              __builtin_return_address(0), hc);
1744
1745         if (list_empty(&hc->hc_item))
1746                 return 0;
1747
1748         down_write(&o2hb_callback_sem);
1749
1750         list_del_init(&hc->hc_item);
1751
1752         up_write(&o2hb_callback_sem);
1753
1754         return 0;
1755 }
1756 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2hb_unregister_callback);
1757
1758 int o2hb_check_node_heartbeating(u8 node_num)
1759 {
1760         unsigned long testing_map[BITS_TO_LONGS(O2NM_MAX_NODES)];
1761
1762         o2hb_fill_node_map(testing_map, sizeof(testing_map));
1763         if (!test_bit(node_num, testing_map)) {
1764                 mlog(ML_HEARTBEAT,
1765                      "node (%u) does not have heartbeating enabled.\n",
1766                      node_num);
1767                 return 0;
1768         }
1769
1770         return 1;
1771 }
1772 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2hb_check_node_heartbeating);
1773
1774 int o2hb_check_node_heartbeating_from_callback(u8 node_num)
1775 {
1776         unsigned long testing_map[BITS_TO_LONGS(O2NM_MAX_NODES)];
1777
1778         o2hb_fill_node_map_from_callback(testing_map, sizeof(testing_map));
1779         if (!test_bit(node_num, testing_map)) {
1780                 mlog(ML_HEARTBEAT,
1781                      "node (%u) does not have heartbeating enabled.\n",
1782                      node_num);
1783                 return 0;
1784         }
1785
1786         return 1;
1787 }
1788 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2hb_check_node_heartbeating_from_callback);
1789
1790 /* Makes sure our local node is configured with a node number, and is
1791  * heartbeating. */
1792 int o2hb_check_local_node_heartbeating(void)
1793 {
1794         u8 node_num;
1795
1796         /* if this node was set then we have networking */
1797         node_num = o2nm_this_node();
1798         if (node_num == O2NM_MAX_NODES) {
1799                 mlog(ML_HEARTBEAT, "this node has not been configured.\n");
1800                 return 0;
1801         }
1802
1803         return o2hb_check_node_heartbeating(node_num);
1804 }
1805 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2hb_check_local_node_heartbeating);
1806
1807 /*
1808  * this is just a hack until we get the plumbing which flips file systems
1809  * read only and drops the hb ref instead of killing the node dead.
1810  */
1811 void o2hb_stop_all_regions(void)
1812 {
1813         struct o2hb_region *reg;
1814
1815         mlog(ML_ERROR, "stopping heartbeat on all active regions.\n");
1816
1817         spin_lock(&o2hb_live_lock);
1818
1819         list_for_each_entry(reg, &o2hb_all_regions, hr_all_item)
1820                 reg->hr_unclean_stop = 1;
1821
1822         spin_unlock(&o2hb_live_lock);
1823 }
1824 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2hb_stop_all_regions);