drivers/block/drbd/drbd_int.h

   1 /*
   2   drbd_int.h
   3
   4   This file is part of DRBD by Philipp Reisner and Lars Ellenberg.
   5
   6   Copyright (C) 2001-2008, LINBIT Information Technologies GmbH.
   7   Copyright (C) 1999-2008, Philipp Reisner <philipp.reisner@linbit.com>.
   8   Copyright (C) 2002-2008, Lars Ellenberg <lars.ellenberg@linbit.com>.
   9
  10   drbd is free software; you can redistribute it and/or modify
  11   it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12   the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  13   any later version.
  14
  15   drbd is distributed in the hope that it will be useful,
  16   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18   GNU General Public License for more details.
  19
  20   You should have received a copy of the GNU General Public License
  21   along with drbd; see the file COPYING.  If not, write to
  22   the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  23
  24 */
  25
  26 #ifndef _DRBD_INT_H
  27 #define _DRBD_INT_H
  28
  29 #include <crypto/hash.h>
  30 #include <linux/compiler.h>
  31 #include <linux/types.h>
  32 #include <linux/list.h>
  33 #include <linux/sched.h>
  34 #include <linux/bitops.h>
  35 #include <linux/slab.h>
  36 #include <linux/ratelimit.h>
  37 #include <linux/tcp.h>
  38 #include <linux/mutex.h>
  39 #include <linux/major.h>
  40 #include <linux/blkdev.h>
  41 #include <linux/backing-dev.h>
  42 #include <linux/genhd.h>
  43 #include <linux/idr.h>
  44 #include <net/tcp.h>
  45 #include <linux/lru_cache.h>
  46 #include <linux/prefetch.h>
  47 #include <linux/drbd_genl_api.h>
  48 #include <linux/drbd.h>
  49 #include "drbd_strings.h"
  50 #include "drbd_state.h"
  51 #include "drbd_protocol.h"
  52
  53 #ifdef __CHECKER__
  54 # define __protected_by(x)       __attribute__((require_context(x,1,999,"rdwr")))
  55 # define __protected_read_by(x)  __attribute__((require_context(x,1,999,"read")))
  56 # define __protected_write_by(x) __attribute__((require_context(x,1,999,"write")))
  57 # define __must_hold(x)       __attribute__((context(x,1,1), require_context(x,1,999,"call")))
  58 #else
  59 # define __protected_by(x)
  60 # define __protected_read_by(x)
  61 # define __protected_write_by(x)
  62 # define __must_hold(x)
  63 #endif
  64
  65 /* module parameter, defined in drbd_main.c */
  66 extern unsigned int minor_count;
  67 extern bool disable_sendpage;
  68 extern bool allow_oos;
  69 void tl_abort_disk_io(struct drbd_device *device);
  70
  71 #ifdef CONFIG_DRBD_FAULT_INJECTION
  72 extern int enable_faults;
  73 extern int fault_rate;
  74 extern int fault_devs;
  75 #endif
  76
  77 extern char usermode_helper[];
  78
  79
  80 /* This is used to stop/restart our threads.
  81  * Cannot use SIGTERM nor SIGKILL, since these
  82  * are sent out by init on runlevel changes
  83  * I choose SIGHUP for now.
  84  */
  85 #define DRBD_SIGKILL SIGHUP
  86
  87 #define ID_IN_SYNC      (4711ULL)
  88 #define ID_OUT_OF_SYNC  (4712ULL)
  89 #define ID_SYNCER (-1ULL)
  90
  91 #define UUID_NEW_BM_OFFSET ((u64)0x0001000000000000ULL)
  92
  93 struct drbd_device;
  94 struct drbd_connection;
  95
  96 #define __drbd_printk_device(level, device, fmt, args...) \
  97         dev_printk(level, disk_to_dev((device)->vdisk), fmt, ## args)
  98 #define __drbd_printk_peer_device(level, peer_device, fmt, args...) \
  99         dev_printk(level, disk_to_dev((peer_device)->device->vdisk), fmt, ## args)
 100 #define __drbd_printk_resource(level, resource, fmt, args...) \
 101         printk(level "drbd %s: " fmt, (resource)->name, ## args)
 102 #define __drbd_printk_connection(level, connection, fmt, args...) \
 103         printk(level "drbd %s: " fmt, (connection)->resource->name, ## args)
 104
 105 void drbd_printk_with_wrong_object_type(void);
 106
 107 #define __drbd_printk_if_same_type(obj, type, func, level, fmt, args...) \
 108         (__builtin_types_compatible_p(typeof(obj), type) || \
 109          __builtin_types_compatible_p(typeof(obj), const type)), \
 110         func(level, (const type)(obj), fmt, ## args)
 111
 112 #define drbd_printk(level, obj, fmt, args...) \
 113         __builtin_choose_expr( \
 114           __drbd_printk_if_same_type(obj, struct drbd_device *, \
 115                              __drbd_printk_device, level, fmt, ## args), \
 116           __builtin_choose_expr( \
 117             __drbd_printk_if_same_type(obj, struct drbd_resource *, \
 118                                __drbd_printk_resource, level, fmt, ## args), \
 119             __builtin_choose_expr( \
 120               __drbd_printk_if_same_type(obj, struct drbd_connection *, \
 121                                  __drbd_printk_connection, level, fmt, ## args), \
 122               __builtin_choose_expr( \
 123                 __drbd_printk_if_same_type(obj, struct drbd_peer_device *, \
 124                                  __drbd_printk_peer_device, level, fmt, ## args), \
 125                 drbd_printk_with_wrong_object_type()))))
 126
 127 #define drbd_dbg(obj, fmt, args...) \
 128         drbd_printk(KERN_DEBUG, obj, fmt, ## args)
 129 #define drbd_alert(obj, fmt, args...) \
 130         drbd_printk(KERN_ALERT, obj, fmt, ## args)
 131 #define drbd_err(obj, fmt, args...) \
 132         drbd_printk(KERN_ERR, obj, fmt, ## args)
 133 #define drbd_warn(obj, fmt, args...) \
 134         drbd_printk(KERN_WARNING, obj, fmt, ## args)
 135 #define drbd_info(obj, fmt, args...) \
 136         drbd_printk(KERN_INFO, obj, fmt, ## args)
 137 #define drbd_emerg(obj, fmt, args...) \
 138         drbd_printk(KERN_EMERG, obj, fmt, ## args)
 139
 140 #define dynamic_drbd_dbg(device, fmt, args...) \
 141         dynamic_dev_dbg(disk_to_dev(device->vdisk), fmt, ## args)
 142
 143 #define D_ASSERT(device, exp)   do { \
 144         if (!(exp)) \
 145                 drbd_err(device, "ASSERT( " #exp " ) in %s:%d\n", __FILE__, __LINE__); \
 146         } while (0)
 147
 148 /**
 149  * expect  -  Make an assertion
 150  *
 151  * Unlike the assert macro, this macro returns a boolean result.
 152  */
 153 #define expect(exp) ({                                                          \
 154                 bool _bool = (exp);                                             \
 155                 if (!_bool)                                                     \
 156                         drbd_err(device, "ASSERTION %s FAILED in %s\n",         \
 157                                 #exp, __func__);                                \
 158                 _bool;                                                          \
 159                 })
 160
 161 /* Defines to control fault insertion */
 162 enum {
 163         DRBD_FAULT_MD_WR = 0,   /* meta data write */
 164         DRBD_FAULT_MD_RD = 1,   /*           read  */
 165         DRBD_FAULT_RS_WR = 2,   /* resync          */
 166         DRBD_FAULT_RS_RD = 3,
 167         DRBD_FAULT_DT_WR = 4,   /* data            */
 168         DRBD_FAULT_DT_RD = 5,
 169         DRBD_FAULT_DT_RA = 6,   /* data read ahead */
 170         DRBD_FAULT_BM_ALLOC = 7,        /* bitmap allocation */
 171         DRBD_FAULT_AL_EE = 8,   /* alloc ee */
 172         DRBD_FAULT_RECEIVE = 9, /* Changes some bytes upon receiving a [rs]data block */
 173
 174         DRBD_FAULT_MAX,
 175 };
 176
 177 extern unsigned int
 178 _drbd_insert_fault(struct drbd_device *device, unsigned int type);
 179
 180 static inline int
 181 drbd_insert_fault(struct drbd_device *device, unsigned int type) {
 182 #ifdef CONFIG_DRBD_FAULT_INJECTION
 183         return fault_rate &&
 184                 (enable_faults & (1<<type)) &&
 185                 _drbd_insert_fault(device, type);
 186 #else
 187         return 0;
 188 #endif
 189 }
 190
 191 /* integer division, round _UP_ to the next integer */
 192 #define div_ceil(A, B) ((A)/(B) + ((A)%(B) ? 1 : 0))
 193 /* usual integer division */
 194 #define div_floor(A, B) ((A)/(B))
 195
 196 extern struct ratelimit_state drbd_ratelimit_state;
 197 extern struct idr drbd_devices; /* RCU, updates: genl_lock() */
 198 extern struct list_head drbd_resources; /* RCU, updates: genl_lock() */
 199
 200 extern const char *cmdname(enum drbd_packet cmd);
 201
 202 /* for sending/receiving the bitmap,
 203  * possibly in some encoding scheme */
 204 struct bm_xfer_ctx {
 205         /* "const"
 206          * stores total bits and long words
 207          * of the bitmap, so we don't need to
 208          * call the accessor functions over and again. */
 209         unsigned long bm_bits;
 210         unsigned long bm_words;
 211         /* during xfer, current position within the bitmap */
 212         unsigned long bit_offset;
 213         unsigned long word_offset;
 214
 215         /* statistics; index: (h->command == P_BITMAP) */
 216         unsigned packets[2];
 217         unsigned bytes[2];
 218 };
 219
 220 extern void INFO_bm_xfer_stats(struct drbd_device *device,
 221                 const char *direction, struct bm_xfer_ctx *c);
 222
 223 static inline void bm_xfer_ctx_bit_to_word_offset(struct bm_xfer_ctx *c)
 224 {
 225         /* word_offset counts "native long words" (32 or 64 bit),
 226          * aligned at 64 bit.
 227          * Encoded packet may end at an unaligned bit offset.
 228          * In case a fallback clear text packet is transmitted in
 229          * between, we adjust this offset back to the last 64bit
 230          * aligned "native long word", which makes coding and decoding
 231          * the plain text bitmap much more convenient.  */
 232 #if BITS_PER_LONG == 64
 233         c->word_offset = c->bit_offset >> 6;
 234 #elif BITS_PER_LONG == 32
 235         c->word_offset = c->bit_offset >> 5;
 236         c->word_offset &= ~(1UL);
 237 #else
 238 # error "unsupported BITS_PER_LONG"
 239 #endif
 240 }
 241
 242 extern unsigned int drbd_header_size(struct drbd_connection *connection);
 243
 244 /**********************************************************************/
 245 enum drbd_thread_state {
 246         NONE,
 247         RUNNING,
 248         EXITING,
 249         RESTARTING
 250 };
 251
 252 struct drbd_thread {
 253         spinlock_t t_lock;
 254         struct task_struct *task;
 255         struct completion stop;
 256         enum drbd_thread_state t_state;
 257         int (*function) (struct drbd_thread *);
 258         struct drbd_resource *resource;
 259         struct drbd_connection *connection;
 260         int reset_cpu_mask;
 261         const char *name;
 262 };
 263
 264 static inline enum drbd_thread_state get_t_state(struct drbd_thread *thi)
 265 {
 266         /* THINK testing the t_state seems to be uncritical in all cases
 267          * (but thread_{start,stop}), so we can read it *without* the lock.
 268          *      --lge */
 269
 270         smp_rmb();
 271         return thi->t_state;
 272 }
 273
 274 struct drbd_work {
 275         struct list_head list;
 276         int (*cb)(struct drbd_work *, int cancel);
 277 };
 278
 279 struct drbd_device_work {
 280         struct drbd_work w;
 281         struct drbd_device *device;
 282 };
 283
 284 #include "drbd_interval.h"
 285
 286 extern int drbd_wait_misc(struct drbd_device *, struct drbd_interval *);
 287
 288 extern void lock_all_resources(void);
 289 extern void unlock_all_resources(void);
 290
 291 struct drbd_request {
 292         struct drbd_work w;
 293         struct drbd_device *device;
 294
 295         /* if local IO is not allowed, will be NULL.
 296          * if local IO _is_ allowed, holds the locally submitted bio clone,
 297          * or, after local IO completion, the ERR_PTR(error).
 298          * see drbd_request_endio(). */
 299         struct bio *private_bio;
 300
 301         struct drbd_interval i;
 302
 303         /* epoch: used to check on "completion" whether this req was in
 304          * the current epoch, and we therefore have to close it,
 305          * causing a p_barrier packet to be send, starting a new epoch.
 306          *
 307          * This corresponds to "barrier" in struct p_barrier[_ack],
 308          * and to "barrier_nr" in struct drbd_epoch (and various
 309          * comments/function parameters/local variable names).
 310          */
 311         unsigned int epoch;
 312
 313         struct list_head tl_requests; /* ring list in the transfer log */
 314         struct bio *master_bio;       /* master bio pointer */
 315
 316         /* see struct drbd_device */
 317         struct list_head req_pending_master_completion;
 318         struct list_head req_pending_local;
 319
 320         /* for generic IO accounting */
 321         unsigned long start_jif;
 322
 323         /* for DRBD internal statistics */
 324
 325         /* Minimal set of time stamps to determine if we wait for activity log
 326          * transactions, local disk or peer.  32 bit "jiffies" are good enough,
 327          * we don't expect a DRBD request to be stalled for several month.
 328          */
 329
 330         /* before actual request processing */
 331         unsigned long in_actlog_jif;
 332
 333         /* local disk */
 334         unsigned long pre_submit_jif;
 335
 336         /* per connection */
 337         unsigned long pre_send_jif;
 338         unsigned long acked_jif;
 339         unsigned long net_done_jif;
 340
 341         /* Possibly even more detail to track each phase:
 342          *  master_completion_jif
 343          *      how long did it take to complete the master bio
 344          *      (application visible latency)
 345          *  allocated_jif
 346          *      how long the master bio was blocked until we finally allocated
 347          *      a tracking struct
 348          *  in_actlog_jif
 349          *      how long did we wait for activity log transactions
 350          *
 351          *  net_queued_jif
 352          *      when did we finally queue it for sending
 353          *  pre_send_jif
 354          *      when did we start sending it
 355          *  post_send_jif
 356          *      how long did we block in the network stack trying to send it
 357          *  acked_jif
 358          *      when did we receive (or fake, in protocol A) a remote ACK
 359          *  net_done_jif
 360          *      when did we receive final acknowledgement (P_BARRIER_ACK),
 361          *      or decide, e.g. on connection loss, that we do no longer expect
 362          *      anything from this peer for this request.
 363          *
 364          *  pre_submit_jif
 365          *  post_sub_jif
 366          *      when did we start submiting to the lower level device,
 367          *      and how long did we block in that submit function
 368          *  local_completion_jif
 369          *      how long did it take the lower level device to complete this request
 370          */
 371
 372
 373         /* once it hits 0, we may complete the master_bio */
 374         atomic_t completion_ref;
 375         /* once it hits 0, we may destroy this drbd_request object */
 376         struct kref kref;
 377
 378         unsigned rq_state; /* see comments above _req_mod() */
 379 };
 380
 381 struct drbd_epoch {
 382         struct drbd_connection *connection;
 383         struct list_head list;
 384         unsigned int barrier_nr;
 385         atomic_t epoch_size; /* increased on every request added. */
 386         atomic_t active;     /* increased on every req. added, and dec on every finished. */
 387         unsigned long flags;
 388 };
 389
 390 /* Prototype declaration of function defined in drbd_receiver.c */
 391 int drbdd_init(struct drbd_thread *);
 392 int drbd_asender(struct drbd_thread *);
 393
 394 /* drbd_epoch flag bits */
 395 enum {
 396         DE_HAVE_BARRIER_NUMBER,
 397 };
 398
 399 enum epoch_event {
 400         EV_PUT,
 401         EV_GOT_BARRIER_NR,
 402         EV_BECAME_LAST,
 403         EV_CLEANUP = 32, /* used as flag */
 404 };
 405
 406 struct digest_info {
 407         int digest_size;
 408         void *digest;
 409 };
 410
 411 struct drbd_peer_request {
 412         struct drbd_work w;
 413         struct drbd_peer_device *peer_device;
 414         struct drbd_epoch *epoch; /* for writes */
 415         struct page *pages;
 416         atomic_t pending_bios;
 417         struct drbd_interval i;
 418         /* see comments on ee flag bits below */
 419         unsigned long flags;
 420         unsigned long submit_jif;
 421         union {
 422                 u64 block_id;
 423                 struct digest_info *digest;
 424         };
 425 };
 426
 427 /* ee flag bits.
 428  * While corresponding bios are in flight, the only modification will be
 429  * set_bit WAS_ERROR, which has to be atomic.
 430  * If no bios are in flight yet, or all have been completed,
 431  * non-atomic modification to ee->flags is ok.
 432  */
 433 enum {
 434         __EE_CALL_AL_COMPLETE_IO,
 435         __EE_MAY_SET_IN_SYNC,
 436
 437         /* is this a TRIM aka REQ_DISCARD? */
 438         __EE_IS_TRIM,
 439         /* our lower level cannot handle trim,
 440          * and we want to fall back to zeroout instead */
 441         __EE_IS_TRIM_USE_ZEROOUT,
 442
 443         /* In case a barrier failed,
 444          * we need to resubmit without the barrier flag. */
 445         __EE_RESUBMITTED,
 446
 447         /* we may have several bios per peer request.
 448          * if any of those fail, we set this flag atomically
 449          * from the endio callback */
 450         __EE_WAS_ERROR,
 451
 452         /* This ee has a pointer to a digest instead of a block id */
 453         __EE_HAS_DIGEST,
 454
 455         /* Conflicting local requests need to be restarted after this request */
 456         __EE_RESTART_REQUESTS,
 457
 458         /* The peer wants a write ACK for this (wire proto C) */
 459         __EE_SEND_WRITE_ACK,
 460
 461         /* Is set when net_conf had two_primaries set while creating this peer_req */
 462         __EE_IN_INTERVAL_TREE,
 463
 464         /* for debugfs: */
 465         /* has this been submitted, or does it still wait for something else? */
 466         __EE_SUBMITTED,
 467
 468         /* this is/was a write request */
 469         __EE_WRITE,
 470
 471         /* this is/was a write same request */
 472         __EE_WRITE_SAME,
 473
 474         /* this originates from application on peer
 475          * (not some resync or verify or other DRBD internal request) */
 476         __EE_APPLICATION,
 477
 478         /* If it contains only 0 bytes, send back P_RS_DEALLOCATED */
 479         __EE_RS_THIN_REQ,
 480 };
 481 #define EE_CALL_AL_COMPLETE_IO (1<<__EE_CALL_AL_COMPLETE_IO)
 482 #define EE_MAY_SET_IN_SYNC     (1<<__EE_MAY_SET_IN_SYNC)
 483 #define EE_IS_TRIM             (1<<__EE_IS_TRIM)
 484 #define EE_IS_TRIM_USE_ZEROOUT (1<<__EE_IS_TRIM_USE_ZEROOUT)
 485 #define EE_RESUBMITTED         (1<<__EE_RESUBMITTED)
 486 #define EE_WAS_ERROR           (1<<__EE_WAS_ERROR)
 487 #define EE_HAS_DIGEST          (1<<__EE_HAS_DIGEST)
 488 #define EE_RESTART_REQUESTS     (1<<__EE_RESTART_REQUESTS)
 489 #define EE_SEND_WRITE_ACK       (1<<__EE_SEND_WRITE_ACK)
 490 #define EE_IN_INTERVAL_TREE     (1<<__EE_IN_INTERVAL_TREE)
 491 #define EE_SUBMITTED            (1<<__EE_SUBMITTED)
 492 #define EE_WRITE                (1<<__EE_WRITE)
 493 #define EE_WRITE_SAME           (1<<__EE_WRITE_SAME)
 494 #define EE_APPLICATION          (1<<__EE_APPLICATION)
 495 #define EE_RS_THIN_REQ          (1<<__EE_RS_THIN_REQ)
 496
 497 /* flag bits per device */
 498 enum {
 499         UNPLUG_REMOTE,          /* sending a "UnplugRemote" could help */
 500         MD_DIRTY,               /* current uuids and flags not yet on disk */
 501         USE_DEGR_WFC_T,         /* degr-wfc-timeout instead of wfc-timeout. */
 502         CL_ST_CHG_SUCCESS,
 503         CL_ST_CHG_FAIL,
 504         CRASHED_PRIMARY,        /* This node was a crashed primary.
 505                                  * Gets cleared when the state.conn
 506                                  * goes into C_CONNECTED state. */
 507         CONSIDER_RESYNC,
 508
 509         MD_NO_FUA,              /* Users wants us to not use FUA/FLUSH on meta data dev */
 510
 511         BITMAP_IO,              /* suspend application io;
 512                                    once no more io in flight, start bitmap io */
 513         BITMAP_IO_QUEUED,       /* Started bitmap IO */
 514         WAS_IO_ERROR,           /* Local disk failed, returned IO error */
 515         WAS_READ_ERROR,         /* Local disk READ failed (set additionally to the above) */
 516         FORCE_DETACH,           /* Force-detach from local disk, aborting any pending local IO */
 517         RESYNC_AFTER_NEG,       /* Resync after online grow after the attach&negotiate finished. */
 518         RESIZE_PENDING,         /* Size change detected locally, waiting for the response from
 519                                  * the peer, if it changed there as well. */
 520         NEW_CUR_UUID,           /* Create new current UUID when thawing IO */
 521         AL_SUSPENDED,           /* Activity logging is currently suspended. */
 522         AHEAD_TO_SYNC_SOURCE,   /* Ahead -> SyncSource queued */
 523         B_RS_H_DONE,            /* Before resync handler done (already executed) */
 524         DISCARD_MY_DATA,        /* discard_my_data flag per volume */
 525         READ_BALANCE_RR,
 526
 527         FLUSH_PENDING,          /* if set, device->flush_jif is when we submitted that flush
 528                                  * from drbd_flush_after_epoch() */
 529
 530         /* cleared only after backing device related structures have been destroyed. */
 531         GOING_DISKLESS,         /* Disk is being detached, because of io-error, or admin request. */
 532
 533         /* to be used in drbd_device_post_work() */
 534         GO_DISKLESS,            /* tell worker to schedule cleanup before detach */
 535         DESTROY_DISK,           /* tell worker to close backing devices and destroy related structures. */
 536         MD_SYNC,                /* tell worker to call drbd_md_sync() */
 537         RS_START,               /* tell worker to start resync/OV */
 538         RS_PROGRESS,            /* tell worker that resync made significant progress */
 539         RS_DONE,                /* tell worker that resync is done */
 540 };
 541
 542 struct drbd_bitmap; /* opaque for drbd_device */
 543
 544 /* definition of bits in bm_flags to be used in drbd_bm_lock
 545  * and drbd_bitmap_io and friends. */
 546 enum bm_flag {
 547         /* currently locked for bulk operation */
 548         BM_LOCKED_MASK = 0xf,
 549
 550         /* in detail, that is: */
 551         BM_DONT_CLEAR = 0x1,
 552         BM_DONT_SET   = 0x2,
 553         BM_DONT_TEST  = 0x4,
 554
 555         /* so we can mark it locked for bulk operation,
 556          * and still allow all non-bulk operations */
 557         BM_IS_LOCKED  = 0x8,
 558
 559         /* (test bit, count bit) allowed (common case) */
 560         BM_LOCKED_TEST_ALLOWED = BM_DONT_CLEAR | BM_DONT_SET | BM_IS_LOCKED,
 561
 562         /* testing bits, as well as setting new bits allowed, but clearing bits
 563          * would be unexpected.  Used during bitmap receive.  Setting new bits
 564          * requires sending of "out-of-sync" information, though. */
 565         BM_LOCKED_SET_ALLOWED = BM_DONT_CLEAR | BM_IS_LOCKED,
 566
 567         /* for drbd_bm_write_copy_pages, everything is allowed,
 568          * only concurrent bulk operations are locked out. */
 569         BM_LOCKED_CHANGE_ALLOWED = BM_IS_LOCKED,
 570 };
 571
 572 struct drbd_work_queue {
 573         struct list_head q;
 574         spinlock_t q_lock;  /* to protect the list. */
 575         wait_queue_head_t q_wait;
 576 };
 577
 578 struct drbd_socket {
 579         struct mutex mutex;
 580         struct socket    *socket;
 581         /* this way we get our
 582          * send/receive buffers off the stack */
 583         void *sbuf;
 584         void *rbuf;
 585 };
 586
 587 struct drbd_md {
 588         u64 md_offset;          /* sector offset to 'super' block */
 589
 590         u64 la_size_sect;       /* last agreed size, unit sectors */
 591         spinlock_t uuid_lock;
 592         u64 uuid[UI_SIZE];
 593         u64 device_uuid;
 594         u32 flags;
 595         u32 md_size_sect;
 596
 597         s32 al_offset;  /* signed relative sector offset to activity log */
 598         s32 bm_offset;  /* signed relative sector offset to bitmap */
 599
 600         /* cached value of bdev->disk_conf->meta_dev_idx (see below) */
 601         s32 meta_dev_idx;
 602
 603         /* see al_tr_number_to_on_disk_sector() */
 604         u32 al_stripes;
 605         u32 al_stripe_size_4k;
 606         u32 al_size_4k; /* cached product of the above */
 607 };
 608
 609 struct drbd_backing_dev {
 610         struct block_device *backing_bdev;
 611         struct block_device *md_bdev;
 612         struct drbd_md md;
 613         struct disk_conf *disk_conf; /* RCU, for updates: resource->conf_update */
 614         sector_t known_size; /* last known size of that backing device */
 615 };
 616
 617 struct drbd_md_io {
 618         struct page *page;
 619         unsigned long start_jif;        /* last call to drbd_md_get_buffer */
 620         unsigned long submit_jif;       /* last _drbd_md_sync_page_io() submit */
 621         const char *current_use;
 622         atomic_t in_use;
 623         unsigned int done;
 624         int error;
 625 };
 626
 627 struct bm_io_work {
 628         struct drbd_work w;
 629         char *why;
 630         enum bm_flag flags;
 631         int (*io_fn)(struct drbd_device *device);
 632         void (*done)(struct drbd_device *device, int rv);
 633 };
 634
 635 struct fifo_buffer {
 636         unsigned int head_index;
 637         unsigned int size;
 638         int total; /* sum of all values */
 639         int values[0];
 640 };
 641 extern struct fifo_buffer *fifo_alloc(int fifo_size);
 642
 643 /* flag bits per connection */
 644 enum {
 645         NET_CONGESTED,          /* The data socket is congested */
 646         RESOLVE_CONFLICTS,      /* Set on one node, cleared on the peer! */
 647         SEND_PING,
 648         GOT_PING_ACK,           /* set when we receive a ping_ack packet, ping_wait gets woken */
 649         CONN_WD_ST_CHG_REQ,     /* A cluster wide state change on the connection is active */
 650         CONN_WD_ST_CHG_OKAY,
 651         CONN_WD_ST_CHG_FAIL,
 652         CONN_DRY_RUN,           /* Expect disconnect after resync handshake. */
 653         CREATE_BARRIER,         /* next P_DATA is preceded by a P_BARRIER */
 654         STATE_SENT,             /* Do not change state/UUIDs while this is set */
 655         CALLBACK_PENDING,       /* Whether we have a call_usermodehelper(, UMH_WAIT_PROC)
 656                                  * pending, from drbd worker context.
 657                                  * If set, bdi_write_congested() returns true,
 658                                  * so shrink_page_list() would not recurse into,
 659                                  * and potentially deadlock on, this drbd worker.
 660                                  */
 661         DISCONNECT_SENT,
 662
 663         DEVICE_WORK_PENDING,    /* tell worker that some device has pending work */
 664 };
 665
 666 enum which_state { NOW, OLD = NOW, NEW };
 667
 668 struct drbd_resource {
 669         char *name;
 670 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
 671         struct dentry *debugfs_res;
 672         struct dentry *debugfs_res_volumes;
 673         struct dentry *debugfs_res_connections;
 674         struct dentry *debugfs_res_in_flight_summary;
 675 #endif
 676         struct kref kref;
 677         struct idr devices;             /* volume number to device mapping */
 678         struct list_head connections;
 679         struct list_head resources;
 680         struct res_opts res_opts;
 681         struct mutex conf_update;       /* mutex for ready-copy-update of net_conf and disk_conf */
 682         struct mutex adm_mutex;         /* mutex to serialize administrative requests */
 683         spinlock_t req_lock;
 684
 685         unsigned susp:1;                /* IO suspended by user */
 686         unsigned susp_nod:1;            /* IO suspended because no data */
 687         unsigned susp_fen:1;            /* IO suspended because fence peer handler runs */
 688
 689         enum write_ordering_e write_ordering;
 690
 691         cpumask_var_t cpu_mask;
 692 };
 693
 694 struct drbd_thread_timing_details
 695 {
 696         unsigned long start_jif;
 697         void *cb_addr;
 698         const char *caller_fn;
 699         unsigned int line;
 700         unsigned int cb_nr;
 701 };
 702
 703 struct drbd_connection {
 704         struct list_head connections;
 705         struct drbd_resource *resource;
 706 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
 707         struct dentry *debugfs_conn;
 708         struct dentry *debugfs_conn_callback_history;
 709         struct dentry *debugfs_conn_oldest_requests;
 710 #endif
 711         struct kref kref;
 712         struct idr peer_devices;        /* volume number to peer device mapping */
 713         enum drbd_conns cstate;         /* Only C_STANDALONE to C_WF_REPORT_PARAMS */
 714         struct mutex cstate_mutex;      /* Protects graceful disconnects */
 715         unsigned int connect_cnt;       /* Inc each time a connection is established */
 716
 717         unsigned long flags;
 718         struct net_conf *net_conf;      /* content protected by rcu */
 719         wait_queue_head_t ping_wait;    /* Woken upon reception of a ping, and a state change */
 720
 721         struct sockaddr_storage my_addr;
 722         int my_addr_len;
 723         struct sockaddr_storage peer_addr;
 724         int peer_addr_len;
 725
 726         struct drbd_socket data;        /* data/barrier/cstate/parameter packets */
 727         struct drbd_socket meta;        /* ping/ack (metadata) packets */
 728         int agreed_pro_version;         /* actually used protocol version */
 729         u32 agreed_features;
 730         unsigned long last_received;    /* in jiffies, either socket */
 731         unsigned int ko_count;
 732
 733         struct list_head transfer_log;  /* all requests not yet fully processed */
 734
 735         struct crypto_shash *cram_hmac_tfm;
 736         struct crypto_ahash *integrity_tfm;  /* checksums we compute, updates protected by connection->data->mutex */
 737         struct crypto_ahash *peer_integrity_tfm;  /* checksums we verify, only accessed from receiver thread  */
 738         struct crypto_ahash *csums_tfm;
 739         struct crypto_ahash *verify_tfm;
 740         void *int_dig_in;
 741         void *int_dig_vv;
 742
 743         /* receiver side */
 744         struct drbd_epoch *current_epoch;
 745         spinlock_t epoch_lock;
 746         unsigned int epochs;
 747         atomic_t current_tle_nr;        /* transfer log epoch number */
 748         unsigned current_tle_writes;    /* writes seen within this tl epoch */
 749
 750         unsigned long last_reconnect_jif;
 751         struct drbd_thread receiver;
 752         struct drbd_thread worker;
 753         struct drbd_thread ack_receiver;
 754         struct workqueue_struct *ack_sender;
 755
 756         /* cached pointers,
 757          * so we can look up the oldest pending requests more quickly.
 758          * protected by resource->req_lock */
 759         struct drbd_request *req_next; /* DRBD 9: todo.req_next */
 760         struct drbd_request *req_ack_pending;
 761         struct drbd_request *req_not_net_done;
 762
 763         /* sender side */
 764         struct drbd_work_queue sender_work;
 765
 766 #define DRBD_THREAD_DETAILS_HIST        16
 767         unsigned int w_cb_nr; /* keeps counting up */
 768         unsigned int r_cb_nr; /* keeps counting up */
 769         struct drbd_thread_timing_details w_timing_details[DRBD_THREAD_DETAILS_HIST];
 770         struct drbd_thread_timing_details r_timing_details[DRBD_THREAD_DETAILS_HIST];
 771
 772         struct {
 773                 unsigned long last_sent_barrier_jif;
 774
 775                 /* whether this sender thread
 776                  * has processed a single write yet. */
 777                 bool seen_any_write_yet;
 778
 779                 /* Which barrier number to send with the next P_BARRIER */
 780                 int current_epoch_nr;
 781
 782                 /* how many write requests have been sent
 783                  * with req->epoch == current_epoch_nr.
 784                  * If none, no P_BARRIER will be sent. */
 785                 unsigned current_epoch_writes;
 786         } send;
 787 };
 788
 789 static inline bool has_net_conf(struct drbd_connection *connection)
 790 {
 791         bool has_net_conf;
 792
 793         rcu_read_lock();
 794         has_net_conf = rcu_dereference(connection->net_conf);
 795         rcu_read_unlock();
 796
 797         return has_net_conf;
 798 }
 799
 800 void __update_timing_details(
 801                 struct drbd_thread_timing_details *tdp,
 802                 unsigned int *cb_nr,
 803                 void *cb,
 804                 const char *fn, const unsigned int line);
 805
 806 #define update_worker_timing_details(c, cb) \
 807         __update_timing_details(c->w_timing_details, &c->w_cb_nr, cb, __func__ , __LINE__ )
 808 #define update_receiver_timing_details(c, cb) \
 809         __update_timing_details(c->r_timing_details, &c->r_cb_nr, cb, __func__ , __LINE__ )
 810
 811 struct submit_worker {
 812         struct workqueue_struct *wq;
 813         struct work_struct worker;
 814
 815         /* protected by ..->resource->req_lock */
 816         struct list_head writes;
 817 };
 818
 819 struct drbd_peer_device {
 820         struct list_head peer_devices;
 821         struct drbd_device *device;
 822         struct drbd_connection *connection;
 823         struct work_struct send_acks_work;
 824 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
 825         struct dentry *debugfs_peer_dev;
 826 #endif
 827 };
 828
 829 struct drbd_device {
 830         struct drbd_resource *resource;
 831         struct list_head peer_devices;
 832         struct list_head pending_bitmap_io;
 833
 834         unsigned long flush_jif;
 835 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
 836         struct dentry *debugfs_minor;
 837         struct dentry *debugfs_vol;
 838         struct dentry *debugfs_vol_oldest_requests;
 839         struct dentry *debugfs_vol_act_log_extents;
 840         struct dentry *debugfs_vol_resync_extents;
 841         struct dentry *debugfs_vol_data_gen_id;
 842         struct dentry *debugfs_vol_ed_gen_id;
 843 #endif
 844
 845         unsigned int vnr;       /* volume number within the connection */
 846         unsigned int minor;     /* device minor number */
 847
 848         struct kref kref;
 849
 850         /* things that are stored as / read from meta data on disk */
 851         unsigned long flags;
 852
 853         /* configured by drbdsetup */
 854         struct drbd_backing_dev *ldev __protected_by(local);
 855
 856         sector_t p_size;     /* partner's disk size */
 857         struct request_queue *rq_queue;
 858         struct block_device *this_bdev;
 859         struct gendisk      *vdisk;
 860
 861         unsigned long last_reattach_jif;
 862         struct drbd_work resync_work;
 863         struct drbd_work unplug_work;
 864         struct timer_list resync_timer;
 865         struct timer_list md_sync_timer;
 866         struct timer_list start_resync_timer;
 867         struct timer_list request_timer;
 868
 869         /* Used after attach while negotiating new disk state. */
 870         union drbd_state new_state_tmp;
 871
 872         union drbd_dev_state state;
 873         wait_queue_head_t misc_wait;
 874         wait_queue_head_t state_wait;  /* upon each state change. */
 875         unsigned int send_cnt;
 876         unsigned int recv_cnt;
 877         unsigned int read_cnt;
 878         unsigned int writ_cnt;
 879         unsigned int al_writ_cnt;
 880         unsigned int bm_writ_cnt;
 881         atomic_t ap_bio_cnt;     /* Requests we need to complete */
 882         atomic_t ap_actlog_cnt;  /* Requests waiting for activity log */
 883         atomic_t ap_pending_cnt; /* AP data packets on the wire, ack expected */
 884         atomic_t rs_pending_cnt; /* RS request/data packets on the wire */
 885         atomic_t unacked_cnt;    /* Need to send replies for */
 886         atomic_t local_cnt;      /* Waiting for local completion */
 887         atomic_t suspend_cnt;
 888
 889         /* Interval tree of pending local requests */
 890         struct rb_root read_requests;
 891         struct rb_root write_requests;
 892
 893         /* for statistics and timeouts */
 894         /* [0] read, [1] write */
 895         struct list_head pending_master_completion[2];
 896         struct list_head pending_completion[2];
 897
 898         /* use checksums for *this* resync */
 899         bool use_csums;
 900         /* blocks to resync in this run [unit BM_BLOCK_SIZE] */
 901         unsigned long rs_total;
 902         /* number of resync blocks that failed in this run */
 903         unsigned long rs_failed;
 904         /* Syncer's start time [unit jiffies] */
 905         unsigned long rs_start;
 906         /* cumulated time in PausedSyncX state [unit jiffies] */
 907         unsigned long rs_paused;
 908         /* skipped because csum was equal [unit BM_BLOCK_SIZE] */
 909         unsigned long rs_same_csum;
 910 #define DRBD_SYNC_MARKS 8
 911 #define DRBD_SYNC_MARK_STEP (3*HZ)
 912         /* block not up-to-date at mark [unit BM_BLOCK_SIZE] */
 913         unsigned long rs_mark_left[DRBD_SYNC_MARKS];
 914         /* marks's time [unit jiffies] */
 915         unsigned long rs_mark_time[DRBD_SYNC_MARKS];
 916         /* current index into rs_mark_{left,time} */
 917         int rs_last_mark;
 918         unsigned long rs_last_bcast; /* [unit jiffies] */
 919
 920         /* where does the admin want us to start? (sector) */
 921         sector_t ov_start_sector;
 922         sector_t ov_stop_sector;
 923         /* where are we now? (sector) */
 924         sector_t ov_position;
 925         /* Start sector of out of sync range (to merge printk reporting). */
 926         sector_t ov_last_oos_start;
 927         /* size of out-of-sync range in sectors. */
 928         sector_t ov_last_oos_size;
 929         unsigned long ov_left; /* in bits */
 930
 931         struct drbd_bitmap *bitmap;
 932         unsigned long bm_resync_fo; /* bit offset for drbd_bm_find_next */
 933
 934         /* Used to track operations of resync... */
 935         struct lru_cache *resync;
 936         /* Number of locked elements in resync LRU */
 937         unsigned int resync_locked;
 938         /* resync extent number waiting for application requests */
 939         unsigned int resync_wenr;
 940
 941         int open_cnt;
 942         u64 *p_uuid;
 943
 944         struct list_head active_ee; /* IO in progress (P_DATA gets written to disk) */
 945         struct list_head sync_ee;   /* IO in progress (P_RS_DATA_REPLY gets written to disk) */
 946         struct list_head done_ee;   /* need to send P_WRITE_ACK */
 947         struct list_head read_ee;   /* [RS]P_DATA_REQUEST being read */
 948         struct list_head net_ee;    /* zero-copy network send in progress */
 949
 950         int next_barrier_nr;
 951         struct list_head resync_reads;
 952         atomic_t pp_in_use;             /* allocated from page pool */
 953         atomic_t pp_in_use_by_net;      /* sendpage()d, still referenced by tcp */
 954         wait_queue_head_t ee_wait;
 955         struct drbd_md_io md_io;
 956         spinlock_t al_lock;
 957         wait_queue_head_t al_wait;
 958         struct lru_cache *act_log;      /* activity log */
 959         unsigned int al_tr_number;
 960         int al_tr_cycle;
 961         wait_queue_head_t seq_wait;
 962         atomic_t packet_seq;
 963         unsigned int peer_seq;
 964         spinlock_t peer_seq_lock;
 965         unsigned long comm_bm_set; /* communicated number of set bits. */
 966         struct bm_io_work bm_io_work;
 967         u64 ed_uuid; /* UUID of the exposed data */
 968         struct mutex own_state_mutex;
 969         struct mutex *state_mutex; /* either own_state_mutex or first_peer_device(device)->connection->cstate_mutex */
 970         char congestion_reason;  /* Why we where congested... */
 971         atomic_t rs_sect_in; /* for incoming resync data rate, SyncTarget */
 972         atomic_t rs_sect_ev; /* for submitted resync data rate, both */
 973         int rs_last_sect_ev; /* counter to compare with */
 974         int rs_last_events;  /* counter of read or write "events" (unit sectors)
 975                               * on the lower level device when we last looked. */
 976         int c_sync_rate; /* current resync rate after syncer throttle magic */
 977         struct fifo_buffer *rs_plan_s; /* correction values of resync planer (RCU, connection->conn_update) */
 978         int rs_in_flight; /* resync sectors in flight (to proxy, in proxy and from proxy) */
 979         atomic_t ap_in_flight; /* App sectors in flight (waiting for ack) */
 980         unsigned int peer_max_bio_size;
 981         unsigned int local_max_bio_size;
 982
 983         /* any requests that would block in drbd_make_request()
 984          * are deferred to this single-threaded work queue */
 985         struct submit_worker submit;
 986 };
 987
 988 struct drbd_bm_aio_ctx {
 989         struct drbd_device *device;
 990         struct list_head list; /* on device->pending_bitmap_io */;
 991         unsigned long start_jif;
 992         atomic_t in_flight;
 993         unsigned int done;
 994         unsigned flags;
 995 #define BM_AIO_COPY_PAGES       1
 996 #define BM_AIO_WRITE_HINTED     2
 997 #define BM_AIO_WRITE_ALL_PAGES  4
 998 #define BM_AIO_READ             8
 999         int error;
1000         struct kref kref;
1001 };
1002
1003 struct drbd_config_context {
1004         /* assigned from drbd_genlmsghdr */
1005         unsigned int minor;
1006         /* assigned from request attributes, if present */
1007         unsigned int volume;
1008 #define VOLUME_UNSPECIFIED              (-1U)
1009         /* pointer into the request skb,
1010          * limited lifetime! */
1011         char *resource_name;
1012         struct nlattr *my_addr;
1013         struct nlattr *peer_addr;
1014
1015         /* reply buffer */
1016         struct sk_buff *reply_skb;
1017         /* pointer into reply buffer */
1018         struct drbd_genlmsghdr *reply_dh;
1019         /* resolved from attributes, if possible */
1020         struct drbd_device *device;
1021         struct drbd_resource *resource;
1022         struct drbd_connection *connection;
1023 };
1024
1025 static inline struct drbd_device *minor_to_device(unsigned int minor)
1026 {
1027         return (struct drbd_device *)idr_find(&drbd_devices, minor);
1028 }
1029
1030 static inline struct drbd_peer_device *first_peer_device(struct drbd_device *device)
1031 {
1032         return list_first_entry_or_null(&device->peer_devices, struct drbd_peer_device, peer_devices);
1033 }
1034
1035 static inline struct drbd_peer_device *
1036 conn_peer_device(struct drbd_connection *connection, int volume_number)
1037 {
1038         return idr_find(&connection->peer_devices, volume_number);
1039 }
1040
1041 #define for_each_resource(resource, _resources) \
1042         list_for_each_entry(resource, _resources, resources)
1043
1044 #define for_each_resource_rcu(resource, _resources) \
1045         list_for_each_entry_rcu(resource, _resources, resources)
1046
1047 #define for_each_resource_safe(resource, tmp, _resources) \
1048         list_for_each_entry_safe(resource, tmp, _resources, resources)
1049
1050 #define for_each_connection(connection, resource) \
1051         list_for_each_entry(connection, &resource->connections, connections)
1052
1053 #define for_each_connection_rcu(connection, resource) \
1054         list_for_each_entry_rcu(connection, &resource->connections, connections)
1055
1056 #define for_each_connection_safe(connection, tmp, resource) \
1057         list_for_each_entry_safe(connection, tmp, &resource->connections, connections)
1058
1059 #define for_each_peer_device(peer_device, device) \
1060         list_for_each_entry(peer_device, &device->peer_devices, peer_devices)
1061
1062 #define for_each_peer_device_rcu(peer_device, device) \
1063         list_for_each_entry_rcu(peer_device, &device->peer_devices, peer_devices)
1064
1065 #define for_each_peer_device_safe(peer_device, tmp, device) \
1066         list_for_each_entry_safe(peer_device, tmp, &device->peer_devices, peer_devices)
1067
1068 static inline unsigned int device_to_minor(struct drbd_device *device)
1069 {
1070         return device->minor;
1071 }
1072
1073 /*
1074  * function declarations
1075  *************************/
1076
1077 /* drbd_main.c */
1078
1079 enum dds_flags {
1080         DDSF_FORCED    = 1,
1081         DDSF_NO_RESYNC = 2, /* Do not run a resync for the new space */
1082 };
1083
1084 extern void drbd_init_set_defaults(struct drbd_device *device);
1085 extern int  drbd_thread_start(struct drbd_thread *thi);
1086 extern void _drbd_thread_stop(struct drbd_thread *thi, int restart, int wait);
1087 #ifdef CONFIG_SMP
1088 extern void drbd_thread_current_set_cpu(struct drbd_thread *thi);
1089 #else
1090 #define drbd_thread_current_set_cpu(A) ({})
1091 #endif
1092 extern void tl_release(struct drbd_connection *, unsigned int barrier_nr,
1093                        unsigned int set_size);
1094 extern void tl_clear(struct drbd_connection *);
1095 extern void drbd_free_sock(struct drbd_connection *connection);
1096 extern int drbd_send(struct drbd_connection *connection, struct socket *sock,
1097                      void *buf, size_t size, unsigned msg_flags);
1098 extern int drbd_send_all(struct drbd_connection *, struct socket *, void *, size_t,
1099                          unsigned);
1100
1101 extern int __drbd_send_protocol(struct drbd_connection *connection, enum drbd_packet cmd);
1102 extern int drbd_send_protocol(struct drbd_connection *connection);
1103 extern int drbd_send_uuids(struct drbd_peer_device *);
1104 extern int drbd_send_uuids_skip_initial_sync(struct drbd_peer_device *);
1105 extern void drbd_gen_and_send_sync_uuid(struct drbd_peer_device *);
1106 extern int drbd_send_sizes(struct drbd_peer_device *, int trigger_reply, enum dds_flags flags);
1107 extern int drbd_send_state(struct drbd_peer_device *, union drbd_state s);
1108 extern int drbd_send_current_state(struct drbd_peer_device *);
1109 extern int drbd_send_sync_param(struct drbd_peer_device *);
1110 extern void drbd_send_b_ack(struct drbd_connection *connection, u32 barrier_nr,
1111                             u32 set_size);
1112 extern int drbd_send_ack(struct drbd_peer_device *, enum drbd_packet,
1113                          struct drbd_peer_request *);
1114 extern void drbd_send_ack_rp(struct drbd_peer_device *, enum drbd_packet,
1115                              struct p_block_req *rp);
1116 extern void drbd_send_ack_dp(struct drbd_peer_device *, enum drbd_packet,
1117                              struct p_data *dp, int data_size);
1118 extern int drbd_send_ack_ex(struct drbd_peer_device *, enum drbd_packet,
1119                             sector_t sector, int blksize, u64 block_id);
1120 extern int drbd_send_out_of_sync(struct drbd_peer_device *, struct drbd_request *);
1121 extern int drbd_send_block(struct drbd_peer_device *, enum drbd_packet,
1122                            struct drbd_peer_request *);
1123 extern int drbd_send_dblock(struct drbd_peer_device *, struct drbd_request *req);
1124 extern int drbd_send_drequest(struct drbd_peer_device *, int cmd,
1125                               sector_t sector, int size, u64 block_id);
1126 extern int drbd_send_drequest_csum(struct drbd_peer_device *, sector_t sector,
1127                                    int size, void *digest, int digest_size,
1128                                    enum drbd_packet cmd);
1129 extern int drbd_send_ov_request(struct drbd_peer_device *, sector_t sector, int size);
1130
1131 extern int drbd_send_bitmap(struct drbd_device *device);
1132 extern void drbd_send_sr_reply(struct drbd_peer_device *, enum drbd_state_rv retcode);
1133 extern void conn_send_sr_reply(struct drbd_connection *connection, enum drbd_state_rv retcode);
1134 extern int drbd_send_rs_deallocated(struct drbd_peer_device *, struct drbd_peer_request *);
1135 extern void drbd_backing_dev_free(struct drbd_device *device, struct drbd_backing_dev *ldev);
1136 extern void drbd_device_cleanup(struct drbd_device *device);
1137 void drbd_print_uuids(struct drbd_device *device, const char *text);
1138
1139 extern void conn_md_sync(struct drbd_connection *connection);
1140 extern void drbd_md_write(struct drbd_device *device, void *buffer);
1141 extern void drbd_md_sync(struct drbd_device *device);
1142 extern int  drbd_md_read(struct drbd_device *device, struct drbd_backing_dev *bdev);
1143 extern void drbd_uuid_set(struct drbd_device *device, int idx, u64 val) __must_hold(local);
1144 extern void _drbd_uuid_set(struct drbd_device *device, int idx, u64 val) __must_hold(local);
1145 extern void drbd_uuid_new_current(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1146 extern void drbd_uuid_set_bm(struct drbd_device *device, u64 val) __must_hold(local);
1147 extern void drbd_uuid_move_history(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1148 extern void __drbd_uuid_set(struct drbd_device *device, int idx, u64 val) __must_hold(local);
1149 extern void drbd_md_set_flag(struct drbd_device *device, int flags) __must_hold(local);
1150 extern void drbd_md_clear_flag(struct drbd_device *device, int flags)__must_hold(local);
1151 extern int drbd_md_test_flag(struct drbd_backing_dev *, int);
1152 extern void drbd_md_mark_dirty(struct drbd_device *device);
1153 extern void drbd_queue_bitmap_io(struct drbd_device *device,
1154                                  int (*io_fn)(struct drbd_device *),
1155                                  void (*done)(struct drbd_device *, int),
1156                                  char *why, enum bm_flag flags);
1157 extern int drbd_bitmap_io(struct drbd_device *device,
1158                 int (*io_fn)(struct drbd_device *),
1159                 char *why, enum bm_flag flags);
1160 extern int drbd_bitmap_io_from_worker(struct drbd_device *device,
1161                 int (*io_fn)(struct drbd_device *),
1162                 char *why, enum bm_flag flags);
1163 extern int drbd_bmio_set_n_write(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1164 extern int drbd_bmio_clear_n_write(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1165
1166 /* Meta data layout
1167  *
1168  * We currently have two possible layouts.
1169  * Offsets in (512 byte) sectors.
1170  * external:
1171  *   |----------- md_size_sect ------------------|
1172  *   [ 4k superblock ][ activity log ][  Bitmap  ]
1173  *   | al_offset == 8 |
1174  *   | bm_offset = al_offset + X      |
1175  *  ==> bitmap sectors = md_size_sect - bm_offset
1176  *
1177  *  Variants:
1178  *     old, indexed fixed size meta data:
1179  *
1180  * internal:
1181  *            |----------- md_size_sect ------------------|
1182  * [data.....][  Bitmap  ][ activity log ][ 4k superblock ][padding*]
1183  *                        | al_offset < 0 |
1184  *            | bm_offset = al_offset - Y |
1185  *  ==> bitmap sectors = Y = al_offset - bm_offset
1186  *
1187  *  [padding*] are zero or up to 7 unused 512 Byte sectors to the
1188  *  end of the device, so that the [4k superblock] will be 4k aligned.
1189  *
1190  *  The activity log consists of 4k transaction blocks,
1191  *  which are written in a ring-buffer, or striped ring-buffer like fashion,
1192  *  which are writtensize used to be fixed 32kB,
1193  *  but is about to become configurable.
1194  */
1195
1196 /* Our old fixed size meta data layout
1197  * allows up to about 3.8TB, so if you want more,
1198  * you need to use the "flexible" meta data format. */
1199 #define MD_128MB_SECT (128LLU << 11)  /* 128 MB, unit sectors */
1200 #define MD_4kB_SECT      8
1201 #define MD_32kB_SECT    64
1202
1203 /* One activity log extent represents 4M of storage */
1204 #define AL_EXTENT_SHIFT 22
1205 #define AL_EXTENT_SIZE (1<<AL_EXTENT_SHIFT)
1206
1207 /* We could make these currently hardcoded constants configurable
1208  * variables at create-md time (or even re-configurable at runtime?).
1209  * Which will require some more changes to the DRBD "super block"
1210  * and attach code.
1211  *
1212  * updates per transaction:
1213  *   This many changes to the active set can be logged with one transaction.
1214  *   This number is arbitrary.
1215  * context per transaction:
1216  *   This many context extent numbers are logged with each transaction.
1217  *   This number is resulting from the transaction block size (4k), the layout
1218  *   of the transaction header, and the number of updates per transaction.
1219  *   See drbd_actlog.c:struct al_transaction_on_disk
1220  * */
1221 #define AL_UPDATES_PER_TRANSACTION       64     // arbitrary
1222 #define AL_CONTEXT_PER_TRANSACTION      919     // (4096 - 36 - 6*64)/4
1223
1224 #if BITS_PER_LONG == 32
1225 #define LN2_BPL 5
1226 #define cpu_to_lel(A) cpu_to_le32(A)
1227 #define lel_to_cpu(A) le32_to_cpu(A)
1228 #elif BITS_PER_LONG == 64
1229 #define LN2_BPL 6
1230 #define cpu_to_lel(A) cpu_to_le64(A)
1231 #define lel_to_cpu(A) le64_to_cpu(A)
1232 #else
1233 #error "LN2 of BITS_PER_LONG unknown!"
1234 #endif
1235
1236 /* resync bitmap */
1237 /* 16MB sized 'bitmap extent' to track syncer usage */
1238 struct bm_extent {
1239         int rs_left; /* number of bits set (out of sync) in this extent. */
1240         int rs_failed; /* number of failed resync requests in this extent. */
1241         unsigned long flags;
1242         struct lc_element lce;
1243 };
1244
1245 #define BME_NO_WRITES  0  /* bm_extent.flags: no more requests on this one! */
1246 #define BME_LOCKED     1  /* bm_extent.flags: syncer active on this one. */
1247 #define BME_PRIORITY   2  /* finish resync IO on this extent ASAP! App IO waiting! */
1248
1249 /* drbd_bitmap.c */
1250 /*
1251  * We need to store one bit for a block.
1252  * Example: 1GB disk @ 4096 byte blocks ==> we need 32 KB bitmap.
1253  * Bit 0 ==> local node thinks this block is binary identical on both nodes
1254  * Bit 1 ==> local node thinks this block needs to be synced.
1255  */
1256
1257 #define SLEEP_TIME (HZ/10)
1258
1259 /* We do bitmap IO in units of 4k blocks.
1260  * We also still have a hardcoded 4k per bit relation. */
1261 #define BM_BLOCK_SHIFT  12                       /* 4k per bit */
1262 #define BM_BLOCK_SIZE    (1<<BM_BLOCK_SHIFT)
1263 /* mostly arbitrarily set the represented size of one bitmap extent,
1264  * aka resync extent, to 16 MiB (which is also 512 Byte worth of bitmap
1265  * at 4k per bit resolution) */
1266 #define BM_EXT_SHIFT     24     /* 16 MiB per resync extent */
1267 #define BM_EXT_SIZE      (1<<BM_EXT_SHIFT)
1268
1269 #if (BM_EXT_SHIFT != 24) || (BM_BLOCK_SHIFT != 12)
1270 #error "HAVE YOU FIXED drbdmeta AS WELL??"
1271 #endif
1272
1273 /* thus many _storage_ sectors are described by one bit */
1274 #define BM_SECT_TO_BIT(x)   ((x)>>(BM_BLOCK_SHIFT-9))
1275 #define BM_BIT_TO_SECT(x)   ((sector_t)(x)<<(BM_BLOCK_SHIFT-9))
1276 #define BM_SECT_PER_BIT     BM_BIT_TO_SECT(1)
1277
1278 /* bit to represented kilo byte conversion */
1279 #define Bit2KB(bits) ((bits)<<(BM_BLOCK_SHIFT-10))
1280
1281 /* in which _bitmap_ extent (resp. sector) the bit for a certain
1282  * _storage_ sector is located in */
1283 #define BM_SECT_TO_EXT(x)   ((x)>>(BM_EXT_SHIFT-9))
1284 #define BM_BIT_TO_EXT(x)    ((x) >> (BM_EXT_SHIFT - BM_BLOCK_SHIFT))
1285
1286 /* first storage sector a bitmap extent corresponds to */
1287 #define BM_EXT_TO_SECT(x)   ((sector_t)(x) << (BM_EXT_SHIFT-9))
1288 /* how much _storage_ sectors we have per bitmap extent */
1289 #define BM_SECT_PER_EXT     BM_EXT_TO_SECT(1)
1290 /* how many bits are covered by one bitmap extent (resync extent) */
1291 #define BM_BITS_PER_EXT     (1UL << (BM_EXT_SHIFT - BM_BLOCK_SHIFT))
1292
1293 #define BM_BLOCKS_PER_BM_EXT_MASK  (BM_BITS_PER_EXT - 1)
1294
1295
1296 /* in one sector of the bitmap, we have this many activity_log extents. */
1297 #define AL_EXT_PER_BM_SECT  (1 << (BM_EXT_SHIFT - AL_EXTENT_SHIFT))
1298
1299 /* the extent in "PER_EXTENT" below is an activity log extent
1300  * we need that many (long words/bytes) to store the bitmap
1301  *                   of one AL_EXTENT_SIZE chunk of storage.
1302  * we can store the bitmap for that many AL_EXTENTS within
1303  * one sector of the _on_disk_ bitmap:
1304  * bit   0        bit 37   bit 38            bit (512*8)-1
1305  *           ...|........|........|.. // ..|........|
1306  * sect. 0       `296     `304                     ^(512*8*8)-1
1307  *
1308 #define BM_WORDS_PER_EXT    ( (AL_EXT_SIZE/BM_BLOCK_SIZE) / BITS_PER_LONG )
1309 #define BM_BYTES_PER_EXT    ( (AL_EXT_SIZE/BM_BLOCK_SIZE) / 8 )  // 128
1310 #define BM_EXT_PER_SECT     ( 512 / BM_BYTES_PER_EXTENT )        //   4
1311  */
1312
1313 #define DRBD_MAX_SECTORS_32 (0xffffffffLU)
1314 /* we have a certain meta data variant that has a fixed on-disk size of 128
1315  * MiB, of which 4k are our "superblock", and 32k are the fixed size activity
1316  * log, leaving this many sectors for the bitmap.
1317  */
1318
1319 #define DRBD_MAX_SECTORS_FIXED_BM \
1320           ((MD_128MB_SECT - MD_32kB_SECT - MD_4kB_SECT) * (1LL<<(BM_EXT_SHIFT-9)))
1321 #if !defined(CONFIG_LBDAF) && BITS_PER_LONG == 32
1322 #define DRBD_MAX_SECTORS      DRBD_MAX_SECTORS_32
1323 #define DRBD_MAX_SECTORS_FLEX DRBD_MAX_SECTORS_32
1324 #else
1325 #define DRBD_MAX_SECTORS      DRBD_MAX_SECTORS_FIXED_BM
1326 /* 16 TB in units of sectors */
1327 #if BITS_PER_LONG == 32
1328 /* adjust by one page worth of bitmap,
1329  * so we won't wrap around in drbd_bm_find_next_bit.
1330  * you should use 64bit OS for that much storage, anyways. */
1331 #define DRBD_MAX_SECTORS_FLEX BM_BIT_TO_SECT(0xffff7fff)
1332 #else
1333 /* we allow up to 1 PiB now on 64bit architecture with "flexible" meta data */
1334 #define DRBD_MAX_SECTORS_FLEX (1UL << 51)
1335 /* corresponds to (1UL << 38) bits right now. */
1336 #endif
1337 #endif
1338
1339 /* Estimate max bio size as 256 * PAGE_SIZE,
1340  * so for typical PAGE_SIZE of 4k, that is (1<<20) Byte.
1341  * Since we may live in a mixed-platform cluster,
1342  * we limit us to a platform agnostic constant here for now.
1343  * A followup commit may allow even bigger BIO sizes,
1344  * once we thought that through. */
1345 #define DRBD_MAX_BIO_SIZE (1U << 20)
1346 #if DRBD_MAX_BIO_SIZE > (BIO_MAX_PAGES << PAGE_SHIFT)
1347 #error Architecture not supported: DRBD_MAX_BIO_SIZE > BIO_MAX_SIZE
1348 #endif
1349 #define DRBD_MAX_BIO_SIZE_SAFE (1U << 12)       /* Works always = 4k */
1350
1351 #define DRBD_MAX_SIZE_H80_PACKET (1U << 15) /* Header 80 only allows packets up to 32KiB data */
1352 #define DRBD_MAX_BIO_SIZE_P95    (1U << 17) /* Protocol 95 to 99 allows bios up to 128KiB */
1353
1354 /* For now, don't allow more than half of what we can "activate" in one
1355  * activity log transaction to be discarded in one go. We may need to rework
1356  * drbd_al_begin_io() to allow for even larger discard ranges */
1357 #define DRBD_MAX_BATCH_BIO_SIZE  (AL_UPDATES_PER_TRANSACTION/2*AL_EXTENT_SIZE)
1358 #define DRBD_MAX_BBIO_SECTORS    (DRBD_MAX_BATCH_BIO_SIZE >> 9)
1359
1360 extern int  drbd_bm_init(struct drbd_device *device);
1361 extern int  drbd_bm_resize(struct drbd_device *device, sector_t sectors, int set_new_bits);
1362 extern void drbd_bm_cleanup(struct drbd_device *device);
1363 extern void drbd_bm_set_all(struct drbd_device *device);
1364 extern void drbd_bm_clear_all(struct drbd_device *device);
1365 /* set/clear/test only a few bits at a time */
1366 extern int  drbd_bm_set_bits(
1367                 struct drbd_device *device, unsigned long s, unsigned long e);
1368 extern int  drbd_bm_clear_bits(
1369                 struct drbd_device *device, unsigned long s, unsigned long e);
1370 extern int drbd_bm_count_bits(
1371         struct drbd_device *device, const unsigned long s, const unsigned long e);
1372 /* bm_set_bits variant for use while holding drbd_bm_lock,
1373  * may process the whole bitmap in one go */
1374 extern void _drbd_bm_set_bits(struct drbd_device *device,
1375                 const unsigned long s, const unsigned long e);
1376 extern int  drbd_bm_test_bit(struct drbd_device *device, unsigned long bitnr);
1377 extern int  drbd_bm_e_weight(struct drbd_device *device, unsigned long enr);
1378 extern int  drbd_bm_read(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1379 extern void drbd_bm_mark_for_writeout(struct drbd_device *device, int page_nr);
1380 extern int  drbd_bm_write(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1381 extern void drbd_bm_reset_al_hints(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1382 extern int  drbd_bm_write_hinted(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1383 extern int  drbd_bm_write_lazy(struct drbd_device *device, unsigned upper_idx) __must_hold(local);
1384 extern int drbd_bm_write_all(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1385 extern int  drbd_bm_write_copy_pages(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1386 extern size_t        drbd_bm_words(struct drbd_device *device);
1387 extern unsigned long drbd_bm_bits(struct drbd_device *device);
1388 extern sector_t      drbd_bm_capacity(struct drbd_device *device);
1389
1390 #define DRBD_END_OF_BITMAP      (~(unsigned long)0)
1391 extern unsigned long drbd_bm_find_next(struct drbd_device *device, unsigned long bm_fo);
1392 /* bm_find_next variants for use while you hold drbd_bm_lock() */
1393 extern unsigned long _drbd_bm_find_next(struct drbd_device *device, unsigned long bm_fo);
1394 extern unsigned long _drbd_bm_find_next_zero(struct drbd_device *device, unsigned long bm_fo);
1395 extern unsigned long _drbd_bm_total_weight(struct drbd_device *device);
1396 extern unsigned long drbd_bm_total_weight(struct drbd_device *device);
1397 /* for receive_bitmap */
1398 extern void drbd_bm_merge_lel(struct drbd_device *device, size_t offset,
1399                 size_t number, unsigned long *buffer);
1400 /* for _drbd_send_bitmap */
1401 extern void drbd_bm_get_lel(struct drbd_device *device, size_t offset,
1402                 size_t number, unsigned long *buffer);
1403
1404 extern void drbd_bm_lock(struct drbd_device *device, char *why, enum bm_flag flags);
1405 extern void drbd_bm_unlock(struct drbd_device *device);
1406 /* drbd_main.c */
1407
1408 extern struct kmem_cache *drbd_request_cache;
1409 extern struct kmem_cache *drbd_ee_cache;        /* peer requests */
1410 extern struct kmem_cache *drbd_bm_ext_cache;    /* bitmap extents */
1411 extern struct kmem_cache *drbd_al_ext_cache;    /* activity log extents */
1412 extern mempool_t *drbd_request_mempool;
1413 extern mempool_t *drbd_ee_mempool;
1414
1415 /* drbd's page pool, used to buffer data received from the peer,
1416  * or data requested by the peer.
1417  *
1418  * This does not have an emergency reserve.
1419  *
1420  * When allocating from this pool, it first takes pages from the pool.
1421  * Only if the pool is depleted will try to allocate from the system.
1422  *
1423  * The assumption is that pages taken from this pool will be processed,
1424  * and given back, "quickly", and then can be recycled, so we can avoid
1425  * frequent calls to alloc_page(), and still will be able to make progress even
1426  * under memory pressure.
1427  */
1428 extern struct page *drbd_pp_pool;
1429 extern spinlock_t   drbd_pp_lock;
1430 extern int          drbd_pp_vacant;
1431 extern wait_queue_head_t drbd_pp_wait;
1432
1433 /* We also need a standard (emergency-reserve backed) page pool
1434  * for meta data IO (activity log, bitmap).
1435  * We can keep it global, as long as it is used as "N pages at a time".
1436  * 128 should be plenty, currently we probably can get away with as few as 1.
1437  */
1438 #define DRBD_MIN_POOL_PAGES     128
1439 extern mempool_t *drbd_md_io_page_pool;
1440
1441 /* We also need to make sure we get a bio
1442  * when we need it for housekeeping purposes */
1443 extern struct bio_set *drbd_md_io_bio_set;
1444 /* to allocate from that set */
1445 extern struct bio *bio_alloc_drbd(gfp_t gfp_mask);
1446
1447 extern struct mutex resources_mutex;
1448
1449 extern int conn_lowest_minor(struct drbd_connection *connection);
1450 extern enum drbd_ret_code drbd_create_device(struct drbd_config_context *adm_ctx, unsigned int minor);
1451 extern void drbd_destroy_device(struct kref *kref);
1452 extern void drbd_delete_device(struct drbd_device *device);
1453
1454 extern struct drbd_resource *drbd_create_resource(const char *name);
1455 extern void drbd_free_resource(struct drbd_resource *resource);
1456
1457 extern int set_resource_options(struct drbd_resource *resource, struct res_opts *res_opts);
1458 extern struct drbd_connection *conn_create(const char *name, struct res_opts *res_opts);
1459 extern void drbd_destroy_connection(struct kref *kref);
1460 extern struct drbd_connection *conn_get_by_addrs(void *my_addr, int my_addr_len,
1461                                             void *peer_addr, int peer_addr_len);
1462 extern struct drbd_resource *drbd_find_resource(const char *name);
1463 extern void drbd_destroy_resource(struct kref *kref);
1464 extern void conn_free_crypto(struct drbd_connection *connection);
1465
1466 extern int proc_details;
1467
1468 /* drbd_req */
1469 extern void do_submit(struct work_struct *ws);
1470 extern void __drbd_make_request(struct drbd_device *, struct bio *, unsigned long);
1471 extern blk_qc_t drbd_make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio);
1472 extern int drbd_read_remote(struct drbd_device *device, struct drbd_request *req);
1473 extern int is_valid_ar_handle(struct drbd_request *, sector_t);
1474
1475
1476 /* drbd_nl.c */
1477
1478 extern struct mutex notification_mutex;
1479
1480 extern void drbd_suspend_io(struct drbd_device *device);
1481 extern void drbd_resume_io(struct drbd_device *device);
1482 extern char *ppsize(char *buf, unsigned long long size);
1483 extern sector_t drbd_new_dev_size(struct drbd_device *, struct drbd_backing_dev *, sector_t, int);
1484 enum determine_dev_size {
1485         DS_ERROR_SHRINK = -3,
1486         DS_ERROR_SPACE_MD = -2,
1487         DS_ERROR = -1,
1488         DS_UNCHANGED = 0,
1489         DS_SHRUNK = 1,
1490         DS_GREW = 2,
1491         DS_GREW_FROM_ZERO = 3,
1492 };
1493 extern enum determine_dev_size
1494 drbd_determine_dev_size(struct drbd_device *, enum dds_flags, struct resize_parms *) __must_hold(local);
1495 extern void resync_after_online_grow(struct drbd_device *);
1496 extern void drbd_reconsider_queue_parameters(struct drbd_device *device,
1497                         struct drbd_backing_dev *bdev, struct o_qlim *o);
1498 extern enum drbd_state_rv drbd_set_role(struct drbd_device *device,
1499                                         enum drbd_role new_role,
1500                                         int force);
1501 extern bool conn_try_outdate_peer(struct drbd_connection *connection);
1502 extern void conn_try_outdate_peer_async(struct drbd_connection *connection);
1503 extern enum drbd_peer_state conn_khelper(struct drbd_connection *connection, char *cmd);
1504 extern int drbd_khelper(struct drbd_device *device, char *cmd);
1505
1506 /* drbd_worker.c */
1507 /* bi_end_io handlers */
1508 extern void drbd_md_endio(struct bio *bio);
1509 extern void drbd_peer_request_endio(struct bio *bio);
1510 extern void drbd_request_endio(struct bio *bio);
1511 extern int drbd_worker(struct drbd_thread *thi);
1512 enum drbd_ret_code drbd_resync_after_valid(struct drbd_device *device, int o_minor);
1513 void drbd_resync_after_changed(struct drbd_device *device);
1514 extern void drbd_start_resync(struct drbd_device *device, enum drbd_conns side);
1515 extern void resume_next_sg(struct drbd_device *device);
1516 extern void suspend_other_sg(struct drbd_device *device);
1517 extern int drbd_resync_finished(struct drbd_device *device);
1518 /* maybe rather drbd_main.c ? */
1519 extern void *drbd_md_get_buffer(struct drbd_device *device, const char *intent);
1520 extern void drbd_md_put_buffer(struct drbd_device *device);
1521 extern int drbd_md_sync_page_io(struct drbd_device *device,
1522                 struct drbd_backing_dev *bdev, sector_t sector, int op);
1523 extern void drbd_ov_out_of_sync_found(struct drbd_device *, sector_t, int);
1524 extern void wait_until_done_or_force_detached(struct drbd_device *device,
1525                 struct drbd_backing_dev *bdev, unsigned int *done);
1526 extern void drbd_rs_controller_reset(struct drbd_device *device);
1527
1528 static inline void ov_out_of_sync_print(struct drbd_device *device)
1529 {
1530         if (device->ov_last_oos_size) {
1531                 drbd_err(device, "Out of sync: start=%llu, size=%lu (sectors)\n",
1532                      (unsigned long long)device->ov_last_oos_start,
1533                      (unsigned long)device->ov_last_oos_size);
1534         }
1535         device->ov_last_oos_size = 0;
1536 }
1537
1538
1539 extern void drbd_csum_bio(struct crypto_ahash *, struct bio *, void *);
1540 extern void drbd_csum_ee(struct crypto_ahash *, struct drbd_peer_request *, void *);
1541 /* worker callbacks */
1542 extern int w_e_end_data_req(struct drbd_work *, int);
1543 extern int w_e_end_rsdata_req(struct drbd_work *, int);
1544 extern int w_e_end_csum_rs_req(struct drbd_work *, int);
1545 extern int w_e_end_ov_reply(struct drbd_work *, int);
1546 extern int w_e_end_ov_req(struct drbd_work *, int);
1547 extern int w_ov_finished(struct drbd_work *, int);
1548 extern int w_resync_timer(struct drbd_work *, int);
1549 extern int w_send_write_hint(struct drbd_work *, int);
1550 extern int w_send_dblock(struct drbd_work *, int);
1551 extern int w_send_read_req(struct drbd_work *, int);
1552 extern int w_e_reissue(struct drbd_work *, int);
1553 extern int w_restart_disk_io(struct drbd_work *, int);
1554 extern int w_send_out_of_sync(struct drbd_work *, int);
1555 extern int w_start_resync(struct drbd_work *, int);
1556
1557 extern void resync_timer_fn(unsigned long data);
1558 extern void start_resync_timer_fn(unsigned long data);
1559
1560 extern void drbd_endio_write_sec_final(struct drbd_peer_request *peer_req);
1561
1562 /* drbd_receiver.c */
1563 extern int drbd_issue_discard_or_zero_out(struct drbd_device *device,
1564                 sector_t start, unsigned int nr_sectors, bool discard);
1565 extern int drbd_receiver(struct drbd_thread *thi);
1566 extern int drbd_ack_receiver(struct drbd_thread *thi);
1567 extern void drbd_send_ping_wf(struct work_struct *ws);
1568 extern void drbd_send_acks_wf(struct work_struct *ws);
1569 extern bool drbd_rs_c_min_rate_throttle(struct drbd_device *device);
1570 extern bool drbd_rs_should_slow_down(struct drbd_device *device, sector_t sector,
1571                 bool throttle_if_app_is_waiting);
1572 extern int drbd_submit_peer_request(struct drbd_device *,
1573                                     struct drbd_peer_request *, const unsigned,
1574                                     const unsigned, const int);
1575 extern int drbd_free_peer_reqs(struct drbd_device *, struct list_head *);
1576 extern struct drbd_peer_request *drbd_alloc_peer_req(struct drbd_peer_device *, u64,
1577                                                      sector_t, unsigned int,
1578                                                      unsigned int,
1579                                                      gfp_t) __must_hold(local);
1580 extern void __drbd_free_peer_req(struct drbd_device *, struct drbd_peer_request *,
1581                                  int);
1582 #define drbd_free_peer_req(m,e) __drbd_free_peer_req(m, e, 0)
1583 #define drbd_free_net_peer_req(m,e) __drbd_free_peer_req(m, e, 1)
1584 extern struct page *drbd_alloc_pages(struct drbd_peer_device *, unsigned int, bool);
1585 extern void drbd_set_recv_tcq(struct drbd_device *device, int tcq_enabled);
1586 extern void _drbd_clear_done_ee(struct drbd_device *device, struct list_head *to_be_freed);
1587 extern int drbd_connected(struct drbd_peer_device *);
1588
1589 static inline void drbd_tcp_cork(struct socket *sock)
1590 {
1591         int val = 1;
1592         (void) kernel_setsockopt(sock, SOL_TCP, TCP_CORK,
1593                         (char*)&val, sizeof(val));
1594 }
1595
1596 static inline void drbd_tcp_uncork(struct socket *sock)
1597 {
1598         int val = 0;
1599         (void) kernel_setsockopt(sock, SOL_TCP, TCP_CORK,
1600                         (char*)&val, sizeof(val));
1601 }
1602
1603 static inline void drbd_tcp_nodelay(struct socket *sock)
1604 {
1605         int val = 1;
1606         (void) kernel_setsockopt(sock, SOL_TCP, TCP_NODELAY,
1607                         (char*)&val, sizeof(val));
1608 }
1609
1610 static inline void drbd_tcp_quickack(struct socket *sock)
1611 {
1612         int val = 2;
1613         (void) kernel_setsockopt(sock, SOL_TCP, TCP_QUICKACK,
1614                         (char*)&val, sizeof(val));
1615 }
1616
1617 /* sets the number of 512 byte sectors of our virtual device */
1618 static inline void drbd_set_my_capacity(struct drbd_device *device,
1619                                         sector_t size)
1620 {
1621         /* set_capacity(device->this_bdev->bd_disk, size); */
1622         set_capacity(device->vdisk, size);
1623         device->this_bdev->bd_inode->i_size = (loff_t)size << 9;
1624 }
1625
1626 /*
1627  * used to submit our private bio
1628  */
1629 static inline void drbd_generic_make_request(struct drbd_device *device,
1630                                              int fault_type, struct bio *bio)
1631 {
1632         __release(local);
1633         if (!bio->bi_bdev) {
1634                 drbd_err(device, "drbd_generic_make_request: bio->bi_bdev == NULL\n");
1635                 bio->bi_error = -ENODEV;
1636                 bio_endio(bio);
1637                 return;
1638         }
1639
1640         if (drbd_insert_fault(device, fault_type))
1641                 bio_io_error(bio);
1642         else
1643                 generic_make_request(bio);
1644 }
1645
1646 void drbd_bump_write_ordering(struct drbd_resource *resource, struct drbd_backing_dev *bdev,
1647                               enum write_ordering_e wo);
1648
1649 /* drbd_proc.c */
1650 extern struct proc_dir_entry *drbd_proc;
1651 extern const struct file_operations drbd_proc_fops;
1652
1653 /* drbd_actlog.c */
1654 extern bool drbd_al_begin_io_prepare(struct drbd_device *device, struct drbd_interval *i);
1655 extern int drbd_al_begin_io_nonblock(struct drbd_device *device, struct drbd_interval *i);
1656 extern void drbd_al_begin_io_commit(struct drbd_device *device);
1657 extern bool drbd_al_begin_io_fastpath(struct drbd_device *device, struct drbd_interval *i);
1658 extern void drbd_al_begin_io(struct drbd_device *device, struct drbd_interval *i);
1659 extern void drbd_al_complete_io(struct drbd_device *device, struct drbd_interval *i);
1660 extern void drbd_rs_complete_io(struct drbd_device *device, sector_t sector);
1661 extern int drbd_rs_begin_io(struct drbd_device *device, sector_t sector);
1662 extern int drbd_try_rs_begin_io(struct drbd_device *device, sector_t sector);
1663 extern void drbd_rs_cancel_all(struct drbd_device *device);
1664 extern int drbd_rs_del_all(struct drbd_device *device);
1665 extern void drbd_rs_failed_io(struct drbd_device *device,
1666                 sector_t sector, int size);
1667 extern void drbd_advance_rs_marks(struct drbd_device *device, unsigned long still_to_go);
1668
1669 enum update_sync_bits_mode { RECORD_RS_FAILED, SET_OUT_OF_SYNC, SET_IN_SYNC };
1670 extern int __drbd_change_sync(struct drbd_device *device, sector_t sector, int size,
1671                 enum update_sync_bits_mode mode);
1672 #define drbd_set_in_sync(device, sector, size) \
1673         __drbd_change_sync(device, sector, size, SET_IN_SYNC)
1674 #define drbd_set_out_of_sync(device, sector, size) \
1675         __drbd_change_sync(device, sector, size, SET_OUT_OF_SYNC)
1676 #define drbd_rs_failed_io(device, sector, size) \
1677         __drbd_change_sync(device, sector, size, RECORD_RS_FAILED)
1678 extern void drbd_al_shrink(struct drbd_device *device);
1679 extern int drbd_al_initialize(struct drbd_device *, void *);
1680
1681 /* drbd_nl.c */
1682 /* state info broadcast */
1683 struct sib_info {
1684         enum drbd_state_info_bcast_reason sib_reason;
1685         union {
1686                 struct {
1687                         char *helper_name;
1688                         unsigned helper_exit_code;
1689                 };
1690                 struct {
1691                         union drbd_state os;
1692                         union drbd_state ns;
1693                 };
1694         };
1695 };
1696 void drbd_bcast_event(struct drbd_device *device, const struct sib_info *sib);
1697
1698 extern void notify_resource_state(struct sk_buff *,
1699                                   unsigned int,
1700                                   struct drbd_resource *,
1701                                   struct resource_info *,
1702                                   enum drbd_notification_type);
1703 extern void notify_device_state(struct sk_buff *,
1704                                 unsigned int,
1705                                 struct drbd_device *,
1706                                 struct device_info *,
1707                                 enum drbd_notification_type);
1708 extern void notify_connection_state(struct sk_buff *,
1709                                     unsigned int,
1710                                     struct drbd_connection *,
1711                                     struct connection_info *,
1712                                     enum drbd_notification_type);
1713 extern void notify_peer_device_state(struct sk_buff *,
1714                                      unsigned int,
1715                                      struct drbd_peer_device *,
1716                                      struct peer_device_info *,
1717                                      enum drbd_notification_type);
1718 extern void notify_helper(enum drbd_notification_type, struct drbd_device *,
1719                           struct drbd_connection *, const char *, int);
1720
1721 /*
1722  * inline helper functions
1723  *************************/
1724
1725 /* see also page_chain_add and friends in drbd_receiver.c */
1726 static inline struct page *page_chain_next(struct page *page)
1727 {
1728         return (struct page *)page_private(page);
1729 }
1730 #define page_chain_for_each(page) \
1731         for (; page && ({ prefetch(page_chain_next(page)); 1; }); \
1732                         page = page_chain_next(page))
1733 #define page_chain_for_each_safe(page, n) \
1734         for (; page && ({ n = page_chain_next(page); 1; }); page = n)
1735
1736
1737 static inline int drbd_peer_req_has_active_page(struct drbd_peer_request *peer_req)
1738 {
1739         struct page *page = peer_req->pages;
1740         page_chain_for_each(page) {
1741                 if (page_count(page) > 1)
1742                         return 1;
1743         }
1744         return 0;
1745 }
1746
1747 static inline union drbd_state drbd_read_state(struct drbd_device *device)
1748 {
1749         struct drbd_resource *resource = device->resource;
1750         union drbd_state rv;
1751
1752         rv.i = device->state.i;
1753         rv.susp = resource->susp;
1754         rv.susp_nod = resource->susp_nod;
1755         rv.susp_fen = resource->susp_fen;
1756
1757         return rv;
1758 }
1759
1760 enum drbd_force_detach_flags {
1761         DRBD_READ_ERROR,
1762         DRBD_WRITE_ERROR,
1763         DRBD_META_IO_ERROR,
1764         DRBD_FORCE_DETACH,
1765 };
1766
1767 #define __drbd_chk_io_error(m,f) __drbd_chk_io_error_(m,f, __func__)
1768 static inline void __drbd_chk_io_error_(struct drbd_device *device,
1769                 enum drbd_force_detach_flags df,
1770                 const char *where)
1771 {
1772         enum drbd_io_error_p ep;
1773
1774         rcu_read_lock();
1775         ep = rcu_dereference(device->ldev->disk_conf)->on_io_error;
1776         rcu_read_unlock();
1777         switch (ep) {
1778         case EP_PASS_ON: /* FIXME would this be better named "Ignore"? */
1779                 if (df == DRBD_READ_ERROR || df == DRBD_WRITE_ERROR) {
1780                         if (__ratelimit(&drbd_ratelimit_state))
1781                                 drbd_err(device, "Local IO failed in %s.\n", where);
1782                         if (device->state.disk > D_INCONSISTENT)
1783                                 _drbd_set_state(_NS(device, disk, D_INCONSISTENT), CS_HARD, NULL);
1784                         break;
1785                 }
1786                 /* NOTE fall through for DRBD_META_IO_ERROR or DRBD_FORCE_DETACH */
1787         case EP_DETACH:
1788         case EP_CALL_HELPER:
1789                 /* Remember whether we saw a READ or WRITE error.
1790                  *
1791                  * Recovery of the affected area for WRITE failure is covered
1792                  * by the activity log.
1793                  * READ errors may fall outside that area though. Certain READ
1794                  * errors can be "healed" by writing good data to the affected
1795                  * blocks, which triggers block re-allocation in lower layers.
1796                  *
1797                  * If we can not write the bitmap after a READ error,
1798                  * we may need to trigger a full sync (see w_go_diskless()).
1799                  *
1800                  * Force-detach is not really an IO error, but rather a
1801                  * desperate measure to try to deal with a completely
1802                  * unresponsive lower level IO stack.
1803                  * Still it should be treated as a WRITE error.
1804                  *
1805                  * Meta IO error is always WRITE error:
1806                  * we read meta data only once during attach,
1807                  * which will fail in case of errors.
1808                  */
1809                 set_bit(WAS_IO_ERROR, &device->flags);
1810                 if (df == DRBD_READ_ERROR)
1811                         set_bit(WAS_READ_ERROR, &device->flags);
1812                 if (df == DRBD_FORCE_DETACH)
1813                         set_bit(FORCE_DETACH, &device->flags);
1814                 if (device->state.disk > D_FAILED) {
1815                         _drbd_set_state(_NS(device, disk, D_FAILED), CS_HARD, NULL);
1816                         drbd_err(device,
1817                                 "Local IO failed in %s. Detaching...\n", where);
1818                 }
1819                 break;
1820         }
1821 }
1822
1823 /**
1824  * drbd_chk_io_error: Handle the on_io_error setting, should be called from all io completion handlers
1825  * @device:      DRBD device.
1826  * @error:       Error code passed to the IO completion callback
1827  * @forcedetach: Force detach. I.e. the error happened while accessing the meta data
1828  *
1829  * See also drbd_main.c:after_state_ch() if (os.disk > D_FAILED && ns.disk == D_FAILED)
1830  */
1831 #define drbd_chk_io_error(m,e,f) drbd_chk_io_error_(m,e,f, __func__)
1832 static inline void drbd_chk_io_error_(struct drbd_device *device,
1833         int error, enum drbd_force_detach_flags forcedetach, const char *where)
1834 {
1835         if (error) {
1836                 unsigned long flags;
1837                 spin_lock_irqsave(&device->resource->req_lock, flags);
1838                 __drbd_chk_io_error_(device, forcedetach, where);
1839                 spin_unlock_irqrestore(&device->resource->req_lock, flags);
1840         }
1841 }
1842
1843
1844 /**
1845  * drbd_md_first_sector() - Returns the first sector number of the meta data area
1846  * @bdev:       Meta data block device.
1847  *
1848  * BTW, for internal meta data, this happens to be the maximum capacity
1849  * we could agree upon with our peer node.
1850  */
1851 static inline sector_t drbd_md_first_sector(struct drbd_backing_dev *bdev)
1852 {
1853         switch (bdev->md.meta_dev_idx) {
1854         case DRBD_MD_INDEX_INTERNAL:
1855         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_INT:
1856                 return bdev->md.md_offset + bdev->md.bm_offset;
1857         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_EXT:
1858         default:
1859                 return bdev->md.md_offset;
1860         }
1861 }
1862
1863 /**
1864  * drbd_md_last_sector() - Return the last sector number of the meta data area
1865  * @bdev:       Meta data block device.
1866  */
1867 static inline sector_t drbd_md_last_sector(struct drbd_backing_dev *bdev)
1868 {
1869         switch (bdev->md.meta_dev_idx) {
1870         case DRBD_MD_INDEX_INTERNAL:
1871         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_INT:
1872                 return bdev->md.md_offset + MD_4kB_SECT -1;
1873         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_EXT:
1874         default:
1875                 return bdev->md.md_offset + bdev->md.md_size_sect -1;
1876         }
1877 }
1878
1879 /* Returns the number of 512 byte sectors of the device */
1880 static inline sector_t drbd_get_capacity(struct block_device *bdev)
1881 {
1882         /* return bdev ? get_capacity(bdev->bd_disk) : 0; */
1883         return bdev ? i_size_read(bdev->bd_inode) >> 9 : 0;
1884 }
1885
1886 /**
1887  * drbd_get_max_capacity() - Returns the capacity we announce to out peer
1888  * @bdev:       Meta data block device.
1889  *
1890  * returns the capacity we announce to out peer.  we clip ourselves at the
1891  * various MAX_SECTORS, because if we don't, current implementation will
1892  * oops sooner or later
1893  */
1894 static inline sector_t drbd_get_max_capacity(struct drbd_backing_dev *bdev)
1895 {
1896         sector_t s;
1897
1898         switch (bdev->md.meta_dev_idx) {
1899         case DRBD_MD_INDEX_INTERNAL:
1900         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_INT:
1901                 s = drbd_get_capacity(bdev->backing_bdev)
1902                         ? min_t(sector_t, DRBD_MAX_SECTORS_FLEX,
1903                                 drbd_md_first_sector(bdev))
1904                         : 0;
1905                 break;
1906         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_EXT:
1907                 s = min_t(sector_t, DRBD_MAX_SECTORS_FLEX,
1908                                 drbd_get_capacity(bdev->backing_bdev));
1909                 /* clip at maximum size the meta device can support */
1910                 s = min_t(sector_t, s,
1911                         BM_EXT_TO_SECT(bdev->md.md_size_sect
1912                                      - bdev->md.bm_offset));
1913                 break;
1914         default:
1915                 s = min_t(sector_t, DRBD_MAX_SECTORS,
1916                                 drbd_get_capacity(bdev->backing_bdev));
1917         }
1918         return s;
1919 }
1920
1921 /**
1922  * drbd_md_ss() - Return the sector number of our meta data super block
1923  * @bdev:       Meta data block device.
1924  */
1925 static inline sector_t drbd_md_ss(struct drbd_backing_dev *bdev)
1926 {
1927         const int meta_dev_idx = bdev->md.meta_dev_idx;
1928
1929         if (meta_dev_idx == DRBD_MD_INDEX_FLEX_EXT)
1930                 return 0;
1931
1932         /* Since drbd08, internal meta data is always "flexible".
1933          * position: last 4k aligned block of 4k size */
1934         if (meta_dev_idx == DRBD_MD_INDEX_INTERNAL ||
1935             meta_dev_idx == DRBD_MD_INDEX_FLEX_INT)
1936                 return (drbd_get_capacity(bdev->backing_bdev) & ~7ULL) - 8;
1937
1938         /* external, some index; this is the old fixed size layout */
1939         return MD_128MB_SECT * bdev->md.meta_dev_idx;
1940 }
1941
1942 static inline void
1943 drbd_queue_work(struct drbd_work_queue *q, struct drbd_work *w)
1944 {
1945         unsigned long flags;
1946         spin_lock_irqsave(&q->q_lock, flags);
1947         list_add_tail(&w->list, &q->q);
1948         spin_unlock_irqrestore(&q->q_lock, flags);
1949         wake_up(&q->q_wait);
1950 }
1951
1952 static inline void
1953 drbd_queue_work_if_unqueued(struct drbd_work_queue *q, struct drbd_work *w)
1954 {
1955         unsigned long flags;
1956         spin_lock_irqsave(&q->q_lock, flags);
1957         if (list_empty_careful(&w->list))
1958                 list_add_tail(&w->list, &q->q);
1959         spin_unlock_irqrestore(&q->q_lock, flags);
1960         wake_up(&q->q_wait);
1961 }
1962
1963 static inline void
1964 drbd_device_post_work(struct drbd_device *device, int work_bit)
1965 {
1966         if (!test_and_set_bit(work_bit, &device->flags)) {
1967                 struct drbd_connection *connection =
1968                         first_peer_device(device)->connection;
1969                 struct drbd_work_queue *q = &connection->sender_work;
1970                 if (!test_and_set_bit(DEVICE_WORK_PENDING, &connection->flags))
1971                         wake_up(&q->q_wait);
1972         }
1973 }
1974
1975 extern void drbd_flush_workqueue(struct drbd_work_queue *work_queue);
1976
1977 /* To get the ack_receiver out of the blocking network stack,
1978  * so it can change its sk_rcvtimeo from idle- to ping-timeout,
1979  * and send a ping, we need to send a signal.
1980  * Which signal we send is irrelevant. */
1981 static inline void wake_ack_receiver(struct drbd_connection *connection)
1982 {
1983         struct task_struct *task = connection->ack_receiver.task;
1984         if (task && get_t_state(&connection->ack_receiver) == RUNNING)
1985                 force_sig(SIGXCPU, task);
1986 }
1987
1988 static inline void request_ping(struct drbd_connection *connection)
1989 {
1990         set_bit(SEND_PING, &connection->flags);
1991         wake_ack_receiver(connection);
1992 }
1993
1994 extern void *conn_prepare_command(struct drbd_connection *, struct drbd_socket *);
1995 extern void *drbd_prepare_command(struct drbd_peer_device *, struct drbd_socket *);
1996 extern int conn_send_command(struct drbd_connection *, struct drbd_socket *,
1997                              enum drbd_packet, unsigned int, void *,
1998                              unsigned int);
1999 extern int drbd_send_command(struct drbd_peer_device *, struct drbd_socket *,
2000                              enum drbd_packet, unsigned int, void *,
2001                              unsigned int);
2002
2003 extern int drbd_send_ping(struct drbd_connection *connection);
2004 extern int drbd_send_ping_ack(struct drbd_connection *connection);
2005 extern int drbd_send_state_req(struct drbd_peer_device *, union drbd_state, union drbd_state);
2006 extern int conn_send_state_req(struct drbd_connection *, union drbd_state, union drbd_state);
2007
2008 static inline void drbd_thread_stop(struct drbd_thread *thi)
2009 {
2010         _drbd_thread_stop(thi, false, true);
2011 }
2012
2013 static inline void drbd_thread_stop_nowait(struct drbd_thread *thi)
2014 {
2015         _drbd_thread_stop(thi, false, false);
2016 }
2017
2018 static inline void drbd_thread_restart_nowait(struct drbd_thread *thi)
2019 {
2020         _drbd_thread_stop(thi, true, false);
2021 }
2022
2023 /* counts how many answer packets packets we expect from our peer,
2024  * for either explicit application requests,
2025  * or implicit barrier packets as necessary.
2026  * increased:
2027  *  w_send_barrier
2028  *  _req_mod(req, QUEUE_FOR_NET_WRITE or QUEUE_FOR_NET_READ);
2029  *    it is much easier and equally valid to count what we queue for the
2030  *    worker, even before it actually was queued or send.
2031  *    (drbd_make_request_common; recovery path on read io-error)
2032  * decreased:
2033  *  got_BarrierAck (respective tl_clear, tl_clear_barrier)
2034  *  _req_mod(req, DATA_RECEIVED)
2035  *     [from receive_DataReply]
2036  *  _req_mod(req, WRITE_ACKED_BY_PEER or RECV_ACKED_BY_PEER or NEG_ACKED)
2037  *     [from got_BlockAck (P_WRITE_ACK, P_RECV_ACK)]
2038  *     for some reason it is NOT decreased in got_NegAck,
2039  *     but in the resulting cleanup code from report_params.
2040  *     we should try to remember the reason for that...
2041  *  _req_mod(req, SEND_FAILED or SEND_CANCELED)
2042  *  _req_mod(req, CONNECTION_LOST_WHILE_PENDING)
2043  *     [from tl_clear_barrier]
2044  */
2045 static inline void inc_ap_pending(struct drbd_device *device)
2046 {
2047         atomic_inc(&device->ap_pending_cnt);
2048 }
2049
2050 #define ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(which, func, line)                       \
2051         if (atomic_read(&device->which) < 0)                            \
2052                 drbd_err(device, "in %s:%d: " #which " = %d < 0 !\n",   \
2053                         func, line,                                     \
2054                         atomic_read(&device->which))
2055
2056 #define dec_ap_pending(device) _dec_ap_pending(device, __func__, __LINE__)
2057 static inline void _dec_ap_pending(struct drbd_device *device, const char *func, int line)
2058 {
2059         if (atomic_dec_and_test(&device->ap_pending_cnt))
2060                 wake_up(&device->misc_wait);
2061         ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(ap_pending_cnt, func, line);
2062 }
2063
2064 /* counts how many resync-related answers we still expect from the peer
2065  *                   increase                   decrease
2066  * C_SYNC_TARGET sends P_RS_DATA_REQUEST (and expects P_RS_DATA_REPLY)
2067  * C_SYNC_SOURCE sends P_RS_DATA_REPLY   (and expects P_WRITE_ACK with ID_SYNCER)
2068  *                                         (or P_NEG_ACK with ID_SYNCER)
2069  */
2070 static inline void inc_rs_pending(struct drbd_device *device)
2071 {
2072         atomic_inc(&device->rs_pending_cnt);
2073 }
2074
2075 #define dec_rs_pending(device) _dec_rs_pending(device, __func__, __LINE__)
2076 static inline void _dec_rs_pending(struct drbd_device *device, const char *func, int line)
2077 {
2078         atomic_dec(&device->rs_pending_cnt);
2079         ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(rs_pending_cnt, func, line);
2080 }
2081
2082 /* counts how many answers we still need to send to the peer.
2083  * increased on
2084  *  receive_Data        unless protocol A;
2085  *                      we need to send a P_RECV_ACK (proto B)
2086  *                      or P_WRITE_ACK (proto C)
2087  *  receive_RSDataReply (recv_resync_read) we need to send a P_WRITE_ACK
2088  *  receive_DataRequest (receive_RSDataRequest) we need to send back P_DATA
2089  *  receive_Barrier_*   we need to send a P_BARRIER_ACK
2090  */
2091 static inline void inc_unacked(struct drbd_device *device)
2092 {
2093         atomic_inc(&device->unacked_cnt);
2094 }
2095
2096 #define dec_unacked(device) _dec_unacked(device, __func__, __LINE__)
2097 static inline void _dec_unacked(struct drbd_device *device, const char *func, int line)
2098 {
2099         atomic_dec(&device->unacked_cnt);
2100         ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(unacked_cnt, func, line);
2101 }
2102
2103 #define sub_unacked(device, n) _sub_unacked(device, n, __func__, __LINE__)
2104 static inline void _sub_unacked(struct drbd_device *device, int n, const char *func, int line)
2105 {
2106         atomic_sub(n, &device->unacked_cnt);
2107         ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(unacked_cnt, func, line);
2108 }
2109
2110 static inline bool is_sync_target_state(enum drbd_conns connection_state)
2111 {
2112         return  connection_state == C_SYNC_TARGET ||
2113                 connection_state == C_PAUSED_SYNC_T;
2114 }
2115
2116 static inline bool is_sync_source_state(enum drbd_conns connection_state)
2117 {
2118         return  connection_state == C_SYNC_SOURCE ||
2119                 connection_state == C_PAUSED_SYNC_S;
2120 }
2121
2122 static inline bool is_sync_state(enum drbd_conns connection_state)
2123 {
2124         return  is_sync_source_state(connection_state) ||
2125                 is_sync_target_state(connection_state);
2126 }
2127
2128 /**
2129  * get_ldev() - Increase the ref count on device->ldev. Returns 0 if there is no ldev
2130  * @_device:            DRBD device.
2131  * @_min_state:         Minimum device state required for success.
2132  *
2133  * You have to call put_ldev() when finished working with device->ldev.
2134  */
2135 #define get_ldev_if_state(_device, _min_state)                          \
2136         (_get_ldev_if_state((_device), (_min_state)) ?                  \
2137          ({ __acquire(x); true; }) : false)
2138 #define get_ldev(_device) get_ldev_if_state(_device, D_INCONSISTENT)
2139
2140 static inline void put_ldev(struct drbd_device *device)
2141 {
2142         enum drbd_disk_state disk_state = device->state.disk;
2143         /* We must check the state *before* the atomic_dec becomes visible,
2144          * or we have a theoretical race where someone hitting zero,
2145          * while state still D_FAILED, will then see D_DISKLESS in the
2146          * condition below and calling into destroy, where he must not, yet. */
2147         int i = atomic_dec_return(&device->local_cnt);
2148
2149         /* This may be called from some endio handler,
2150          * so we must not sleep here. */
2151
2152         __release(local);
2153         D_ASSERT(device, i >= 0);
2154         if (i == 0) {
2155                 if (disk_state == D_DISKLESS)
2156                         /* even internal references gone, safe to destroy */
2157                         drbd_device_post_work(device, DESTROY_DISK);
2158                 if (disk_state == D_FAILED)
2159                         /* all application IO references gone. */
2160                         if (!test_and_set_bit(GOING_DISKLESS, &device->flags))
2161                                 drbd_device_post_work(device, GO_DISKLESS);
2162                 wake_up(&device->misc_wait);
2163         }
2164 }
2165
2166 #ifndef __CHECKER__
2167 static inline int _get_ldev_if_state(struct drbd_device *device, enum drbd_disk_state mins)
2168 {
2169         int io_allowed;
2170
2171         /* never get a reference while D_DISKLESS */
2172         if (device->state.disk == D_DISKLESS)
2173                 return 0;
2174
2175         atomic_inc(&device->local_cnt);
2176         io_allowed = (device->state.disk >= mins);
2177         if (!io_allowed)
2178                 put_ldev(device);
2179         return io_allowed;
2180 }
2181 #else
2182 extern int _get_ldev_if_state(struct drbd_device *device, enum drbd_disk_state mins);
2183 #endif
2184
2185 /* this throttles on-the-fly application requests
2186  * according to max_buffers settings;
2187  * maybe re-implement using semaphores? */
2188 static inline int drbd_get_max_buffers(struct drbd_device *device)
2189 {
2190         struct net_conf *nc;
2191         int mxb;
2192
2193         rcu_read_lock();
2194         nc = rcu_dereference(first_peer_device(device)->connection->net_conf);
2195         mxb = nc ? nc->max_buffers : 1000000;  /* arbitrary limit on open requests */
2196         rcu_read_unlock();
2197
2198         return mxb;
2199 }
2200
2201 static inline int drbd_state_is_stable(struct drbd_device *device)
2202 {
2203         union drbd_dev_state s = device->state;
2204
2205         /* DO NOT add a default clause, we want the compiler to warn us
2206          * for any newly introduced state we may have forgotten to add here */
2207
2208         switch ((enum drbd_conns)s.conn) {
2209         /* new io only accepted when there is no connection, ... */
2210         case C_STANDALONE:
2211         case C_WF_CONNECTION:
2212         /* ... or there is a well established connection. */
2213         case C_CONNECTED:
2214         case C_SYNC_SOURCE:
2215         case C_SYNC_TARGET:
2216         case C_VERIFY_S:
2217         case C_VERIFY_T:
2218         case C_PAUSED_SYNC_S:
2219         case C_PAUSED_SYNC_T:
2220         case C_AHEAD:
2221         case C_BEHIND:
2222                 /* transitional states, IO allowed */
2223         case C_DISCONNECTING:
2224         case C_UNCONNECTED:
2225         case C_TIMEOUT:
2226         case C_BROKEN_PIPE:
2227         case C_NETWORK_FAILURE:
2228         case C_PROTOCOL_ERROR:
2229         case C_TEAR_DOWN:
2230         case C_WF_REPORT_PARAMS:
2231         case C_STARTING_SYNC_S:
2232         case C_STARTING_SYNC_T:
2233                 break;
2234
2235                 /* Allow IO in BM exchange states with new protocols */
2236         case C_WF_BITMAP_S:
2237                 if (first_peer_device(device)->connection->agreed_pro_version < 96)
2238                         return 0;
2239                 break;
2240
2241                 /* no new io accepted in these states */
2242         case C_WF_BITMAP_T:
2243         case C_WF_SYNC_UUID:
2244         case C_MASK:
2245                 /* not "stable" */
2246                 return 0;
2247         }
2248
2249         switch ((enum drbd_disk_state)s.disk) {
2250         case D_DISKLESS:
2251         case D_INCONSISTENT:
2252         case D_OUTDATED:
2253         case D_CONSISTENT:
2254         case D_UP_TO_DATE:
2255         case D_FAILED:
2256                 /* disk state is stable as well. */
2257                 break;
2258
2259         /* no new io accepted during transitional states */
2260         case D_ATTACHING:
2261         case D_NEGOTIATING:
2262         case D_UNKNOWN:
2263         case D_MASK:
2264                 /* not "stable" */
2265                 return 0;
2266         }
2267
2268         return 1;
2269 }
2270
2271 static inline int drbd_suspended(struct drbd_device *device)
2272 {
2273         struct drbd_resource *resource = device->resource;
2274
2275         return resource->susp || resource->susp_fen || resource->susp_nod;
2276 }
2277
2278 static inline bool may_inc_ap_bio(struct drbd_device *device)
2279 {
2280         int mxb = drbd_get_max_buffers(device);
2281
2282         if (drbd_suspended(device))
2283                 return false;
2284         if (atomic_read(&device->suspend_cnt))
2285                 return false;
2286
2287         /* to avoid potential deadlock or bitmap corruption,
2288          * in various places, we only allow new application io
2289          * to start during "stable" states. */
2290
2291         /* no new io accepted when attaching or detaching the disk */
2292         if (!drbd_state_is_stable(device))
2293                 return false;
2294
2295         /* since some older kernels don't have atomic_add_unless,
2296          * and we are within the spinlock anyways, we have this workaround.  */
2297         if (atomic_read(&device->ap_bio_cnt) > mxb)
2298                 return false;
2299         if (test_bit(BITMAP_IO, &device->flags))
2300                 return false;
2301         return true;
2302 }
2303
2304 static inline bool inc_ap_bio_cond(struct drbd_device *device)
2305 {
2306         bool rv = false;
2307
2308         spin_lock_irq(&device->resource->req_lock);
2309         rv = may_inc_ap_bio(device);
2310         if (rv)
2311                 atomic_inc(&device->ap_bio_cnt);
2312         spin_unlock_irq(&device->resource->req_lock);
2313
2314         return rv;
2315 }
2316
2317 static inline void inc_ap_bio(struct drbd_device *device)
2318 {
2319         /* we wait here
2320          *    as long as the device is suspended
2321          *    until the bitmap is no longer on the fly during connection
2322          *    handshake as long as we would exceed the max_buffer limit.
2323          *
2324          * to avoid races with the reconnect code,
2325          * we need to atomic_inc within the spinlock. */
2326
2327         wait_event(device->misc_wait, inc_ap_bio_cond(device));
2328 }
2329
2330 static inline void dec_ap_bio(struct drbd_device *device)
2331 {
2332         int mxb = drbd_get_max_buffers(device);
2333         int ap_bio = atomic_dec_return(&device->ap_bio_cnt);
2334
2335         D_ASSERT(device, ap_bio >= 0);
2336
2337         if (ap_bio == 0 && test_bit(BITMAP_IO, &device->flags)) {
2338                 if (!test_and_set_bit(BITMAP_IO_QUEUED, &device->flags))
2339                         drbd_queue_work(&first_peer_device(device)->
2340                                 connection->sender_work,
2341                                 &device->bm_io_work.w);
2342         }
2343
2344         /* this currently does wake_up for every dec_ap_bio!
2345          * maybe rather introduce some type of hysteresis?
2346          * e.g. (ap_bio == mxb/2 || ap_bio == 0) ? */
2347         if (ap_bio < mxb)
2348                 wake_up(&device->misc_wait);
2349 }
2350
2351 static inline bool verify_can_do_stop_sector(struct drbd_device *device)
2352 {
2353         return first_peer_device(device)->connection->agreed_pro_version >= 97 &&
2354                 first_peer_device(device)->connection->agreed_pro_version != 100;
2355 }
2356
2357 static inline int drbd_set_ed_uuid(struct drbd_device *device, u64 val)
2358 {
2359         int changed = device->ed_uuid != val;
2360         device->ed_uuid = val;
2361         return changed;
2362 }
2363
2364 static inline int drbd_queue_order_type(struct drbd_device *device)
2365 {
2366         /* sorry, we currently have no working implementation
2367          * of distributed TCQ stuff */
2368 #ifndef QUEUE_ORDERED_NONE
2369 #define QUEUE_ORDERED_NONE 0
2370 #endif
2371         return QUEUE_ORDERED_NONE;
2372 }
2373
2374 static inline struct drbd_connection *first_connection(struct drbd_resource *resource)
2375 {
2376         return list_first_entry_or_null(&resource->connections,
2377                                 struct drbd_connection, connections);
2378 }
2379
2380 #endif