e073c86f389ce121aadc374793b2231871aadf82
[cascardo/linux.git] / fs / nfsd / state.h
1 /*
2  *  Copyright (c) 2001 The Regents of the University of Michigan.
3  *  All rights reserved.
4  *
5  *  Kendrick Smith <kmsmith@umich.edu>
6  *  Andy Adamson <andros@umich.edu>
7  *  
8  *  Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  *  modification, are permitted provided that the following conditions
10  *  are met:
11  *  
12  *  1. Redistributions of source code must retain the above copyright
13  *     notice, this list of conditions and the following disclaimer.
14  *  2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
15  *     notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
16  *     documentation and/or other materials provided with the distribution.
17  *  3. Neither the name of the University nor the names of its
18  *     contributors may be used to endorse or promote products derived
19  *     from this software without specific prior written permission.
20  *
21  *  THIS SOFTWARE IS PROVIDED ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED
22  *  WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
23  *  MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
24  *  DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
25  *  FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
26  *  CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
27  *  SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR
28  *  BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
29  *  LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
30  *  NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
31  *  SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
32  *
33  */
34
35 #ifndef _NFSD4_STATE_H
36 #define _NFSD4_STATE_H
37
38 #include <linux/idr.h>
39 #include <linux/sunrpc/svc_xprt.h>
40 #include "nfsfh.h"
41
42 typedef struct {
43         u32             cl_boot;
44         u32             cl_id;
45 } clientid_t;
46
47 typedef struct {
48         clientid_t      so_clid;
49         u32             so_id;
50 } stateid_opaque_t;
51
52 typedef struct {
53         u32                     si_generation;
54         stateid_opaque_t        si_opaque;
55 } stateid_t;
56
57 #define STATEID_FMT     "(%08x/%08x/%08x/%08x)"
58 #define STATEID_VAL(s) \
59         (s)->si_opaque.so_clid.cl_boot, \
60         (s)->si_opaque.so_clid.cl_id, \
61         (s)->si_opaque.so_id, \
62         (s)->si_generation
63
64 struct nfsd4_callback {
65         void *cb_op;
66         struct nfs4_client *cb_clp;
67         struct list_head cb_per_client;
68         u32 cb_minorversion;
69         struct rpc_message cb_msg;
70         const struct rpc_call_ops *cb_ops;
71         struct work_struct cb_work;
72         bool cb_done;
73 };
74
75 struct nfs4_stid {
76         atomic_t sc_count;
77 #define NFS4_OPEN_STID 1
78 #define NFS4_LOCK_STID 2
79 #define NFS4_DELEG_STID 4
80 /* For an open stateid kept around *only* to process close replays: */
81 #define NFS4_CLOSED_STID 8
82 /* For a deleg stateid kept around only to process free_stateid's: */
83 #define NFS4_REVOKED_DELEG_STID 16
84 #define NFS4_CLOSED_DELEG_STID 32
85         unsigned char sc_type;
86         stateid_t sc_stateid;
87         struct nfs4_client *sc_client;
88         struct nfs4_file *sc_file;
89         void (*sc_free)(struct nfs4_stid *);
90 };
91
92 struct nfs4_delegation {
93         struct nfs4_stid        dl_stid; /* must be first field */
94         struct list_head        dl_perfile;
95         struct list_head        dl_perclnt;
96         struct list_head        dl_recall_lru;  /* delegation recalled */
97         u32                     dl_type;
98         time_t                  dl_time;
99 /* For recall: */
100         int                     dl_retries;
101         struct nfsd4_callback   dl_recall;
102 };
103
104 /* client delegation callback info */
105 struct nfs4_cb_conn {
106         /* SETCLIENTID info */
107         struct sockaddr_storage cb_addr;
108         struct sockaddr_storage cb_saddr;
109         size_t                  cb_addrlen;
110         u32                     cb_prog; /* used only in 4.0 case;
111                                             per-session otherwise */
112         u32                     cb_ident;       /* minorversion 0 only */
113         struct svc_xprt         *cb_xprt;       /* minorversion 1 only */
114 };
115
116 static inline struct nfs4_delegation *delegstateid(struct nfs4_stid *s)
117 {
118         return container_of(s, struct nfs4_delegation, dl_stid);
119 }
120
121 /* Maximum number of slots per session. 160 is useful for long haul TCP */
122 #define NFSD_MAX_SLOTS_PER_SESSION     160
123 /* Maximum number of operations per session compound */
124 #define NFSD_MAX_OPS_PER_COMPOUND       16
125 /* Maximum  session per slot cache size */
126 #define NFSD_SLOT_CACHE_SIZE            2048
127 /* Maximum number of NFSD_SLOT_CACHE_SIZE slots per session */
128 #define NFSD_CACHE_SIZE_SLOTS_PER_SESSION       32
129 #define NFSD_MAX_MEM_PER_SESSION  \
130                 (NFSD_CACHE_SIZE_SLOTS_PER_SESSION * NFSD_SLOT_CACHE_SIZE)
131
132 struct nfsd4_slot {
133         u32     sl_seqid;
134         __be32  sl_status;
135         u32     sl_datalen;
136         u16     sl_opcnt;
137 #define NFSD4_SLOT_INUSE        (1 << 0)
138 #define NFSD4_SLOT_CACHETHIS    (1 << 1)
139 #define NFSD4_SLOT_INITIALIZED  (1 << 2)
140         u8      sl_flags;
141         char    sl_data[];
142 };
143
144 struct nfsd4_channel_attrs {
145         u32             headerpadsz;
146         u32             maxreq_sz;
147         u32             maxresp_sz;
148         u32             maxresp_cached;
149         u32             maxops;
150         u32             maxreqs;
151         u32             nr_rdma_attrs;
152         u32             rdma_attrs;
153 };
154
155 struct nfsd4_cb_sec {
156         u32     flavor; /* (u32)(-1) used to mean "no valid flavor" */
157         kuid_t  uid;
158         kgid_t  gid;
159 };
160
161 struct nfsd4_create_session {
162         clientid_t                      clientid;
163         struct nfs4_sessionid           sessionid;
164         u32                             seqid;
165         u32                             flags;
166         struct nfsd4_channel_attrs      fore_channel;
167         struct nfsd4_channel_attrs      back_channel;
168         u32                             callback_prog;
169         struct nfsd4_cb_sec             cb_sec;
170 };
171
172 struct nfsd4_backchannel_ctl {
173         u32     bc_cb_program;
174         struct nfsd4_cb_sec             bc_cb_sec;
175 };
176
177 struct nfsd4_bind_conn_to_session {
178         struct nfs4_sessionid           sessionid;
179         u32                             dir;
180 };
181
182 /* The single slot clientid cache structure */
183 struct nfsd4_clid_slot {
184         u32                             sl_seqid;
185         __be32                          sl_status;
186         struct nfsd4_create_session     sl_cr_ses;
187 };
188
189 struct nfsd4_conn {
190         struct list_head cn_persession;
191         struct svc_xprt *cn_xprt;
192         struct svc_xpt_user cn_xpt_user;
193         struct nfsd4_session *cn_session;
194 /* CDFC4_FORE, CDFC4_BACK: */
195         unsigned char cn_flags;
196 };
197
198 struct nfsd4_session {
199         atomic_t                se_ref;
200         struct list_head        se_hash;        /* hash by sessionid */
201         struct list_head        se_perclnt;
202 /* See SESSION4_PERSIST, etc. for standard flags; this is internal-only: */
203 #define NFS4_SESSION_DEAD       0x010
204         u32                     se_flags;
205         struct nfs4_client      *se_client;
206         struct nfs4_sessionid   se_sessionid;
207         struct nfsd4_channel_attrs se_fchannel;
208         struct nfsd4_channel_attrs se_bchannel;
209         struct nfsd4_cb_sec     se_cb_sec;
210         struct list_head        se_conns;
211         u32                     se_cb_prog;
212         u32                     se_cb_seq_nr;
213         struct nfsd4_slot       *se_slots[];    /* forward channel slots */
214 };
215
216 /* formatted contents of nfs4_sessionid */
217 struct nfsd4_sessionid {
218         clientid_t      clientid;
219         u32             sequence;
220         u32             reserved;
221 };
222
223 #define HEXDIR_LEN     33 /* hex version of 16 byte md5 of cl_name plus '\0' */
224
225 /*
226  * struct nfs4_client - one per client.  Clientids live here.
227  *      o Each nfs4_client is hashed by clientid.
228  *
229  *      o Each nfs4_clients is also hashed by name 
230  *        (the opaque quantity initially sent by the client to identify itself).
231  *        
232  *      o cl_perclient list is used to ensure no dangling stateowner references
233  *        when we expire the nfs4_client
234  */
235 struct nfs4_client {
236         struct list_head        cl_idhash;      /* hash by cl_clientid.id */
237         struct rb_node          cl_namenode;    /* link into by-name trees */
238         struct list_head        cl_openowners;
239         struct idr              cl_stateids;    /* stateid lookup */
240         struct list_head        cl_delegations;
241         struct list_head        cl_revoked;     /* unacknowledged, revoked 4.1 state */
242         struct list_head        cl_lru;         /* tail queue */
243         struct xdr_netobj       cl_name;        /* id generated by client */
244         nfs4_verifier           cl_verifier;    /* generated by client */
245         time_t                  cl_time;        /* time of last lease renewal */
246         struct sockaddr_storage cl_addr;        /* client ipaddress */
247         bool                    cl_mach_cred;   /* SP4_MACH_CRED in force */
248         struct svc_cred         cl_cred;        /* setclientid principal */
249         clientid_t              cl_clientid;    /* generated by server */
250         nfs4_verifier           cl_confirm;     /* generated by server */
251         u32                     cl_minorversion;
252
253         /* for v4.0 and v4.1 callbacks: */
254         struct nfs4_cb_conn     cl_cb_conn;
255 #define NFSD4_CLIENT_CB_UPDATE          (0)
256 #define NFSD4_CLIENT_CB_KILL            (1)
257 #define NFSD4_CLIENT_STABLE             (2)     /* client on stable storage */
258 #define NFSD4_CLIENT_RECLAIM_COMPLETE   (3)     /* reclaim_complete done */
259 #define NFSD4_CLIENT_CONFIRMED          (4)     /* client is confirmed */
260 #define NFSD4_CLIENT_CB_FLAG_MASK       (1 << NFSD4_CLIENT_CB_UPDATE | \
261                                          1 << NFSD4_CLIENT_CB_KILL)
262         unsigned long           cl_flags;
263         struct rpc_cred         *cl_cb_cred;
264         struct rpc_clnt         *cl_cb_client;
265         u32                     cl_cb_ident;
266 #define NFSD4_CB_UP             0
267 #define NFSD4_CB_UNKNOWN        1
268 #define NFSD4_CB_DOWN           2
269 #define NFSD4_CB_FAULT          3
270         int                     cl_cb_state;
271         struct nfsd4_callback   cl_cb_null;
272         struct nfsd4_session    *cl_cb_session;
273         struct list_head        cl_callbacks; /* list of in-progress callbacks */
274
275         /* for all client information that callback code might need: */
276         spinlock_t              cl_lock;
277
278         /* for nfs41 */
279         struct list_head        cl_sessions;
280         struct nfsd4_clid_slot  cl_cs_slot;     /* create_session slot */
281         u32                     cl_exchange_flags;
282         /* number of rpc's in progress over an associated session: */
283         atomic_t                cl_refcount;
284
285         /* for nfs41 callbacks */
286         /* We currently support a single back channel with a single slot */
287         unsigned long           cl_cb_slot_busy;
288         struct rpc_wait_queue   cl_cb_waitq;    /* backchannel callers may */
289                                                 /* wait here for slots */
290         struct net              *net;
291 };
292
293 /* struct nfs4_client_reset
294  * one per old client. Populates reset_str_hashtbl. Filled from conf_id_hashtbl
295  * upon lease reset, or from upcall to state_daemon (to read in state
296  * from non-volitile storage) upon reboot.
297  */
298 struct nfs4_client_reclaim {
299         struct list_head        cr_strhash;     /* hash by cr_name */
300         struct nfs4_client      *cr_clp;        /* pointer to associated clp */
301         char                    cr_recdir[HEXDIR_LEN]; /* recover dir */
302 };
303
304 static inline void
305 update_stateid(stateid_t *stateid)
306 {
307         stateid->si_generation++;
308         /* Wraparound recommendation from 3530bis-13 9.1.3.2: */
309         if (stateid->si_generation == 0)
310                 stateid->si_generation = 1;
311 }
312
313 /* A reasonable value for REPLAY_ISIZE was estimated as follows:  
314  * The OPEN response, typically the largest, requires 
315  *   4(status) + 8(stateid) + 20(changeinfo) + 4(rflags) +  8(verifier) + 
316  *   4(deleg. type) + 8(deleg. stateid) + 4(deleg. recall flag) + 
317  *   20(deleg. space limit) + ~32(deleg. ace) = 112 bytes 
318  */
319
320 #define NFSD4_REPLAY_ISIZE       112 
321
322 /*
323  * Replay buffer, where the result of the last seqid-mutating operation 
324  * is cached. 
325  */
326 struct nfs4_replay {
327         __be32                  rp_status;
328         unsigned int            rp_buflen;
329         char                    *rp_buf;
330         struct knfsd_fh         rp_openfh;
331         struct mutex            rp_mutex;
332         char                    rp_ibuf[NFSD4_REPLAY_ISIZE];
333 };
334
335 struct nfs4_stateowner;
336
337 struct nfs4_stateowner_operations {
338         void (*so_unhash)(struct nfs4_stateowner *);
339         void (*so_free)(struct nfs4_stateowner *);
340 };
341
342 struct nfs4_stateowner {
343         struct list_head                        so_strhash;
344         struct list_head                        so_stateids;
345         struct nfs4_client                      *so_client;
346         const struct nfs4_stateowner_operations *so_ops;
347         /* after increment in ENCODE_SEQID_OP_TAIL, represents the next
348          * sequence id expected from the client: */
349         atomic_t                                so_count;
350         u32                                     so_seqid;
351         struct xdr_netobj                       so_owner; /* open owner name */
352         struct nfs4_replay                      so_replay;
353         bool                                    so_is_open_owner;
354 };
355
356 struct nfs4_openowner {
357         struct nfs4_stateowner  oo_owner; /* must be first field */
358         struct list_head        oo_perclient;
359         /*
360          * We keep around openowners a little while after last close,
361          * which saves clients from having to confirm, and allows us to
362          * handle close replays if they come soon enough.  The close_lru
363          * is a list of such openowners, to be reaped by the laundromat
364          * thread eventually if they remain unused:
365          */
366         struct list_head        oo_close_lru;
367         struct nfs4_ol_stateid *oo_last_closed_stid;
368         time_t                  oo_time; /* time of placement on so_close_lru */
369 #define NFS4_OO_CONFIRMED   1
370         unsigned char           oo_flags;
371 };
372
373 struct nfs4_lockowner {
374         struct nfs4_stateowner  lo_owner; /* must be first element */
375 };
376
377 static inline struct nfs4_openowner * openowner(struct nfs4_stateowner *so)
378 {
379         return container_of(so, struct nfs4_openowner, oo_owner);
380 }
381
382 static inline struct nfs4_lockowner * lockowner(struct nfs4_stateowner *so)
383 {
384         return container_of(so, struct nfs4_lockowner, lo_owner);
385 }
386
387 /* nfs4_file: a file opened by some number of (open) nfs4_stateowners. */
388 struct nfs4_file {
389         atomic_t                fi_ref;
390         spinlock_t              fi_lock;
391         struct hlist_node       fi_hash;    /* hash by "struct inode *" */
392         struct list_head        fi_stateids;
393         struct list_head        fi_delegations;
394         /* One each for O_RDONLY, O_WRONLY, O_RDWR: */
395         struct file *           fi_fds[3];
396         /*
397          * Each open or lock stateid contributes 0-4 to the counts
398          * below depending on which bits are set in st_access_bitmap:
399          *     1 to fi_access[O_RDONLY] if NFS4_SHARE_ACCES_READ is set
400          *   + 1 to fi_access[O_WRONLY] if NFS4_SHARE_ACCESS_WRITE is set
401          *   + 1 to both of the above if NFS4_SHARE_ACCESS_BOTH is set.
402          */
403         atomic_t                fi_access[2];
404         u32                     fi_share_deny;
405         struct file             *fi_deleg_file;
406         struct file_lock        *fi_lease;
407         atomic_t                fi_delegees;
408         struct knfsd_fh         fi_fhandle;
409         bool                    fi_had_conflict;
410 };
411
412 /* "ol" stands for "Open or Lock".  Better suggestions welcome. */
413 struct nfs4_ol_stateid {
414         struct nfs4_stid    st_stid; /* must be first field */
415         struct list_head              st_perfile;
416         struct list_head              st_perstateowner;
417         struct list_head              st_locks;
418         struct nfs4_stateowner      * st_stateowner;
419         unsigned char                 st_access_bmap;
420         unsigned char                 st_deny_bmap;
421         struct nfs4_ol_stateid         * st_openstp;
422 };
423
424 static inline struct nfs4_ol_stateid *openlockstateid(struct nfs4_stid *s)
425 {
426         return container_of(s, struct nfs4_ol_stateid, st_stid);
427 }
428
429 /* flags for preprocess_seqid_op() */
430 #define RD_STATE                0x00000010
431 #define WR_STATE                0x00000020
432
433 struct nfsd4_compound_state;
434 struct nfsd_net;
435
436 extern __be32 nfs4_preprocess_stateid_op(struct net *net,
437                 struct nfsd4_compound_state *cstate,
438                 stateid_t *stateid, int flags, struct file **filp);
439 extern void nfs4_lock_state(void);
440 extern void nfs4_unlock_state(void);
441 void nfs4_put_stid(struct nfs4_stid *s);
442 void nfs4_remove_reclaim_record(struct nfs4_client_reclaim *, struct nfsd_net *);
443 extern void nfs4_release_reclaim(struct nfsd_net *);
444 extern struct nfs4_client_reclaim *nfsd4_find_reclaim_client(const char *recdir,
445                                                         struct nfsd_net *nn);
446 extern __be32 nfs4_check_open_reclaim(clientid_t *clid,
447                 struct nfsd4_compound_state *cstate, struct nfsd_net *nn);
448 extern int set_callback_cred(void);
449 void nfsd4_run_cb_null(struct work_struct *w);
450 void nfsd4_run_cb_recall(struct work_struct *w);
451 extern void nfsd4_probe_callback(struct nfs4_client *clp);
452 extern void nfsd4_probe_callback_sync(struct nfs4_client *clp);
453 extern void nfsd4_change_callback(struct nfs4_client *clp, struct nfs4_cb_conn *);
454 extern void nfsd4_cb_recall(struct nfs4_delegation *dp);
455 extern int nfsd4_create_callback_queue(void);
456 extern void nfsd4_destroy_callback_queue(void);
457 extern void nfsd4_shutdown_callback(struct nfs4_client *);
458 extern void nfsd4_prepare_cb_recall(struct nfs4_delegation *dp);
459 extern struct nfs4_client_reclaim *nfs4_client_to_reclaim(const char *name,
460                                                         struct nfsd_net *nn);
461 extern bool nfs4_has_reclaimed_state(const char *name, struct nfsd_net *nn);
462
463 /* nfs4recover operations */
464 extern int nfsd4_client_tracking_init(struct net *net);
465 extern void nfsd4_client_tracking_exit(struct net *net);
466 extern void nfsd4_client_record_create(struct nfs4_client *clp);
467 extern void nfsd4_client_record_remove(struct nfs4_client *clp);
468 extern int nfsd4_client_record_check(struct nfs4_client *clp);
469 extern void nfsd4_record_grace_done(struct nfsd_net *nn, time_t boot_time);
470
471 /* nfs fault injection functions */
472 #ifdef CONFIG_NFSD_FAULT_INJECTION
473 int nfsd_fault_inject_init(void);
474 void nfsd_fault_inject_cleanup(void);
475 u64 nfsd_for_n_state(u64, u64 (*)(struct nfs4_client *, u64));
476 struct nfs4_client *nfsd_find_client(struct sockaddr_storage *, size_t);
477
478 u64 nfsd_forget_client(struct nfs4_client *, u64);
479 u64 nfsd_forget_client_locks(struct nfs4_client*, u64);
480 u64 nfsd_forget_client_openowners(struct nfs4_client *, u64);
481 u64 nfsd_forget_client_delegations(struct nfs4_client *, u64);
482 u64 nfsd_recall_client_delegations(struct nfs4_client *, u64);
483
484 u64 nfsd_print_client(struct nfs4_client *, u64);
485 u64 nfsd_print_client_locks(struct nfs4_client *, u64);
486 u64 nfsd_print_client_openowners(struct nfs4_client *, u64);
487 u64 nfsd_print_client_delegations(struct nfs4_client *, u64);
488 #else /* CONFIG_NFSD_FAULT_INJECTION */
489 static inline int nfsd_fault_inject_init(void) { return 0; }
490 static inline void nfsd_fault_inject_cleanup(void) {}
491 #endif /* CONFIG_NFSD_FAULT_INJECTION */
492
493 #endif   /* NFSD4_STATE_H */