Merge branch 'for-3.18-fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tj...
[cascardo/linux.git] / net / ceph / messenger.c
1 #include <linux/ceph/ceph_debug.h>
2
3 #include <linux/crc32c.h>
4 #include <linux/ctype.h>
5 #include <linux/highmem.h>
6 #include <linux/inet.h>
7 #include <linux/kthread.h>
8 #include <linux/net.h>
9 #include <linux/slab.h>
10 #include <linux/socket.h>
11 #include <linux/string.h>
12 #ifdef  CONFIG_BLOCK
13 #include <linux/bio.h>
14 #endif  /* CONFIG_BLOCK */
15 #include <linux/dns_resolver.h>
16 #include <net/tcp.h>
17
18 #include <linux/ceph/ceph_features.h>
19 #include <linux/ceph/libceph.h>
20 #include <linux/ceph/messenger.h>
21 #include <linux/ceph/decode.h>
22 #include <linux/ceph/pagelist.h>
23 #include <linux/export.h>
24
25 #define list_entry_next(pos, member)                                    \
26         list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member)
27
28 /*
29  * Ceph uses the messenger to exchange ceph_msg messages with other
30  * hosts in the system.  The messenger provides ordered and reliable
31  * delivery.  We tolerate TCP disconnects by reconnecting (with
32  * exponential backoff) in the case of a fault (disconnection, bad
33  * crc, protocol error).  Acks allow sent messages to be discarded by
34  * the sender.
35  */
36
37 /*
38  * We track the state of the socket on a given connection using
39  * values defined below.  The transition to a new socket state is
40  * handled by a function which verifies we aren't coming from an
41  * unexpected state.
42  *
43  *      --------
44  *      | NEW* |  transient initial state
45  *      --------
46  *          | con_sock_state_init()
47  *          v
48  *      ----------
49  *      | CLOSED |  initialized, but no socket (and no
50  *      ----------  TCP connection)
51  *       ^      \
52  *       |       \ con_sock_state_connecting()
53  *       |        ----------------------
54  *       |                              \
55  *       + con_sock_state_closed()       \
56  *       |+---------------------------    \
57  *       | \                          \    \
58  *       |  -----------                \    \
59  *       |  | CLOSING |  socket event;  \    \
60  *       |  -----------  await close     \    \
61  *       |       ^                        \   |
62  *       |       |                         \  |
63  *       |       + con_sock_state_closing() \ |
64  *       |      / \                         | |
65  *       |     /   ---------------          | |
66  *       |    /                   \         v v
67  *       |   /                    --------------
68  *       |  /    -----------------| CONNECTING |  socket created, TCP
69  *       |  |   /                 --------------  connect initiated
70  *       |  |   | con_sock_state_connected()
71  *       |  |   v
72  *      -------------
73  *      | CONNECTED |  TCP connection established
74  *      -------------
75  *
76  * State values for ceph_connection->sock_state; NEW is assumed to be 0.
77  */
78
79 #define CON_SOCK_STATE_NEW              0       /* -> CLOSED */
80 #define CON_SOCK_STATE_CLOSED           1       /* -> CONNECTING */
81 #define CON_SOCK_STATE_CONNECTING       2       /* -> CONNECTED or -> CLOSING */
82 #define CON_SOCK_STATE_CONNECTED        3       /* -> CLOSING or -> CLOSED */
83 #define CON_SOCK_STATE_CLOSING          4       /* -> CLOSED */
84
85 /*
86  * connection states
87  */
88 #define CON_STATE_CLOSED        1  /* -> PREOPEN */
89 #define CON_STATE_PREOPEN       2  /* -> CONNECTING, CLOSED */
90 #define CON_STATE_CONNECTING    3  /* -> NEGOTIATING, CLOSED */
91 #define CON_STATE_NEGOTIATING   4  /* -> OPEN, CLOSED */
92 #define CON_STATE_OPEN          5  /* -> STANDBY, CLOSED */
93 #define CON_STATE_STANDBY       6  /* -> PREOPEN, CLOSED */
94
95 /*
96  * ceph_connection flag bits
97  */
98 #define CON_FLAG_LOSSYTX           0  /* we can close channel or drop
99                                        * messages on errors */
100 #define CON_FLAG_KEEPALIVE_PENDING 1  /* we need to send a keepalive */
101 #define CON_FLAG_WRITE_PENDING     2  /* we have data ready to send */
102 #define CON_FLAG_SOCK_CLOSED       3  /* socket state changed to closed */
103 #define CON_FLAG_BACKOFF           4  /* need to retry queuing delayed work */
104
105 static bool con_flag_valid(unsigned long con_flag)
106 {
107         switch (con_flag) {
108         case CON_FLAG_LOSSYTX:
109         case CON_FLAG_KEEPALIVE_PENDING:
110         case CON_FLAG_WRITE_PENDING:
111         case CON_FLAG_SOCK_CLOSED:
112         case CON_FLAG_BACKOFF:
113                 return true;
114         default:
115                 return false;
116         }
117 }
118
119 static void con_flag_clear(struct ceph_connection *con, unsigned long con_flag)
120 {
121         BUG_ON(!con_flag_valid(con_flag));
122
123         clear_bit(con_flag, &con->flags);
124 }
125
126 static void con_flag_set(struct ceph_connection *con, unsigned long con_flag)
127 {
128         BUG_ON(!con_flag_valid(con_flag));
129
130         set_bit(con_flag, &con->flags);
131 }
132
133 static bool con_flag_test(struct ceph_connection *con, unsigned long con_flag)
134 {
135         BUG_ON(!con_flag_valid(con_flag));
136
137         return test_bit(con_flag, &con->flags);
138 }
139
140 static bool con_flag_test_and_clear(struct ceph_connection *con,
141                                         unsigned long con_flag)
142 {
143         BUG_ON(!con_flag_valid(con_flag));
144
145         return test_and_clear_bit(con_flag, &con->flags);
146 }
147
148 static bool con_flag_test_and_set(struct ceph_connection *con,
149                                         unsigned long con_flag)
150 {
151         BUG_ON(!con_flag_valid(con_flag));
152
153         return test_and_set_bit(con_flag, &con->flags);
154 }
155
156 /* Slab caches for frequently-allocated structures */
157
158 static struct kmem_cache        *ceph_msg_cache;
159 static struct kmem_cache        *ceph_msg_data_cache;
160
161 /* static tag bytes (protocol control messages) */
162 static char tag_msg = CEPH_MSGR_TAG_MSG;
163 static char tag_ack = CEPH_MSGR_TAG_ACK;
164 static char tag_keepalive = CEPH_MSGR_TAG_KEEPALIVE;
165
166 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
167 static struct lock_class_key socket_class;
168 #endif
169
170 /*
171  * When skipping (ignoring) a block of input we read it into a "skip
172  * buffer," which is this many bytes in size.
173  */
174 #define SKIP_BUF_SIZE   1024
175
176 static void queue_con(struct ceph_connection *con);
177 static void cancel_con(struct ceph_connection *con);
178 static void con_work(struct work_struct *);
179 static void con_fault(struct ceph_connection *con);
180
181 /*
182  * Nicely render a sockaddr as a string.  An array of formatted
183  * strings is used, to approximate reentrancy.
184  */
185 #define ADDR_STR_COUNT_LOG      5       /* log2(# address strings in array) */
186 #define ADDR_STR_COUNT          (1 << ADDR_STR_COUNT_LOG)
187 #define ADDR_STR_COUNT_MASK     (ADDR_STR_COUNT - 1)
188 #define MAX_ADDR_STR_LEN        64      /* 54 is enough */
189
190 static char addr_str[ADDR_STR_COUNT][MAX_ADDR_STR_LEN];
191 static atomic_t addr_str_seq = ATOMIC_INIT(0);
192
193 static struct page *zero_page;          /* used in certain error cases */
194
195 const char *ceph_pr_addr(const struct sockaddr_storage *ss)
196 {
197         int i;
198         char *s;
199         struct sockaddr_in *in4 = (struct sockaddr_in *) ss;
200         struct sockaddr_in6 *in6 = (struct sockaddr_in6 *) ss;
201
202         i = atomic_inc_return(&addr_str_seq) & ADDR_STR_COUNT_MASK;
203         s = addr_str[i];
204
205         switch (ss->ss_family) {
206         case AF_INET:
207                 snprintf(s, MAX_ADDR_STR_LEN, "%pI4:%hu", &in4->sin_addr,
208                          ntohs(in4->sin_port));
209                 break;
210
211         case AF_INET6:
212                 snprintf(s, MAX_ADDR_STR_LEN, "[%pI6c]:%hu", &in6->sin6_addr,
213                          ntohs(in6->sin6_port));
214                 break;
215
216         default:
217                 snprintf(s, MAX_ADDR_STR_LEN, "(unknown sockaddr family %hu)",
218                          ss->ss_family);
219         }
220
221         return s;
222 }
223 EXPORT_SYMBOL(ceph_pr_addr);
224
225 static void encode_my_addr(struct ceph_messenger *msgr)
226 {
227         memcpy(&msgr->my_enc_addr, &msgr->inst.addr, sizeof(msgr->my_enc_addr));
228         ceph_encode_addr(&msgr->my_enc_addr);
229 }
230
231 /*
232  * work queue for all reading and writing to/from the socket.
233  */
234 static struct workqueue_struct *ceph_msgr_wq;
235
236 static int ceph_msgr_slab_init(void)
237 {
238         BUG_ON(ceph_msg_cache);
239         ceph_msg_cache = kmem_cache_create("ceph_msg",
240                                         sizeof (struct ceph_msg),
241                                         __alignof__(struct ceph_msg), 0, NULL);
242
243         if (!ceph_msg_cache)
244                 return -ENOMEM;
245
246         BUG_ON(ceph_msg_data_cache);
247         ceph_msg_data_cache = kmem_cache_create("ceph_msg_data",
248                                         sizeof (struct ceph_msg_data),
249                                         __alignof__(struct ceph_msg_data),
250                                         0, NULL);
251         if (ceph_msg_data_cache)
252                 return 0;
253
254         kmem_cache_destroy(ceph_msg_cache);
255         ceph_msg_cache = NULL;
256
257         return -ENOMEM;
258 }
259
260 static void ceph_msgr_slab_exit(void)
261 {
262         BUG_ON(!ceph_msg_data_cache);
263         kmem_cache_destroy(ceph_msg_data_cache);
264         ceph_msg_data_cache = NULL;
265
266         BUG_ON(!ceph_msg_cache);
267         kmem_cache_destroy(ceph_msg_cache);
268         ceph_msg_cache = NULL;
269 }
270
271 static void _ceph_msgr_exit(void)
272 {
273         if (ceph_msgr_wq) {
274                 destroy_workqueue(ceph_msgr_wq);
275                 ceph_msgr_wq = NULL;
276         }
277
278         ceph_msgr_slab_exit();
279
280         BUG_ON(zero_page == NULL);
281         kunmap(zero_page);
282         page_cache_release(zero_page);
283         zero_page = NULL;
284 }
285
286 int ceph_msgr_init(void)
287 {
288         BUG_ON(zero_page != NULL);
289         zero_page = ZERO_PAGE(0);
290         page_cache_get(zero_page);
291
292         if (ceph_msgr_slab_init())
293                 return -ENOMEM;
294
295         /*
296          * The number of active work items is limited by the number of
297          * connections, so leave @max_active at default.
298          */
299         ceph_msgr_wq = alloc_workqueue("ceph-msgr", WQ_MEM_RECLAIM, 0);
300         if (ceph_msgr_wq)
301                 return 0;
302
303         pr_err("msgr_init failed to create workqueue\n");
304         _ceph_msgr_exit();
305
306         return -ENOMEM;
307 }
308 EXPORT_SYMBOL(ceph_msgr_init);
309
310 void ceph_msgr_exit(void)
311 {
312         BUG_ON(ceph_msgr_wq == NULL);
313
314         _ceph_msgr_exit();
315 }
316 EXPORT_SYMBOL(ceph_msgr_exit);
317
318 void ceph_msgr_flush(void)
319 {
320         flush_workqueue(ceph_msgr_wq);
321 }
322 EXPORT_SYMBOL(ceph_msgr_flush);
323
324 /* Connection socket state transition functions */
325
326 static void con_sock_state_init(struct ceph_connection *con)
327 {
328         int old_state;
329
330         old_state = atomic_xchg(&con->sock_state, CON_SOCK_STATE_CLOSED);
331         if (WARN_ON(old_state != CON_SOCK_STATE_NEW))
332                 printk("%s: unexpected old state %d\n", __func__, old_state);
333         dout("%s con %p sock %d -> %d\n", __func__, con, old_state,
334              CON_SOCK_STATE_CLOSED);
335 }
336
337 static void con_sock_state_connecting(struct ceph_connection *con)
338 {
339         int old_state;
340
341         old_state = atomic_xchg(&con->sock_state, CON_SOCK_STATE_CONNECTING);
342         if (WARN_ON(old_state != CON_SOCK_STATE_CLOSED))
343                 printk("%s: unexpected old state %d\n", __func__, old_state);
344         dout("%s con %p sock %d -> %d\n", __func__, con, old_state,
345              CON_SOCK_STATE_CONNECTING);
346 }
347
348 static void con_sock_state_connected(struct ceph_connection *con)
349 {
350         int old_state;
351
352         old_state = atomic_xchg(&con->sock_state, CON_SOCK_STATE_CONNECTED);
353         if (WARN_ON(old_state != CON_SOCK_STATE_CONNECTING))
354                 printk("%s: unexpected old state %d\n", __func__, old_state);
355         dout("%s con %p sock %d -> %d\n", __func__, con, old_state,
356              CON_SOCK_STATE_CONNECTED);
357 }
358
359 static void con_sock_state_closing(struct ceph_connection *con)
360 {
361         int old_state;
362
363         old_state = atomic_xchg(&con->sock_state, CON_SOCK_STATE_CLOSING);
364         if (WARN_ON(old_state != CON_SOCK_STATE_CONNECTING &&
365                         old_state != CON_SOCK_STATE_CONNECTED &&
366                         old_state != CON_SOCK_STATE_CLOSING))
367                 printk("%s: unexpected old state %d\n", __func__, old_state);
368         dout("%s con %p sock %d -> %d\n", __func__, con, old_state,
369              CON_SOCK_STATE_CLOSING);
370 }
371
372 static void con_sock_state_closed(struct ceph_connection *con)
373 {
374         int old_state;
375
376         old_state = atomic_xchg(&con->sock_state, CON_SOCK_STATE_CLOSED);
377         if (WARN_ON(old_state != CON_SOCK_STATE_CONNECTED &&
378                     old_state != CON_SOCK_STATE_CLOSING &&
379                     old_state != CON_SOCK_STATE_CONNECTING &&
380                     old_state != CON_SOCK_STATE_CLOSED))
381                 printk("%s: unexpected old state %d\n", __func__, old_state);
382         dout("%s con %p sock %d -> %d\n", __func__, con, old_state,
383              CON_SOCK_STATE_CLOSED);
384 }
385
386 /*
387  * socket callback functions
388  */
389
390 /* data available on socket, or listen socket received a connect */
391 static void ceph_sock_data_ready(struct sock *sk)
392 {
393         struct ceph_connection *con = sk->sk_user_data;
394         if (atomic_read(&con->msgr->stopping)) {
395                 return;
396         }
397
398         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE_WAIT) {
399                 dout("%s on %p state = %lu, queueing work\n", __func__,
400                      con, con->state);
401                 queue_con(con);
402         }
403 }
404
405 /* socket has buffer space for writing */
406 static void ceph_sock_write_space(struct sock *sk)
407 {
408         struct ceph_connection *con = sk->sk_user_data;
409
410         /* only queue to workqueue if there is data we want to write,
411          * and there is sufficient space in the socket buffer to accept
412          * more data.  clear SOCK_NOSPACE so that ceph_sock_write_space()
413          * doesn't get called again until try_write() fills the socket
414          * buffer. See net/ipv4/tcp_input.c:tcp_check_space()
415          * and net/core/stream.c:sk_stream_write_space().
416          */
417         if (con_flag_test(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING)) {
418                 if (sk_stream_is_writeable(sk)) {
419                         dout("%s %p queueing write work\n", __func__, con);
420                         clear_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags);
421                         queue_con(con);
422                 }
423         } else {
424                 dout("%s %p nothing to write\n", __func__, con);
425         }
426 }
427
428 /* socket's state has changed */
429 static void ceph_sock_state_change(struct sock *sk)
430 {
431         struct ceph_connection *con = sk->sk_user_data;
432
433         dout("%s %p state = %lu sk_state = %u\n", __func__,
434              con, con->state, sk->sk_state);
435
436         switch (sk->sk_state) {
437         case TCP_CLOSE:
438                 dout("%s TCP_CLOSE\n", __func__);
439         case TCP_CLOSE_WAIT:
440                 dout("%s TCP_CLOSE_WAIT\n", __func__);
441                 con_sock_state_closing(con);
442                 con_flag_set(con, CON_FLAG_SOCK_CLOSED);
443                 queue_con(con);
444                 break;
445         case TCP_ESTABLISHED:
446                 dout("%s TCP_ESTABLISHED\n", __func__);
447                 con_sock_state_connected(con);
448                 queue_con(con);
449                 break;
450         default:        /* Everything else is uninteresting */
451                 break;
452         }
453 }
454
455 /*
456  * set up socket callbacks
457  */
458 static void set_sock_callbacks(struct socket *sock,
459                                struct ceph_connection *con)
460 {
461         struct sock *sk = sock->sk;
462         sk->sk_user_data = con;
463         sk->sk_data_ready = ceph_sock_data_ready;
464         sk->sk_write_space = ceph_sock_write_space;
465         sk->sk_state_change = ceph_sock_state_change;
466 }
467
468
469 /*
470  * socket helpers
471  */
472
473 /*
474  * initiate connection to a remote socket.
475  */
476 static int ceph_tcp_connect(struct ceph_connection *con)
477 {
478         struct sockaddr_storage *paddr = &con->peer_addr.in_addr;
479         struct socket *sock;
480         int ret;
481
482         BUG_ON(con->sock);
483         ret = sock_create_kern(con->peer_addr.in_addr.ss_family, SOCK_STREAM,
484                                IPPROTO_TCP, &sock);
485         if (ret)
486                 return ret;
487         sock->sk->sk_allocation = GFP_NOFS | __GFP_MEMALLOC;
488
489 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
490         lockdep_set_class(&sock->sk->sk_lock, &socket_class);
491 #endif
492
493         set_sock_callbacks(sock, con);
494
495         dout("connect %s\n", ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr));
496
497         con_sock_state_connecting(con);
498         ret = sock->ops->connect(sock, (struct sockaddr *)paddr, sizeof(*paddr),
499                                  O_NONBLOCK);
500         if (ret == -EINPROGRESS) {
501                 dout("connect %s EINPROGRESS sk_state = %u\n",
502                      ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr),
503                      sock->sk->sk_state);
504         } else if (ret < 0) {
505                 pr_err("connect %s error %d\n",
506                        ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr), ret);
507                 sock_release(sock);
508                 con->error_msg = "connect error";
509
510                 return ret;
511         }
512
513         sk_set_memalloc(sock->sk);
514
515         con->sock = sock;
516         return 0;
517 }
518
519 static int ceph_tcp_recvmsg(struct socket *sock, void *buf, size_t len)
520 {
521         struct kvec iov = {buf, len};
522         struct msghdr msg = { .msg_flags = MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL };
523         int r;
524
525         r = kernel_recvmsg(sock, &msg, &iov, 1, len, msg.msg_flags);
526         if (r == -EAGAIN)
527                 r = 0;
528         return r;
529 }
530
531 static int ceph_tcp_recvpage(struct socket *sock, struct page *page,
532                      int page_offset, size_t length)
533 {
534         void *kaddr;
535         int ret;
536
537         BUG_ON(page_offset + length > PAGE_SIZE);
538
539         kaddr = kmap(page);
540         BUG_ON(!kaddr);
541         ret = ceph_tcp_recvmsg(sock, kaddr + page_offset, length);
542         kunmap(page);
543
544         return ret;
545 }
546
547 /*
548  * write something.  @more is true if caller will be sending more data
549  * shortly.
550  */
551 static int ceph_tcp_sendmsg(struct socket *sock, struct kvec *iov,
552                      size_t kvlen, size_t len, int more)
553 {
554         struct msghdr msg = { .msg_flags = MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL };
555         int r;
556
557         if (more)
558                 msg.msg_flags |= MSG_MORE;
559         else
560                 msg.msg_flags |= MSG_EOR;  /* superfluous, but what the hell */
561
562         r = kernel_sendmsg(sock, &msg, iov, kvlen, len);
563         if (r == -EAGAIN)
564                 r = 0;
565         return r;
566 }
567
568 static int __ceph_tcp_sendpage(struct socket *sock, struct page *page,
569                      int offset, size_t size, bool more)
570 {
571         int flags = MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL | (more ? MSG_MORE : MSG_EOR);
572         int ret;
573
574         ret = kernel_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
575         if (ret == -EAGAIN)
576                 ret = 0;
577
578         return ret;
579 }
580
581 static int ceph_tcp_sendpage(struct socket *sock, struct page *page,
582                      int offset, size_t size, bool more)
583 {
584         int ret;
585         struct kvec iov;
586
587         /* sendpage cannot properly handle pages with page_count == 0,
588          * we need to fallback to sendmsg if that's the case */
589         if (page_count(page) >= 1)
590                 return __ceph_tcp_sendpage(sock, page, offset, size, more);
591
592         iov.iov_base = kmap(page) + offset;
593         iov.iov_len = size;
594         ret = ceph_tcp_sendmsg(sock, &iov, 1, size, more);
595         kunmap(page);
596
597         return ret;
598 }
599
600 /*
601  * Shutdown/close the socket for the given connection.
602  */
603 static int con_close_socket(struct ceph_connection *con)
604 {
605         int rc = 0;
606
607         dout("con_close_socket on %p sock %p\n", con, con->sock);
608         if (con->sock) {
609                 rc = con->sock->ops->shutdown(con->sock, SHUT_RDWR);
610                 sock_release(con->sock);
611                 con->sock = NULL;
612         }
613
614         /*
615          * Forcibly clear the SOCK_CLOSED flag.  It gets set
616          * independent of the connection mutex, and we could have
617          * received a socket close event before we had the chance to
618          * shut the socket down.
619          */
620         con_flag_clear(con, CON_FLAG_SOCK_CLOSED);
621
622         con_sock_state_closed(con);
623         return rc;
624 }
625
626 /*
627  * Reset a connection.  Discard all incoming and outgoing messages
628  * and clear *_seq state.
629  */
630 static void ceph_msg_remove(struct ceph_msg *msg)
631 {
632         list_del_init(&msg->list_head);
633         BUG_ON(msg->con == NULL);
634         msg->con->ops->put(msg->con);
635         msg->con = NULL;
636
637         ceph_msg_put(msg);
638 }
639 static void ceph_msg_remove_list(struct list_head *head)
640 {
641         while (!list_empty(head)) {
642                 struct ceph_msg *msg = list_first_entry(head, struct ceph_msg,
643                                                         list_head);
644                 ceph_msg_remove(msg);
645         }
646 }
647
648 static void reset_connection(struct ceph_connection *con)
649 {
650         /* reset connection, out_queue, msg_ and connect_seq */
651         /* discard existing out_queue and msg_seq */
652         dout("reset_connection %p\n", con);
653         ceph_msg_remove_list(&con->out_queue);
654         ceph_msg_remove_list(&con->out_sent);
655
656         if (con->in_msg) {
657                 BUG_ON(con->in_msg->con != con);
658                 con->in_msg->con = NULL;
659                 ceph_msg_put(con->in_msg);
660                 con->in_msg = NULL;
661                 con->ops->put(con);
662         }
663
664         con->connect_seq = 0;
665         con->out_seq = 0;
666         if (con->out_msg) {
667                 ceph_msg_put(con->out_msg);
668                 con->out_msg = NULL;
669         }
670         con->in_seq = 0;
671         con->in_seq_acked = 0;
672 }
673
674 /*
675  * mark a peer down.  drop any open connections.
676  */
677 void ceph_con_close(struct ceph_connection *con)
678 {
679         mutex_lock(&con->mutex);
680         dout("con_close %p peer %s\n", con,
681              ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr));
682         con->state = CON_STATE_CLOSED;
683
684         con_flag_clear(con, CON_FLAG_LOSSYTX);  /* so we retry next connect */
685         con_flag_clear(con, CON_FLAG_KEEPALIVE_PENDING);
686         con_flag_clear(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING);
687         con_flag_clear(con, CON_FLAG_BACKOFF);
688
689         reset_connection(con);
690         con->peer_global_seq = 0;
691         cancel_con(con);
692         con_close_socket(con);
693         mutex_unlock(&con->mutex);
694 }
695 EXPORT_SYMBOL(ceph_con_close);
696
697 /*
698  * Reopen a closed connection, with a new peer address.
699  */
700 void ceph_con_open(struct ceph_connection *con,
701                    __u8 entity_type, __u64 entity_num,
702                    struct ceph_entity_addr *addr)
703 {
704         mutex_lock(&con->mutex);
705         dout("con_open %p %s\n", con, ceph_pr_addr(&addr->in_addr));
706
707         WARN_ON(con->state != CON_STATE_CLOSED);
708         con->state = CON_STATE_PREOPEN;
709
710         con->peer_name.type = (__u8) entity_type;
711         con->peer_name.num = cpu_to_le64(entity_num);
712
713         memcpy(&con->peer_addr, addr, sizeof(*addr));
714         con->delay = 0;      /* reset backoff memory */
715         mutex_unlock(&con->mutex);
716         queue_con(con);
717 }
718 EXPORT_SYMBOL(ceph_con_open);
719
720 /*
721  * return true if this connection ever successfully opened
722  */
723 bool ceph_con_opened(struct ceph_connection *con)
724 {
725         return con->connect_seq > 0;
726 }
727
728 /*
729  * initialize a new connection.
730  */
731 void ceph_con_init(struct ceph_connection *con, void *private,
732         const struct ceph_connection_operations *ops,
733         struct ceph_messenger *msgr)
734 {
735         dout("con_init %p\n", con);
736         memset(con, 0, sizeof(*con));
737         con->private = private;
738         con->ops = ops;
739         con->msgr = msgr;
740
741         con_sock_state_init(con);
742
743         mutex_init(&con->mutex);
744         INIT_LIST_HEAD(&con->out_queue);
745         INIT_LIST_HEAD(&con->out_sent);
746         INIT_DELAYED_WORK(&con->work, con_work);
747
748         con->state = CON_STATE_CLOSED;
749 }
750 EXPORT_SYMBOL(ceph_con_init);
751
752
753 /*
754  * We maintain a global counter to order connection attempts.  Get
755  * a unique seq greater than @gt.
756  */
757 static u32 get_global_seq(struct ceph_messenger *msgr, u32 gt)
758 {
759         u32 ret;
760
761         spin_lock(&msgr->global_seq_lock);
762         if (msgr->global_seq < gt)
763                 msgr->global_seq = gt;
764         ret = ++msgr->global_seq;
765         spin_unlock(&msgr->global_seq_lock);
766         return ret;
767 }
768
769 static void con_out_kvec_reset(struct ceph_connection *con)
770 {
771         con->out_kvec_left = 0;
772         con->out_kvec_bytes = 0;
773         con->out_kvec_cur = &con->out_kvec[0];
774 }
775
776 static void con_out_kvec_add(struct ceph_connection *con,
777                                 size_t size, void *data)
778 {
779         int index;
780
781         index = con->out_kvec_left;
782         BUG_ON(index >= ARRAY_SIZE(con->out_kvec));
783
784         con->out_kvec[index].iov_len = size;
785         con->out_kvec[index].iov_base = data;
786         con->out_kvec_left++;
787         con->out_kvec_bytes += size;
788 }
789
790 #ifdef CONFIG_BLOCK
791
792 /*
793  * For a bio data item, a piece is whatever remains of the next
794  * entry in the current bio iovec, or the first entry in the next
795  * bio in the list.
796  */
797 static void ceph_msg_data_bio_cursor_init(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
798                                         size_t length)
799 {
800         struct ceph_msg_data *data = cursor->data;
801         struct bio *bio;
802
803         BUG_ON(data->type != CEPH_MSG_DATA_BIO);
804
805         bio = data->bio;
806         BUG_ON(!bio);
807
808         cursor->resid = min(length, data->bio_length);
809         cursor->bio = bio;
810         cursor->bvec_iter = bio->bi_iter;
811         cursor->last_piece =
812                 cursor->resid <= bio_iter_len(bio, cursor->bvec_iter);
813 }
814
815 static struct page *ceph_msg_data_bio_next(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
816                                                 size_t *page_offset,
817                                                 size_t *length)
818 {
819         struct ceph_msg_data *data = cursor->data;
820         struct bio *bio;
821         struct bio_vec bio_vec;
822
823         BUG_ON(data->type != CEPH_MSG_DATA_BIO);
824
825         bio = cursor->bio;
826         BUG_ON(!bio);
827
828         bio_vec = bio_iter_iovec(bio, cursor->bvec_iter);
829
830         *page_offset = (size_t) bio_vec.bv_offset;
831         BUG_ON(*page_offset >= PAGE_SIZE);
832         if (cursor->last_piece) /* pagelist offset is always 0 */
833                 *length = cursor->resid;
834         else
835                 *length = (size_t) bio_vec.bv_len;
836         BUG_ON(*length > cursor->resid);
837         BUG_ON(*page_offset + *length > PAGE_SIZE);
838
839         return bio_vec.bv_page;
840 }
841
842 static bool ceph_msg_data_bio_advance(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
843                                         size_t bytes)
844 {
845         struct bio *bio;
846         struct bio_vec bio_vec;
847
848         BUG_ON(cursor->data->type != CEPH_MSG_DATA_BIO);
849
850         bio = cursor->bio;
851         BUG_ON(!bio);
852
853         bio_vec = bio_iter_iovec(bio, cursor->bvec_iter);
854
855         /* Advance the cursor offset */
856
857         BUG_ON(cursor->resid < bytes);
858         cursor->resid -= bytes;
859
860         bio_advance_iter(bio, &cursor->bvec_iter, bytes);
861
862         if (bytes < bio_vec.bv_len)
863                 return false;   /* more bytes to process in this segment */
864
865         /* Move on to the next segment, and possibly the next bio */
866
867         if (!cursor->bvec_iter.bi_size) {
868                 bio = bio->bi_next;
869                 cursor->bio = bio;
870                 if (bio)
871                         cursor->bvec_iter = bio->bi_iter;
872                 else
873                         memset(&cursor->bvec_iter, 0,
874                                sizeof(cursor->bvec_iter));
875         }
876
877         if (!cursor->last_piece) {
878                 BUG_ON(!cursor->resid);
879                 BUG_ON(!bio);
880                 /* A short read is OK, so use <= rather than == */
881                 if (cursor->resid <= bio_iter_len(bio, cursor->bvec_iter))
882                         cursor->last_piece = true;
883         }
884
885         return true;
886 }
887 #endif /* CONFIG_BLOCK */
888
889 /*
890  * For a page array, a piece comes from the first page in the array
891  * that has not already been fully consumed.
892  */
893 static void ceph_msg_data_pages_cursor_init(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
894                                         size_t length)
895 {
896         struct ceph_msg_data *data = cursor->data;
897         int page_count;
898
899         BUG_ON(data->type != CEPH_MSG_DATA_PAGES);
900
901         BUG_ON(!data->pages);
902         BUG_ON(!data->length);
903
904         cursor->resid = min(length, data->length);
905         page_count = calc_pages_for(data->alignment, (u64)data->length);
906         cursor->page_offset = data->alignment & ~PAGE_MASK;
907         cursor->page_index = 0;
908         BUG_ON(page_count > (int)USHRT_MAX);
909         cursor->page_count = (unsigned short)page_count;
910         BUG_ON(length > SIZE_MAX - cursor->page_offset);
911         cursor->last_piece = cursor->page_offset + cursor->resid <= PAGE_SIZE;
912 }
913
914 static struct page *
915 ceph_msg_data_pages_next(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
916                                         size_t *page_offset, size_t *length)
917 {
918         struct ceph_msg_data *data = cursor->data;
919
920         BUG_ON(data->type != CEPH_MSG_DATA_PAGES);
921
922         BUG_ON(cursor->page_index >= cursor->page_count);
923         BUG_ON(cursor->page_offset >= PAGE_SIZE);
924
925         *page_offset = cursor->page_offset;
926         if (cursor->last_piece)
927                 *length = cursor->resid;
928         else
929                 *length = PAGE_SIZE - *page_offset;
930
931         return data->pages[cursor->page_index];
932 }
933
934 static bool ceph_msg_data_pages_advance(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
935                                                 size_t bytes)
936 {
937         BUG_ON(cursor->data->type != CEPH_MSG_DATA_PAGES);
938
939         BUG_ON(cursor->page_offset + bytes > PAGE_SIZE);
940
941         /* Advance the cursor page offset */
942
943         cursor->resid -= bytes;
944         cursor->page_offset = (cursor->page_offset + bytes) & ~PAGE_MASK;
945         if (!bytes || cursor->page_offset)
946                 return false;   /* more bytes to process in the current page */
947
948         if (!cursor->resid)
949                 return false;   /* no more data */
950
951         /* Move on to the next page; offset is already at 0 */
952
953         BUG_ON(cursor->page_index >= cursor->page_count);
954         cursor->page_index++;
955         cursor->last_piece = cursor->resid <= PAGE_SIZE;
956
957         return true;
958 }
959
960 /*
961  * For a pagelist, a piece is whatever remains to be consumed in the
962  * first page in the list, or the front of the next page.
963  */
964 static void
965 ceph_msg_data_pagelist_cursor_init(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
966                                         size_t length)
967 {
968         struct ceph_msg_data *data = cursor->data;
969         struct ceph_pagelist *pagelist;
970         struct page *page;
971
972         BUG_ON(data->type != CEPH_MSG_DATA_PAGELIST);
973
974         pagelist = data->pagelist;
975         BUG_ON(!pagelist);
976
977         if (!length)
978                 return;         /* pagelist can be assigned but empty */
979
980         BUG_ON(list_empty(&pagelist->head));
981         page = list_first_entry(&pagelist->head, struct page, lru);
982
983         cursor->resid = min(length, pagelist->length);
984         cursor->page = page;
985         cursor->offset = 0;
986         cursor->last_piece = cursor->resid <= PAGE_SIZE;
987 }
988
989 static struct page *
990 ceph_msg_data_pagelist_next(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
991                                 size_t *page_offset, size_t *length)
992 {
993         struct ceph_msg_data *data = cursor->data;
994         struct ceph_pagelist *pagelist;
995
996         BUG_ON(data->type != CEPH_MSG_DATA_PAGELIST);
997
998         pagelist = data->pagelist;
999         BUG_ON(!pagelist);
1000
1001         BUG_ON(!cursor->page);
1002         BUG_ON(cursor->offset + cursor->resid != pagelist->length);
1003
1004         /* offset of first page in pagelist is always 0 */
1005         *page_offset = cursor->offset & ~PAGE_MASK;
1006         if (cursor->last_piece)
1007                 *length = cursor->resid;
1008         else
1009                 *length = PAGE_SIZE - *page_offset;
1010
1011         return cursor->page;
1012 }
1013
1014 static bool ceph_msg_data_pagelist_advance(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
1015                                                 size_t bytes)
1016 {
1017         struct ceph_msg_data *data = cursor->data;
1018         struct ceph_pagelist *pagelist;
1019
1020         BUG_ON(data->type != CEPH_MSG_DATA_PAGELIST);
1021
1022         pagelist = data->pagelist;
1023         BUG_ON(!pagelist);
1024
1025         BUG_ON(cursor->offset + cursor->resid != pagelist->length);
1026         BUG_ON((cursor->offset & ~PAGE_MASK) + bytes > PAGE_SIZE);
1027
1028         /* Advance the cursor offset */
1029
1030         cursor->resid -= bytes;
1031         cursor->offset += bytes;
1032         /* offset of first page in pagelist is always 0 */
1033         if (!bytes || cursor->offset & ~PAGE_MASK)
1034                 return false;   /* more bytes to process in the current page */
1035
1036         if (!cursor->resid)
1037                 return false;   /* no more data */
1038
1039         /* Move on to the next page */
1040
1041         BUG_ON(list_is_last(&cursor->page->lru, &pagelist->head));
1042         cursor->page = list_entry_next(cursor->page, lru);
1043         cursor->last_piece = cursor->resid <= PAGE_SIZE;
1044
1045         return true;
1046 }
1047
1048 /*
1049  * Message data is handled (sent or received) in pieces, where each
1050  * piece resides on a single page.  The network layer might not
1051  * consume an entire piece at once.  A data item's cursor keeps
1052  * track of which piece is next to process and how much remains to
1053  * be processed in that piece.  It also tracks whether the current
1054  * piece is the last one in the data item.
1055  */
1056 static void __ceph_msg_data_cursor_init(struct ceph_msg_data_cursor *cursor)
1057 {
1058         size_t length = cursor->total_resid;
1059
1060         switch (cursor->data->type) {
1061         case CEPH_MSG_DATA_PAGELIST:
1062                 ceph_msg_data_pagelist_cursor_init(cursor, length);
1063                 break;
1064         case CEPH_MSG_DATA_PAGES:
1065                 ceph_msg_data_pages_cursor_init(cursor, length);
1066                 break;
1067 #ifdef CONFIG_BLOCK
1068         case CEPH_MSG_DATA_BIO:
1069                 ceph_msg_data_bio_cursor_init(cursor, length);
1070                 break;
1071 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1072         case CEPH_MSG_DATA_NONE:
1073         default:
1074                 /* BUG(); */
1075                 break;
1076         }
1077         cursor->need_crc = true;
1078 }
1079
1080 static void ceph_msg_data_cursor_init(struct ceph_msg *msg, size_t length)
1081 {
1082         struct ceph_msg_data_cursor *cursor = &msg->cursor;
1083         struct ceph_msg_data *data;
1084
1085         BUG_ON(!length);
1086         BUG_ON(length > msg->data_length);
1087         BUG_ON(list_empty(&msg->data));
1088
1089         cursor->data_head = &msg->data;
1090         cursor->total_resid = length;
1091         data = list_first_entry(&msg->data, struct ceph_msg_data, links);
1092         cursor->data = data;
1093
1094         __ceph_msg_data_cursor_init(cursor);
1095 }
1096
1097 /*
1098  * Return the page containing the next piece to process for a given
1099  * data item, and supply the page offset and length of that piece.
1100  * Indicate whether this is the last piece in this data item.
1101  */
1102 static struct page *ceph_msg_data_next(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
1103                                         size_t *page_offset, size_t *length,
1104                                         bool *last_piece)
1105 {
1106         struct page *page;
1107
1108         switch (cursor->data->type) {
1109         case CEPH_MSG_DATA_PAGELIST:
1110                 page = ceph_msg_data_pagelist_next(cursor, page_offset, length);
1111                 break;
1112         case CEPH_MSG_DATA_PAGES:
1113                 page = ceph_msg_data_pages_next(cursor, page_offset, length);
1114                 break;
1115 #ifdef CONFIG_BLOCK
1116         case CEPH_MSG_DATA_BIO:
1117                 page = ceph_msg_data_bio_next(cursor, page_offset, length);
1118                 break;
1119 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1120         case CEPH_MSG_DATA_NONE:
1121         default:
1122                 page = NULL;
1123                 break;
1124         }
1125         BUG_ON(!page);
1126         BUG_ON(*page_offset + *length > PAGE_SIZE);
1127         BUG_ON(!*length);
1128         if (last_piece)
1129                 *last_piece = cursor->last_piece;
1130
1131         return page;
1132 }
1133
1134 /*
1135  * Returns true if the result moves the cursor on to the next piece
1136  * of the data item.
1137  */
1138 static bool ceph_msg_data_advance(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
1139                                 size_t bytes)
1140 {
1141         bool new_piece;
1142
1143         BUG_ON(bytes > cursor->resid);
1144         switch (cursor->data->type) {
1145         case CEPH_MSG_DATA_PAGELIST:
1146                 new_piece = ceph_msg_data_pagelist_advance(cursor, bytes);
1147                 break;
1148         case CEPH_MSG_DATA_PAGES:
1149                 new_piece = ceph_msg_data_pages_advance(cursor, bytes);
1150                 break;
1151 #ifdef CONFIG_BLOCK
1152         case CEPH_MSG_DATA_BIO:
1153                 new_piece = ceph_msg_data_bio_advance(cursor, bytes);
1154                 break;
1155 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1156         case CEPH_MSG_DATA_NONE:
1157         default:
1158                 BUG();
1159                 break;
1160         }
1161         cursor->total_resid -= bytes;
1162
1163         if (!cursor->resid && cursor->total_resid) {
1164                 WARN_ON(!cursor->last_piece);
1165                 BUG_ON(list_is_last(&cursor->data->links, cursor->data_head));
1166                 cursor->data = list_entry_next(cursor->data, links);
1167                 __ceph_msg_data_cursor_init(cursor);
1168                 new_piece = true;
1169         }
1170         cursor->need_crc = new_piece;
1171
1172         return new_piece;
1173 }
1174
1175 static void prepare_message_data(struct ceph_msg *msg, u32 data_len)
1176 {
1177         BUG_ON(!msg);
1178         BUG_ON(!data_len);
1179
1180         /* Initialize data cursor */
1181
1182         ceph_msg_data_cursor_init(msg, (size_t)data_len);
1183 }
1184
1185 /*
1186  * Prepare footer for currently outgoing message, and finish things
1187  * off.  Assumes out_kvec* are already valid.. we just add on to the end.
1188  */
1189 static void prepare_write_message_footer(struct ceph_connection *con)
1190 {
1191         struct ceph_msg *m = con->out_msg;
1192         int v = con->out_kvec_left;
1193
1194         m->footer.flags |= CEPH_MSG_FOOTER_COMPLETE;
1195
1196         dout("prepare_write_message_footer %p\n", con);
1197         con->out_kvec_is_msg = true;
1198         con->out_kvec[v].iov_base = &m->footer;
1199         con->out_kvec[v].iov_len = sizeof(m->footer);
1200         con->out_kvec_bytes += sizeof(m->footer);
1201         con->out_kvec_left++;
1202         con->out_more = m->more_to_follow;
1203         con->out_msg_done = true;
1204 }
1205
1206 /*
1207  * Prepare headers for the next outgoing message.
1208  */
1209 static void prepare_write_message(struct ceph_connection *con)
1210 {
1211         struct ceph_msg *m;
1212         u32 crc;
1213
1214         con_out_kvec_reset(con);
1215         con->out_kvec_is_msg = true;
1216         con->out_msg_done = false;
1217
1218         /* Sneak an ack in there first?  If we can get it into the same
1219          * TCP packet that's a good thing. */
1220         if (con->in_seq > con->in_seq_acked) {
1221                 con->in_seq_acked = con->in_seq;
1222                 con_out_kvec_add(con, sizeof (tag_ack), &tag_ack);
1223                 con->out_temp_ack = cpu_to_le64(con->in_seq_acked);
1224                 con_out_kvec_add(con, sizeof (con->out_temp_ack),
1225                         &con->out_temp_ack);
1226         }
1227
1228         BUG_ON(list_empty(&con->out_queue));
1229         m = list_first_entry(&con->out_queue, struct ceph_msg, list_head);
1230         con->out_msg = m;
1231         BUG_ON(m->con != con);
1232
1233         /* put message on sent list */
1234         ceph_msg_get(m);
1235         list_move_tail(&m->list_head, &con->out_sent);
1236
1237         /*
1238          * only assign outgoing seq # if we haven't sent this message
1239          * yet.  if it is requeued, resend with it's original seq.
1240          */
1241         if (m->needs_out_seq) {
1242                 m->hdr.seq = cpu_to_le64(++con->out_seq);
1243                 m->needs_out_seq = false;
1244         }
1245         WARN_ON(m->data_length != le32_to_cpu(m->hdr.data_len));
1246
1247         dout("prepare_write_message %p seq %lld type %d len %d+%d+%zd\n",
1248              m, con->out_seq, le16_to_cpu(m->hdr.type),
1249              le32_to_cpu(m->hdr.front_len), le32_to_cpu(m->hdr.middle_len),
1250              m->data_length);
1251         BUG_ON(le32_to_cpu(m->hdr.front_len) != m->front.iov_len);
1252
1253         /* tag + hdr + front + middle */
1254         con_out_kvec_add(con, sizeof (tag_msg), &tag_msg);
1255         con_out_kvec_add(con, sizeof (m->hdr), &m->hdr);
1256         con_out_kvec_add(con, m->front.iov_len, m->front.iov_base);
1257
1258         if (m->middle)
1259                 con_out_kvec_add(con, m->middle->vec.iov_len,
1260                         m->middle->vec.iov_base);
1261
1262         /* fill in crc (except data pages), footer */
1263         crc = crc32c(0, &m->hdr, offsetof(struct ceph_msg_header, crc));
1264         con->out_msg->hdr.crc = cpu_to_le32(crc);
1265         con->out_msg->footer.flags = 0;
1266
1267         crc = crc32c(0, m->front.iov_base, m->front.iov_len);
1268         con->out_msg->footer.front_crc = cpu_to_le32(crc);
1269         if (m->middle) {
1270                 crc = crc32c(0, m->middle->vec.iov_base,
1271                                 m->middle->vec.iov_len);
1272                 con->out_msg->footer.middle_crc = cpu_to_le32(crc);
1273         } else
1274                 con->out_msg->footer.middle_crc = 0;
1275         dout("%s front_crc %u middle_crc %u\n", __func__,
1276              le32_to_cpu(con->out_msg->footer.front_crc),
1277              le32_to_cpu(con->out_msg->footer.middle_crc));
1278
1279         /* is there a data payload? */
1280         con->out_msg->footer.data_crc = 0;
1281         if (m->data_length) {
1282                 prepare_message_data(con->out_msg, m->data_length);
1283                 con->out_more = 1;  /* data + footer will follow */
1284         } else {
1285                 /* no, queue up footer too and be done */
1286                 prepare_write_message_footer(con);
1287         }
1288
1289         con_flag_set(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING);
1290 }
1291
1292 /*
1293  * Prepare an ack.
1294  */
1295 static void prepare_write_ack(struct ceph_connection *con)
1296 {
1297         dout("prepare_write_ack %p %llu -> %llu\n", con,
1298              con->in_seq_acked, con->in_seq);
1299         con->in_seq_acked = con->in_seq;
1300
1301         con_out_kvec_reset(con);
1302
1303         con_out_kvec_add(con, sizeof (tag_ack), &tag_ack);
1304
1305         con->out_temp_ack = cpu_to_le64(con->in_seq_acked);
1306         con_out_kvec_add(con, sizeof (con->out_temp_ack),
1307                                 &con->out_temp_ack);
1308
1309         con->out_more = 1;  /* more will follow.. eventually.. */
1310         con_flag_set(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING);
1311 }
1312
1313 /*
1314  * Prepare to share the seq during handshake
1315  */
1316 static void prepare_write_seq(struct ceph_connection *con)
1317 {
1318         dout("prepare_write_seq %p %llu -> %llu\n", con,
1319              con->in_seq_acked, con->in_seq);
1320         con->in_seq_acked = con->in_seq;
1321
1322         con_out_kvec_reset(con);
1323
1324         con->out_temp_ack = cpu_to_le64(con->in_seq_acked);
1325         con_out_kvec_add(con, sizeof (con->out_temp_ack),
1326                          &con->out_temp_ack);
1327
1328         con_flag_set(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING);
1329 }
1330
1331 /*
1332  * Prepare to write keepalive byte.
1333  */
1334 static void prepare_write_keepalive(struct ceph_connection *con)
1335 {
1336         dout("prepare_write_keepalive %p\n", con);
1337         con_out_kvec_reset(con);
1338         con_out_kvec_add(con, sizeof (tag_keepalive), &tag_keepalive);
1339         con_flag_set(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING);
1340 }
1341
1342 /*
1343  * Connection negotiation.
1344  */
1345
1346 static struct ceph_auth_handshake *get_connect_authorizer(struct ceph_connection *con,
1347                                                 int *auth_proto)
1348 {
1349         struct ceph_auth_handshake *auth;
1350
1351         if (!con->ops->get_authorizer) {
1352                 con->out_connect.authorizer_protocol = CEPH_AUTH_UNKNOWN;
1353                 con->out_connect.authorizer_len = 0;
1354                 return NULL;
1355         }
1356
1357         /* Can't hold the mutex while getting authorizer */
1358         mutex_unlock(&con->mutex);
1359         auth = con->ops->get_authorizer(con, auth_proto, con->auth_retry);
1360         mutex_lock(&con->mutex);
1361
1362         if (IS_ERR(auth))
1363                 return auth;
1364         if (con->state != CON_STATE_NEGOTIATING)
1365                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
1366
1367         con->auth_reply_buf = auth->authorizer_reply_buf;
1368         con->auth_reply_buf_len = auth->authorizer_reply_buf_len;
1369         return auth;
1370 }
1371
1372 /*
1373  * We connected to a peer and are saying hello.
1374  */
1375 static void prepare_write_banner(struct ceph_connection *con)
1376 {
1377         con_out_kvec_add(con, strlen(CEPH_BANNER), CEPH_BANNER);
1378         con_out_kvec_add(con, sizeof (con->msgr->my_enc_addr),
1379                                         &con->msgr->my_enc_addr);
1380
1381         con->out_more = 0;
1382         con_flag_set(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING);
1383 }
1384
1385 static int prepare_write_connect(struct ceph_connection *con)
1386 {
1387         unsigned int global_seq = get_global_seq(con->msgr, 0);
1388         int proto;
1389         int auth_proto;
1390         struct ceph_auth_handshake *auth;
1391
1392         switch (con->peer_name.type) {
1393         case CEPH_ENTITY_TYPE_MON:
1394                 proto = CEPH_MONC_PROTOCOL;
1395                 break;
1396         case CEPH_ENTITY_TYPE_OSD:
1397                 proto = CEPH_OSDC_PROTOCOL;
1398                 break;
1399         case CEPH_ENTITY_TYPE_MDS:
1400                 proto = CEPH_MDSC_PROTOCOL;
1401                 break;
1402         default:
1403                 BUG();
1404         }
1405
1406         dout("prepare_write_connect %p cseq=%d gseq=%d proto=%d\n", con,
1407              con->connect_seq, global_seq, proto);
1408
1409         con->out_connect.features = cpu_to_le64(con->msgr->supported_features);
1410         con->out_connect.host_type = cpu_to_le32(CEPH_ENTITY_TYPE_CLIENT);
1411         con->out_connect.connect_seq = cpu_to_le32(con->connect_seq);
1412         con->out_connect.global_seq = cpu_to_le32(global_seq);
1413         con->out_connect.protocol_version = cpu_to_le32(proto);
1414         con->out_connect.flags = 0;
1415
1416         auth_proto = CEPH_AUTH_UNKNOWN;
1417         auth = get_connect_authorizer(con, &auth_proto);
1418         if (IS_ERR(auth))
1419                 return PTR_ERR(auth);
1420
1421         con->out_connect.authorizer_protocol = cpu_to_le32(auth_proto);
1422         con->out_connect.authorizer_len = auth ?
1423                 cpu_to_le32(auth->authorizer_buf_len) : 0;
1424
1425         con_out_kvec_add(con, sizeof (con->out_connect),
1426                                         &con->out_connect);
1427         if (auth && auth->authorizer_buf_len)
1428                 con_out_kvec_add(con, auth->authorizer_buf_len,
1429                                         auth->authorizer_buf);
1430
1431         con->out_more = 0;
1432         con_flag_set(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING);
1433
1434         return 0;
1435 }
1436
1437 /*
1438  * write as much of pending kvecs to the socket as we can.
1439  *  1 -> done
1440  *  0 -> socket full, but more to do
1441  * <0 -> error
1442  */
1443 static int write_partial_kvec(struct ceph_connection *con)
1444 {
1445         int ret;
1446
1447         dout("write_partial_kvec %p %d left\n", con, con->out_kvec_bytes);
1448         while (con->out_kvec_bytes > 0) {
1449                 ret = ceph_tcp_sendmsg(con->sock, con->out_kvec_cur,
1450                                        con->out_kvec_left, con->out_kvec_bytes,
1451                                        con->out_more);
1452                 if (ret <= 0)
1453                         goto out;
1454                 con->out_kvec_bytes -= ret;
1455                 if (con->out_kvec_bytes == 0)
1456                         break;            /* done */
1457
1458                 /* account for full iov entries consumed */
1459                 while (ret >= con->out_kvec_cur->iov_len) {
1460                         BUG_ON(!con->out_kvec_left);
1461                         ret -= con->out_kvec_cur->iov_len;
1462                         con->out_kvec_cur++;
1463                         con->out_kvec_left--;
1464                 }
1465                 /* and for a partially-consumed entry */
1466                 if (ret) {
1467                         con->out_kvec_cur->iov_len -= ret;
1468                         con->out_kvec_cur->iov_base += ret;
1469                 }
1470         }
1471         con->out_kvec_left = 0;
1472         con->out_kvec_is_msg = false;
1473         ret = 1;
1474 out:
1475         dout("write_partial_kvec %p %d left in %d kvecs ret = %d\n", con,
1476              con->out_kvec_bytes, con->out_kvec_left, ret);
1477         return ret;  /* done! */
1478 }
1479
1480 static u32 ceph_crc32c_page(u32 crc, struct page *page,
1481                                 unsigned int page_offset,
1482                                 unsigned int length)
1483 {
1484         char *kaddr;
1485
1486         kaddr = kmap(page);
1487         BUG_ON(kaddr == NULL);
1488         crc = crc32c(crc, kaddr + page_offset, length);
1489         kunmap(page);
1490
1491         return crc;
1492 }
1493 /*
1494  * Write as much message data payload as we can.  If we finish, queue
1495  * up the footer.
1496  *  1 -> done, footer is now queued in out_kvec[].
1497  *  0 -> socket full, but more to do
1498  * <0 -> error
1499  */
1500 static int write_partial_message_data(struct ceph_connection *con)
1501 {
1502         struct ceph_msg *msg = con->out_msg;
1503         struct ceph_msg_data_cursor *cursor = &msg->cursor;
1504         bool do_datacrc = !con->msgr->nocrc;
1505         u32 crc;
1506
1507         dout("%s %p msg %p\n", __func__, con, msg);
1508
1509         if (list_empty(&msg->data))
1510                 return -EINVAL;
1511
1512         /*
1513          * Iterate through each page that contains data to be
1514          * written, and send as much as possible for each.
1515          *
1516          * If we are calculating the data crc (the default), we will
1517          * need to map the page.  If we have no pages, they have
1518          * been revoked, so use the zero page.
1519          */
1520         crc = do_datacrc ? le32_to_cpu(msg->footer.data_crc) : 0;
1521         while (cursor->resid) {
1522                 struct page *page;
1523                 size_t page_offset;
1524                 size_t length;
1525                 bool last_piece;
1526                 bool need_crc;
1527                 int ret;
1528
1529                 page = ceph_msg_data_next(&msg->cursor, &page_offset, &length,
1530                                                         &last_piece);
1531                 ret = ceph_tcp_sendpage(con->sock, page, page_offset,
1532                                       length, last_piece);
1533                 if (ret <= 0) {
1534                         if (do_datacrc)
1535                                 msg->footer.data_crc = cpu_to_le32(crc);
1536
1537                         return ret;
1538                 }
1539                 if (do_datacrc && cursor->need_crc)
1540                         crc = ceph_crc32c_page(crc, page, page_offset, length);
1541                 need_crc = ceph_msg_data_advance(&msg->cursor, (size_t)ret);
1542         }
1543
1544         dout("%s %p msg %p done\n", __func__, con, msg);
1545
1546         /* prepare and queue up footer, too */
1547         if (do_datacrc)
1548                 msg->footer.data_crc = cpu_to_le32(crc);
1549         else
1550                 msg->footer.flags |= CEPH_MSG_FOOTER_NOCRC;
1551         con_out_kvec_reset(con);
1552         prepare_write_message_footer(con);
1553
1554         return 1;       /* must return > 0 to indicate success */
1555 }
1556
1557 /*
1558  * write some zeros
1559  */
1560 static int write_partial_skip(struct ceph_connection *con)
1561 {
1562         int ret;
1563
1564         while (con->out_skip > 0) {
1565                 size_t size = min(con->out_skip, (int) PAGE_CACHE_SIZE);
1566
1567                 ret = ceph_tcp_sendpage(con->sock, zero_page, 0, size, true);
1568                 if (ret <= 0)
1569                         goto out;
1570                 con->out_skip -= ret;
1571         }
1572         ret = 1;
1573 out:
1574         return ret;
1575 }
1576
1577 /*
1578  * Prepare to read connection handshake, or an ack.
1579  */
1580 static void prepare_read_banner(struct ceph_connection *con)
1581 {
1582         dout("prepare_read_banner %p\n", con);
1583         con->in_base_pos = 0;
1584 }
1585
1586 static void prepare_read_connect(struct ceph_connection *con)
1587 {
1588         dout("prepare_read_connect %p\n", con);
1589         con->in_base_pos = 0;
1590 }
1591
1592 static void prepare_read_ack(struct ceph_connection *con)
1593 {
1594         dout("prepare_read_ack %p\n", con);
1595         con->in_base_pos = 0;
1596 }
1597
1598 static void prepare_read_seq(struct ceph_connection *con)
1599 {
1600         dout("prepare_read_seq %p\n", con);
1601         con->in_base_pos = 0;
1602         con->in_tag = CEPH_MSGR_TAG_SEQ;
1603 }
1604
1605 static void prepare_read_tag(struct ceph_connection *con)
1606 {
1607         dout("prepare_read_tag %p\n", con);
1608         con->in_base_pos = 0;
1609         con->in_tag = CEPH_MSGR_TAG_READY;
1610 }
1611
1612 /*
1613  * Prepare to read a message.
1614  */
1615 static int prepare_read_message(struct ceph_connection *con)
1616 {
1617         dout("prepare_read_message %p\n", con);
1618         BUG_ON(con->in_msg != NULL);
1619         con->in_base_pos = 0;
1620         con->in_front_crc = con->in_middle_crc = con->in_data_crc = 0;
1621         return 0;
1622 }
1623
1624
1625 static int read_partial(struct ceph_connection *con,
1626                         int end, int size, void *object)
1627 {
1628         while (con->in_base_pos < end) {
1629                 int left = end - con->in_base_pos;
1630                 int have = size - left;
1631                 int ret = ceph_tcp_recvmsg(con->sock, object + have, left);
1632                 if (ret <= 0)
1633                         return ret;
1634                 con->in_base_pos += ret;
1635         }
1636         return 1;
1637 }
1638
1639
1640 /*
1641  * Read all or part of the connect-side handshake on a new connection
1642  */
1643 static int read_partial_banner(struct ceph_connection *con)
1644 {
1645         int size;
1646         int end;
1647         int ret;
1648
1649         dout("read_partial_banner %p at %d\n", con, con->in_base_pos);
1650
1651         /* peer's banner */
1652         size = strlen(CEPH_BANNER);
1653         end = size;
1654         ret = read_partial(con, end, size, con->in_banner);
1655         if (ret <= 0)
1656                 goto out;
1657
1658         size = sizeof (con->actual_peer_addr);
1659         end += size;
1660         ret = read_partial(con, end, size, &con->actual_peer_addr);
1661         if (ret <= 0)
1662                 goto out;
1663
1664         size = sizeof (con->peer_addr_for_me);
1665         end += size;
1666         ret = read_partial(con, end, size, &con->peer_addr_for_me);
1667         if (ret <= 0)
1668                 goto out;
1669
1670 out:
1671         return ret;
1672 }
1673
1674 static int read_partial_connect(struct ceph_connection *con)
1675 {
1676         int size;
1677         int end;
1678         int ret;
1679
1680         dout("read_partial_connect %p at %d\n", con, con->in_base_pos);
1681
1682         size = sizeof (con->in_reply);
1683         end = size;
1684         ret = read_partial(con, end, size, &con->in_reply);
1685         if (ret <= 0)
1686                 goto out;
1687
1688         size = le32_to_cpu(con->in_reply.authorizer_len);
1689         end += size;
1690         ret = read_partial(con, end, size, con->auth_reply_buf);
1691         if (ret <= 0)
1692                 goto out;
1693
1694         dout("read_partial_connect %p tag %d, con_seq = %u, g_seq = %u\n",
1695              con, (int)con->in_reply.tag,
1696              le32_to_cpu(con->in_reply.connect_seq),
1697              le32_to_cpu(con->in_reply.global_seq));
1698 out:
1699         return ret;
1700
1701 }
1702
1703 /*
1704  * Verify the hello banner looks okay.
1705  */
1706 static int verify_hello(struct ceph_connection *con)
1707 {
1708         if (memcmp(con->in_banner, CEPH_BANNER, strlen(CEPH_BANNER))) {
1709                 pr_err("connect to %s got bad banner\n",
1710                        ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr));
1711                 con->error_msg = "protocol error, bad banner";
1712                 return -1;
1713         }
1714         return 0;
1715 }
1716
1717 static bool addr_is_blank(struct sockaddr_storage *ss)
1718 {
1719         switch (ss->ss_family) {
1720         case AF_INET:
1721                 return ((struct sockaddr_in *)ss)->sin_addr.s_addr == 0;
1722         case AF_INET6:
1723                 return
1724                      ((struct sockaddr_in6 *)ss)->sin6_addr.s6_addr32[0] == 0 &&
1725                      ((struct sockaddr_in6 *)ss)->sin6_addr.s6_addr32[1] == 0 &&
1726                      ((struct sockaddr_in6 *)ss)->sin6_addr.s6_addr32[2] == 0 &&
1727                      ((struct sockaddr_in6 *)ss)->sin6_addr.s6_addr32[3] == 0;
1728         }
1729         return false;
1730 }
1731
1732 static int addr_port(struct sockaddr_storage *ss)
1733 {
1734         switch (ss->ss_family) {
1735         case AF_INET:
1736                 return ntohs(((struct sockaddr_in *)ss)->sin_port);
1737         case AF_INET6:
1738                 return ntohs(((struct sockaddr_in6 *)ss)->sin6_port);
1739         }
1740         return 0;
1741 }
1742
1743 static void addr_set_port(struct sockaddr_storage *ss, int p)
1744 {
1745         switch (ss->ss_family) {
1746         case AF_INET:
1747                 ((struct sockaddr_in *)ss)->sin_port = htons(p);
1748                 break;
1749         case AF_INET6:
1750                 ((struct sockaddr_in6 *)ss)->sin6_port = htons(p);
1751                 break;
1752         }
1753 }
1754
1755 /*
1756  * Unlike other *_pton function semantics, zero indicates success.
1757  */
1758 static int ceph_pton(const char *str, size_t len, struct sockaddr_storage *ss,
1759                 char delim, const char **ipend)
1760 {
1761         struct sockaddr_in *in4 = (struct sockaddr_in *) ss;
1762         struct sockaddr_in6 *in6 = (struct sockaddr_in6 *) ss;
1763
1764         memset(ss, 0, sizeof(*ss));
1765
1766         if (in4_pton(str, len, (u8 *)&in4->sin_addr.s_addr, delim, ipend)) {
1767                 ss->ss_family = AF_INET;
1768                 return 0;
1769         }
1770
1771         if (in6_pton(str, len, (u8 *)&in6->sin6_addr.s6_addr, delim, ipend)) {
1772                 ss->ss_family = AF_INET6;
1773                 return 0;
1774         }
1775
1776         return -EINVAL;
1777 }
1778
1779 /*
1780  * Extract hostname string and resolve using kernel DNS facility.
1781  */
1782 #ifdef CONFIG_CEPH_LIB_USE_DNS_RESOLVER
1783 static int ceph_dns_resolve_name(const char *name, size_t namelen,
1784                 struct sockaddr_storage *ss, char delim, const char **ipend)
1785 {
1786         const char *end, *delim_p;
1787         char *colon_p, *ip_addr = NULL;
1788         int ip_len, ret;
1789
1790         /*
1791          * The end of the hostname occurs immediately preceding the delimiter or
1792          * the port marker (':') where the delimiter takes precedence.
1793          */
1794         delim_p = memchr(name, delim, namelen);
1795         colon_p = memchr(name, ':', namelen);
1796
1797         if (delim_p && colon_p)
1798                 end = delim_p < colon_p ? delim_p : colon_p;
1799         else if (!delim_p && colon_p)
1800                 end = colon_p;
1801         else {
1802                 end = delim_p;
1803                 if (!end) /* case: hostname:/ */
1804                         end = name + namelen;
1805         }
1806
1807         if (end <= name)
1808                 return -EINVAL;
1809
1810         /* do dns_resolve upcall */
1811         ip_len = dns_query(NULL, name, end - name, NULL, &ip_addr, NULL);
1812         if (ip_len > 0)
1813                 ret = ceph_pton(ip_addr, ip_len, ss, -1, NULL);
1814         else
1815                 ret = -ESRCH;
1816
1817         kfree(ip_addr);
1818
1819         *ipend = end;
1820
1821         pr_info("resolve '%.*s' (ret=%d): %s\n", (int)(end - name), name,
1822                         ret, ret ? "failed" : ceph_pr_addr(ss));
1823
1824         return ret;
1825 }
1826 #else
1827 static inline int ceph_dns_resolve_name(const char *name, size_t namelen,
1828                 struct sockaddr_storage *ss, char delim, const char **ipend)
1829 {
1830         return -EINVAL;
1831 }
1832 #endif
1833
1834 /*
1835  * Parse a server name (IP or hostname). If a valid IP address is not found
1836  * then try to extract a hostname to resolve using userspace DNS upcall.
1837  */
1838 static int ceph_parse_server_name(const char *name, size_t namelen,
1839                         struct sockaddr_storage *ss, char delim, const char **ipend)
1840 {
1841         int ret;
1842
1843         ret = ceph_pton(name, namelen, ss, delim, ipend);
1844         if (ret)
1845                 ret = ceph_dns_resolve_name(name, namelen, ss, delim, ipend);
1846
1847         return ret;
1848 }
1849
1850 /*
1851  * Parse an ip[:port] list into an addr array.  Use the default
1852  * monitor port if a port isn't specified.
1853  */
1854 int ceph_parse_ips(const char *c, const char *end,
1855                    struct ceph_entity_addr *addr,
1856                    int max_count, int *count)
1857 {
1858         int i, ret = -EINVAL;
1859         const char *p = c;
1860
1861         dout("parse_ips on '%.*s'\n", (int)(end-c), c);
1862         for (i = 0; i < max_count; i++) {
1863                 const char *ipend;
1864                 struct sockaddr_storage *ss = &addr[i].in_addr;
1865                 int port;
1866                 char delim = ',';
1867
1868                 if (*p == '[') {
1869                         delim = ']';
1870                         p++;
1871                 }
1872
1873                 ret = ceph_parse_server_name(p, end - p, ss, delim, &ipend);
1874                 if (ret)
1875                         goto bad;
1876                 ret = -EINVAL;
1877
1878                 p = ipend;
1879
1880                 if (delim == ']') {
1881                         if (*p != ']') {
1882                                 dout("missing matching ']'\n");
1883                                 goto bad;
1884                         }
1885                         p++;
1886                 }
1887
1888                 /* port? */
1889                 if (p < end && *p == ':') {
1890                         port = 0;
1891                         p++;
1892                         while (p < end && *p >= '0' && *p <= '9') {
1893                                 port = (port * 10) + (*p - '0');
1894                                 p++;
1895                         }
1896                         if (port == 0)
1897                                 port = CEPH_MON_PORT;
1898                         else if (port > 65535)
1899                                 goto bad;
1900                 } else {
1901                         port = CEPH_MON_PORT;
1902                 }
1903
1904                 addr_set_port(ss, port);
1905
1906                 dout("parse_ips got %s\n", ceph_pr_addr(ss));
1907
1908                 if (p == end)
1909                         break;
1910                 if (*p != ',')
1911                         goto bad;
1912                 p++;
1913         }
1914
1915         if (p != end)
1916                 goto bad;
1917
1918         if (count)
1919                 *count = i + 1;
1920         return 0;
1921
1922 bad:
1923         pr_err("parse_ips bad ip '%.*s'\n", (int)(end - c), c);
1924         return ret;
1925 }
1926 EXPORT_SYMBOL(ceph_parse_ips);
1927
1928 static int process_banner(struct ceph_connection *con)
1929 {
1930         dout("process_banner on %p\n", con);
1931
1932         if (verify_hello(con) < 0)
1933                 return -1;
1934
1935         ceph_decode_addr(&con->actual_peer_addr);
1936         ceph_decode_addr(&con->peer_addr_for_me);
1937
1938         /*
1939          * Make sure the other end is who we wanted.  note that the other
1940          * end may not yet know their ip address, so if it's 0.0.0.0, give
1941          * them the benefit of the doubt.
1942          */
1943         if (memcmp(&con->peer_addr, &con->actual_peer_addr,
1944                    sizeof(con->peer_addr)) != 0 &&
1945             !(addr_is_blank(&con->actual_peer_addr.in_addr) &&
1946               con->actual_peer_addr.nonce == con->peer_addr.nonce)) {
1947                 pr_warn("wrong peer, want %s/%d, got %s/%d\n",
1948                         ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr),
1949                         (int)le32_to_cpu(con->peer_addr.nonce),
1950                         ceph_pr_addr(&con->actual_peer_addr.in_addr),
1951                         (int)le32_to_cpu(con->actual_peer_addr.nonce));
1952                 con->error_msg = "wrong peer at address";
1953                 return -1;
1954         }
1955
1956         /*
1957          * did we learn our address?
1958          */
1959         if (addr_is_blank(&con->msgr->inst.addr.in_addr)) {
1960                 int port = addr_port(&con->msgr->inst.addr.in_addr);
1961
1962                 memcpy(&con->msgr->inst.addr.in_addr,
1963                        &con->peer_addr_for_me.in_addr,
1964                        sizeof(con->peer_addr_for_me.in_addr));
1965                 addr_set_port(&con->msgr->inst.addr.in_addr, port);
1966                 encode_my_addr(con->msgr);
1967                 dout("process_banner learned my addr is %s\n",
1968                      ceph_pr_addr(&con->msgr->inst.addr.in_addr));
1969         }
1970
1971         return 0;
1972 }
1973
1974 static int process_connect(struct ceph_connection *con)
1975 {
1976         u64 sup_feat = con->msgr->supported_features;
1977         u64 req_feat = con->msgr->required_features;
1978         u64 server_feat = ceph_sanitize_features(
1979                                 le64_to_cpu(con->in_reply.features));
1980         int ret;
1981
1982         dout("process_connect on %p tag %d\n", con, (int)con->in_tag);
1983
1984         switch (con->in_reply.tag) {
1985         case CEPH_MSGR_TAG_FEATURES:
1986                 pr_err("%s%lld %s feature set mismatch,"
1987                        " my %llx < server's %llx, missing %llx\n",
1988                        ENTITY_NAME(con->peer_name),
1989                        ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr),
1990                        sup_feat, server_feat, server_feat & ~sup_feat);
1991                 con->error_msg = "missing required protocol features";
1992                 reset_connection(con);
1993                 return -1;
1994
1995         case CEPH_MSGR_TAG_BADPROTOVER:
1996                 pr_err("%s%lld %s protocol version mismatch,"
1997                        " my %d != server's %d\n",
1998                        ENTITY_NAME(con->peer_name),
1999                        ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr),
2000                        le32_to_cpu(con->out_connect.protocol_version),
2001                        le32_to_cpu(con->in_reply.protocol_version));
2002                 con->error_msg = "protocol version mismatch";
2003                 reset_connection(con);
2004                 return -1;
2005
2006         case CEPH_MSGR_TAG_BADAUTHORIZER:
2007                 con->auth_retry++;
2008                 dout("process_connect %p got BADAUTHORIZER attempt %d\n", con,
2009                      con->auth_retry);
2010                 if (con->auth_retry == 2) {
2011                         con->error_msg = "connect authorization failure";
2012                         return -1;
2013                 }
2014                 con_out_kvec_reset(con);
2015                 ret = prepare_write_connect(con);
2016                 if (ret < 0)
2017                         return ret;
2018                 prepare_read_connect(con);
2019                 break;
2020
2021         case CEPH_MSGR_TAG_RESETSESSION:
2022                 /*
2023                  * If we connected with a large connect_seq but the peer
2024                  * has no record of a session with us (no connection, or
2025                  * connect_seq == 0), they will send RESETSESION to indicate
2026                  * that they must have reset their session, and may have
2027                  * dropped messages.
2028                  */
2029                 dout("process_connect got RESET peer seq %u\n",
2030                      le32_to_cpu(con->in_reply.connect_seq));
2031                 pr_err("%s%lld %s connection reset\n",
2032                        ENTITY_NAME(con->peer_name),
2033                        ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr));
2034                 reset_connection(con);
2035                 con_out_kvec_reset(con);
2036                 ret = prepare_write_connect(con);
2037                 if (ret < 0)
2038                         return ret;
2039                 prepare_read_connect(con);
2040
2041                 /* Tell ceph about it. */
2042                 mutex_unlock(&con->mutex);
2043                 pr_info("reset on %s%lld\n", ENTITY_NAME(con->peer_name));
2044                 if (con->ops->peer_reset)
2045                         con->ops->peer_reset(con);
2046                 mutex_lock(&con->mutex);
2047                 if (con->state != CON_STATE_NEGOTIATING)
2048                         return -EAGAIN;
2049                 break;
2050
2051         case CEPH_MSGR_TAG_RETRY_SESSION:
2052                 /*
2053                  * If we sent a smaller connect_seq than the peer has, try
2054                  * again with a larger value.
2055                  */
2056                 dout("process_connect got RETRY_SESSION my seq %u, peer %u\n",
2057                      le32_to_cpu(con->out_connect.connect_seq),
2058                      le32_to_cpu(con->in_reply.connect_seq));
2059                 con->connect_seq = le32_to_cpu(con->in_reply.connect_seq);
2060                 con_out_kvec_reset(con);
2061                 ret = prepare_write_connect(con);
2062                 if (ret < 0)
2063                         return ret;
2064                 prepare_read_connect(con);
2065                 break;
2066
2067         case CEPH_MSGR_TAG_RETRY_GLOBAL:
2068                 /*
2069                  * If we sent a smaller global_seq than the peer has, try
2070                  * again with a larger value.
2071                  */
2072                 dout("process_connect got RETRY_GLOBAL my %u peer_gseq %u\n",
2073                      con->peer_global_seq,
2074                      le32_to_cpu(con->in_reply.global_seq));
2075                 get_global_seq(con->msgr,
2076                                le32_to_cpu(con->in_reply.global_seq));
2077                 con_out_kvec_reset(con);
2078                 ret = prepare_write_connect(con);
2079                 if (ret < 0)
2080                         return ret;
2081                 prepare_read_connect(con);
2082                 break;
2083
2084         case CEPH_MSGR_TAG_SEQ:
2085         case CEPH_MSGR_TAG_READY:
2086                 if (req_feat & ~server_feat) {
2087                         pr_err("%s%lld %s protocol feature mismatch,"
2088                                " my required %llx > server's %llx, need %llx\n",
2089                                ENTITY_NAME(con->peer_name),
2090                                ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr),
2091                                req_feat, server_feat, req_feat & ~server_feat);
2092                         con->error_msg = "missing required protocol features";
2093                         reset_connection(con);
2094                         return -1;
2095                 }
2096
2097                 WARN_ON(con->state != CON_STATE_NEGOTIATING);
2098                 con->state = CON_STATE_OPEN;
2099                 con->auth_retry = 0;    /* we authenticated; clear flag */
2100                 con->peer_global_seq = le32_to_cpu(con->in_reply.global_seq);
2101                 con->connect_seq++;
2102                 con->peer_features = server_feat;
2103                 dout("process_connect got READY gseq %d cseq %d (%d)\n",
2104                      con->peer_global_seq,
2105                      le32_to_cpu(con->in_reply.connect_seq),
2106                      con->connect_seq);
2107                 WARN_ON(con->connect_seq !=
2108                         le32_to_cpu(con->in_reply.connect_seq));
2109
2110                 if (con->in_reply.flags & CEPH_MSG_CONNECT_LOSSY)
2111                         con_flag_set(con, CON_FLAG_LOSSYTX);
2112
2113                 con->delay = 0;      /* reset backoff memory */
2114
2115                 if (con->in_reply.tag == CEPH_MSGR_TAG_SEQ) {
2116                         prepare_write_seq(con);
2117                         prepare_read_seq(con);
2118                 } else {
2119                         prepare_read_tag(con);
2120                 }
2121                 break;
2122
2123         case CEPH_MSGR_TAG_WAIT:
2124                 /*
2125                  * If there is a connection race (we are opening
2126                  * connections to each other), one of us may just have
2127                  * to WAIT.  This shouldn't happen if we are the
2128                  * client.
2129                  */
2130                 pr_err("process_connect got WAIT as client\n");
2131                 con->error_msg = "protocol error, got WAIT as client";
2132                 return -1;
2133
2134         default:
2135                 pr_err("connect protocol error, will retry\n");
2136                 con->error_msg = "protocol error, garbage tag during connect";
2137                 return -1;
2138         }
2139         return 0;
2140 }
2141
2142
2143 /*
2144  * read (part of) an ack
2145  */
2146 static int read_partial_ack(struct ceph_connection *con)
2147 {
2148         int size = sizeof (con->in_temp_ack);
2149         int end = size;
2150
2151         return read_partial(con, end, size, &con->in_temp_ack);
2152 }
2153
2154 /*
2155  * We can finally discard anything that's been acked.
2156  */
2157 static void process_ack(struct ceph_connection *con)
2158 {
2159         struct ceph_msg *m;
2160         u64 ack = le64_to_cpu(con->in_temp_ack);
2161         u64 seq;
2162
2163         while (!list_empty(&con->out_sent)) {
2164                 m = list_first_entry(&con->out_sent, struct ceph_msg,
2165                                      list_head);
2166                 seq = le64_to_cpu(m->hdr.seq);
2167                 if (seq > ack)
2168                         break;
2169                 dout("got ack for seq %llu type %d at %p\n", seq,
2170                      le16_to_cpu(m->hdr.type), m);
2171                 m->ack_stamp = jiffies;
2172                 ceph_msg_remove(m);
2173         }
2174         prepare_read_tag(con);
2175 }
2176
2177
2178 static int read_partial_message_section(struct ceph_connection *con,
2179                                         struct kvec *section,
2180                                         unsigned int sec_len, u32 *crc)
2181 {
2182         int ret, left;
2183
2184         BUG_ON(!section);
2185
2186         while (section->iov_len < sec_len) {
2187                 BUG_ON(section->iov_base == NULL);
2188                 left = sec_len - section->iov_len;
2189                 ret = ceph_tcp_recvmsg(con->sock, (char *)section->iov_base +
2190                                        section->iov_len, left);
2191                 if (ret <= 0)
2192                         return ret;
2193                 section->iov_len += ret;
2194         }
2195         if (section->iov_len == sec_len)
2196                 *crc = crc32c(0, section->iov_base, section->iov_len);
2197
2198         return 1;
2199 }
2200
2201 static int read_partial_msg_data(struct ceph_connection *con)
2202 {
2203         struct ceph_msg *msg = con->in_msg;
2204         struct ceph_msg_data_cursor *cursor = &msg->cursor;
2205         const bool do_datacrc = !con->msgr->nocrc;
2206         struct page *page;
2207         size_t page_offset;
2208         size_t length;
2209         u32 crc = 0;
2210         int ret;
2211
2212         BUG_ON(!msg);
2213         if (list_empty(&msg->data))
2214                 return -EIO;
2215
2216         if (do_datacrc)
2217                 crc = con->in_data_crc;
2218         while (cursor->resid) {
2219                 page = ceph_msg_data_next(&msg->cursor, &page_offset, &length,
2220                                                         NULL);
2221                 ret = ceph_tcp_recvpage(con->sock, page, page_offset, length);
2222                 if (ret <= 0) {
2223                         if (do_datacrc)
2224                                 con->in_data_crc = crc;
2225
2226                         return ret;
2227                 }
2228
2229                 if (do_datacrc)
2230                         crc = ceph_crc32c_page(crc, page, page_offset, ret);
2231                 (void) ceph_msg_data_advance(&msg->cursor, (size_t)ret);
2232         }
2233         if (do_datacrc)
2234                 con->in_data_crc = crc;
2235
2236         return 1;       /* must return > 0 to indicate success */
2237 }
2238
2239 /*
2240  * read (part of) a message.
2241  */
2242 static int ceph_con_in_msg_alloc(struct ceph_connection *con, int *skip);
2243
2244 static int read_partial_message(struct ceph_connection *con)
2245 {
2246         struct ceph_msg *m = con->in_msg;
2247         int size;
2248         int end;
2249         int ret;
2250         unsigned int front_len, middle_len, data_len;
2251         bool do_datacrc = !con->msgr->nocrc;
2252         u64 seq;
2253         u32 crc;
2254
2255         dout("read_partial_message con %p msg %p\n", con, m);
2256
2257         /* header */
2258         size = sizeof (con->in_hdr);
2259         end = size;
2260         ret = read_partial(con, end, size, &con->in_hdr);
2261         if (ret <= 0)
2262                 return ret;
2263
2264         crc = crc32c(0, &con->in_hdr, offsetof(struct ceph_msg_header, crc));
2265         if (cpu_to_le32(crc) != con->in_hdr.crc) {
2266                 pr_err("read_partial_message bad hdr "
2267                        " crc %u != expected %u\n",
2268                        crc, con->in_hdr.crc);
2269                 return -EBADMSG;
2270         }
2271
2272         front_len = le32_to_cpu(con->in_hdr.front_len);
2273         if (front_len > CEPH_MSG_MAX_FRONT_LEN)
2274                 return -EIO;
2275         middle_len = le32_to_cpu(con->in_hdr.middle_len);
2276         if (middle_len > CEPH_MSG_MAX_MIDDLE_LEN)
2277                 return -EIO;
2278         data_len = le32_to_cpu(con->in_hdr.data_len);
2279         if (data_len > CEPH_MSG_MAX_DATA_LEN)
2280                 return -EIO;
2281
2282         /* verify seq# */
2283         seq = le64_to_cpu(con->in_hdr.seq);
2284         if ((s64)seq - (s64)con->in_seq < 1) {
2285                 pr_info("skipping %s%lld %s seq %lld expected %lld\n",
2286                         ENTITY_NAME(con->peer_name),
2287                         ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr),
2288                         seq, con->in_seq + 1);
2289                 con->in_base_pos = -front_len - middle_len - data_len -
2290                         sizeof(m->footer);
2291                 con->in_tag = CEPH_MSGR_TAG_READY;
2292                 return 0;
2293         } else if ((s64)seq - (s64)con->in_seq > 1) {
2294                 pr_err("read_partial_message bad seq %lld expected %lld\n",
2295                        seq, con->in_seq + 1);
2296                 con->error_msg = "bad message sequence # for incoming message";
2297                 return -EBADMSG;
2298         }
2299
2300         /* allocate message? */
2301         if (!con->in_msg) {
2302                 int skip = 0;
2303
2304                 dout("got hdr type %d front %d data %d\n", con->in_hdr.type,
2305                      front_len, data_len);
2306                 ret = ceph_con_in_msg_alloc(con, &skip);
2307                 if (ret < 0)
2308                         return ret;
2309
2310                 BUG_ON(!con->in_msg ^ skip);
2311                 if (con->in_msg && data_len > con->in_msg->data_length) {
2312                         pr_warn("%s skipping long message (%u > %zd)\n",
2313                                 __func__, data_len, con->in_msg->data_length);
2314                         ceph_msg_put(con->in_msg);
2315                         con->in_msg = NULL;
2316                         skip = 1;
2317                 }
2318                 if (skip) {
2319                         /* skip this message */
2320                         dout("alloc_msg said skip message\n");
2321                         con->in_base_pos = -front_len - middle_len - data_len -
2322                                 sizeof(m->footer);
2323                         con->in_tag = CEPH_MSGR_TAG_READY;
2324                         con->in_seq++;
2325                         return 0;
2326                 }
2327
2328                 BUG_ON(!con->in_msg);
2329                 BUG_ON(con->in_msg->con != con);
2330                 m = con->in_msg;
2331                 m->front.iov_len = 0;    /* haven't read it yet */
2332                 if (m->middle)
2333                         m->middle->vec.iov_len = 0;
2334
2335                 /* prepare for data payload, if any */
2336
2337                 if (data_len)
2338                         prepare_message_data(con->in_msg, data_len);
2339         }
2340
2341         /* front */
2342         ret = read_partial_message_section(con, &m->front, front_len,
2343                                            &con->in_front_crc);
2344         if (ret <= 0)
2345                 return ret;
2346
2347         /* middle */
2348         if (m->middle) {
2349                 ret = read_partial_message_section(con, &m->middle->vec,
2350                                                    middle_len,
2351                                                    &con->in_middle_crc);
2352                 if (ret <= 0)
2353                         return ret;
2354         }
2355
2356         /* (page) data */
2357         if (data_len) {
2358                 ret = read_partial_msg_data(con);
2359                 if (ret <= 0)
2360                         return ret;
2361         }
2362
2363         /* footer */
2364         size = sizeof (m->footer);
2365         end += size;
2366         ret = read_partial(con, end, size, &m->footer);
2367         if (ret <= 0)
2368                 return ret;
2369
2370         dout("read_partial_message got msg %p %d (%u) + %d (%u) + %d (%u)\n",
2371              m, front_len, m->footer.front_crc, middle_len,
2372              m->footer.middle_crc, data_len, m->footer.data_crc);
2373
2374         /* crc ok? */
2375         if (con->in_front_crc != le32_to_cpu(m->footer.front_crc)) {
2376                 pr_err("read_partial_message %p front crc %u != exp. %u\n",
2377                        m, con->in_front_crc, m->footer.front_crc);
2378                 return -EBADMSG;
2379         }
2380         if (con->in_middle_crc != le32_to_cpu(m->footer.middle_crc)) {
2381                 pr_err("read_partial_message %p middle crc %u != exp %u\n",
2382                        m, con->in_middle_crc, m->footer.middle_crc);
2383                 return -EBADMSG;
2384         }
2385         if (do_datacrc &&
2386             (m->footer.flags & CEPH_MSG_FOOTER_NOCRC) == 0 &&
2387             con->in_data_crc != le32_to_cpu(m->footer.data_crc)) {
2388                 pr_err("read_partial_message %p data crc %u != exp. %u\n", m,
2389                        con->in_data_crc, le32_to_cpu(m->footer.data_crc));
2390                 return -EBADMSG;
2391         }
2392
2393         return 1; /* done! */
2394 }
2395
2396 /*
2397  * Process message.  This happens in the worker thread.  The callback should
2398  * be careful not to do anything that waits on other incoming messages or it
2399  * may deadlock.
2400  */
2401 static void process_message(struct ceph_connection *con)
2402 {
2403         struct ceph_msg *msg;
2404
2405         BUG_ON(con->in_msg->con != con);
2406         con->in_msg->con = NULL;
2407         msg = con->in_msg;
2408         con->in_msg = NULL;
2409         con->ops->put(con);
2410
2411         /* if first message, set peer_name */
2412         if (con->peer_name.type == 0)
2413                 con->peer_name = msg->hdr.src;
2414
2415         con->in_seq++;
2416         mutex_unlock(&con->mutex);
2417
2418         dout("===== %p %llu from %s%lld %d=%s len %d+%d (%u %u %u) =====\n",
2419              msg, le64_to_cpu(msg->hdr.seq),
2420              ENTITY_NAME(msg->hdr.src),
2421              le16_to_cpu(msg->hdr.type),
2422              ceph_msg_type_name(le16_to_cpu(msg->hdr.type)),
2423              le32_to_cpu(msg->hdr.front_len),
2424              le32_to_cpu(msg->hdr.data_len),
2425              con->in_front_crc, con->in_middle_crc, con->in_data_crc);
2426         con->ops->dispatch(con, msg);
2427
2428         mutex_lock(&con->mutex);
2429 }
2430
2431
2432 /*
2433  * Write something to the socket.  Called in a worker thread when the
2434  * socket appears to be writeable and we have something ready to send.
2435  */
2436 static int try_write(struct ceph_connection *con)
2437 {
2438         int ret = 1;
2439
2440         dout("try_write start %p state %lu\n", con, con->state);
2441
2442 more:
2443         dout("try_write out_kvec_bytes %d\n", con->out_kvec_bytes);
2444
2445         /* open the socket first? */
2446         if (con->state == CON_STATE_PREOPEN) {
2447                 BUG_ON(con->sock);
2448                 con->state = CON_STATE_CONNECTING;
2449
2450                 con_out_kvec_reset(con);
2451                 prepare_write_banner(con);
2452                 prepare_read_banner(con);
2453
2454                 BUG_ON(con->in_msg);
2455                 con->in_tag = CEPH_MSGR_TAG_READY;
2456                 dout("try_write initiating connect on %p new state %lu\n",
2457                      con, con->state);
2458                 ret = ceph_tcp_connect(con);
2459                 if (ret < 0) {
2460                         con->error_msg = "connect error";
2461                         goto out;
2462                 }
2463         }
2464
2465 more_kvec:
2466         /* kvec data queued? */
2467         if (con->out_skip) {
2468                 ret = write_partial_skip(con);
2469                 if (ret <= 0)
2470                         goto out;
2471         }
2472         if (con->out_kvec_left) {
2473                 ret = write_partial_kvec(con);
2474                 if (ret <= 0)
2475                         goto out;
2476         }
2477
2478         /* msg pages? */
2479         if (con->out_msg) {
2480                 if (con->out_msg_done) {
2481                         ceph_msg_put(con->out_msg);
2482                         con->out_msg = NULL;   /* we're done with this one */
2483                         goto do_next;
2484                 }
2485
2486                 ret = write_partial_message_data(con);
2487                 if (ret == 1)
2488                         goto more_kvec;  /* we need to send the footer, too! */
2489                 if (ret == 0)
2490                         goto out;
2491                 if (ret < 0) {
2492                         dout("try_write write_partial_message_data err %d\n",
2493                              ret);
2494                         goto out;
2495                 }
2496         }
2497
2498 do_next:
2499         if (con->state == CON_STATE_OPEN) {
2500                 /* is anything else pending? */
2501                 if (!list_empty(&con->out_queue)) {
2502                         prepare_write_message(con);
2503                         goto more;
2504                 }
2505                 if (con->in_seq > con->in_seq_acked) {
2506                         prepare_write_ack(con);
2507                         goto more;
2508                 }
2509                 if (con_flag_test_and_clear(con, CON_FLAG_KEEPALIVE_PENDING)) {
2510                         prepare_write_keepalive(con);
2511                         goto more;
2512                 }
2513         }
2514
2515         /* Nothing to do! */
2516         con_flag_clear(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING);
2517         dout("try_write nothing else to write.\n");
2518         ret = 0;
2519 out:
2520         dout("try_write done on %p ret %d\n", con, ret);
2521         return ret;
2522 }
2523
2524
2525
2526 /*
2527  * Read what we can from the socket.
2528  */
2529 static int try_read(struct ceph_connection *con)
2530 {
2531         int ret = -1;
2532
2533 more:
2534         dout("try_read start on %p state %lu\n", con, con->state);
2535         if (con->state != CON_STATE_CONNECTING &&
2536             con->state != CON_STATE_NEGOTIATING &&
2537             con->state != CON_STATE_OPEN)
2538                 return 0;
2539
2540         BUG_ON(!con->sock);
2541
2542         dout("try_read tag %d in_base_pos %d\n", (int)con->in_tag,
2543              con->in_base_pos);
2544
2545         if (con->state == CON_STATE_CONNECTING) {
2546                 dout("try_read connecting\n");
2547                 ret = read_partial_banner(con);
2548                 if (ret <= 0)
2549                         goto out;
2550                 ret = process_banner(con);
2551                 if (ret < 0)
2552                         goto out;
2553
2554                 con->state = CON_STATE_NEGOTIATING;
2555
2556                 /*
2557                  * Received banner is good, exchange connection info.
2558                  * Do not reset out_kvec, as sending our banner raced
2559                  * with receiving peer banner after connect completed.
2560                  */
2561                 ret = prepare_write_connect(con);
2562                 if (ret < 0)
2563                         goto out;
2564                 prepare_read_connect(con);
2565
2566                 /* Send connection info before awaiting response */
2567                 goto out;
2568         }
2569
2570         if (con->state == CON_STATE_NEGOTIATING) {
2571                 dout("try_read negotiating\n");
2572                 ret = read_partial_connect(con);
2573                 if (ret <= 0)
2574                         goto out;
2575                 ret = process_connect(con);
2576                 if (ret < 0)
2577                         goto out;
2578                 goto more;
2579         }
2580
2581         WARN_ON(con->state != CON_STATE_OPEN);
2582
2583         if (con->in_base_pos < 0) {
2584                 /*
2585                  * skipping + discarding content.
2586                  *
2587                  * FIXME: there must be a better way to do this!
2588                  */
2589                 static char buf[SKIP_BUF_SIZE];
2590                 int skip = min((int) sizeof (buf), -con->in_base_pos);
2591
2592                 dout("skipping %d / %d bytes\n", skip, -con->in_base_pos);
2593                 ret = ceph_tcp_recvmsg(con->sock, buf, skip);
2594                 if (ret <= 0)
2595                         goto out;
2596                 con->in_base_pos += ret;
2597                 if (con->in_base_pos)
2598                         goto more;
2599         }
2600         if (con->in_tag == CEPH_MSGR_TAG_READY) {
2601                 /*
2602                  * what's next?
2603                  */
2604                 ret = ceph_tcp_recvmsg(con->sock, &con->in_tag, 1);
2605                 if (ret <= 0)
2606                         goto out;
2607                 dout("try_read got tag %d\n", (int)con->in_tag);
2608                 switch (con->in_tag) {
2609                 case CEPH_MSGR_TAG_MSG:
2610                         prepare_read_message(con);
2611                         break;
2612                 case CEPH_MSGR_TAG_ACK:
2613                         prepare_read_ack(con);
2614                         break;
2615                 case CEPH_MSGR_TAG_CLOSE:
2616                         con_close_socket(con);
2617                         con->state = CON_STATE_CLOSED;
2618                         goto out;
2619                 default:
2620                         goto bad_tag;
2621                 }
2622         }
2623         if (con->in_tag == CEPH_MSGR_TAG_MSG) {
2624                 ret = read_partial_message(con);
2625                 if (ret <= 0) {
2626                         switch (ret) {
2627                         case -EBADMSG:
2628                                 con->error_msg = "bad crc";
2629                                 ret = -EIO;
2630                                 break;
2631                         case -EIO:
2632                                 con->error_msg = "io error";
2633                                 break;
2634                         }
2635                         goto out;
2636                 }
2637                 if (con->in_tag == CEPH_MSGR_TAG_READY)
2638                         goto more;
2639                 process_message(con);
2640                 if (con->state == CON_STATE_OPEN)
2641                         prepare_read_tag(con);
2642                 goto more;
2643         }
2644         if (con->in_tag == CEPH_MSGR_TAG_ACK ||
2645             con->in_tag == CEPH_MSGR_TAG_SEQ) {
2646                 /*
2647                  * the final handshake seq exchange is semantically
2648                  * equivalent to an ACK
2649                  */
2650                 ret = read_partial_ack(con);
2651                 if (ret <= 0)
2652                         goto out;
2653                 process_ack(con);
2654                 goto more;
2655         }
2656
2657 out:
2658         dout("try_read done on %p ret %d\n", con, ret);
2659         return ret;
2660
2661 bad_tag:
2662         pr_err("try_read bad con->in_tag = %d\n", (int)con->in_tag);
2663         con->error_msg = "protocol error, garbage tag";
2664         ret = -1;
2665         goto out;
2666 }
2667
2668
2669 /*
2670  * Atomically queue work on a connection after the specified delay.
2671  * Bump @con reference to avoid races with connection teardown.
2672  * Returns 0 if work was queued, or an error code otherwise.
2673  */
2674 static int queue_con_delay(struct ceph_connection *con, unsigned long delay)
2675 {
2676         if (!con->ops->get(con)) {
2677                 dout("%s %p ref count 0\n", __func__, con);
2678                 return -ENOENT;
2679         }
2680
2681         if (!queue_delayed_work(ceph_msgr_wq, &con->work, delay)) {
2682                 dout("%s %p - already queued\n", __func__, con);
2683                 con->ops->put(con);
2684                 return -EBUSY;
2685         }
2686
2687         dout("%s %p %lu\n", __func__, con, delay);
2688         return 0;
2689 }
2690
2691 static void queue_con(struct ceph_connection *con)
2692 {
2693         (void) queue_con_delay(con, 0);
2694 }
2695
2696 static void cancel_con(struct ceph_connection *con)
2697 {
2698         if (cancel_delayed_work(&con->work)) {
2699                 dout("%s %p\n", __func__, con);
2700                 con->ops->put(con);
2701         }
2702 }
2703
2704 static bool con_sock_closed(struct ceph_connection *con)
2705 {
2706         if (!con_flag_test_and_clear(con, CON_FLAG_SOCK_CLOSED))
2707                 return false;
2708
2709 #define CASE(x)                                                         \
2710         case CON_STATE_ ## x:                                           \
2711                 con->error_msg = "socket closed (con state " #x ")";    \
2712                 break;
2713
2714         switch (con->state) {
2715         CASE(CLOSED);
2716         CASE(PREOPEN);
2717         CASE(CONNECTING);
2718         CASE(NEGOTIATING);
2719         CASE(OPEN);
2720         CASE(STANDBY);
2721         default:
2722                 pr_warn("%s con %p unrecognized state %lu\n",
2723                         __func__, con, con->state);
2724                 con->error_msg = "unrecognized con state";
2725                 BUG();
2726                 break;
2727         }
2728 #undef CASE
2729
2730         return true;
2731 }
2732
2733 static bool con_backoff(struct ceph_connection *con)
2734 {
2735         int ret;
2736
2737         if (!con_flag_test_and_clear(con, CON_FLAG_BACKOFF))
2738                 return false;
2739
2740         ret = queue_con_delay(con, round_jiffies_relative(con->delay));
2741         if (ret) {
2742                 dout("%s: con %p FAILED to back off %lu\n", __func__,
2743                         con, con->delay);
2744                 BUG_ON(ret == -ENOENT);
2745                 con_flag_set(con, CON_FLAG_BACKOFF);
2746         }
2747
2748         return true;
2749 }
2750
2751 /* Finish fault handling; con->mutex must *not* be held here */
2752
2753 static void con_fault_finish(struct ceph_connection *con)
2754 {
2755         /*
2756          * in case we faulted due to authentication, invalidate our
2757          * current tickets so that we can get new ones.
2758          */
2759         if (con->auth_retry && con->ops->invalidate_authorizer) {
2760                 dout("calling invalidate_authorizer()\n");
2761                 con->ops->invalidate_authorizer(con);
2762         }
2763
2764         if (con->ops->fault)
2765                 con->ops->fault(con);
2766 }
2767
2768 /*
2769  * Do some work on a connection.  Drop a connection ref when we're done.
2770  */
2771 static void con_work(struct work_struct *work)
2772 {
2773         struct ceph_connection *con = container_of(work, struct ceph_connection,
2774                                                    work.work);
2775         unsigned long pflags = current->flags;
2776         bool fault;
2777
2778         current->flags |= PF_MEMALLOC;
2779
2780         mutex_lock(&con->mutex);
2781         while (true) {
2782                 int ret;
2783
2784                 if ((fault = con_sock_closed(con))) {
2785                         dout("%s: con %p SOCK_CLOSED\n", __func__, con);
2786                         break;
2787                 }
2788                 if (con_backoff(con)) {
2789                         dout("%s: con %p BACKOFF\n", __func__, con);
2790                         break;
2791                 }
2792                 if (con->state == CON_STATE_STANDBY) {
2793                         dout("%s: con %p STANDBY\n", __func__, con);
2794                         break;
2795                 }
2796                 if (con->state == CON_STATE_CLOSED) {
2797                         dout("%s: con %p CLOSED\n", __func__, con);
2798                         BUG_ON(con->sock);
2799                         break;
2800                 }
2801                 if (con->state == CON_STATE_PREOPEN) {
2802                         dout("%s: con %p PREOPEN\n", __func__, con);
2803                         BUG_ON(con->sock);
2804                 }
2805
2806                 ret = try_read(con);
2807                 if (ret < 0) {
2808                         if (ret == -EAGAIN)
2809                                 continue;
2810                         con->error_msg = "socket error on read";
2811                         fault = true;
2812                         break;
2813                 }
2814
2815                 ret = try_write(con);
2816                 if (ret < 0) {
2817                         if (ret == -EAGAIN)
2818                                 continue;
2819                         con->error_msg = "socket error on write";
2820                         fault = true;
2821                 }
2822
2823                 break;  /* If we make it to here, we're done */
2824         }
2825         if (fault)
2826                 con_fault(con);
2827         mutex_unlock(&con->mutex);
2828
2829         if (fault)
2830                 con_fault_finish(con);
2831
2832         con->ops->put(con);
2833
2834         tsk_restore_flags(current, pflags, PF_MEMALLOC);
2835 }
2836
2837 /*
2838  * Generic error/fault handler.  A retry mechanism is used with
2839  * exponential backoff
2840  */
2841 static void con_fault(struct ceph_connection *con)
2842 {
2843         pr_warn("%s%lld %s %s\n", ENTITY_NAME(con->peer_name),
2844                 ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr), con->error_msg);
2845         dout("fault %p state %lu to peer %s\n",
2846              con, con->state, ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr));
2847
2848         WARN_ON(con->state != CON_STATE_CONNECTING &&
2849                con->state != CON_STATE_NEGOTIATING &&
2850                con->state != CON_STATE_OPEN);
2851
2852         con_close_socket(con);
2853
2854         if (con_flag_test(con, CON_FLAG_LOSSYTX)) {
2855                 dout("fault on LOSSYTX channel, marking CLOSED\n");
2856                 con->state = CON_STATE_CLOSED;
2857                 return;
2858         }
2859
2860         if (con->in_msg) {
2861                 BUG_ON(con->in_msg->con != con);
2862                 con->in_msg->con = NULL;
2863                 ceph_msg_put(con->in_msg);
2864                 con->in_msg = NULL;
2865                 con->ops->put(con);
2866         }
2867
2868         /* Requeue anything that hasn't been acked */
2869         list_splice_init(&con->out_sent, &con->out_queue);
2870
2871         /* If there are no messages queued or keepalive pending, place
2872          * the connection in a STANDBY state */
2873         if (list_empty(&con->out_queue) &&
2874             !con_flag_test(con, CON_FLAG_KEEPALIVE_PENDING)) {
2875                 dout("fault %p setting STANDBY clearing WRITE_PENDING\n", con);
2876                 con_flag_clear(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING);
2877                 con->state = CON_STATE_STANDBY;
2878         } else {
2879                 /* retry after a delay. */
2880                 con->state = CON_STATE_PREOPEN;
2881                 if (con->delay == 0)
2882                         con->delay = BASE_DELAY_INTERVAL;
2883                 else if (con->delay < MAX_DELAY_INTERVAL)
2884                         con->delay *= 2;
2885                 con_flag_set(con, CON_FLAG_BACKOFF);
2886                 queue_con(con);
2887         }
2888 }
2889
2890
2891
2892 /*
2893  * initialize a new messenger instance
2894  */
2895 void ceph_messenger_init(struct ceph_messenger *msgr,
2896                         struct ceph_entity_addr *myaddr,
2897                         u64 supported_features,
2898                         u64 required_features,
2899                         bool nocrc)
2900 {
2901         msgr->supported_features = supported_features;
2902         msgr->required_features = required_features;
2903
2904         spin_lock_init(&msgr->global_seq_lock);
2905
2906         if (myaddr)
2907                 msgr->inst.addr = *myaddr;
2908
2909         /* select a random nonce */
2910         msgr->inst.addr.type = 0;
2911         get_random_bytes(&msgr->inst.addr.nonce, sizeof(msgr->inst.addr.nonce));
2912         encode_my_addr(msgr);
2913         msgr->nocrc = nocrc;
2914
2915         atomic_set(&msgr->stopping, 0);
2916
2917         dout("%s %p\n", __func__, msgr);
2918 }
2919 EXPORT_SYMBOL(ceph_messenger_init);
2920
2921 static void clear_standby(struct ceph_connection *con)
2922 {
2923         /* come back from STANDBY? */
2924         if (con->state == CON_STATE_STANDBY) {
2925                 dout("clear_standby %p and ++connect_seq\n", con);
2926                 con->state = CON_STATE_PREOPEN;
2927                 con->connect_seq++;
2928                 WARN_ON(con_flag_test(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING));
2929                 WARN_ON(con_flag_test(con, CON_FLAG_KEEPALIVE_PENDING));
2930         }
2931 }
2932
2933 /*
2934  * Queue up an outgoing message on the given connection.
2935  */
2936 void ceph_con_send(struct ceph_connection *con, struct ceph_msg *msg)
2937 {
2938         /* set src+dst */
2939         msg->hdr.src = con->msgr->inst.name;
2940         BUG_ON(msg->front.iov_len != le32_to_cpu(msg->hdr.front_len));
2941         msg->needs_out_seq = true;
2942
2943         mutex_lock(&con->mutex);
2944
2945         if (con->state == CON_STATE_CLOSED) {
2946                 dout("con_send %p closed, dropping %p\n", con, msg);
2947                 ceph_msg_put(msg);
2948                 mutex_unlock(&con->mutex);
2949                 return;
2950         }
2951
2952         BUG_ON(msg->con != NULL);
2953         msg->con = con->ops->get(con);
2954         BUG_ON(msg->con == NULL);
2955
2956         BUG_ON(!list_empty(&msg->list_head));
2957         list_add_tail(&msg->list_head, &con->out_queue);
2958         dout("----- %p to %s%lld %d=%s len %d+%d+%d -----\n", msg,
2959              ENTITY_NAME(con->peer_name), le16_to_cpu(msg->hdr.type),
2960              ceph_msg_type_name(le16_to_cpu(msg->hdr.type)),
2961              le32_to_cpu(msg->hdr.front_len),
2962              le32_to_cpu(msg->hdr.middle_len),
2963              le32_to_cpu(msg->hdr.data_len));
2964
2965         clear_standby(con);
2966         mutex_unlock(&con->mutex);
2967
2968         /* if there wasn't anything waiting to send before, queue
2969          * new work */
2970         if (con_flag_test_and_set(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING) == 0)
2971                 queue_con(con);
2972 }
2973 EXPORT_SYMBOL(ceph_con_send);
2974
2975 /*
2976  * Revoke a message that was previously queued for send
2977  */
2978 void ceph_msg_revoke(struct ceph_msg *msg)
2979 {
2980         struct ceph_connection *con = msg->con;
2981
2982         if (!con)
2983                 return;         /* Message not in our possession */
2984
2985         mutex_lock(&con->mutex);
2986         if (!list_empty(&msg->list_head)) {
2987                 dout("%s %p msg %p - was on queue\n", __func__, con, msg);
2988                 list_del_init(&msg->list_head);
2989                 BUG_ON(msg->con == NULL);
2990                 msg->con->ops->put(msg->con);
2991                 msg->con = NULL;
2992                 msg->hdr.seq = 0;
2993
2994                 ceph_msg_put(msg);
2995         }
2996         if (con->out_msg == msg) {
2997                 dout("%s %p msg %p - was sending\n", __func__, con, msg);
2998                 con->out_msg = NULL;
2999                 if (con->out_kvec_is_msg) {
3000                         con->out_skip = con->out_kvec_bytes;
3001                         con->out_kvec_is_msg = false;
3002                 }
3003                 msg->hdr.seq = 0;
3004
3005                 ceph_msg_put(msg);
3006         }
3007         mutex_unlock(&con->mutex);
3008 }
3009
3010 /*
3011  * Revoke a message that we may be reading data into
3012  */
3013 void ceph_msg_revoke_incoming(struct ceph_msg *msg)
3014 {
3015         struct ceph_connection *con;
3016
3017         BUG_ON(msg == NULL);
3018         if (!msg->con) {
3019                 dout("%s msg %p null con\n", __func__, msg);
3020
3021                 return;         /* Message not in our possession */
3022         }
3023
3024         con = msg->con;
3025         mutex_lock(&con->mutex);
3026         if (con->in_msg == msg) {
3027                 unsigned int front_len = le32_to_cpu(con->in_hdr.front_len);
3028                 unsigned int middle_len = le32_to_cpu(con->in_hdr.middle_len);
3029                 unsigned int data_len = le32_to_cpu(con->in_hdr.data_len);
3030
3031                 /* skip rest of message */
3032                 dout("%s %p msg %p revoked\n", __func__, con, msg);
3033                 con->in_base_pos = con->in_base_pos -
3034                                 sizeof(struct ceph_msg_header) -
3035                                 front_len -
3036                                 middle_len -
3037                                 data_len -
3038                                 sizeof(struct ceph_msg_footer);
3039                 ceph_msg_put(con->in_msg);
3040                 con->in_msg = NULL;
3041                 con->in_tag = CEPH_MSGR_TAG_READY;
3042                 con->in_seq++;
3043         } else {
3044                 dout("%s %p in_msg %p msg %p no-op\n",
3045                      __func__, con, con->in_msg, msg);
3046         }
3047         mutex_unlock(&con->mutex);
3048 }
3049
3050 /*
3051  * Queue a keepalive byte to ensure the tcp connection is alive.
3052  */
3053 void ceph_con_keepalive(struct ceph_connection *con)
3054 {
3055         dout("con_keepalive %p\n", con);
3056         mutex_lock(&con->mutex);
3057         clear_standby(con);
3058         mutex_unlock(&con->mutex);
3059         if (con_flag_test_and_set(con, CON_FLAG_KEEPALIVE_PENDING) == 0 &&
3060             con_flag_test_and_set(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING) == 0)
3061                 queue_con(con);
3062 }
3063 EXPORT_SYMBOL(ceph_con_keepalive);
3064
3065 static struct ceph_msg_data *ceph_msg_data_create(enum ceph_msg_data_type type)
3066 {
3067         struct ceph_msg_data *data;
3068
3069         if (WARN_ON(!ceph_msg_data_type_valid(type)))
3070                 return NULL;
3071
3072         data = kmem_cache_zalloc(ceph_msg_data_cache, GFP_NOFS);
3073         if (data)
3074                 data->type = type;
3075         INIT_LIST_HEAD(&data->links);
3076
3077         return data;
3078 }
3079
3080 static void ceph_msg_data_destroy(struct ceph_msg_data *data)
3081 {
3082         if (!data)
3083                 return;
3084
3085         WARN_ON(!list_empty(&data->links));
3086         if (data->type == CEPH_MSG_DATA_PAGELIST)
3087                 ceph_pagelist_release(data->pagelist);
3088         kmem_cache_free(ceph_msg_data_cache, data);
3089 }
3090
3091 void ceph_msg_data_add_pages(struct ceph_msg *msg, struct page **pages,
3092                 size_t length, size_t alignment)
3093 {
3094         struct ceph_msg_data *data;
3095
3096         BUG_ON(!pages);
3097         BUG_ON(!length);
3098
3099         data = ceph_msg_data_create(CEPH_MSG_DATA_PAGES);
3100         BUG_ON(!data);
3101         data->pages = pages;
3102         data->length = length;
3103         data->alignment = alignment & ~PAGE_MASK;
3104
3105         list_add_tail(&data->links, &msg->data);
3106         msg->data_length += length;
3107 }
3108 EXPORT_SYMBOL(ceph_msg_data_add_pages);
3109
3110 void ceph_msg_data_add_pagelist(struct ceph_msg *msg,
3111                                 struct ceph_pagelist *pagelist)
3112 {
3113         struct ceph_msg_data *data;
3114
3115         BUG_ON(!pagelist);
3116         BUG_ON(!pagelist->length);
3117
3118         data = ceph_msg_data_create(CEPH_MSG_DATA_PAGELIST);
3119         BUG_ON(!data);
3120         data->pagelist = pagelist;
3121
3122         list_add_tail(&data->links, &msg->data);
3123         msg->data_length += pagelist->length;
3124 }
3125 EXPORT_SYMBOL(ceph_msg_data_add_pagelist);
3126
3127 #ifdef  CONFIG_BLOCK
3128 void ceph_msg_data_add_bio(struct ceph_msg *msg, struct bio *bio,
3129                 size_t length)
3130 {
3131         struct ceph_msg_data *data;
3132
3133         BUG_ON(!bio);
3134
3135         data = ceph_msg_data_create(CEPH_MSG_DATA_BIO);
3136         BUG_ON(!data);
3137         data->bio = bio;
3138         data->bio_length = length;
3139
3140         list_add_tail(&data->links, &msg->data);
3141         msg->data_length += length;
3142 }
3143 EXPORT_SYMBOL(ceph_msg_data_add_bio);
3144 #endif  /* CONFIG_BLOCK */
3145
3146 /*
3147  * construct a new message with given type, size
3148  * the new msg has a ref count of 1.
3149  */
3150 struct ceph_msg *ceph_msg_new(int type, int front_len, gfp_t flags,
3151                               bool can_fail)
3152 {
3153         struct ceph_msg *m;
3154
3155         m = kmem_cache_zalloc(ceph_msg_cache, flags);
3156         if (m == NULL)
3157                 goto out;
3158
3159         m->hdr.type = cpu_to_le16(type);
3160         m->hdr.priority = cpu_to_le16(CEPH_MSG_PRIO_DEFAULT);
3161         m->hdr.front_len = cpu_to_le32(front_len);
3162
3163         INIT_LIST_HEAD(&m->list_head);
3164         kref_init(&m->kref);
3165         INIT_LIST_HEAD(&m->data);
3166
3167         /* front */
3168         if (front_len) {
3169                 m->front.iov_base = ceph_kvmalloc(front_len, flags);
3170                 if (m->front.iov_base == NULL) {
3171                         dout("ceph_msg_new can't allocate %d bytes\n",
3172                              front_len);
3173                         goto out2;
3174                 }
3175         } else {
3176                 m->front.iov_base = NULL;
3177         }
3178         m->front_alloc_len = m->front.iov_len = front_len;
3179
3180         dout("ceph_msg_new %p front %d\n", m, front_len);
3181         return m;
3182
3183 out2:
3184         ceph_msg_put(m);
3185 out:
3186         if (!can_fail) {
3187                 pr_err("msg_new can't create type %d front %d\n", type,
3188                        front_len);
3189                 WARN_ON(1);
3190         } else {
3191                 dout("msg_new can't create type %d front %d\n", type,
3192                      front_len);
3193         }
3194         return NULL;
3195 }
3196 EXPORT_SYMBOL(ceph_msg_new);
3197
3198 /*
3199  * Allocate "middle" portion of a message, if it is needed and wasn't
3200  * allocated by alloc_msg.  This allows us to read a small fixed-size
3201  * per-type header in the front and then gracefully fail (i.e.,
3202  * propagate the error to the caller based on info in the front) when
3203  * the middle is too large.
3204  */
3205 static int ceph_alloc_middle(struct ceph_connection *con, struct ceph_msg *msg)
3206 {
3207         int type = le16_to_cpu(msg->hdr.type);
3208         int middle_len = le32_to_cpu(msg->hdr.middle_len);
3209
3210         dout("alloc_middle %p type %d %s middle_len %d\n", msg, type,
3211              ceph_msg_type_name(type), middle_len);
3212         BUG_ON(!middle_len);
3213         BUG_ON(msg->middle);
3214
3215         msg->middle = ceph_buffer_new(middle_len, GFP_NOFS);
3216         if (!msg->middle)
3217                 return -ENOMEM;
3218         return 0;
3219 }
3220
3221 /*
3222  * Allocate a message for receiving an incoming message on a
3223  * connection, and save the result in con->in_msg.  Uses the
3224  * connection's private alloc_msg op if available.
3225  *
3226  * Returns 0 on success, or a negative error code.
3227  *
3228  * On success, if we set *skip = 1:
3229  *  - the next message should be skipped and ignored.
3230  *  - con->in_msg == NULL
3231  * or if we set *skip = 0:
3232  *  - con->in_msg is non-null.
3233  * On error (ENOMEM, EAGAIN, ...),
3234  *  - con->in_msg == NULL
3235  */
3236 static int ceph_con_in_msg_alloc(struct ceph_connection *con, int *skip)
3237 {
3238         struct ceph_msg_header *hdr = &con->in_hdr;
3239         int middle_len = le32_to_cpu(hdr->middle_len);
3240         struct ceph_msg *msg;
3241         int ret = 0;
3242
3243         BUG_ON(con->in_msg != NULL);
3244         BUG_ON(!con->ops->alloc_msg);
3245
3246         mutex_unlock(&con->mutex);
3247         msg = con->ops->alloc_msg(con, hdr, skip);
3248         mutex_lock(&con->mutex);
3249         if (con->state != CON_STATE_OPEN) {
3250                 if (msg)
3251                         ceph_msg_put(msg);
3252                 return -EAGAIN;
3253         }
3254         if (msg) {
3255                 BUG_ON(*skip);
3256                 con->in_msg = msg;
3257                 con->in_msg->con = con->ops->get(con);
3258                 BUG_ON(con->in_msg->con == NULL);
3259         } else {
3260                 /*
3261                  * Null message pointer means either we should skip
3262                  * this message or we couldn't allocate memory.  The
3263                  * former is not an error.
3264                  */
3265                 if (*skip)
3266                         return 0;
3267                 con->error_msg = "error allocating memory for incoming message";
3268
3269                 return -ENOMEM;
3270         }
3271         memcpy(&con->in_msg->hdr, &con->in_hdr, sizeof(con->in_hdr));
3272
3273         if (middle_len && !con->in_msg->middle) {
3274                 ret = ceph_alloc_middle(con, con->in_msg);
3275                 if (ret < 0) {
3276                         ceph_msg_put(con->in_msg);
3277                         con->in_msg = NULL;
3278                 }
3279         }
3280
3281         return ret;
3282 }
3283
3284
3285 /*
3286  * Free a generically kmalloc'd message.
3287  */
3288 static void ceph_msg_free(struct ceph_msg *m)
3289 {
3290         dout("%s %p\n", __func__, m);
3291         ceph_kvfree(m->front.iov_base);
3292         kmem_cache_free(ceph_msg_cache, m);
3293 }
3294
3295 static void ceph_msg_release(struct kref *kref)
3296 {
3297         struct ceph_msg *m = container_of(kref, struct ceph_msg, kref);
3298         LIST_HEAD(data);
3299         struct list_head *links;
3300         struct list_head *next;
3301
3302         dout("%s %p\n", __func__, m);
3303         WARN_ON(!list_empty(&m->list_head));
3304
3305         /* drop middle, data, if any */
3306         if (m->middle) {
3307                 ceph_buffer_put(m->middle);
3308                 m->middle = NULL;
3309         }
3310
3311         list_splice_init(&m->data, &data);
3312         list_for_each_safe(links, next, &data) {
3313                 struct ceph_msg_data *data;
3314
3315                 data = list_entry(links, struct ceph_msg_data, links);
3316                 list_del_init(links);
3317                 ceph_msg_data_destroy(data);
3318         }
3319         m->data_length = 0;
3320
3321         if (m->pool)
3322                 ceph_msgpool_put(m->pool, m);
3323         else
3324                 ceph_msg_free(m);
3325 }
3326
3327 struct ceph_msg *ceph_msg_get(struct ceph_msg *msg)
3328 {
3329         dout("%s %p (was %d)\n", __func__, msg,
3330              atomic_read(&msg->kref.refcount));
3331         kref_get(&msg->kref);
3332         return msg;
3333 }
3334 EXPORT_SYMBOL(ceph_msg_get);
3335
3336 void ceph_msg_put(struct ceph_msg *msg)
3337 {
3338         dout("%s %p (was %d)\n", __func__, msg,
3339              atomic_read(&msg->kref.refcount));
3340         kref_put(&msg->kref, ceph_msg_release);
3341 }
3342 EXPORT_SYMBOL(ceph_msg_put);
3343
3344 void ceph_msg_dump(struct ceph_msg *msg)
3345 {
3346         pr_debug("msg_dump %p (front_alloc_len %d length %zd)\n", msg,
3347                  msg->front_alloc_len, msg->data_length);
3348         print_hex_dump(KERN_DEBUG, "header: ",
3349                        DUMP_PREFIX_OFFSET, 16, 1,
3350                        &msg->hdr, sizeof(msg->hdr), true);
3351         print_hex_dump(KERN_DEBUG, " front: ",
3352                        DUMP_PREFIX_OFFSET, 16, 1,
3353                        msg->front.iov_base, msg->front.iov_len, true);
3354         if (msg->middle)
3355                 print_hex_dump(KERN_DEBUG, "middle: ",
3356                                DUMP_PREFIX_OFFSET, 16, 1,
3357                                msg->middle->vec.iov_base,
3358                                msg->middle->vec.iov_len, true);
3359         print_hex_dump(KERN_DEBUG, "footer: ",
3360                        DUMP_PREFIX_OFFSET, 16, 1,
3361                        &msg->footer, sizeof(msg->footer), true);
3362 }
3363 EXPORT_SYMBOL(ceph_msg_dump);