Merge branch 'perf-urgent-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[cascardo/linux.git] / drivers / block / drbd / drbd_int.h
1 /*
2   drbd_int.h
3
4   This file is part of DRBD by Philipp Reisner and Lars Ellenberg.
5
6   Copyright (C) 2001-2008, LINBIT Information Technologies GmbH.
7   Copyright (C) 1999-2008, Philipp Reisner <philipp.reisner@linbit.com>.
8   Copyright (C) 2002-2008, Lars Ellenberg <lars.ellenberg@linbit.com>.
9
10   drbd is free software; you can redistribute it and/or modify
11   it under the terms of the GNU General Public License as published by
12   the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
13   any later version.
14
15   drbd is distributed in the hope that it will be useful,
16   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18   GNU General Public License for more details.
19
20   You should have received a copy of the GNU General Public License
21   along with drbd; see the file COPYING.  If not, write to
22   the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
23
24 */
25
26 #ifndef _DRBD_INT_H
27 #define _DRBD_INT_H
28
29 #include <crypto/hash.h>
30 #include <linux/compiler.h>
31 #include <linux/types.h>
32 #include <linux/list.h>
33 #include <linux/sched.h>
34 #include <linux/bitops.h>
35 #include <linux/slab.h>
36 #include <linux/ratelimit.h>
37 #include <linux/tcp.h>
38 #include <linux/mutex.h>
39 #include <linux/major.h>
40 #include <linux/blkdev.h>
41 #include <linux/backing-dev.h>
42 #include <linux/genhd.h>
43 #include <linux/idr.h>
44 #include <linux/dynamic_debug.h>
45 #include <net/tcp.h>
46 #include <linux/lru_cache.h>
47 #include <linux/prefetch.h>
48 #include <linux/drbd_genl_api.h>
49 #include <linux/drbd.h>
50 #include "drbd_strings.h"
51 #include "drbd_state.h"
52 #include "drbd_protocol.h"
53
54 #ifdef __CHECKER__
55 # define __protected_by(x)       __attribute__((require_context(x,1,999,"rdwr")))
56 # define __protected_read_by(x)  __attribute__((require_context(x,1,999,"read")))
57 # define __protected_write_by(x) __attribute__((require_context(x,1,999,"write")))
58 # define __must_hold(x)       __attribute__((context(x,1,1), require_context(x,1,999,"call")))
59 #else
60 # define __protected_by(x)
61 # define __protected_read_by(x)
62 # define __protected_write_by(x)
63 # define __must_hold(x)
64 #endif
65
66 /* module parameter, defined in drbd_main.c */
67 extern unsigned int minor_count;
68 extern bool disable_sendpage;
69 extern bool allow_oos;
70 void tl_abort_disk_io(struct drbd_device *device);
71
72 #ifdef CONFIG_DRBD_FAULT_INJECTION
73 extern int enable_faults;
74 extern int fault_rate;
75 extern int fault_devs;
76 #endif
77
78 extern char usermode_helper[];
79
80
81 /* This is used to stop/restart our threads.
82  * Cannot use SIGTERM nor SIGKILL, since these
83  * are sent out by init on runlevel changes
84  * I choose SIGHUP for now.
85  */
86 #define DRBD_SIGKILL SIGHUP
87
88 #define ID_IN_SYNC      (4711ULL)
89 #define ID_OUT_OF_SYNC  (4712ULL)
90 #define ID_SYNCER (-1ULL)
91
92 #define UUID_NEW_BM_OFFSET ((u64)0x0001000000000000ULL)
93
94 struct drbd_device;
95 struct drbd_connection;
96
97 #define __drbd_printk_device(level, device, fmt, args...) \
98         dev_printk(level, disk_to_dev((device)->vdisk), fmt, ## args)
99 #define __drbd_printk_peer_device(level, peer_device, fmt, args...) \
100         dev_printk(level, disk_to_dev((peer_device)->device->vdisk), fmt, ## args)
101 #define __drbd_printk_resource(level, resource, fmt, args...) \
102         printk(level "drbd %s: " fmt, (resource)->name, ## args)
103 #define __drbd_printk_connection(level, connection, fmt, args...) \
104         printk(level "drbd %s: " fmt, (connection)->resource->name, ## args)
105
106 void drbd_printk_with_wrong_object_type(void);
107
108 #define __drbd_printk_if_same_type(obj, type, func, level, fmt, args...) \
109         (__builtin_types_compatible_p(typeof(obj), type) || \
110          __builtin_types_compatible_p(typeof(obj), const type)), \
111         func(level, (const type)(obj), fmt, ## args)
112
113 #define drbd_printk(level, obj, fmt, args...) \
114         __builtin_choose_expr( \
115           __drbd_printk_if_same_type(obj, struct drbd_device *, \
116                              __drbd_printk_device, level, fmt, ## args), \
117           __builtin_choose_expr( \
118             __drbd_printk_if_same_type(obj, struct drbd_resource *, \
119                                __drbd_printk_resource, level, fmt, ## args), \
120             __builtin_choose_expr( \
121               __drbd_printk_if_same_type(obj, struct drbd_connection *, \
122                                  __drbd_printk_connection, level, fmt, ## args), \
123               __builtin_choose_expr( \
124                 __drbd_printk_if_same_type(obj, struct drbd_peer_device *, \
125                                  __drbd_printk_peer_device, level, fmt, ## args), \
126                 drbd_printk_with_wrong_object_type()))))
127
128 #define drbd_dbg(obj, fmt, args...) \
129         drbd_printk(KERN_DEBUG, obj, fmt, ## args)
130 #define drbd_alert(obj, fmt, args...) \
131         drbd_printk(KERN_ALERT, obj, fmt, ## args)
132 #define drbd_err(obj, fmt, args...) \
133         drbd_printk(KERN_ERR, obj, fmt, ## args)
134 #define drbd_warn(obj, fmt, args...) \
135         drbd_printk(KERN_WARNING, obj, fmt, ## args)
136 #define drbd_info(obj, fmt, args...) \
137         drbd_printk(KERN_INFO, obj, fmt, ## args)
138 #define drbd_emerg(obj, fmt, args...) \
139         drbd_printk(KERN_EMERG, obj, fmt, ## args)
140
141 #define dynamic_drbd_dbg(device, fmt, args...) \
142         dynamic_dev_dbg(disk_to_dev(device->vdisk), fmt, ## args)
143
144 #define D_ASSERT(device, exp)   do { \
145         if (!(exp)) \
146                 drbd_err(device, "ASSERT( " #exp " ) in %s:%d\n", __FILE__, __LINE__); \
147         } while (0)
148
149 /**
150  * expect  -  Make an assertion
151  *
152  * Unlike the assert macro, this macro returns a boolean result.
153  */
154 #define expect(exp) ({                                                          \
155                 bool _bool = (exp);                                             \
156                 if (!_bool)                                                     \
157                         drbd_err(device, "ASSERTION %s FAILED in %s\n",         \
158                                 #exp, __func__);                                \
159                 _bool;                                                          \
160                 })
161
162 /* Defines to control fault insertion */
163 enum {
164         DRBD_FAULT_MD_WR = 0,   /* meta data write */
165         DRBD_FAULT_MD_RD = 1,   /*           read  */
166         DRBD_FAULT_RS_WR = 2,   /* resync          */
167         DRBD_FAULT_RS_RD = 3,
168         DRBD_FAULT_DT_WR = 4,   /* data            */
169         DRBD_FAULT_DT_RD = 5,
170         DRBD_FAULT_DT_RA = 6,   /* data read ahead */
171         DRBD_FAULT_BM_ALLOC = 7,        /* bitmap allocation */
172         DRBD_FAULT_AL_EE = 8,   /* alloc ee */
173         DRBD_FAULT_RECEIVE = 9, /* Changes some bytes upon receiving a [rs]data block */
174
175         DRBD_FAULT_MAX,
176 };
177
178 extern unsigned int
179 _drbd_insert_fault(struct drbd_device *device, unsigned int type);
180
181 static inline int
182 drbd_insert_fault(struct drbd_device *device, unsigned int type) {
183 #ifdef CONFIG_DRBD_FAULT_INJECTION
184         return fault_rate &&
185                 (enable_faults & (1<<type)) &&
186                 _drbd_insert_fault(device, type);
187 #else
188         return 0;
189 #endif
190 }
191
192 /* integer division, round _UP_ to the next integer */
193 #define div_ceil(A, B) ((A)/(B) + ((A)%(B) ? 1 : 0))
194 /* usual integer division */
195 #define div_floor(A, B) ((A)/(B))
196
197 extern struct ratelimit_state drbd_ratelimit_state;
198 extern struct idr drbd_devices; /* RCU, updates: genl_lock() */
199 extern struct list_head drbd_resources; /* RCU, updates: genl_lock() */
200
201 extern const char *cmdname(enum drbd_packet cmd);
202
203 /* for sending/receiving the bitmap,
204  * possibly in some encoding scheme */
205 struct bm_xfer_ctx {
206         /* "const"
207          * stores total bits and long words
208          * of the bitmap, so we don't need to
209          * call the accessor functions over and again. */
210         unsigned long bm_bits;
211         unsigned long bm_words;
212         /* during xfer, current position within the bitmap */
213         unsigned long bit_offset;
214         unsigned long word_offset;
215
216         /* statistics; index: (h->command == P_BITMAP) */
217         unsigned packets[2];
218         unsigned bytes[2];
219 };
220
221 extern void INFO_bm_xfer_stats(struct drbd_device *device,
222                 const char *direction, struct bm_xfer_ctx *c);
223
224 static inline void bm_xfer_ctx_bit_to_word_offset(struct bm_xfer_ctx *c)
225 {
226         /* word_offset counts "native long words" (32 or 64 bit),
227          * aligned at 64 bit.
228          * Encoded packet may end at an unaligned bit offset.
229          * In case a fallback clear text packet is transmitted in
230          * between, we adjust this offset back to the last 64bit
231          * aligned "native long word", which makes coding and decoding
232          * the plain text bitmap much more convenient.  */
233 #if BITS_PER_LONG == 64
234         c->word_offset = c->bit_offset >> 6;
235 #elif BITS_PER_LONG == 32
236         c->word_offset = c->bit_offset >> 5;
237         c->word_offset &= ~(1UL);
238 #else
239 # error "unsupported BITS_PER_LONG"
240 #endif
241 }
242
243 extern unsigned int drbd_header_size(struct drbd_connection *connection);
244
245 /**********************************************************************/
246 enum drbd_thread_state {
247         NONE,
248         RUNNING,
249         EXITING,
250         RESTARTING
251 };
252
253 struct drbd_thread {
254         spinlock_t t_lock;
255         struct task_struct *task;
256         struct completion stop;
257         enum drbd_thread_state t_state;
258         int (*function) (struct drbd_thread *);
259         struct drbd_resource *resource;
260         struct drbd_connection *connection;
261         int reset_cpu_mask;
262         const char *name;
263 };
264
265 static inline enum drbd_thread_state get_t_state(struct drbd_thread *thi)
266 {
267         /* THINK testing the t_state seems to be uncritical in all cases
268          * (but thread_{start,stop}), so we can read it *without* the lock.
269          *      --lge */
270
271         smp_rmb();
272         return thi->t_state;
273 }
274
275 struct drbd_work {
276         struct list_head list;
277         int (*cb)(struct drbd_work *, int cancel);
278 };
279
280 struct drbd_device_work {
281         struct drbd_work w;
282         struct drbd_device *device;
283 };
284
285 #include "drbd_interval.h"
286
287 extern int drbd_wait_misc(struct drbd_device *, struct drbd_interval *);
288
289 extern void lock_all_resources(void);
290 extern void unlock_all_resources(void);
291
292 struct drbd_request {
293         struct drbd_work w;
294         struct drbd_device *device;
295
296         /* if local IO is not allowed, will be NULL.
297          * if local IO _is_ allowed, holds the locally submitted bio clone,
298          * or, after local IO completion, the ERR_PTR(error).
299          * see drbd_request_endio(). */
300         struct bio *private_bio;
301
302         struct drbd_interval i;
303
304         /* epoch: used to check on "completion" whether this req was in
305          * the current epoch, and we therefore have to close it,
306          * causing a p_barrier packet to be send, starting a new epoch.
307          *
308          * This corresponds to "barrier" in struct p_barrier[_ack],
309          * and to "barrier_nr" in struct drbd_epoch (and various
310          * comments/function parameters/local variable names).
311          */
312         unsigned int epoch;
313
314         struct list_head tl_requests; /* ring list in the transfer log */
315         struct bio *master_bio;       /* master bio pointer */
316
317         /* see struct drbd_device */
318         struct list_head req_pending_master_completion;
319         struct list_head req_pending_local;
320
321         /* for generic IO accounting */
322         unsigned long start_jif;
323
324         /* for DRBD internal statistics */
325
326         /* Minimal set of time stamps to determine if we wait for activity log
327          * transactions, local disk or peer.  32 bit "jiffies" are good enough,
328          * we don't expect a DRBD request to be stalled for several month.
329          */
330
331         /* before actual request processing */
332         unsigned long in_actlog_jif;
333
334         /* local disk */
335         unsigned long pre_submit_jif;
336
337         /* per connection */
338         unsigned long pre_send_jif;
339         unsigned long acked_jif;
340         unsigned long net_done_jif;
341
342         /* Possibly even more detail to track each phase:
343          *  master_completion_jif
344          *      how long did it take to complete the master bio
345          *      (application visible latency)
346          *  allocated_jif
347          *      how long the master bio was blocked until we finally allocated
348          *      a tracking struct
349          *  in_actlog_jif
350          *      how long did we wait for activity log transactions
351          *
352          *  net_queued_jif
353          *      when did we finally queue it for sending
354          *  pre_send_jif
355          *      when did we start sending it
356          *  post_send_jif
357          *      how long did we block in the network stack trying to send it
358          *  acked_jif
359          *      when did we receive (or fake, in protocol A) a remote ACK
360          *  net_done_jif
361          *      when did we receive final acknowledgement (P_BARRIER_ACK),
362          *      or decide, e.g. on connection loss, that we do no longer expect
363          *      anything from this peer for this request.
364          *
365          *  pre_submit_jif
366          *  post_sub_jif
367          *      when did we start submiting to the lower level device,
368          *      and how long did we block in that submit function
369          *  local_completion_jif
370          *      how long did it take the lower level device to complete this request
371          */
372
373
374         /* once it hits 0, we may complete the master_bio */
375         atomic_t completion_ref;
376         /* once it hits 0, we may destroy this drbd_request object */
377         struct kref kref;
378
379         unsigned rq_state; /* see comments above _req_mod() */
380 };
381
382 struct drbd_epoch {
383         struct drbd_connection *connection;
384         struct list_head list;
385         unsigned int barrier_nr;
386         atomic_t epoch_size; /* increased on every request added. */
387         atomic_t active;     /* increased on every req. added, and dec on every finished. */
388         unsigned long flags;
389 };
390
391 /* Prototype declaration of function defined in drbd_receiver.c */
392 int drbdd_init(struct drbd_thread *);
393 int drbd_asender(struct drbd_thread *);
394
395 /* drbd_epoch flag bits */
396 enum {
397         DE_HAVE_BARRIER_NUMBER,
398 };
399
400 enum epoch_event {
401         EV_PUT,
402         EV_GOT_BARRIER_NR,
403         EV_BECAME_LAST,
404         EV_CLEANUP = 32, /* used as flag */
405 };
406
407 struct digest_info {
408         int digest_size;
409         void *digest;
410 };
411
412 struct drbd_peer_request {
413         struct drbd_work w;
414         struct drbd_peer_device *peer_device;
415         struct drbd_epoch *epoch; /* for writes */
416         struct page *pages;
417         atomic_t pending_bios;
418         struct drbd_interval i;
419         /* see comments on ee flag bits below */
420         unsigned long flags;
421         unsigned long submit_jif;
422         union {
423                 u64 block_id;
424                 struct digest_info *digest;
425         };
426 };
427
428 /* ee flag bits.
429  * While corresponding bios are in flight, the only modification will be
430  * set_bit WAS_ERROR, which has to be atomic.
431  * If no bios are in flight yet, or all have been completed,
432  * non-atomic modification to ee->flags is ok.
433  */
434 enum {
435         __EE_CALL_AL_COMPLETE_IO,
436         __EE_MAY_SET_IN_SYNC,
437
438         /* is this a TRIM aka REQ_DISCARD? */
439         __EE_IS_TRIM,
440         /* our lower level cannot handle trim,
441          * and we want to fall back to zeroout instead */
442         __EE_IS_TRIM_USE_ZEROOUT,
443
444         /* In case a barrier failed,
445          * we need to resubmit without the barrier flag. */
446         __EE_RESUBMITTED,
447
448         /* we may have several bios per peer request.
449          * if any of those fail, we set this flag atomically
450          * from the endio callback */
451         __EE_WAS_ERROR,
452
453         /* This ee has a pointer to a digest instead of a block id */
454         __EE_HAS_DIGEST,
455
456         /* Conflicting local requests need to be restarted after this request */
457         __EE_RESTART_REQUESTS,
458
459         /* The peer wants a write ACK for this (wire proto C) */
460         __EE_SEND_WRITE_ACK,
461
462         /* Is set when net_conf had two_primaries set while creating this peer_req */
463         __EE_IN_INTERVAL_TREE,
464
465         /* for debugfs: */
466         /* has this been submitted, or does it still wait for something else? */
467         __EE_SUBMITTED,
468
469         /* this is/was a write request */
470         __EE_WRITE,
471
472         /* this is/was a write same request */
473         __EE_WRITE_SAME,
474
475         /* this originates from application on peer
476          * (not some resync or verify or other DRBD internal request) */
477         __EE_APPLICATION,
478
479         /* If it contains only 0 bytes, send back P_RS_DEALLOCATED */
480         __EE_RS_THIN_REQ,
481 };
482 #define EE_CALL_AL_COMPLETE_IO (1<<__EE_CALL_AL_COMPLETE_IO)
483 #define EE_MAY_SET_IN_SYNC     (1<<__EE_MAY_SET_IN_SYNC)
484 #define EE_IS_TRIM             (1<<__EE_IS_TRIM)
485 #define EE_IS_TRIM_USE_ZEROOUT (1<<__EE_IS_TRIM_USE_ZEROOUT)
486 #define EE_RESUBMITTED         (1<<__EE_RESUBMITTED)
487 #define EE_WAS_ERROR           (1<<__EE_WAS_ERROR)
488 #define EE_HAS_DIGEST          (1<<__EE_HAS_DIGEST)
489 #define EE_RESTART_REQUESTS     (1<<__EE_RESTART_REQUESTS)
490 #define EE_SEND_WRITE_ACK       (1<<__EE_SEND_WRITE_ACK)
491 #define EE_IN_INTERVAL_TREE     (1<<__EE_IN_INTERVAL_TREE)
492 #define EE_SUBMITTED            (1<<__EE_SUBMITTED)
493 #define EE_WRITE                (1<<__EE_WRITE)
494 #define EE_WRITE_SAME           (1<<__EE_WRITE_SAME)
495 #define EE_APPLICATION          (1<<__EE_APPLICATION)
496 #define EE_RS_THIN_REQ          (1<<__EE_RS_THIN_REQ)
497
498 /* flag bits per device */
499 enum {
500         UNPLUG_REMOTE,          /* sending a "UnplugRemote" could help */
501         MD_DIRTY,               /* current uuids and flags not yet on disk */
502         USE_DEGR_WFC_T,         /* degr-wfc-timeout instead of wfc-timeout. */
503         CL_ST_CHG_SUCCESS,
504         CL_ST_CHG_FAIL,
505         CRASHED_PRIMARY,        /* This node was a crashed primary.
506                                  * Gets cleared when the state.conn
507                                  * goes into C_CONNECTED state. */
508         CONSIDER_RESYNC,
509
510         MD_NO_FUA,              /* Users wants us to not use FUA/FLUSH on meta data dev */
511
512         BITMAP_IO,              /* suspend application io;
513                                    once no more io in flight, start bitmap io */
514         BITMAP_IO_QUEUED,       /* Started bitmap IO */
515         WAS_IO_ERROR,           /* Local disk failed, returned IO error */
516         WAS_READ_ERROR,         /* Local disk READ failed (set additionally to the above) */
517         FORCE_DETACH,           /* Force-detach from local disk, aborting any pending local IO */
518         RESYNC_AFTER_NEG,       /* Resync after online grow after the attach&negotiate finished. */
519         RESIZE_PENDING,         /* Size change detected locally, waiting for the response from
520                                  * the peer, if it changed there as well. */
521         NEW_CUR_UUID,           /* Create new current UUID when thawing IO */
522         AL_SUSPENDED,           /* Activity logging is currently suspended. */
523         AHEAD_TO_SYNC_SOURCE,   /* Ahead -> SyncSource queued */
524         B_RS_H_DONE,            /* Before resync handler done (already executed) */
525         DISCARD_MY_DATA,        /* discard_my_data flag per volume */
526         READ_BALANCE_RR,
527
528         FLUSH_PENDING,          /* if set, device->flush_jif is when we submitted that flush
529                                  * from drbd_flush_after_epoch() */
530
531         /* cleared only after backing device related structures have been destroyed. */
532         GOING_DISKLESS,         /* Disk is being detached, because of io-error, or admin request. */
533
534         /* to be used in drbd_device_post_work() */
535         GO_DISKLESS,            /* tell worker to schedule cleanup before detach */
536         DESTROY_DISK,           /* tell worker to close backing devices and destroy related structures. */
537         MD_SYNC,                /* tell worker to call drbd_md_sync() */
538         RS_START,               /* tell worker to start resync/OV */
539         RS_PROGRESS,            /* tell worker that resync made significant progress */
540         RS_DONE,                /* tell worker that resync is done */
541 };
542
543 struct drbd_bitmap; /* opaque for drbd_device */
544
545 /* definition of bits in bm_flags to be used in drbd_bm_lock
546  * and drbd_bitmap_io and friends. */
547 enum bm_flag {
548         /* currently locked for bulk operation */
549         BM_LOCKED_MASK = 0xf,
550
551         /* in detail, that is: */
552         BM_DONT_CLEAR = 0x1,
553         BM_DONT_SET   = 0x2,
554         BM_DONT_TEST  = 0x4,
555
556         /* so we can mark it locked for bulk operation,
557          * and still allow all non-bulk operations */
558         BM_IS_LOCKED  = 0x8,
559
560         /* (test bit, count bit) allowed (common case) */
561         BM_LOCKED_TEST_ALLOWED = BM_DONT_CLEAR | BM_DONT_SET | BM_IS_LOCKED,
562
563         /* testing bits, as well as setting new bits allowed, but clearing bits
564          * would be unexpected.  Used during bitmap receive.  Setting new bits
565          * requires sending of "out-of-sync" information, though. */
566         BM_LOCKED_SET_ALLOWED = BM_DONT_CLEAR | BM_IS_LOCKED,
567
568         /* for drbd_bm_write_copy_pages, everything is allowed,
569          * only concurrent bulk operations are locked out. */
570         BM_LOCKED_CHANGE_ALLOWED = BM_IS_LOCKED,
571 };
572
573 struct drbd_work_queue {
574         struct list_head q;
575         spinlock_t q_lock;  /* to protect the list. */
576         wait_queue_head_t q_wait;
577 };
578
579 struct drbd_socket {
580         struct mutex mutex;
581         struct socket    *socket;
582         /* this way we get our
583          * send/receive buffers off the stack */
584         void *sbuf;
585         void *rbuf;
586 };
587
588 struct drbd_md {
589         u64 md_offset;          /* sector offset to 'super' block */
590
591         u64 la_size_sect;       /* last agreed size, unit sectors */
592         spinlock_t uuid_lock;
593         u64 uuid[UI_SIZE];
594         u64 device_uuid;
595         u32 flags;
596         u32 md_size_sect;
597
598         s32 al_offset;  /* signed relative sector offset to activity log */
599         s32 bm_offset;  /* signed relative sector offset to bitmap */
600
601         /* cached value of bdev->disk_conf->meta_dev_idx (see below) */
602         s32 meta_dev_idx;
603
604         /* see al_tr_number_to_on_disk_sector() */
605         u32 al_stripes;
606         u32 al_stripe_size_4k;
607         u32 al_size_4k; /* cached product of the above */
608 };
609
610 struct drbd_backing_dev {
611         struct block_device *backing_bdev;
612         struct block_device *md_bdev;
613         struct drbd_md md;
614         struct disk_conf *disk_conf; /* RCU, for updates: resource->conf_update */
615         sector_t known_size; /* last known size of that backing device */
616 };
617
618 struct drbd_md_io {
619         struct page *page;
620         unsigned long start_jif;        /* last call to drbd_md_get_buffer */
621         unsigned long submit_jif;       /* last _drbd_md_sync_page_io() submit */
622         const char *current_use;
623         atomic_t in_use;
624         unsigned int done;
625         int error;
626 };
627
628 struct bm_io_work {
629         struct drbd_work w;
630         char *why;
631         enum bm_flag flags;
632         int (*io_fn)(struct drbd_device *device);
633         void (*done)(struct drbd_device *device, int rv);
634 };
635
636 struct fifo_buffer {
637         unsigned int head_index;
638         unsigned int size;
639         int total; /* sum of all values */
640         int values[0];
641 };
642 extern struct fifo_buffer *fifo_alloc(int fifo_size);
643
644 /* flag bits per connection */
645 enum {
646         NET_CONGESTED,          /* The data socket is congested */
647         RESOLVE_CONFLICTS,      /* Set on one node, cleared on the peer! */
648         SEND_PING,
649         GOT_PING_ACK,           /* set when we receive a ping_ack packet, ping_wait gets woken */
650         CONN_WD_ST_CHG_REQ,     /* A cluster wide state change on the connection is active */
651         CONN_WD_ST_CHG_OKAY,
652         CONN_WD_ST_CHG_FAIL,
653         CONN_DRY_RUN,           /* Expect disconnect after resync handshake. */
654         CREATE_BARRIER,         /* next P_DATA is preceded by a P_BARRIER */
655         STATE_SENT,             /* Do not change state/UUIDs while this is set */
656         CALLBACK_PENDING,       /* Whether we have a call_usermodehelper(, UMH_WAIT_PROC)
657                                  * pending, from drbd worker context.
658                                  * If set, bdi_write_congested() returns true,
659                                  * so shrink_page_list() would not recurse into,
660                                  * and potentially deadlock on, this drbd worker.
661                                  */
662         DISCONNECT_SENT,
663
664         DEVICE_WORK_PENDING,    /* tell worker that some device has pending work */
665 };
666
667 enum which_state { NOW, OLD = NOW, NEW };
668
669 struct drbd_resource {
670         char *name;
671 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
672         struct dentry *debugfs_res;
673         struct dentry *debugfs_res_volumes;
674         struct dentry *debugfs_res_connections;
675         struct dentry *debugfs_res_in_flight_summary;
676 #endif
677         struct kref kref;
678         struct idr devices;             /* volume number to device mapping */
679         struct list_head connections;
680         struct list_head resources;
681         struct res_opts res_opts;
682         struct mutex conf_update;       /* mutex for ready-copy-update of net_conf and disk_conf */
683         struct mutex adm_mutex;         /* mutex to serialize administrative requests */
684         spinlock_t req_lock;
685
686         unsigned susp:1;                /* IO suspended by user */
687         unsigned susp_nod:1;            /* IO suspended because no data */
688         unsigned susp_fen:1;            /* IO suspended because fence peer handler runs */
689
690         enum write_ordering_e write_ordering;
691
692         cpumask_var_t cpu_mask;
693 };
694
695 struct drbd_thread_timing_details
696 {
697         unsigned long start_jif;
698         void *cb_addr;
699         const char *caller_fn;
700         unsigned int line;
701         unsigned int cb_nr;
702 };
703
704 struct drbd_connection {
705         struct list_head connections;
706         struct drbd_resource *resource;
707 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
708         struct dentry *debugfs_conn;
709         struct dentry *debugfs_conn_callback_history;
710         struct dentry *debugfs_conn_oldest_requests;
711 #endif
712         struct kref kref;
713         struct idr peer_devices;        /* volume number to peer device mapping */
714         enum drbd_conns cstate;         /* Only C_STANDALONE to C_WF_REPORT_PARAMS */
715         struct mutex cstate_mutex;      /* Protects graceful disconnects */
716         unsigned int connect_cnt;       /* Inc each time a connection is established */
717
718         unsigned long flags;
719         struct net_conf *net_conf;      /* content protected by rcu */
720         wait_queue_head_t ping_wait;    /* Woken upon reception of a ping, and a state change */
721
722         struct sockaddr_storage my_addr;
723         int my_addr_len;
724         struct sockaddr_storage peer_addr;
725         int peer_addr_len;
726
727         struct drbd_socket data;        /* data/barrier/cstate/parameter packets */
728         struct drbd_socket meta;        /* ping/ack (metadata) packets */
729         int agreed_pro_version;         /* actually used protocol version */
730         u32 agreed_features;
731         unsigned long last_received;    /* in jiffies, either socket */
732         unsigned int ko_count;
733
734         struct list_head transfer_log;  /* all requests not yet fully processed */
735
736         struct crypto_shash *cram_hmac_tfm;
737         struct crypto_ahash *integrity_tfm;  /* checksums we compute, updates protected by connection->data->mutex */
738         struct crypto_ahash *peer_integrity_tfm;  /* checksums we verify, only accessed from receiver thread  */
739         struct crypto_ahash *csums_tfm;
740         struct crypto_ahash *verify_tfm;
741         void *int_dig_in;
742         void *int_dig_vv;
743
744         /* receiver side */
745         struct drbd_epoch *current_epoch;
746         spinlock_t epoch_lock;
747         unsigned int epochs;
748         atomic_t current_tle_nr;        /* transfer log epoch number */
749         unsigned current_tle_writes;    /* writes seen within this tl epoch */
750
751         unsigned long last_reconnect_jif;
752         struct drbd_thread receiver;
753         struct drbd_thread worker;
754         struct drbd_thread ack_receiver;
755         struct workqueue_struct *ack_sender;
756
757         /* cached pointers,
758          * so we can look up the oldest pending requests more quickly.
759          * protected by resource->req_lock */
760         struct drbd_request *req_next; /* DRBD 9: todo.req_next */
761         struct drbd_request *req_ack_pending;
762         struct drbd_request *req_not_net_done;
763
764         /* sender side */
765         struct drbd_work_queue sender_work;
766
767 #define DRBD_THREAD_DETAILS_HIST        16
768         unsigned int w_cb_nr; /* keeps counting up */
769         unsigned int r_cb_nr; /* keeps counting up */
770         struct drbd_thread_timing_details w_timing_details[DRBD_THREAD_DETAILS_HIST];
771         struct drbd_thread_timing_details r_timing_details[DRBD_THREAD_DETAILS_HIST];
772
773         struct {
774                 unsigned long last_sent_barrier_jif;
775
776                 /* whether this sender thread
777                  * has processed a single write yet. */
778                 bool seen_any_write_yet;
779
780                 /* Which barrier number to send with the next P_BARRIER */
781                 int current_epoch_nr;
782
783                 /* how many write requests have been sent
784                  * with req->epoch == current_epoch_nr.
785                  * If none, no P_BARRIER will be sent. */
786                 unsigned current_epoch_writes;
787         } send;
788 };
789
790 static inline bool has_net_conf(struct drbd_connection *connection)
791 {
792         bool has_net_conf;
793
794         rcu_read_lock();
795         has_net_conf = rcu_dereference(connection->net_conf);
796         rcu_read_unlock();
797
798         return has_net_conf;
799 }
800
801 void __update_timing_details(
802                 struct drbd_thread_timing_details *tdp,
803                 unsigned int *cb_nr,
804                 void *cb,
805                 const char *fn, const unsigned int line);
806
807 #define update_worker_timing_details(c, cb) \
808         __update_timing_details(c->w_timing_details, &c->w_cb_nr, cb, __func__ , __LINE__ )
809 #define update_receiver_timing_details(c, cb) \
810         __update_timing_details(c->r_timing_details, &c->r_cb_nr, cb, __func__ , __LINE__ )
811
812 struct submit_worker {
813         struct workqueue_struct *wq;
814         struct work_struct worker;
815
816         /* protected by ..->resource->req_lock */
817         struct list_head writes;
818 };
819
820 struct drbd_peer_device {
821         struct list_head peer_devices;
822         struct drbd_device *device;
823         struct drbd_connection *connection;
824         struct work_struct send_acks_work;
825 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
826         struct dentry *debugfs_peer_dev;
827 #endif
828 };
829
830 struct drbd_device {
831         struct drbd_resource *resource;
832         struct list_head peer_devices;
833         struct list_head pending_bitmap_io;
834
835         unsigned long flush_jif;
836 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
837         struct dentry *debugfs_minor;
838         struct dentry *debugfs_vol;
839         struct dentry *debugfs_vol_oldest_requests;
840         struct dentry *debugfs_vol_act_log_extents;
841         struct dentry *debugfs_vol_resync_extents;
842         struct dentry *debugfs_vol_data_gen_id;
843         struct dentry *debugfs_vol_ed_gen_id;
844 #endif
845
846         unsigned int vnr;       /* volume number within the connection */
847         unsigned int minor;     /* device minor number */
848
849         struct kref kref;
850
851         /* things that are stored as / read from meta data on disk */
852         unsigned long flags;
853
854         /* configured by drbdsetup */
855         struct drbd_backing_dev *ldev __protected_by(local);
856
857         sector_t p_size;     /* partner's disk size */
858         struct request_queue *rq_queue;
859         struct block_device *this_bdev;
860         struct gendisk      *vdisk;
861
862         unsigned long last_reattach_jif;
863         struct drbd_work resync_work;
864         struct drbd_work unplug_work;
865         struct timer_list resync_timer;
866         struct timer_list md_sync_timer;
867         struct timer_list start_resync_timer;
868         struct timer_list request_timer;
869
870         /* Used after attach while negotiating new disk state. */
871         union drbd_state new_state_tmp;
872
873         union drbd_dev_state state;
874         wait_queue_head_t misc_wait;
875         wait_queue_head_t state_wait;  /* upon each state change. */
876         unsigned int send_cnt;
877         unsigned int recv_cnt;
878         unsigned int read_cnt;
879         unsigned int writ_cnt;
880         unsigned int al_writ_cnt;
881         unsigned int bm_writ_cnt;
882         atomic_t ap_bio_cnt;     /* Requests we need to complete */
883         atomic_t ap_actlog_cnt;  /* Requests waiting for activity log */
884         atomic_t ap_pending_cnt; /* AP data packets on the wire, ack expected */
885         atomic_t rs_pending_cnt; /* RS request/data packets on the wire */
886         atomic_t unacked_cnt;    /* Need to send replies for */
887         atomic_t local_cnt;      /* Waiting for local completion */
888         atomic_t suspend_cnt;
889
890         /* Interval tree of pending local requests */
891         struct rb_root read_requests;
892         struct rb_root write_requests;
893
894         /* for statistics and timeouts */
895         /* [0] read, [1] write */
896         struct list_head pending_master_completion[2];
897         struct list_head pending_completion[2];
898
899         /* use checksums for *this* resync */
900         bool use_csums;
901         /* blocks to resync in this run [unit BM_BLOCK_SIZE] */
902         unsigned long rs_total;
903         /* number of resync blocks that failed in this run */
904         unsigned long rs_failed;
905         /* Syncer's start time [unit jiffies] */
906         unsigned long rs_start;
907         /* cumulated time in PausedSyncX state [unit jiffies] */
908         unsigned long rs_paused;
909         /* skipped because csum was equal [unit BM_BLOCK_SIZE] */
910         unsigned long rs_same_csum;
911 #define DRBD_SYNC_MARKS 8
912 #define DRBD_SYNC_MARK_STEP (3*HZ)
913         /* block not up-to-date at mark [unit BM_BLOCK_SIZE] */
914         unsigned long rs_mark_left[DRBD_SYNC_MARKS];
915         /* marks's time [unit jiffies] */
916         unsigned long rs_mark_time[DRBD_SYNC_MARKS];
917         /* current index into rs_mark_{left,time} */
918         int rs_last_mark;
919         unsigned long rs_last_bcast; /* [unit jiffies] */
920
921         /* where does the admin want us to start? (sector) */
922         sector_t ov_start_sector;
923         sector_t ov_stop_sector;
924         /* where are we now? (sector) */
925         sector_t ov_position;
926         /* Start sector of out of sync range (to merge printk reporting). */
927         sector_t ov_last_oos_start;
928         /* size of out-of-sync range in sectors. */
929         sector_t ov_last_oos_size;
930         unsigned long ov_left; /* in bits */
931
932         struct drbd_bitmap *bitmap;
933         unsigned long bm_resync_fo; /* bit offset for drbd_bm_find_next */
934
935         /* Used to track operations of resync... */
936         struct lru_cache *resync;
937         /* Number of locked elements in resync LRU */
938         unsigned int resync_locked;
939         /* resync extent number waiting for application requests */
940         unsigned int resync_wenr;
941
942         int open_cnt;
943         u64 *p_uuid;
944
945         struct list_head active_ee; /* IO in progress (P_DATA gets written to disk) */
946         struct list_head sync_ee;   /* IO in progress (P_RS_DATA_REPLY gets written to disk) */
947         struct list_head done_ee;   /* need to send P_WRITE_ACK */
948         struct list_head read_ee;   /* [RS]P_DATA_REQUEST being read */
949         struct list_head net_ee;    /* zero-copy network send in progress */
950
951         int next_barrier_nr;
952         struct list_head resync_reads;
953         atomic_t pp_in_use;             /* allocated from page pool */
954         atomic_t pp_in_use_by_net;      /* sendpage()d, still referenced by tcp */
955         wait_queue_head_t ee_wait;
956         struct drbd_md_io md_io;
957         spinlock_t al_lock;
958         wait_queue_head_t al_wait;
959         struct lru_cache *act_log;      /* activity log */
960         unsigned int al_tr_number;
961         int al_tr_cycle;
962         wait_queue_head_t seq_wait;
963         atomic_t packet_seq;
964         unsigned int peer_seq;
965         spinlock_t peer_seq_lock;
966         unsigned long comm_bm_set; /* communicated number of set bits. */
967         struct bm_io_work bm_io_work;
968         u64 ed_uuid; /* UUID of the exposed data */
969         struct mutex own_state_mutex;
970         struct mutex *state_mutex; /* either own_state_mutex or first_peer_device(device)->connection->cstate_mutex */
971         char congestion_reason;  /* Why we where congested... */
972         atomic_t rs_sect_in; /* for incoming resync data rate, SyncTarget */
973         atomic_t rs_sect_ev; /* for submitted resync data rate, both */
974         int rs_last_sect_ev; /* counter to compare with */
975         int rs_last_events;  /* counter of read or write "events" (unit sectors)
976                               * on the lower level device when we last looked. */
977         int c_sync_rate; /* current resync rate after syncer throttle magic */
978         struct fifo_buffer *rs_plan_s; /* correction values of resync planer (RCU, connection->conn_update) */
979         int rs_in_flight; /* resync sectors in flight (to proxy, in proxy and from proxy) */
980         atomic_t ap_in_flight; /* App sectors in flight (waiting for ack) */
981         unsigned int peer_max_bio_size;
982         unsigned int local_max_bio_size;
983
984         /* any requests that would block in drbd_make_request()
985          * are deferred to this single-threaded work queue */
986         struct submit_worker submit;
987 };
988
989 struct drbd_bm_aio_ctx {
990         struct drbd_device *device;
991         struct list_head list; /* on device->pending_bitmap_io */;
992         unsigned long start_jif;
993         atomic_t in_flight;
994         unsigned int done;
995         unsigned flags;
996 #define BM_AIO_COPY_PAGES       1
997 #define BM_AIO_WRITE_HINTED     2
998 #define BM_AIO_WRITE_ALL_PAGES  4
999 #define BM_AIO_READ             8
1000         int error;
1001         struct kref kref;
1002 };
1003
1004 struct drbd_config_context {
1005         /* assigned from drbd_genlmsghdr */
1006         unsigned int minor;
1007         /* assigned from request attributes, if present */
1008         unsigned int volume;
1009 #define VOLUME_UNSPECIFIED              (-1U)
1010         /* pointer into the request skb,
1011          * limited lifetime! */
1012         char *resource_name;
1013         struct nlattr *my_addr;
1014         struct nlattr *peer_addr;
1015
1016         /* reply buffer */
1017         struct sk_buff *reply_skb;
1018         /* pointer into reply buffer */
1019         struct drbd_genlmsghdr *reply_dh;
1020         /* resolved from attributes, if possible */
1021         struct drbd_device *device;
1022         struct drbd_resource *resource;
1023         struct drbd_connection *connection;
1024 };
1025
1026 static inline struct drbd_device *minor_to_device(unsigned int minor)
1027 {
1028         return (struct drbd_device *)idr_find(&drbd_devices, minor);
1029 }
1030
1031 static inline struct drbd_peer_device *first_peer_device(struct drbd_device *device)
1032 {
1033         return list_first_entry_or_null(&device->peer_devices, struct drbd_peer_device, peer_devices);
1034 }
1035
1036 static inline struct drbd_peer_device *
1037 conn_peer_device(struct drbd_connection *connection, int volume_number)
1038 {
1039         return idr_find(&connection->peer_devices, volume_number);
1040 }
1041
1042 #define for_each_resource(resource, _resources) \
1043         list_for_each_entry(resource, _resources, resources)
1044
1045 #define for_each_resource_rcu(resource, _resources) \
1046         list_for_each_entry_rcu(resource, _resources, resources)
1047
1048 #define for_each_resource_safe(resource, tmp, _resources) \
1049         list_for_each_entry_safe(resource, tmp, _resources, resources)
1050
1051 #define for_each_connection(connection, resource) \
1052         list_for_each_entry(connection, &resource->connections, connections)
1053
1054 #define for_each_connection_rcu(connection, resource) \
1055         list_for_each_entry_rcu(connection, &resource->connections, connections)
1056
1057 #define for_each_connection_safe(connection, tmp, resource) \
1058         list_for_each_entry_safe(connection, tmp, &resource->connections, connections)
1059
1060 #define for_each_peer_device(peer_device, device) \
1061         list_for_each_entry(peer_device, &device->peer_devices, peer_devices)
1062
1063 #define for_each_peer_device_rcu(peer_device, device) \
1064         list_for_each_entry_rcu(peer_device, &device->peer_devices, peer_devices)
1065
1066 #define for_each_peer_device_safe(peer_device, tmp, device) \
1067         list_for_each_entry_safe(peer_device, tmp, &device->peer_devices, peer_devices)
1068
1069 static inline unsigned int device_to_minor(struct drbd_device *device)
1070 {
1071         return device->minor;
1072 }
1073
1074 /*
1075  * function declarations
1076  *************************/
1077
1078 /* drbd_main.c */
1079
1080 enum dds_flags {
1081         DDSF_FORCED    = 1,
1082         DDSF_NO_RESYNC = 2, /* Do not run a resync for the new space */
1083 };
1084
1085 extern void drbd_init_set_defaults(struct drbd_device *device);
1086 extern int  drbd_thread_start(struct drbd_thread *thi);
1087 extern void _drbd_thread_stop(struct drbd_thread *thi, int restart, int wait);
1088 #ifdef CONFIG_SMP
1089 extern void drbd_thread_current_set_cpu(struct drbd_thread *thi);
1090 #else
1091 #define drbd_thread_current_set_cpu(A) ({})
1092 #endif
1093 extern void tl_release(struct drbd_connection *, unsigned int barrier_nr,
1094                        unsigned int set_size);
1095 extern void tl_clear(struct drbd_connection *);
1096 extern void drbd_free_sock(struct drbd_connection *connection);
1097 extern int drbd_send(struct drbd_connection *connection, struct socket *sock,
1098                      void *buf, size_t size, unsigned msg_flags);
1099 extern int drbd_send_all(struct drbd_connection *, struct socket *, void *, size_t,
1100                          unsigned);
1101
1102 extern int __drbd_send_protocol(struct drbd_connection *connection, enum drbd_packet cmd);
1103 extern int drbd_send_protocol(struct drbd_connection *connection);
1104 extern int drbd_send_uuids(struct drbd_peer_device *);
1105 extern int drbd_send_uuids_skip_initial_sync(struct drbd_peer_device *);
1106 extern void drbd_gen_and_send_sync_uuid(struct drbd_peer_device *);
1107 extern int drbd_send_sizes(struct drbd_peer_device *, int trigger_reply, enum dds_flags flags);
1108 extern int drbd_send_state(struct drbd_peer_device *, union drbd_state s);
1109 extern int drbd_send_current_state(struct drbd_peer_device *);
1110 extern int drbd_send_sync_param(struct drbd_peer_device *);
1111 extern void drbd_send_b_ack(struct drbd_connection *connection, u32 barrier_nr,
1112                             u32 set_size);
1113 extern int drbd_send_ack(struct drbd_peer_device *, enum drbd_packet,
1114                          struct drbd_peer_request *);
1115 extern void drbd_send_ack_rp(struct drbd_peer_device *, enum drbd_packet,
1116                              struct p_block_req *rp);
1117 extern void drbd_send_ack_dp(struct drbd_peer_device *, enum drbd_packet,
1118                              struct p_data *dp, int data_size);
1119 extern int drbd_send_ack_ex(struct drbd_peer_device *, enum drbd_packet,
1120                             sector_t sector, int blksize, u64 block_id);
1121 extern int drbd_send_out_of_sync(struct drbd_peer_device *, struct drbd_request *);
1122 extern int drbd_send_block(struct drbd_peer_device *, enum drbd_packet,
1123                            struct drbd_peer_request *);
1124 extern int drbd_send_dblock(struct drbd_peer_device *, struct drbd_request *req);
1125 extern int drbd_send_drequest(struct drbd_peer_device *, int cmd,
1126                               sector_t sector, int size, u64 block_id);
1127 extern int drbd_send_drequest_csum(struct drbd_peer_device *, sector_t sector,
1128                                    int size, void *digest, int digest_size,
1129                                    enum drbd_packet cmd);
1130 extern int drbd_send_ov_request(struct drbd_peer_device *, sector_t sector, int size);
1131
1132 extern int drbd_send_bitmap(struct drbd_device *device);
1133 extern void drbd_send_sr_reply(struct drbd_peer_device *, enum drbd_state_rv retcode);
1134 extern void conn_send_sr_reply(struct drbd_connection *connection, enum drbd_state_rv retcode);
1135 extern int drbd_send_rs_deallocated(struct drbd_peer_device *, struct drbd_peer_request *);
1136 extern void drbd_backing_dev_free(struct drbd_device *device, struct drbd_backing_dev *ldev);
1137 extern void drbd_device_cleanup(struct drbd_device *device);
1138 void drbd_print_uuids(struct drbd_device *device, const char *text);
1139
1140 extern void conn_md_sync(struct drbd_connection *connection);
1141 extern void drbd_md_write(struct drbd_device *device, void *buffer);
1142 extern void drbd_md_sync(struct drbd_device *device);
1143 extern int  drbd_md_read(struct drbd_device *device, struct drbd_backing_dev *bdev);
1144 extern void drbd_uuid_set(struct drbd_device *device, int idx, u64 val) __must_hold(local);
1145 extern void _drbd_uuid_set(struct drbd_device *device, int idx, u64 val) __must_hold(local);
1146 extern void drbd_uuid_new_current(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1147 extern void drbd_uuid_set_bm(struct drbd_device *device, u64 val) __must_hold(local);
1148 extern void drbd_uuid_move_history(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1149 extern void __drbd_uuid_set(struct drbd_device *device, int idx, u64 val) __must_hold(local);
1150 extern void drbd_md_set_flag(struct drbd_device *device, int flags) __must_hold(local);
1151 extern void drbd_md_clear_flag(struct drbd_device *device, int flags)__must_hold(local);
1152 extern int drbd_md_test_flag(struct drbd_backing_dev *, int);
1153 extern void drbd_md_mark_dirty(struct drbd_device *device);
1154 extern void drbd_queue_bitmap_io(struct drbd_device *device,
1155                                  int (*io_fn)(struct drbd_device *),
1156                                  void (*done)(struct drbd_device *, int),
1157                                  char *why, enum bm_flag flags);
1158 extern int drbd_bitmap_io(struct drbd_device *device,
1159                 int (*io_fn)(struct drbd_device *),
1160                 char *why, enum bm_flag flags);
1161 extern int drbd_bitmap_io_from_worker(struct drbd_device *device,
1162                 int (*io_fn)(struct drbd_device *),
1163                 char *why, enum bm_flag flags);
1164 extern int drbd_bmio_set_n_write(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1165 extern int drbd_bmio_clear_n_write(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1166
1167 /* Meta data layout
1168  *
1169  * We currently have two possible layouts.
1170  * Offsets in (512 byte) sectors.
1171  * external:
1172  *   |----------- md_size_sect ------------------|
1173  *   [ 4k superblock ][ activity log ][  Bitmap  ]
1174  *   | al_offset == 8 |
1175  *   | bm_offset = al_offset + X      |
1176  *  ==> bitmap sectors = md_size_sect - bm_offset
1177  *
1178  *  Variants:
1179  *     old, indexed fixed size meta data:
1180  *
1181  * internal:
1182  *            |----------- md_size_sect ------------------|
1183  * [data.....][  Bitmap  ][ activity log ][ 4k superblock ][padding*]
1184  *                        | al_offset < 0 |
1185  *            | bm_offset = al_offset - Y |
1186  *  ==> bitmap sectors = Y = al_offset - bm_offset
1187  *
1188  *  [padding*] are zero or up to 7 unused 512 Byte sectors to the
1189  *  end of the device, so that the [4k superblock] will be 4k aligned.
1190  *
1191  *  The activity log consists of 4k transaction blocks,
1192  *  which are written in a ring-buffer, or striped ring-buffer like fashion,
1193  *  which are writtensize used to be fixed 32kB,
1194  *  but is about to become configurable.
1195  */
1196
1197 /* Our old fixed size meta data layout
1198  * allows up to about 3.8TB, so if you want more,
1199  * you need to use the "flexible" meta data format. */
1200 #define MD_128MB_SECT (128LLU << 11)  /* 128 MB, unit sectors */
1201 #define MD_4kB_SECT      8
1202 #define MD_32kB_SECT    64
1203
1204 /* One activity log extent represents 4M of storage */
1205 #define AL_EXTENT_SHIFT 22
1206 #define AL_EXTENT_SIZE (1<<AL_EXTENT_SHIFT)
1207
1208 /* We could make these currently hardcoded constants configurable
1209  * variables at create-md time (or even re-configurable at runtime?).
1210  * Which will require some more changes to the DRBD "super block"
1211  * and attach code.
1212  *
1213  * updates per transaction:
1214  *   This many changes to the active set can be logged with one transaction.
1215  *   This number is arbitrary.
1216  * context per transaction:
1217  *   This many context extent numbers are logged with each transaction.
1218  *   This number is resulting from the transaction block size (4k), the layout
1219  *   of the transaction header, and the number of updates per transaction.
1220  *   See drbd_actlog.c:struct al_transaction_on_disk
1221  * */
1222 #define AL_UPDATES_PER_TRANSACTION       64     // arbitrary
1223 #define AL_CONTEXT_PER_TRANSACTION      919     // (4096 - 36 - 6*64)/4
1224
1225 #if BITS_PER_LONG == 32
1226 #define LN2_BPL 5
1227 #define cpu_to_lel(A) cpu_to_le32(A)
1228 #define lel_to_cpu(A) le32_to_cpu(A)
1229 #elif BITS_PER_LONG == 64
1230 #define LN2_BPL 6
1231 #define cpu_to_lel(A) cpu_to_le64(A)
1232 #define lel_to_cpu(A) le64_to_cpu(A)
1233 #else
1234 #error "LN2 of BITS_PER_LONG unknown!"
1235 #endif
1236
1237 /* resync bitmap */
1238 /* 16MB sized 'bitmap extent' to track syncer usage */
1239 struct bm_extent {
1240         int rs_left; /* number of bits set (out of sync) in this extent. */
1241         int rs_failed; /* number of failed resync requests in this extent. */
1242         unsigned long flags;
1243         struct lc_element lce;
1244 };
1245
1246 #define BME_NO_WRITES  0  /* bm_extent.flags: no more requests on this one! */
1247 #define BME_LOCKED     1  /* bm_extent.flags: syncer active on this one. */
1248 #define BME_PRIORITY   2  /* finish resync IO on this extent ASAP! App IO waiting! */
1249
1250 /* drbd_bitmap.c */
1251 /*
1252  * We need to store one bit for a block.
1253  * Example: 1GB disk @ 4096 byte blocks ==> we need 32 KB bitmap.
1254  * Bit 0 ==> local node thinks this block is binary identical on both nodes
1255  * Bit 1 ==> local node thinks this block needs to be synced.
1256  */
1257
1258 #define SLEEP_TIME (HZ/10)
1259
1260 /* We do bitmap IO in units of 4k blocks.
1261  * We also still have a hardcoded 4k per bit relation. */
1262 #define BM_BLOCK_SHIFT  12                       /* 4k per bit */
1263 #define BM_BLOCK_SIZE    (1<<BM_BLOCK_SHIFT)
1264 /* mostly arbitrarily set the represented size of one bitmap extent,
1265  * aka resync extent, to 16 MiB (which is also 512 Byte worth of bitmap
1266  * at 4k per bit resolution) */
1267 #define BM_EXT_SHIFT     24     /* 16 MiB per resync extent */
1268 #define BM_EXT_SIZE      (1<<BM_EXT_SHIFT)
1269
1270 #if (BM_EXT_SHIFT != 24) || (BM_BLOCK_SHIFT != 12)
1271 #error "HAVE YOU FIXED drbdmeta AS WELL??"
1272 #endif
1273
1274 /* thus many _storage_ sectors are described by one bit */
1275 #define BM_SECT_TO_BIT(x)   ((x)>>(BM_BLOCK_SHIFT-9))
1276 #define BM_BIT_TO_SECT(x)   ((sector_t)(x)<<(BM_BLOCK_SHIFT-9))
1277 #define BM_SECT_PER_BIT     BM_BIT_TO_SECT(1)
1278
1279 /* bit to represented kilo byte conversion */
1280 #define Bit2KB(bits) ((bits)<<(BM_BLOCK_SHIFT-10))
1281
1282 /* in which _bitmap_ extent (resp. sector) the bit for a certain
1283  * _storage_ sector is located in */
1284 #define BM_SECT_TO_EXT(x)   ((x)>>(BM_EXT_SHIFT-9))
1285 #define BM_BIT_TO_EXT(x)    ((x) >> (BM_EXT_SHIFT - BM_BLOCK_SHIFT))
1286
1287 /* first storage sector a bitmap extent corresponds to */
1288 #define BM_EXT_TO_SECT(x)   ((sector_t)(x) << (BM_EXT_SHIFT-9))
1289 /* how much _storage_ sectors we have per bitmap extent */
1290 #define BM_SECT_PER_EXT     BM_EXT_TO_SECT(1)
1291 /* how many bits are covered by one bitmap extent (resync extent) */
1292 #define BM_BITS_PER_EXT     (1UL << (BM_EXT_SHIFT - BM_BLOCK_SHIFT))
1293
1294 #define BM_BLOCKS_PER_BM_EXT_MASK  (BM_BITS_PER_EXT - 1)
1295
1296
1297 /* in one sector of the bitmap, we have this many activity_log extents. */
1298 #define AL_EXT_PER_BM_SECT  (1 << (BM_EXT_SHIFT - AL_EXTENT_SHIFT))
1299
1300 /* the extent in "PER_EXTENT" below is an activity log extent
1301  * we need that many (long words/bytes) to store the bitmap
1302  *                   of one AL_EXTENT_SIZE chunk of storage.
1303  * we can store the bitmap for that many AL_EXTENTS within
1304  * one sector of the _on_disk_ bitmap:
1305  * bit   0        bit 37   bit 38            bit (512*8)-1
1306  *           ...|........|........|.. // ..|........|
1307  * sect. 0       `296     `304                     ^(512*8*8)-1
1308  *
1309 #define BM_WORDS_PER_EXT    ( (AL_EXT_SIZE/BM_BLOCK_SIZE) / BITS_PER_LONG )
1310 #define BM_BYTES_PER_EXT    ( (AL_EXT_SIZE/BM_BLOCK_SIZE) / 8 )  // 128
1311 #define BM_EXT_PER_SECT     ( 512 / BM_BYTES_PER_EXTENT )        //   4
1312  */
1313
1314 #define DRBD_MAX_SECTORS_32 (0xffffffffLU)
1315 /* we have a certain meta data variant that has a fixed on-disk size of 128
1316  * MiB, of which 4k are our "superblock", and 32k are the fixed size activity
1317  * log, leaving this many sectors for the bitmap.
1318  */
1319
1320 #define DRBD_MAX_SECTORS_FIXED_BM \
1321           ((MD_128MB_SECT - MD_32kB_SECT - MD_4kB_SECT) * (1LL<<(BM_EXT_SHIFT-9)))
1322 #if !defined(CONFIG_LBDAF) && BITS_PER_LONG == 32
1323 #define DRBD_MAX_SECTORS      DRBD_MAX_SECTORS_32
1324 #define DRBD_MAX_SECTORS_FLEX DRBD_MAX_SECTORS_32
1325 #else
1326 #define DRBD_MAX_SECTORS      DRBD_MAX_SECTORS_FIXED_BM
1327 /* 16 TB in units of sectors */
1328 #if BITS_PER_LONG == 32
1329 /* adjust by one page worth of bitmap,
1330  * so we won't wrap around in drbd_bm_find_next_bit.
1331  * you should use 64bit OS for that much storage, anyways. */
1332 #define DRBD_MAX_SECTORS_FLEX BM_BIT_TO_SECT(0xffff7fff)
1333 #else
1334 /* we allow up to 1 PiB now on 64bit architecture with "flexible" meta data */
1335 #define DRBD_MAX_SECTORS_FLEX (1UL << 51)
1336 /* corresponds to (1UL << 38) bits right now. */
1337 #endif
1338 #endif
1339
1340 /* Estimate max bio size as 256 * PAGE_SIZE,
1341  * so for typical PAGE_SIZE of 4k, that is (1<<20) Byte.
1342  * Since we may live in a mixed-platform cluster,
1343  * we limit us to a platform agnostic constant here for now.
1344  * A followup commit may allow even bigger BIO sizes,
1345  * once we thought that through. */
1346 #define DRBD_MAX_BIO_SIZE (1U << 20)
1347 #if DRBD_MAX_BIO_SIZE > (BIO_MAX_PAGES << PAGE_SHIFT)
1348 #error Architecture not supported: DRBD_MAX_BIO_SIZE > BIO_MAX_SIZE
1349 #endif
1350 #define DRBD_MAX_BIO_SIZE_SAFE (1U << 12)       /* Works always = 4k */
1351
1352 #define DRBD_MAX_SIZE_H80_PACKET (1U << 15) /* Header 80 only allows packets up to 32KiB data */
1353 #define DRBD_MAX_BIO_SIZE_P95    (1U << 17) /* Protocol 95 to 99 allows bios up to 128KiB */
1354
1355 /* For now, don't allow more than half of what we can "activate" in one
1356  * activity log transaction to be discarded in one go. We may need to rework
1357  * drbd_al_begin_io() to allow for even larger discard ranges */
1358 #define DRBD_MAX_BATCH_BIO_SIZE  (AL_UPDATES_PER_TRANSACTION/2*AL_EXTENT_SIZE)
1359 #define DRBD_MAX_BBIO_SECTORS    (DRBD_MAX_BATCH_BIO_SIZE >> 9)
1360
1361 extern int  drbd_bm_init(struct drbd_device *device);
1362 extern int  drbd_bm_resize(struct drbd_device *device, sector_t sectors, int set_new_bits);
1363 extern void drbd_bm_cleanup(struct drbd_device *device);
1364 extern void drbd_bm_set_all(struct drbd_device *device);
1365 extern void drbd_bm_clear_all(struct drbd_device *device);
1366 /* set/clear/test only a few bits at a time */
1367 extern int  drbd_bm_set_bits(
1368                 struct drbd_device *device, unsigned long s, unsigned long e);
1369 extern int  drbd_bm_clear_bits(
1370                 struct drbd_device *device, unsigned long s, unsigned long e);
1371 extern int drbd_bm_count_bits(
1372         struct drbd_device *device, const unsigned long s, const unsigned long e);
1373 /* bm_set_bits variant for use while holding drbd_bm_lock,
1374  * may process the whole bitmap in one go */
1375 extern void _drbd_bm_set_bits(struct drbd_device *device,
1376                 const unsigned long s, const unsigned long e);
1377 extern int  drbd_bm_test_bit(struct drbd_device *device, unsigned long bitnr);
1378 extern int  drbd_bm_e_weight(struct drbd_device *device, unsigned long enr);
1379 extern int  drbd_bm_read(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1380 extern void drbd_bm_mark_for_writeout(struct drbd_device *device, int page_nr);
1381 extern int  drbd_bm_write(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1382 extern void drbd_bm_reset_al_hints(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1383 extern int  drbd_bm_write_hinted(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1384 extern int  drbd_bm_write_lazy(struct drbd_device *device, unsigned upper_idx) __must_hold(local);
1385 extern int drbd_bm_write_all(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1386 extern int  drbd_bm_write_copy_pages(struct drbd_device *device) __must_hold(local);
1387 extern size_t        drbd_bm_words(struct drbd_device *device);
1388 extern unsigned long drbd_bm_bits(struct drbd_device *device);
1389 extern sector_t      drbd_bm_capacity(struct drbd_device *device);
1390
1391 #define DRBD_END_OF_BITMAP      (~(unsigned long)0)
1392 extern unsigned long drbd_bm_find_next(struct drbd_device *device, unsigned long bm_fo);
1393 /* bm_find_next variants for use while you hold drbd_bm_lock() */
1394 extern unsigned long _drbd_bm_find_next(struct drbd_device *device, unsigned long bm_fo);
1395 extern unsigned long _drbd_bm_find_next_zero(struct drbd_device *device, unsigned long bm_fo);
1396 extern unsigned long _drbd_bm_total_weight(struct drbd_device *device);
1397 extern unsigned long drbd_bm_total_weight(struct drbd_device *device);
1398 /* for receive_bitmap */
1399 extern void drbd_bm_merge_lel(struct drbd_device *device, size_t offset,
1400                 size_t number, unsigned long *buffer);
1401 /* for _drbd_send_bitmap */
1402 extern void drbd_bm_get_lel(struct drbd_device *device, size_t offset,
1403                 size_t number, unsigned long *buffer);
1404
1405 extern void drbd_bm_lock(struct drbd_device *device, char *why, enum bm_flag flags);
1406 extern void drbd_bm_unlock(struct drbd_device *device);
1407 /* drbd_main.c */
1408
1409 extern struct kmem_cache *drbd_request_cache;
1410 extern struct kmem_cache *drbd_ee_cache;        /* peer requests */
1411 extern struct kmem_cache *drbd_bm_ext_cache;    /* bitmap extents */
1412 extern struct kmem_cache *drbd_al_ext_cache;    /* activity log extents */
1413 extern mempool_t *drbd_request_mempool;
1414 extern mempool_t *drbd_ee_mempool;
1415
1416 /* drbd's page pool, used to buffer data received from the peer,
1417  * or data requested by the peer.
1418  *
1419  * This does not have an emergency reserve.
1420  *
1421  * When allocating from this pool, it first takes pages from the pool.
1422  * Only if the pool is depleted will try to allocate from the system.
1423  *
1424  * The assumption is that pages taken from this pool will be processed,
1425  * and given back, "quickly", and then can be recycled, so we can avoid
1426  * frequent calls to alloc_page(), and still will be able to make progress even
1427  * under memory pressure.
1428  */
1429 extern struct page *drbd_pp_pool;
1430 extern spinlock_t   drbd_pp_lock;
1431 extern int          drbd_pp_vacant;
1432 extern wait_queue_head_t drbd_pp_wait;
1433
1434 /* We also need a standard (emergency-reserve backed) page pool
1435  * for meta data IO (activity log, bitmap).
1436  * We can keep it global, as long as it is used as "N pages at a time".
1437  * 128 should be plenty, currently we probably can get away with as few as 1.
1438  */
1439 #define DRBD_MIN_POOL_PAGES     128
1440 extern mempool_t *drbd_md_io_page_pool;
1441
1442 /* We also need to make sure we get a bio
1443  * when we need it for housekeeping purposes */
1444 extern struct bio_set *drbd_md_io_bio_set;
1445 /* to allocate from that set */
1446 extern struct bio *bio_alloc_drbd(gfp_t gfp_mask);
1447
1448 extern struct mutex resources_mutex;
1449
1450 extern int conn_lowest_minor(struct drbd_connection *connection);
1451 extern enum drbd_ret_code drbd_create_device(struct drbd_config_context *adm_ctx, unsigned int minor);
1452 extern void drbd_destroy_device(struct kref *kref);
1453 extern void drbd_delete_device(struct drbd_device *device);
1454
1455 extern struct drbd_resource *drbd_create_resource(const char *name);
1456 extern void drbd_free_resource(struct drbd_resource *resource);
1457
1458 extern int set_resource_options(struct drbd_resource *resource, struct res_opts *res_opts);
1459 extern struct drbd_connection *conn_create(const char *name, struct res_opts *res_opts);
1460 extern void drbd_destroy_connection(struct kref *kref);
1461 extern struct drbd_connection *conn_get_by_addrs(void *my_addr, int my_addr_len,
1462                                             void *peer_addr, int peer_addr_len);
1463 extern struct drbd_resource *drbd_find_resource(const char *name);
1464 extern void drbd_destroy_resource(struct kref *kref);
1465 extern void conn_free_crypto(struct drbd_connection *connection);
1466
1467 extern int proc_details;
1468
1469 /* drbd_req */
1470 extern void do_submit(struct work_struct *ws);
1471 extern void __drbd_make_request(struct drbd_device *, struct bio *, unsigned long);
1472 extern blk_qc_t drbd_make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio);
1473 extern int drbd_read_remote(struct drbd_device *device, struct drbd_request *req);
1474 extern int is_valid_ar_handle(struct drbd_request *, sector_t);
1475
1476
1477 /* drbd_nl.c */
1478
1479 extern struct mutex notification_mutex;
1480
1481 extern void drbd_suspend_io(struct drbd_device *device);
1482 extern void drbd_resume_io(struct drbd_device *device);
1483 extern char *ppsize(char *buf, unsigned long long size);
1484 extern sector_t drbd_new_dev_size(struct drbd_device *, struct drbd_backing_dev *, sector_t, int);
1485 enum determine_dev_size {
1486         DS_ERROR_SHRINK = -3,
1487         DS_ERROR_SPACE_MD = -2,
1488         DS_ERROR = -1,
1489         DS_UNCHANGED = 0,
1490         DS_SHRUNK = 1,
1491         DS_GREW = 2,
1492         DS_GREW_FROM_ZERO = 3,
1493 };
1494 extern enum determine_dev_size
1495 drbd_determine_dev_size(struct drbd_device *, enum dds_flags, struct resize_parms *) __must_hold(local);
1496 extern void resync_after_online_grow(struct drbd_device *);
1497 extern void drbd_reconsider_queue_parameters(struct drbd_device *device,
1498                         struct drbd_backing_dev *bdev, struct o_qlim *o);
1499 extern enum drbd_state_rv drbd_set_role(struct drbd_device *device,
1500                                         enum drbd_role new_role,
1501                                         int force);
1502 extern bool conn_try_outdate_peer(struct drbd_connection *connection);
1503 extern void conn_try_outdate_peer_async(struct drbd_connection *connection);
1504 extern enum drbd_peer_state conn_khelper(struct drbd_connection *connection, char *cmd);
1505 extern int drbd_khelper(struct drbd_device *device, char *cmd);
1506
1507 /* drbd_worker.c */
1508 /* bi_end_io handlers */
1509 extern void drbd_md_endio(struct bio *bio);
1510 extern void drbd_peer_request_endio(struct bio *bio);
1511 extern void drbd_request_endio(struct bio *bio);
1512 extern int drbd_worker(struct drbd_thread *thi);
1513 enum drbd_ret_code drbd_resync_after_valid(struct drbd_device *device, int o_minor);
1514 void drbd_resync_after_changed(struct drbd_device *device);
1515 extern void drbd_start_resync(struct drbd_device *device, enum drbd_conns side);
1516 extern void resume_next_sg(struct drbd_device *device);
1517 extern void suspend_other_sg(struct drbd_device *device);
1518 extern int drbd_resync_finished(struct drbd_device *device);
1519 /* maybe rather drbd_main.c ? */
1520 extern void *drbd_md_get_buffer(struct drbd_device *device, const char *intent);
1521 extern void drbd_md_put_buffer(struct drbd_device *device);
1522 extern int drbd_md_sync_page_io(struct drbd_device *device,
1523                 struct drbd_backing_dev *bdev, sector_t sector, int op);
1524 extern void drbd_ov_out_of_sync_found(struct drbd_device *, sector_t, int);
1525 extern void wait_until_done_or_force_detached(struct drbd_device *device,
1526                 struct drbd_backing_dev *bdev, unsigned int *done);
1527 extern void drbd_rs_controller_reset(struct drbd_device *device);
1528
1529 static inline void ov_out_of_sync_print(struct drbd_device *device)
1530 {
1531         if (device->ov_last_oos_size) {
1532                 drbd_err(device, "Out of sync: start=%llu, size=%lu (sectors)\n",
1533                      (unsigned long long)device->ov_last_oos_start,
1534                      (unsigned long)device->ov_last_oos_size);
1535         }
1536         device->ov_last_oos_size = 0;
1537 }
1538
1539
1540 extern void drbd_csum_bio(struct crypto_ahash *, struct bio *, void *);
1541 extern void drbd_csum_ee(struct crypto_ahash *, struct drbd_peer_request *, void *);
1542 /* worker callbacks */
1543 extern int w_e_end_data_req(struct drbd_work *, int);
1544 extern int w_e_end_rsdata_req(struct drbd_work *, int);
1545 extern int w_e_end_csum_rs_req(struct drbd_work *, int);
1546 extern int w_e_end_ov_reply(struct drbd_work *, int);
1547 extern int w_e_end_ov_req(struct drbd_work *, int);
1548 extern int w_ov_finished(struct drbd_work *, int);
1549 extern int w_resync_timer(struct drbd_work *, int);
1550 extern int w_send_write_hint(struct drbd_work *, int);
1551 extern int w_send_dblock(struct drbd_work *, int);
1552 extern int w_send_read_req(struct drbd_work *, int);
1553 extern int w_e_reissue(struct drbd_work *, int);
1554 extern int w_restart_disk_io(struct drbd_work *, int);
1555 extern int w_send_out_of_sync(struct drbd_work *, int);
1556 extern int w_start_resync(struct drbd_work *, int);
1557
1558 extern void resync_timer_fn(unsigned long data);
1559 extern void start_resync_timer_fn(unsigned long data);
1560
1561 extern void drbd_endio_write_sec_final(struct drbd_peer_request *peer_req);
1562
1563 /* drbd_receiver.c */
1564 extern int drbd_issue_discard_or_zero_out(struct drbd_device *device,
1565                 sector_t start, unsigned int nr_sectors, bool discard);
1566 extern int drbd_receiver(struct drbd_thread *thi);
1567 extern int drbd_ack_receiver(struct drbd_thread *thi);
1568 extern void drbd_send_ping_wf(struct work_struct *ws);
1569 extern void drbd_send_acks_wf(struct work_struct *ws);
1570 extern bool drbd_rs_c_min_rate_throttle(struct drbd_device *device);
1571 extern bool drbd_rs_should_slow_down(struct drbd_device *device, sector_t sector,
1572                 bool throttle_if_app_is_waiting);
1573 extern int drbd_submit_peer_request(struct drbd_device *,
1574                                     struct drbd_peer_request *, const unsigned,
1575                                     const unsigned, const int);
1576 extern int drbd_free_peer_reqs(struct drbd_device *, struct list_head *);
1577 extern struct drbd_peer_request *drbd_alloc_peer_req(struct drbd_peer_device *, u64,
1578                                                      sector_t, unsigned int,
1579                                                      unsigned int,
1580                                                      gfp_t) __must_hold(local);
1581 extern void __drbd_free_peer_req(struct drbd_device *, struct drbd_peer_request *,
1582                                  int);
1583 #define drbd_free_peer_req(m,e) __drbd_free_peer_req(m, e, 0)
1584 #define drbd_free_net_peer_req(m,e) __drbd_free_peer_req(m, e, 1)
1585 extern struct page *drbd_alloc_pages(struct drbd_peer_device *, unsigned int, bool);
1586 extern void drbd_set_recv_tcq(struct drbd_device *device, int tcq_enabled);
1587 extern void _drbd_clear_done_ee(struct drbd_device *device, struct list_head *to_be_freed);
1588 extern int drbd_connected(struct drbd_peer_device *);
1589
1590 static inline void drbd_tcp_cork(struct socket *sock)
1591 {
1592         int val = 1;
1593         (void) kernel_setsockopt(sock, SOL_TCP, TCP_CORK,
1594                         (char*)&val, sizeof(val));
1595 }
1596
1597 static inline void drbd_tcp_uncork(struct socket *sock)
1598 {
1599         int val = 0;
1600         (void) kernel_setsockopt(sock, SOL_TCP, TCP_CORK,
1601                         (char*)&val, sizeof(val));
1602 }
1603
1604 static inline void drbd_tcp_nodelay(struct socket *sock)
1605 {
1606         int val = 1;
1607         (void) kernel_setsockopt(sock, SOL_TCP, TCP_NODELAY,
1608                         (char*)&val, sizeof(val));
1609 }
1610
1611 static inline void drbd_tcp_quickack(struct socket *sock)
1612 {
1613         int val = 2;
1614         (void) kernel_setsockopt(sock, SOL_TCP, TCP_QUICKACK,
1615                         (char*)&val, sizeof(val));
1616 }
1617
1618 /* sets the number of 512 byte sectors of our virtual device */
1619 static inline void drbd_set_my_capacity(struct drbd_device *device,
1620                                         sector_t size)
1621 {
1622         /* set_capacity(device->this_bdev->bd_disk, size); */
1623         set_capacity(device->vdisk, size);
1624         device->this_bdev->bd_inode->i_size = (loff_t)size << 9;
1625 }
1626
1627 /*
1628  * used to submit our private bio
1629  */
1630 static inline void drbd_generic_make_request(struct drbd_device *device,
1631                                              int fault_type, struct bio *bio)
1632 {
1633         __release(local);
1634         if (!bio->bi_bdev) {
1635                 drbd_err(device, "drbd_generic_make_request: bio->bi_bdev == NULL\n");
1636                 bio->bi_error = -ENODEV;
1637                 bio_endio(bio);
1638                 return;
1639         }
1640
1641         if (drbd_insert_fault(device, fault_type))
1642                 bio_io_error(bio);
1643         else
1644                 generic_make_request(bio);
1645 }
1646
1647 void drbd_bump_write_ordering(struct drbd_resource *resource, struct drbd_backing_dev *bdev,
1648                               enum write_ordering_e wo);
1649
1650 /* drbd_proc.c */
1651 extern struct proc_dir_entry *drbd_proc;
1652 extern const struct file_operations drbd_proc_fops;
1653
1654 /* drbd_actlog.c */
1655 extern bool drbd_al_begin_io_prepare(struct drbd_device *device, struct drbd_interval *i);
1656 extern int drbd_al_begin_io_nonblock(struct drbd_device *device, struct drbd_interval *i);
1657 extern void drbd_al_begin_io_commit(struct drbd_device *device);
1658 extern bool drbd_al_begin_io_fastpath(struct drbd_device *device, struct drbd_interval *i);
1659 extern void drbd_al_begin_io(struct drbd_device *device, struct drbd_interval *i);
1660 extern void drbd_al_complete_io(struct drbd_device *device, struct drbd_interval *i);
1661 extern void drbd_rs_complete_io(struct drbd_device *device, sector_t sector);
1662 extern int drbd_rs_begin_io(struct drbd_device *device, sector_t sector);
1663 extern int drbd_try_rs_begin_io(struct drbd_device *device, sector_t sector);
1664 extern void drbd_rs_cancel_all(struct drbd_device *device);
1665 extern int drbd_rs_del_all(struct drbd_device *device);
1666 extern void drbd_rs_failed_io(struct drbd_device *device,
1667                 sector_t sector, int size);
1668 extern void drbd_advance_rs_marks(struct drbd_device *device, unsigned long still_to_go);
1669
1670 enum update_sync_bits_mode { RECORD_RS_FAILED, SET_OUT_OF_SYNC, SET_IN_SYNC };
1671 extern int __drbd_change_sync(struct drbd_device *device, sector_t sector, int size,
1672                 enum update_sync_bits_mode mode);
1673 #define drbd_set_in_sync(device, sector, size) \
1674         __drbd_change_sync(device, sector, size, SET_IN_SYNC)
1675 #define drbd_set_out_of_sync(device, sector, size) \
1676         __drbd_change_sync(device, sector, size, SET_OUT_OF_SYNC)
1677 #define drbd_rs_failed_io(device, sector, size) \
1678         __drbd_change_sync(device, sector, size, RECORD_RS_FAILED)
1679 extern void drbd_al_shrink(struct drbd_device *device);
1680 extern int drbd_al_initialize(struct drbd_device *, void *);
1681
1682 /* drbd_nl.c */
1683 /* state info broadcast */
1684 struct sib_info {
1685         enum drbd_state_info_bcast_reason sib_reason;
1686         union {
1687                 struct {
1688                         char *helper_name;
1689                         unsigned helper_exit_code;
1690                 };
1691                 struct {
1692                         union drbd_state os;
1693                         union drbd_state ns;
1694                 };
1695         };
1696 };
1697 void drbd_bcast_event(struct drbd_device *device, const struct sib_info *sib);
1698
1699 extern void notify_resource_state(struct sk_buff *,
1700                                   unsigned int,
1701                                   struct drbd_resource *,
1702                                   struct resource_info *,
1703                                   enum drbd_notification_type);
1704 extern void notify_device_state(struct sk_buff *,
1705                                 unsigned int,
1706                                 struct drbd_device *,
1707                                 struct device_info *,
1708                                 enum drbd_notification_type);
1709 extern void notify_connection_state(struct sk_buff *,
1710                                     unsigned int,
1711                                     struct drbd_connection *,
1712                                     struct connection_info *,
1713                                     enum drbd_notification_type);
1714 extern void notify_peer_device_state(struct sk_buff *,
1715                                      unsigned int,
1716                                      struct drbd_peer_device *,
1717                                      struct peer_device_info *,
1718                                      enum drbd_notification_type);
1719 extern void notify_helper(enum drbd_notification_type, struct drbd_device *,
1720                           struct drbd_connection *, const char *, int);
1721
1722 /*
1723  * inline helper functions
1724  *************************/
1725
1726 /* see also page_chain_add and friends in drbd_receiver.c */
1727 static inline struct page *page_chain_next(struct page *page)
1728 {
1729         return (struct page *)page_private(page);
1730 }
1731 #define page_chain_for_each(page) \
1732         for (; page && ({ prefetch(page_chain_next(page)); 1; }); \
1733                         page = page_chain_next(page))
1734 #define page_chain_for_each_safe(page, n) \
1735         for (; page && ({ n = page_chain_next(page); 1; }); page = n)
1736
1737
1738 static inline int drbd_peer_req_has_active_page(struct drbd_peer_request *peer_req)
1739 {
1740         struct page *page = peer_req->pages;
1741         page_chain_for_each(page) {
1742                 if (page_count(page) > 1)
1743                         return 1;
1744         }
1745         return 0;
1746 }
1747
1748 static inline union drbd_state drbd_read_state(struct drbd_device *device)
1749 {
1750         struct drbd_resource *resource = device->resource;
1751         union drbd_state rv;
1752
1753         rv.i = device->state.i;
1754         rv.susp = resource->susp;
1755         rv.susp_nod = resource->susp_nod;
1756         rv.susp_fen = resource->susp_fen;
1757
1758         return rv;
1759 }
1760
1761 enum drbd_force_detach_flags {
1762         DRBD_READ_ERROR,
1763         DRBD_WRITE_ERROR,
1764         DRBD_META_IO_ERROR,
1765         DRBD_FORCE_DETACH,
1766 };
1767
1768 #define __drbd_chk_io_error(m,f) __drbd_chk_io_error_(m,f, __func__)
1769 static inline void __drbd_chk_io_error_(struct drbd_device *device,
1770                 enum drbd_force_detach_flags df,
1771                 const char *where)
1772 {
1773         enum drbd_io_error_p ep;
1774
1775         rcu_read_lock();
1776         ep = rcu_dereference(device->ldev->disk_conf)->on_io_error;
1777         rcu_read_unlock();
1778         switch (ep) {
1779         case EP_PASS_ON: /* FIXME would this be better named "Ignore"? */
1780                 if (df == DRBD_READ_ERROR || df == DRBD_WRITE_ERROR) {
1781                         if (__ratelimit(&drbd_ratelimit_state))
1782                                 drbd_err(device, "Local IO failed in %s.\n", where);
1783                         if (device->state.disk > D_INCONSISTENT)
1784                                 _drbd_set_state(_NS(device, disk, D_INCONSISTENT), CS_HARD, NULL);
1785                         break;
1786                 }
1787                 /* NOTE fall through for DRBD_META_IO_ERROR or DRBD_FORCE_DETACH */
1788         case EP_DETACH:
1789         case EP_CALL_HELPER:
1790                 /* Remember whether we saw a READ or WRITE error.
1791                  *
1792                  * Recovery of the affected area for WRITE failure is covered
1793                  * by the activity log.
1794                  * READ errors may fall outside that area though. Certain READ
1795                  * errors can be "healed" by writing good data to the affected
1796                  * blocks, which triggers block re-allocation in lower layers.
1797                  *
1798                  * If we can not write the bitmap after a READ error,
1799                  * we may need to trigger a full sync (see w_go_diskless()).
1800                  *
1801                  * Force-detach is not really an IO error, but rather a
1802                  * desperate measure to try to deal with a completely
1803                  * unresponsive lower level IO stack.
1804                  * Still it should be treated as a WRITE error.
1805                  *
1806                  * Meta IO error is always WRITE error:
1807                  * we read meta data only once during attach,
1808                  * which will fail in case of errors.
1809                  */
1810                 set_bit(WAS_IO_ERROR, &device->flags);
1811                 if (df == DRBD_READ_ERROR)
1812                         set_bit(WAS_READ_ERROR, &device->flags);
1813                 if (df == DRBD_FORCE_DETACH)
1814                         set_bit(FORCE_DETACH, &device->flags);
1815                 if (device->state.disk > D_FAILED) {
1816                         _drbd_set_state(_NS(device, disk, D_FAILED), CS_HARD, NULL);
1817                         drbd_err(device,
1818                                 "Local IO failed in %s. Detaching...\n", where);
1819                 }
1820                 break;
1821         }
1822 }
1823
1824 /**
1825  * drbd_chk_io_error: Handle the on_io_error setting, should be called from all io completion handlers
1826  * @device:      DRBD device.
1827  * @error:       Error code passed to the IO completion callback
1828  * @forcedetach: Force detach. I.e. the error happened while accessing the meta data
1829  *
1830  * See also drbd_main.c:after_state_ch() if (os.disk > D_FAILED && ns.disk == D_FAILED)
1831  */
1832 #define drbd_chk_io_error(m,e,f) drbd_chk_io_error_(m,e,f, __func__)
1833 static inline void drbd_chk_io_error_(struct drbd_device *device,
1834         int error, enum drbd_force_detach_flags forcedetach, const char *where)
1835 {
1836         if (error) {
1837                 unsigned long flags;
1838                 spin_lock_irqsave(&device->resource->req_lock, flags);
1839                 __drbd_chk_io_error_(device, forcedetach, where);
1840                 spin_unlock_irqrestore(&device->resource->req_lock, flags);
1841         }
1842 }
1843
1844
1845 /**
1846  * drbd_md_first_sector() - Returns the first sector number of the meta data area
1847  * @bdev:       Meta data block device.
1848  *
1849  * BTW, for internal meta data, this happens to be the maximum capacity
1850  * we could agree upon with our peer node.
1851  */
1852 static inline sector_t drbd_md_first_sector(struct drbd_backing_dev *bdev)
1853 {
1854         switch (bdev->md.meta_dev_idx) {
1855         case DRBD_MD_INDEX_INTERNAL:
1856         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_INT:
1857                 return bdev->md.md_offset + bdev->md.bm_offset;
1858         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_EXT:
1859         default:
1860                 return bdev->md.md_offset;
1861         }
1862 }
1863
1864 /**
1865  * drbd_md_last_sector() - Return the last sector number of the meta data area
1866  * @bdev:       Meta data block device.
1867  */
1868 static inline sector_t drbd_md_last_sector(struct drbd_backing_dev *bdev)
1869 {
1870         switch (bdev->md.meta_dev_idx) {
1871         case DRBD_MD_INDEX_INTERNAL:
1872         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_INT:
1873                 return bdev->md.md_offset + MD_4kB_SECT -1;
1874         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_EXT:
1875         default:
1876                 return bdev->md.md_offset + bdev->md.md_size_sect -1;
1877         }
1878 }
1879
1880 /* Returns the number of 512 byte sectors of the device */
1881 static inline sector_t drbd_get_capacity(struct block_device *bdev)
1882 {
1883         /* return bdev ? get_capacity(bdev->bd_disk) : 0; */
1884         return bdev ? i_size_read(bdev->bd_inode) >> 9 : 0;
1885 }
1886
1887 /**
1888  * drbd_get_max_capacity() - Returns the capacity we announce to out peer
1889  * @bdev:       Meta data block device.
1890  *
1891  * returns the capacity we announce to out peer.  we clip ourselves at the
1892  * various MAX_SECTORS, because if we don't, current implementation will
1893  * oops sooner or later
1894  */
1895 static inline sector_t drbd_get_max_capacity(struct drbd_backing_dev *bdev)
1896 {
1897         sector_t s;
1898
1899         switch (bdev->md.meta_dev_idx) {
1900         case DRBD_MD_INDEX_INTERNAL:
1901         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_INT:
1902                 s = drbd_get_capacity(bdev->backing_bdev)
1903                         ? min_t(sector_t, DRBD_MAX_SECTORS_FLEX,
1904                                 drbd_md_first_sector(bdev))
1905                         : 0;
1906                 break;
1907         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_EXT:
1908                 s = min_t(sector_t, DRBD_MAX_SECTORS_FLEX,
1909                                 drbd_get_capacity(bdev->backing_bdev));
1910                 /* clip at maximum size the meta device can support */
1911                 s = min_t(sector_t, s,
1912                         BM_EXT_TO_SECT(bdev->md.md_size_sect
1913                                      - bdev->md.bm_offset));
1914                 break;
1915         default:
1916                 s = min_t(sector_t, DRBD_MAX_SECTORS,
1917                                 drbd_get_capacity(bdev->backing_bdev));
1918         }
1919         return s;
1920 }
1921
1922 /**
1923  * drbd_md_ss() - Return the sector number of our meta data super block
1924  * @bdev:       Meta data block device.
1925  */
1926 static inline sector_t drbd_md_ss(struct drbd_backing_dev *bdev)
1927 {
1928         const int meta_dev_idx = bdev->md.meta_dev_idx;
1929
1930         if (meta_dev_idx == DRBD_MD_INDEX_FLEX_EXT)
1931                 return 0;
1932
1933         /* Since drbd08, internal meta data is always "flexible".
1934          * position: last 4k aligned block of 4k size */
1935         if (meta_dev_idx == DRBD_MD_INDEX_INTERNAL ||
1936             meta_dev_idx == DRBD_MD_INDEX_FLEX_INT)
1937                 return (drbd_get_capacity(bdev->backing_bdev) & ~7ULL) - 8;
1938
1939         /* external, some index; this is the old fixed size layout */
1940         return MD_128MB_SECT * bdev->md.meta_dev_idx;
1941 }
1942
1943 static inline void
1944 drbd_queue_work(struct drbd_work_queue *q, struct drbd_work *w)
1945 {
1946         unsigned long flags;
1947         spin_lock_irqsave(&q->q_lock, flags);
1948         list_add_tail(&w->list, &q->q);
1949         spin_unlock_irqrestore(&q->q_lock, flags);
1950         wake_up(&q->q_wait);
1951 }
1952
1953 static inline void
1954 drbd_queue_work_if_unqueued(struct drbd_work_queue *q, struct drbd_work *w)
1955 {
1956         unsigned long flags;
1957         spin_lock_irqsave(&q->q_lock, flags);
1958         if (list_empty_careful(&w->list))
1959                 list_add_tail(&w->list, &q->q);
1960         spin_unlock_irqrestore(&q->q_lock, flags);
1961         wake_up(&q->q_wait);
1962 }
1963
1964 static inline void
1965 drbd_device_post_work(struct drbd_device *device, int work_bit)
1966 {
1967         if (!test_and_set_bit(work_bit, &device->flags)) {
1968                 struct drbd_connection *connection =
1969                         first_peer_device(device)->connection;
1970                 struct drbd_work_queue *q = &connection->sender_work;
1971                 if (!test_and_set_bit(DEVICE_WORK_PENDING, &connection->flags))
1972                         wake_up(&q->q_wait);
1973         }
1974 }
1975
1976 extern void drbd_flush_workqueue(struct drbd_work_queue *work_queue);
1977
1978 /* To get the ack_receiver out of the blocking network stack,
1979  * so it can change its sk_rcvtimeo from idle- to ping-timeout,
1980  * and send a ping, we need to send a signal.
1981  * Which signal we send is irrelevant. */
1982 static inline void wake_ack_receiver(struct drbd_connection *connection)
1983 {
1984         struct task_struct *task = connection->ack_receiver.task;
1985         if (task && get_t_state(&connection->ack_receiver) == RUNNING)
1986                 force_sig(SIGXCPU, task);
1987 }
1988
1989 static inline void request_ping(struct drbd_connection *connection)
1990 {
1991         set_bit(SEND_PING, &connection->flags);
1992         wake_ack_receiver(connection);
1993 }
1994
1995 extern void *conn_prepare_command(struct drbd_connection *, struct drbd_socket *);
1996 extern void *drbd_prepare_command(struct drbd_peer_device *, struct drbd_socket *);
1997 extern int conn_send_command(struct drbd_connection *, struct drbd_socket *,
1998                              enum drbd_packet, unsigned int, void *,
1999                              unsigned int);
2000 extern int drbd_send_command(struct drbd_peer_device *, struct drbd_socket *,
2001                              enum drbd_packet, unsigned int, void *,
2002                              unsigned int);
2003
2004 extern int drbd_send_ping(struct drbd_connection *connection);
2005 extern int drbd_send_ping_ack(struct drbd_connection *connection);
2006 extern int drbd_send_state_req(struct drbd_peer_device *, union drbd_state, union drbd_state);
2007 extern int conn_send_state_req(struct drbd_connection *, union drbd_state, union drbd_state);
2008
2009 static inline void drbd_thread_stop(struct drbd_thread *thi)
2010 {
2011         _drbd_thread_stop(thi, false, true);
2012 }
2013
2014 static inline void drbd_thread_stop_nowait(struct drbd_thread *thi)
2015 {
2016         _drbd_thread_stop(thi, false, false);
2017 }
2018
2019 static inline void drbd_thread_restart_nowait(struct drbd_thread *thi)
2020 {
2021         _drbd_thread_stop(thi, true, false);
2022 }
2023
2024 /* counts how many answer packets packets we expect from our peer,
2025  * for either explicit application requests,
2026  * or implicit barrier packets as necessary.
2027  * increased:
2028  *  w_send_barrier
2029  *  _req_mod(req, QUEUE_FOR_NET_WRITE or QUEUE_FOR_NET_READ);
2030  *    it is much easier and equally valid to count what we queue for the
2031  *    worker, even before it actually was queued or send.
2032  *    (drbd_make_request_common; recovery path on read io-error)
2033  * decreased:
2034  *  got_BarrierAck (respective tl_clear, tl_clear_barrier)
2035  *  _req_mod(req, DATA_RECEIVED)
2036  *     [from receive_DataReply]
2037  *  _req_mod(req, WRITE_ACKED_BY_PEER or RECV_ACKED_BY_PEER or NEG_ACKED)
2038  *     [from got_BlockAck (P_WRITE_ACK, P_RECV_ACK)]
2039  *     for some reason it is NOT decreased in got_NegAck,
2040  *     but in the resulting cleanup code from report_params.
2041  *     we should try to remember the reason for that...
2042  *  _req_mod(req, SEND_FAILED or SEND_CANCELED)
2043  *  _req_mod(req, CONNECTION_LOST_WHILE_PENDING)
2044  *     [from tl_clear_barrier]
2045  */
2046 static inline void inc_ap_pending(struct drbd_device *device)
2047 {
2048         atomic_inc(&device->ap_pending_cnt);
2049 }
2050
2051 #define ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(which, func, line)                       \
2052         if (atomic_read(&device->which) < 0)                            \
2053                 drbd_err(device, "in %s:%d: " #which " = %d < 0 !\n",   \
2054                         func, line,                                     \
2055                         atomic_read(&device->which))
2056
2057 #define dec_ap_pending(device) _dec_ap_pending(device, __func__, __LINE__)
2058 static inline void _dec_ap_pending(struct drbd_device *device, const char *func, int line)
2059 {
2060         if (atomic_dec_and_test(&device->ap_pending_cnt))
2061                 wake_up(&device->misc_wait);
2062         ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(ap_pending_cnt, func, line);
2063 }
2064
2065 /* counts how many resync-related answers we still expect from the peer
2066  *                   increase                   decrease
2067  * C_SYNC_TARGET sends P_RS_DATA_REQUEST (and expects P_RS_DATA_REPLY)
2068  * C_SYNC_SOURCE sends P_RS_DATA_REPLY   (and expects P_WRITE_ACK with ID_SYNCER)
2069  *                                         (or P_NEG_ACK with ID_SYNCER)
2070  */
2071 static inline void inc_rs_pending(struct drbd_device *device)
2072 {
2073         atomic_inc(&device->rs_pending_cnt);
2074 }
2075
2076 #define dec_rs_pending(device) _dec_rs_pending(device, __func__, __LINE__)
2077 static inline void _dec_rs_pending(struct drbd_device *device, const char *func, int line)
2078 {
2079         atomic_dec(&device->rs_pending_cnt);
2080         ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(rs_pending_cnt, func, line);
2081 }
2082
2083 /* counts how many answers we still need to send to the peer.
2084  * increased on
2085  *  receive_Data        unless protocol A;
2086  *                      we need to send a P_RECV_ACK (proto B)
2087  *                      or P_WRITE_ACK (proto C)
2088  *  receive_RSDataReply (recv_resync_read) we need to send a P_WRITE_ACK
2089  *  receive_DataRequest (receive_RSDataRequest) we need to send back P_DATA
2090  *  receive_Barrier_*   we need to send a P_BARRIER_ACK
2091  */
2092 static inline void inc_unacked(struct drbd_device *device)
2093 {
2094         atomic_inc(&device->unacked_cnt);
2095 }
2096
2097 #define dec_unacked(device) _dec_unacked(device, __func__, __LINE__)
2098 static inline void _dec_unacked(struct drbd_device *device, const char *func, int line)
2099 {
2100         atomic_dec(&device->unacked_cnt);
2101         ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(unacked_cnt, func, line);
2102 }
2103
2104 #define sub_unacked(device, n) _sub_unacked(device, n, __func__, __LINE__)
2105 static inline void _sub_unacked(struct drbd_device *device, int n, const char *func, int line)
2106 {
2107         atomic_sub(n, &device->unacked_cnt);
2108         ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(unacked_cnt, func, line);
2109 }
2110
2111 static inline bool is_sync_target_state(enum drbd_conns connection_state)
2112 {
2113         return  connection_state == C_SYNC_TARGET ||
2114                 connection_state == C_PAUSED_SYNC_T;
2115 }
2116
2117 static inline bool is_sync_source_state(enum drbd_conns connection_state)
2118 {
2119         return  connection_state == C_SYNC_SOURCE ||
2120                 connection_state == C_PAUSED_SYNC_S;
2121 }
2122
2123 static inline bool is_sync_state(enum drbd_conns connection_state)
2124 {
2125         return  is_sync_source_state(connection_state) ||
2126                 is_sync_target_state(connection_state);
2127 }
2128
2129 /**
2130  * get_ldev() - Increase the ref count on device->ldev. Returns 0 if there is no ldev
2131  * @_device:            DRBD device.
2132  * @_min_state:         Minimum device state required for success.
2133  *
2134  * You have to call put_ldev() when finished working with device->ldev.
2135  */
2136 #define get_ldev_if_state(_device, _min_state)                          \
2137         (_get_ldev_if_state((_device), (_min_state)) ?                  \
2138          ({ __acquire(x); true; }) : false)
2139 #define get_ldev(_device) get_ldev_if_state(_device, D_INCONSISTENT)
2140
2141 static inline void put_ldev(struct drbd_device *device)
2142 {
2143         enum drbd_disk_state disk_state = device->state.disk;
2144         /* We must check the state *before* the atomic_dec becomes visible,
2145          * or we have a theoretical race where someone hitting zero,
2146          * while state still D_FAILED, will then see D_DISKLESS in the
2147          * condition below and calling into destroy, where he must not, yet. */
2148         int i = atomic_dec_return(&device->local_cnt);
2149
2150         /* This may be called from some endio handler,
2151          * so we must not sleep here. */
2152
2153         __release(local);
2154         D_ASSERT(device, i >= 0);
2155         if (i == 0) {
2156                 if (disk_state == D_DISKLESS)
2157                         /* even internal references gone, safe to destroy */
2158                         drbd_device_post_work(device, DESTROY_DISK);
2159                 if (disk_state == D_FAILED)
2160                         /* all application IO references gone. */
2161                         if (!test_and_set_bit(GOING_DISKLESS, &device->flags))
2162                                 drbd_device_post_work(device, GO_DISKLESS);
2163                 wake_up(&device->misc_wait);
2164         }
2165 }
2166
2167 #ifndef __CHECKER__
2168 static inline int _get_ldev_if_state(struct drbd_device *device, enum drbd_disk_state mins)
2169 {
2170         int io_allowed;
2171
2172         /* never get a reference while D_DISKLESS */
2173         if (device->state.disk == D_DISKLESS)
2174                 return 0;
2175
2176         atomic_inc(&device->local_cnt);
2177         io_allowed = (device->state.disk >= mins);
2178         if (!io_allowed)
2179                 put_ldev(device);
2180         return io_allowed;
2181 }
2182 #else
2183 extern int _get_ldev_if_state(struct drbd_device *device, enum drbd_disk_state mins);
2184 #endif
2185
2186 /* this throttles on-the-fly application requests
2187  * according to max_buffers settings;
2188  * maybe re-implement using semaphores? */
2189 static inline int drbd_get_max_buffers(struct drbd_device *device)
2190 {
2191         struct net_conf *nc;
2192         int mxb;
2193
2194         rcu_read_lock();
2195         nc = rcu_dereference(first_peer_device(device)->connection->net_conf);
2196         mxb = nc ? nc->max_buffers : 1000000;  /* arbitrary limit on open requests */
2197         rcu_read_unlock();
2198
2199         return mxb;
2200 }
2201
2202 static inline int drbd_state_is_stable(struct drbd_device *device)
2203 {
2204         union drbd_dev_state s = device->state;
2205
2206         /* DO NOT add a default clause, we want the compiler to warn us
2207          * for any newly introduced state we may have forgotten to add here */
2208
2209         switch ((enum drbd_conns)s.conn) {
2210         /* new io only accepted when there is no connection, ... */
2211         case C_STANDALONE:
2212         case C_WF_CONNECTION:
2213         /* ... or there is a well established connection. */
2214         case C_CONNECTED:
2215         case C_SYNC_SOURCE:
2216         case C_SYNC_TARGET:
2217         case C_VERIFY_S:
2218         case C_VERIFY_T:
2219         case C_PAUSED_SYNC_S:
2220         case C_PAUSED_SYNC_T:
2221         case C_AHEAD:
2222         case C_BEHIND:
2223                 /* transitional states, IO allowed */
2224         case C_DISCONNECTING:
2225         case C_UNCONNECTED:
2226         case C_TIMEOUT:
2227         case C_BROKEN_PIPE:
2228         case C_NETWORK_FAILURE:
2229         case C_PROTOCOL_ERROR:
2230         case C_TEAR_DOWN:
2231         case C_WF_REPORT_PARAMS:
2232         case C_STARTING_SYNC_S:
2233         case C_STARTING_SYNC_T:
2234                 break;
2235
2236                 /* Allow IO in BM exchange states with new protocols */
2237         case C_WF_BITMAP_S:
2238                 if (first_peer_device(device)->connection->agreed_pro_version < 96)
2239                         return 0;
2240                 break;
2241
2242                 /* no new io accepted in these states */
2243         case C_WF_BITMAP_T:
2244         case C_WF_SYNC_UUID:
2245         case C_MASK:
2246                 /* not "stable" */
2247                 return 0;
2248         }
2249
2250         switch ((enum drbd_disk_state)s.disk) {
2251         case D_DISKLESS:
2252         case D_INCONSISTENT:
2253         case D_OUTDATED:
2254         case D_CONSISTENT:
2255         case D_UP_TO_DATE:
2256         case D_FAILED:
2257                 /* disk state is stable as well. */
2258                 break;
2259
2260         /* no new io accepted during transitional states */
2261         case D_ATTACHING:
2262         case D_NEGOTIATING:
2263         case D_UNKNOWN:
2264         case D_MASK:
2265                 /* not "stable" */
2266                 return 0;
2267         }
2268
2269         return 1;
2270 }
2271
2272 static inline int drbd_suspended(struct drbd_device *device)
2273 {
2274         struct drbd_resource *resource = device->resource;
2275
2276         return resource->susp || resource->susp_fen || resource->susp_nod;
2277 }
2278
2279 static inline bool may_inc_ap_bio(struct drbd_device *device)
2280 {
2281         int mxb = drbd_get_max_buffers(device);
2282
2283         if (drbd_suspended(device))
2284                 return false;
2285         if (atomic_read(&device->suspend_cnt))
2286                 return false;
2287
2288         /* to avoid potential deadlock or bitmap corruption,
2289          * in various places, we only allow new application io
2290          * to start during "stable" states. */
2291
2292         /* no new io accepted when attaching or detaching the disk */
2293         if (!drbd_state_is_stable(device))
2294                 return false;
2295
2296         /* since some older kernels don't have atomic_add_unless,
2297          * and we are within the spinlock anyways, we have this workaround.  */
2298         if (atomic_read(&device->ap_bio_cnt) > mxb)
2299                 return false;
2300         if (test_bit(BITMAP_IO, &device->flags))
2301                 return false;
2302         return true;
2303 }
2304
2305 static inline bool inc_ap_bio_cond(struct drbd_device *device)
2306 {
2307         bool rv = false;
2308
2309         spin_lock_irq(&device->resource->req_lock);
2310         rv = may_inc_ap_bio(device);
2311         if (rv)
2312                 atomic_inc(&device->ap_bio_cnt);
2313         spin_unlock_irq(&device->resource->req_lock);
2314
2315         return rv;
2316 }
2317
2318 static inline void inc_ap_bio(struct drbd_device *device)
2319 {
2320         /* we wait here
2321          *    as long as the device is suspended
2322          *    until the bitmap is no longer on the fly during connection
2323          *    handshake as long as we would exceed the max_buffer limit.
2324          *
2325          * to avoid races with the reconnect code,
2326          * we need to atomic_inc within the spinlock. */
2327
2328         wait_event(device->misc_wait, inc_ap_bio_cond(device));
2329 }
2330
2331 static inline void dec_ap_bio(struct drbd_device *device)
2332 {
2333         int mxb = drbd_get_max_buffers(device);
2334         int ap_bio = atomic_dec_return(&device->ap_bio_cnt);
2335
2336         D_ASSERT(device, ap_bio >= 0);
2337
2338         if (ap_bio == 0 && test_bit(BITMAP_IO, &device->flags)) {
2339                 if (!test_and_set_bit(BITMAP_IO_QUEUED, &device->flags))
2340                         drbd_queue_work(&first_peer_device(device)->
2341                                 connection->sender_work,
2342                                 &device->bm_io_work.w);
2343         }
2344
2345         /* this currently does wake_up for every dec_ap_bio!
2346          * maybe rather introduce some type of hysteresis?
2347          * e.g. (ap_bio == mxb/2 || ap_bio == 0) ? */
2348         if (ap_bio < mxb)
2349                 wake_up(&device->misc_wait);
2350 }
2351
2352 static inline bool verify_can_do_stop_sector(struct drbd_device *device)
2353 {
2354         return first_peer_device(device)->connection->agreed_pro_version >= 97 &&
2355                 first_peer_device(device)->connection->agreed_pro_version != 100;
2356 }
2357
2358 static inline int drbd_set_ed_uuid(struct drbd_device *device, u64 val)
2359 {
2360         int changed = device->ed_uuid != val;
2361         device->ed_uuid = val;
2362         return changed;
2363 }
2364
2365 static inline int drbd_queue_order_type(struct drbd_device *device)
2366 {
2367         /* sorry, we currently have no working implementation
2368          * of distributed TCQ stuff */
2369 #ifndef QUEUE_ORDERED_NONE
2370 #define QUEUE_ORDERED_NONE 0
2371 #endif
2372         return QUEUE_ORDERED_NONE;
2373 }
2374
2375 static inline struct drbd_connection *first_connection(struct drbd_resource *resource)
2376 {
2377         return list_first_entry_or_null(&resource->connections,
2378                                 struct drbd_connection, connections);
2379 }
2380
2381 #endif