Quelle  ec.h   Sprache: C

/* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
#ifndef _BCACHEFS_EC_H
#define _BCACHEFS_EC_H

#include "ec_types.h"
#include "buckets_types.h"
#include "extents_types.h"

int bch2_stripe_validate(struct bch_fs *, struct bkey_s_c,
    struct bkey_validate_context);
void bch2_stripe_to_text(struct printbuf *, struct bch_fs *,
    struct bkey_s_c);
int bch2_trigger_stripe(struct btree_trans *, enum btree_id, unsigned,
   struct bkey_s_c, struct bkey_s,
   enum btree_iter_update_trigger_flags);

#define bch2_bkey_ops_stripe ((struct bkey_ops) { \
 .key_validate = bch2_stripe_validate,  \
 .val_to_text = bch2_stripe_to_text,  \
 .swab  = bch2_ptr_swab,  \
 .trigger = bch2_trigger_stripe,  \
 .min_val_size = 8,    \
})

static inline unsigned stripe_csums_per_device(const struct bch_stripe *s)
{
 return DIV_ROUND_UP(le16_to_cpu(s->sectors),
       1 << s->csum_granularity_bits);
}

static inline unsigned stripe_csum_offset(const struct bch_stripe *s,
       unsigned dev, unsigned csum_idx)
{
 EBUG_ON(s->csum_type >= BCH_CSUM_NR);

 unsigned csum_bytes = bch_crc_bytes[s->csum_type];

 return sizeof(struct bch_stripe) +
  sizeof(struct bch_extent_ptr) * s->nr_blocks +
  (dev * stripe_csums_per_device(s) + csum_idx) * csum_bytes;
}

static inline unsigned stripe_blockcount_offset(const struct bch_stripe *s,
      unsigned idx)
{
 return stripe_csum_offset(s, s->nr_blocks, 0) +
  sizeof(u16) * idx;
}

static inline unsigned stripe_blockcount_get(const struct bch_stripe *s,
          unsigned idx)
{
 return le16_to_cpup((void *) s + stripe_blockcount_offset(s, idx));
}

static inline void stripe_blockcount_set(struct bch_stripe *s,
      unsigned idx, unsigned v)
{
 __le16 *p = (void *) s + stripe_blockcount_offset(s, idx);

 *p = cpu_to_le16(v);
}

static inline unsigned stripe_val_u64s(const struct bch_stripe *s)
{
 return DIV_ROUND_UP(stripe_blockcount_offset(s, s->nr_blocks),
       sizeof(u64));
}

static inline void *stripe_csum(struct bch_stripe *s,
    unsigned block, unsigned csum_idx)
{
 EBUG_ON(block >= s->nr_blocks);
 EBUG_ON(csum_idx >= stripe_csums_per_device(s));

 return (void *) s + stripe_csum_offset(s, block, csum_idx);
}

static inline struct bch_csum stripe_csum_get(struct bch_stripe *s,
       unsigned block, unsigned csum_idx)
{
 struct bch_csum csum = { 0 };

 memcpy(&csum, stripe_csum(s, block, csum_idx), bch_crc_bytes[s->csum_type]);
 return csum;
}

static inline void stripe_csum_set(struct bch_stripe *s,
       unsigned block, unsigned csum_idx,
       struct bch_csum csum)
{
 memcpy(stripe_csum(s, block, csum_idx), &csum, bch_crc_bytes[s->csum_type]);
}

#define STRIPE_LRU_POS_EMPTY 1

static inline u64 stripe_lru_pos(const struct bch_stripe *s)
{
 if (!s)
  return 0;

 unsigned nr_data = s->nr_blocks - s->nr_redundant, blocks_empty = 0;

 for (unsigned i = 0; i < nr_data; i++)
  blocks_empty += !stripe_blockcount_get(s, i);

 /* Will be picked up by the stripe_delete worker */
 if (blocks_empty == nr_data)
  return STRIPE_LRU_POS_EMPTY;

 if (!blocks_empty)
  return 0;

 /* invert: more blocks empty = reuse first */
 return LRU_TIME_MAX - blocks_empty;
}

static inline bool __bch2_ptr_matches_stripe(const struct bch_extent_ptr *stripe_ptr,
          const struct bch_extent_ptr *data_ptr,
          unsigned sectors)
{
 return  (data_ptr->dev    == stripe_ptr->dev ||
   data_ptr->dev    == BCH_SB_MEMBER_INVALID ||
   stripe_ptr->dev  == BCH_SB_MEMBER_INVALID) &&
  data_ptr->gen    == stripe_ptr->gen &&
  data_ptr->offset >= stripe_ptr->offset &&
  data_ptr->offset  < stripe_ptr->offset + sectors;
}

static inline bool bch2_ptr_matches_stripe(const struct bch_stripe *s,
        struct extent_ptr_decoded p)
{
 unsigned nr_data = s->nr_blocks - s->nr_redundant;

 BUG_ON(!p.has_ec);

 if (p.ec.block >= nr_data)
  return false;

 return __bch2_ptr_matches_stripe(&s->ptrs[p.ec.block], &p.ptr,
      le16_to_cpu(s->sectors));
}

static inline bool bch2_ptr_matches_stripe_m(const struct gc_stripe *m,
          struct extent_ptr_decoded p)
{
 unsigned nr_data = m->nr_blocks - m->nr_redundant;

 BUG_ON(!p.has_ec);

 if (p.ec.block >= nr_data)
  return false;

 return __bch2_ptr_matches_stripe(&m->ptrs[p.ec.block], &p.ptr,
      m->sectors);
}

static inline void gc_stripe_unlock(struct gc_stripe *s)
{
 BUILD_BUG_ON(!((union ulong_byte_assert) { .ulong = 1UL << BUCKET_LOCK_BITNR }).byte);

 clear_bit_unlock(BUCKET_LOCK_BITNR, (void *) &s->lock);
 smp_mb__after_atomic();
 wake_up_bit((void *) &s->lock, BUCKET_LOCK_BITNR);
}

static inline void gc_stripe_lock(struct gc_stripe *s)
{
 wait_on_bit_lock((void *) &s->lock, BUCKET_LOCK_BITNR,
    TASK_UNINTERRUPTIBLE);
}

struct bch_read_bio;

struct ec_stripe_buf {
 /* might not be buffering the entire stripe: */
 unsigned  offset;
 unsigned  size;
 unsigned long  valid[BITS_TO_LONGS(BCH_BKEY_PTRS_MAX)];

 void   *data[BCH_BKEY_PTRS_MAX];

 __BKEY_PADDED(key, 255);
};

struct ec_stripe_head;

enum ec_stripe_ref {
 STRIPE_REF_io,
 STRIPE_REF_stripe,
 STRIPE_REF_NR
};

struct ec_stripe_new {
 struct bch_fs  *c;
 struct ec_stripe_head *h;
 struct mutex  lock;
 struct list_head list;

 struct hlist_node hash;
 u64   idx;

 struct closure  iodone;

 atomic_t  ref[STRIPE_REF_NR];

 int   err;

 u8   nr_data;
 u8   nr_parity;
 bool   allocated;
 bool   pending;
 bool   have_existing_stripe;

 unsigned long  blocks_gotten[BITS_TO_LONGS(BCH_BKEY_PTRS_MAX)];
 unsigned long  blocks_allocated[BITS_TO_LONGS(BCH_BKEY_PTRS_MAX)];
 open_bucket_idx_t blocks[BCH_BKEY_PTRS_MAX];
 struct disk_reservation res;

 struct ec_stripe_buf new_stripe;
 struct ec_stripe_buf existing_stripe;
};

struct ec_stripe_head {
 struct list_head list;
 struct mutex  lock;

 unsigned  disk_label;
 unsigned  algo;
 unsigned  redundancy;
 enum bch_watermark watermark;
 bool   insufficient_devs;

 unsigned long  rw_devs_change_count;

 u64   nr_created;

 struct bch_devs_mask devs;
 unsigned  nr_active_devs;

 unsigned  blocksize;

 struct dev_stripe_state block_stripe;
 struct dev_stripe_state parity_stripe;

 struct ec_stripe_new *s;
};

int bch2_ec_read_extent(struct btree_trans *, struct bch_read_bio *, struct bkey_s_c);

void *bch2_writepoint_ec_buf(struct bch_fs *, struct write_point *);

void bch2_ec_bucket_cancel(struct bch_fs *, struct open_bucket *, int);

int bch2_ec_stripe_new_alloc(struct bch_fs *, struct ec_stripe_head *);

void bch2_ec_stripe_head_put(struct bch_fs *, struct ec_stripe_head *);

struct alloc_request;
struct ec_stripe_head *bch2_ec_stripe_head_get(struct btree_trans *,
   struct alloc_request *, unsigned, struct closure *);

void bch2_do_stripe_deletes(struct bch_fs *);
void bch2_ec_do_stripe_creates(struct bch_fs *);
void bch2_ec_stripe_new_free(struct bch_fs *, struct ec_stripe_new *);

static inline void ec_stripe_new_get(struct ec_stripe_new *s,
         enum ec_stripe_ref ref)
{
 atomic_inc(&s->ref[ref]);
}

static inline void ec_stripe_new_put(struct bch_fs *c, struct ec_stripe_new *s,
         enum ec_stripe_ref ref)
{
 BUG_ON(atomic_read(&s->ref[ref]) <= 0);

 if (atomic_dec_and_test(&s->ref[ref]))
  switch (ref) {
  case STRIPE_REF_stripe:
   bch2_ec_stripe_new_free(c, s);
   break;
  case STRIPE_REF_io:
   bch2_ec_do_stripe_creates(c);
   break;
  default:
   BUG();
  }
}

int bch2_invalidate_stripe_to_dev(struct btree_trans *, struct btree_iter *,
      struct bkey_s_c, unsigned, unsigned);
int bch2_dev_remove_stripes(struct bch_fs *, unsigned, unsigned);

void bch2_ec_stop_dev(struct bch_fs *, struct bch_dev *);
void bch2_fs_ec_stop(struct bch_fs *);
void bch2_fs_ec_flush(struct bch_fs *);

int bch2_stripes_read(struct bch_fs *);

void bch2_new_stripes_to_text(struct printbuf *, struct bch_fs *);

void bch2_fs_ec_exit(struct bch_fs *);
void bch2_fs_ec_init_early(struct bch_fs *);
int bch2_fs_ec_init(struct bch_fs *);

int bch2_check_stripe_to_lru_refs(struct bch_fs *);

#endif /* _BCACHEFS_EC_H */