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 <linux/compiler.h>
  30 #include <linux/types.h>
  31 #include <linux/list.h>
  32 #include <linux/sched.h>
  33 #include <linux/bitops.h>
  34 #include <linux/slab.h>
  35 #include <linux/crypto.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/genhd.h>
  42 #include <linux/idr.h>
  43 #include <net/tcp.h>
  44 #include <linux/lru_cache.h>
  45 #include <linux/prefetch.h>
  46 #include <linux/drbd_genl_api.h>
  47 #include <linux/drbd.h>
  48 #include "drbd_state.h"
  49
  50 #ifdef __CHECKER__
  51 # define __protected_by(x)       __attribute__((require_context(x,1,999,"rdwr")))
  52 # define __protected_read_by(x)  __attribute__((require_context(x,1,999,"read")))
  53 # define __protected_write_by(x) __attribute__((require_context(x,1,999,"write")))
  54 # define __must_hold(x)       __attribute__((context(x,1,1), require_context(x,1,999,"call")))
  55 #else
  56 # define __protected_by(x)
  57 # define __protected_read_by(x)
  58 # define __protected_write_by(x)
  59 # define __must_hold(x)
  60 #endif
  61
  62 #define __no_warn(lock, stmt) do { __acquire(lock); stmt; __release(lock); } while (0)
  63
  64 /* module parameter, defined in drbd_main.c */
  65 extern unsigned int minor_count;
  66 extern bool disable_sendpage;
  67 extern bool allow_oos;
  68
  69 #ifdef CONFIG_DRBD_FAULT_INJECTION
  70 extern int enable_faults;
  71 extern int fault_rate;
  72 extern int fault_devs;
  73 #endif
  74
  75 extern char usermode_helper[];
  76
  77
  78 /* I don't remember why XCPU ...
  79  * This is used to wake the asender,
  80  * and to interrupt sending the sending task
  81  * on disconnect.
  82  */
  83 #define DRBD_SIG SIGXCPU
  84
  85 /* This is used to stop/restart our threads.
  86  * Cannot use SIGTERM nor SIGKILL, since these
  87  * are sent out by init on runlevel changes
  88  * I choose SIGHUP for now.
  89  */
  90 #define DRBD_SIGKILL SIGHUP
  91
  92 #define ID_IN_SYNC      (4711ULL)
  93 #define ID_OUT_OF_SYNC  (4712ULL)
  94 #define ID_SYNCER (-1ULL)
  95
  96 #define UUID_NEW_BM_OFFSET ((u64)0x0001000000000000ULL)
  97
  98 struct drbd_conf;
  99 struct drbd_tconn;
 100
 101
 102 /* to shorten dev_warn(DEV, "msg"); and relatives statements */
 103 #define DEV (disk_to_dev(mdev->vdisk))
 104
 105 #define conn_printk(LEVEL, TCONN, FMT, ARGS...) \
 106         printk(LEVEL "d-con %s: " FMT, TCONN->name , ## ARGS)
 107 #define conn_alert(TCONN, FMT, ARGS...)  conn_printk(KERN_ALERT, TCONN, FMT, ## ARGS)
 108 #define conn_crit(TCONN, FMT, ARGS...)   conn_printk(KERN_CRIT, TCONN, FMT, ## ARGS)
 109 #define conn_err(TCONN, FMT, ARGS...)    conn_printk(KERN_ERR, TCONN, FMT, ## ARGS)
 110 #define conn_warn(TCONN, FMT, ARGS...)   conn_printk(KERN_WARNING, TCONN, FMT, ## ARGS)
 111 #define conn_notice(TCONN, FMT, ARGS...) conn_printk(KERN_NOTICE, TCONN, FMT, ## ARGS)
 112 #define conn_info(TCONN, FMT, ARGS...)   conn_printk(KERN_INFO, TCONN, FMT, ## ARGS)
 113 #define conn_dbg(TCONN, FMT, ARGS...)    conn_printk(KERN_DEBUG, TCONN, FMT, ## ARGS)
 114
 115 #define D_ASSERT(exp)   if (!(exp)) \
 116          dev_err(DEV, "ASSERT( " #exp " ) in %s:%d\n", __FILE__, __LINE__)
 117
 118 /**
 119  * expect  -  Make an assertion
 120  *
 121  * Unlike the assert macro, this macro returns a boolean result.
 122  */
 123 #define expect(exp) ({                                                          \
 124                 bool _bool = (exp);                                             \
 125                 if (!_bool)                                                     \
 126                         dev_err(DEV, "ASSERTION %s FAILED in %s\n",             \
 127                                 #exp, __func__);                                \
 128                 _bool;                                                          \
 129                 })
 130
 131 /* Defines to control fault insertion */
 132 enum {
 133         DRBD_FAULT_MD_WR = 0,   /* meta data write */
 134         DRBD_FAULT_MD_RD = 1,   /*           read  */
 135         DRBD_FAULT_RS_WR = 2,   /* resync          */
 136         DRBD_FAULT_RS_RD = 3,
 137         DRBD_FAULT_DT_WR = 4,   /* data            */
 138         DRBD_FAULT_DT_RD = 5,
 139         DRBD_FAULT_DT_RA = 6,   /* data read ahead */
 140         DRBD_FAULT_BM_ALLOC = 7,        /* bitmap allocation */
 141         DRBD_FAULT_AL_EE = 8,   /* alloc ee */
 142         DRBD_FAULT_RECEIVE = 9, /* Changes some bytes upon receiving a [rs]data block */
 143
 144         DRBD_FAULT_MAX,
 145 };
 146
 147 extern unsigned int
 148 _drbd_insert_fault(struct drbd_conf *mdev, unsigned int type);
 149
 150 static inline int
 151 drbd_insert_fault(struct drbd_conf *mdev, unsigned int type) {
 152 #ifdef CONFIG_DRBD_FAULT_INJECTION
 153         return fault_rate &&
 154                 (enable_faults & (1<<type)) &&
 155                 _drbd_insert_fault(mdev, type);
 156 #else
 157         return 0;
 158 #endif
 159 }
 160
 161 /* integer division, round _UP_ to the next integer */
 162 #define div_ceil(A, B) ((A)/(B) + ((A)%(B) ? 1 : 0))
 163 /* usual integer division */
 164 #define div_floor(A, B) ((A)/(B))
 165
 166 extern struct ratelimit_state drbd_ratelimit_state;
 167 extern struct idr minors; /* RCU, updates: genl_lock() */
 168 extern struct list_head drbd_tconns; /* RCU, updates: genl_lock() */
 169
 170 /* on the wire */
 171 enum drbd_packet {
 172         /* receiver (data socket) */
 173         P_DATA                = 0x00,
 174         P_DATA_REPLY          = 0x01, /* Response to P_DATA_REQUEST */
 175         P_RS_DATA_REPLY       = 0x02, /* Response to P_RS_DATA_REQUEST */
 176         P_BARRIER             = 0x03,
 177         P_BITMAP              = 0x04,
 178         P_BECOME_SYNC_TARGET  = 0x05,
 179         P_BECOME_SYNC_SOURCE  = 0x06,
 180         P_UNPLUG_REMOTE       = 0x07, /* Used at various times to hint the peer */
 181         P_DATA_REQUEST        = 0x08, /* Used to ask for a data block */
 182         P_RS_DATA_REQUEST     = 0x09, /* Used to ask for a data block for resync */
 183         P_SYNC_PARAM          = 0x0a,
 184         P_PROTOCOL            = 0x0b,
 185         P_UUIDS               = 0x0c,
 186         P_SIZES               = 0x0d,
 187         P_STATE               = 0x0e,
 188         P_SYNC_UUID           = 0x0f,
 189         P_AUTH_CHALLENGE      = 0x10,
 190         P_AUTH_RESPONSE       = 0x11,
 191         P_STATE_CHG_REQ       = 0x12,
 192
 193         /* asender (meta socket */
 194         P_PING                = 0x13,
 195         P_PING_ACK            = 0x14,
 196         P_RECV_ACK            = 0x15, /* Used in protocol B */
 197         P_WRITE_ACK           = 0x16, /* Used in protocol C */
 198         P_RS_WRITE_ACK        = 0x17, /* Is a P_WRITE_ACK, additionally call set_in_sync(). */
 199         P_SUPERSEDED          = 0x18, /* Used in proto C, two-primaries conflict detection */
 200         P_NEG_ACK             = 0x19, /* Sent if local disk is unusable */
 201         P_NEG_DREPLY          = 0x1a, /* Local disk is broken... */
 202         P_NEG_RS_DREPLY       = 0x1b, /* Local disk is broken... */
 203         P_BARRIER_ACK         = 0x1c,
 204         P_STATE_CHG_REPLY     = 0x1d,
 205
 206         /* "new" commands, no longer fitting into the ordering scheme above */
 207
 208         P_OV_REQUEST          = 0x1e, /* data socket */
 209         P_OV_REPLY            = 0x1f,
 210         P_OV_RESULT           = 0x20, /* meta socket */
 211         P_CSUM_RS_REQUEST     = 0x21, /* data socket */
 212         P_RS_IS_IN_SYNC       = 0x22, /* meta socket */
 213         P_SYNC_PARAM89        = 0x23, /* data socket, protocol version 89 replacement for P_SYNC_PARAM */
 214         P_COMPRESSED_BITMAP   = 0x24, /* compressed or otherwise encoded bitmap transfer */
 215         /* P_CKPT_FENCE_REQ      = 0x25, * currently reserved for protocol D */
 216         /* P_CKPT_DISABLE_REQ    = 0x26, * currently reserved for protocol D */
 217         P_DELAY_PROBE         = 0x27, /* is used on BOTH sockets */
 218         P_OUT_OF_SYNC         = 0x28, /* Mark as out of sync (Outrunning), data socket */
 219         P_RS_CANCEL           = 0x29, /* meta: Used to cancel RS_DATA_REQUEST packet by SyncSource */
 220         P_CONN_ST_CHG_REQ     = 0x2a, /* data sock: Connection wide state request */
 221         P_CONN_ST_CHG_REPLY   = 0x2b, /* meta sock: Connection side state req reply */
 222         P_RETRY_WRITE         = 0x2c, /* Protocol C: retry conflicting write request */
 223         P_PROTOCOL_UPDATE     = 0x2d, /* data sock: is used in established connections */
 224
 225         P_MAY_IGNORE          = 0x100, /* Flag to test if (cmd > P_MAY_IGNORE) ... */
 226         P_MAX_OPT_CMD         = 0x101,
 227
 228         /* special command ids for handshake */
 229
 230         P_INITIAL_META        = 0xfff1, /* First Packet on the MetaSock */
 231         P_INITIAL_DATA        = 0xfff2, /* First Packet on the Socket */
 232
 233         P_CONNECTION_FEATURES = 0xfffe  /* FIXED for the next century! */
 234 };
 235
 236 extern const char *cmdname(enum drbd_packet cmd);
 237
 238 /* for sending/receiving the bitmap,
 239  * possibly in some encoding scheme */
 240 struct bm_xfer_ctx {
 241         /* "const"
 242          * stores total bits and long words
 243          * of the bitmap, so we don't need to
 244          * call the accessor functions over and again. */
 245         unsigned long bm_bits;
 246         unsigned long bm_words;
 247         /* during xfer, current position within the bitmap */
 248         unsigned long bit_offset;
 249         unsigned long word_offset;
 250
 251         /* statistics; index: (h->command == P_BITMAP) */
 252         unsigned packets[2];
 253         unsigned bytes[2];
 254 };
 255
 256 extern void INFO_bm_xfer_stats(struct drbd_conf *mdev,
 257                 const char *direction, struct bm_xfer_ctx *c);
 258
 259 static inline void bm_xfer_ctx_bit_to_word_offset(struct bm_xfer_ctx *c)
 260 {
 261         /* word_offset counts "native long words" (32 or 64 bit),
 262          * aligned at 64 bit.
 263          * Encoded packet may end at an unaligned bit offset.
 264          * In case a fallback clear text packet is transmitted in
 265          * between, we adjust this offset back to the last 64bit
 266          * aligned "native long word", which makes coding and decoding
 267          * the plain text bitmap much more convenient.  */
 268 #if BITS_PER_LONG == 64
 269         c->word_offset = c->bit_offset >> 6;
 270 #elif BITS_PER_LONG == 32
 271         c->word_offset = c->bit_offset >> 5;
 272         c->word_offset &= ~(1UL);
 273 #else
 274 # error "unsupported BITS_PER_LONG"
 275 #endif
 276 }
 277
 278 #ifndef __packed
 279 #define __packed __attribute__((packed))
 280 #endif
 281
 282 /* This is the layout for a packet on the wire.
 283  * The byteorder is the network byte order.
 284  *     (except block_id and barrier fields.
 285  *      these are pointers to local structs
 286  *      and have no relevance for the partner,
 287  *      which just echoes them as received.)
 288  *
 289  * NOTE that the payload starts at a long aligned offset,
 290  * regardless of 32 or 64 bit arch!
 291  */
 292 struct p_header80 {
 293         u32       magic;
 294         u16       command;
 295         u16       length;       /* bytes of data after this header */
 296 } __packed;
 297
 298 /* Header for big packets, Used for data packets exceeding 64kB */
 299 struct p_header95 {
 300         u16       magic;        /* use DRBD_MAGIC_BIG here */
 301         u16       command;
 302         u32       length;
 303 } __packed;
 304
 305 struct p_header100 {
 306         u32       magic;
 307         u16       volume;
 308         u16       command;
 309         u32       length;
 310         u32       pad;
 311 } __packed;
 312
 313 extern unsigned int drbd_header_size(struct drbd_tconn *tconn);
 314
 315 /* these defines must not be changed without changing the protocol version */
 316 #define DP_HARDBARRIER        1 /* depricated */
 317 #define DP_RW_SYNC            2 /* equals REQ_SYNC    */
 318 #define DP_MAY_SET_IN_SYNC    4
 319 #define DP_UNPLUG             8 /* not used anymore   */
 320 #define DP_FUA               16 /* equals REQ_FUA     */
 321 #define DP_FLUSH             32 /* equals REQ_FLUSH   */
 322 #define DP_DISCARD           64 /* equals REQ_DISCARD */
 323 #define DP_SEND_RECEIVE_ACK 128 /* This is a proto B write request */
 324 #define DP_SEND_WRITE_ACK   256 /* This is a proto C write request */
 325
 326 struct p_data {
 327         u64         sector;    /* 64 bits sector number */
 328         u64         block_id;  /* to identify the request in protocol B&C */
 329         u32         seq_num;
 330         u32         dp_flags;
 331 } __packed;
 332
 333 /*
 334  * commands which share a struct:
 335  *  p_block_ack:
 336  *   P_RECV_ACK (proto B), P_WRITE_ACK (proto C),
 337  *   P_SUPERSEDED (proto C, two-primaries conflict detection)
 338  *  p_block_req:
 339  *   P_DATA_REQUEST, P_RS_DATA_REQUEST
 340  */
 341 struct p_block_ack {
 342         u64         sector;
 343         u64         block_id;
 344         u32         blksize;
 345         u32         seq_num;
 346 } __packed;
 347
 348 struct p_block_req {
 349         u64 sector;
 350         u64 block_id;
 351         u32 blksize;
 352         u32 pad;        /* to multiple of 8 Byte */
 353 } __packed;
 354
 355 /*
 356  * commands with their own struct for additional fields:
 357  *   P_CONNECTION_FEATURES
 358  *   P_BARRIER
 359  *   P_BARRIER_ACK
 360  *   P_SYNC_PARAM
 361  *   ReportParams
 362  */
 363
 364 struct p_connection_features {
 365         u32 protocol_min;
 366         u32 feature_flags;
 367         u32 protocol_max;
 368
 369         /* should be more than enough for future enhancements
 370          * for now, feature_flags and the reserved array shall be zero.
 371          */
 372
 373         u32 _pad;
 374         u64 reserved[7];
 375 } __packed;
 376
 377 struct p_barrier {
 378         u32 barrier;    /* barrier number _handle_ only */
 379         u32 pad;        /* to multiple of 8 Byte */
 380 } __packed;
 381
 382 struct p_barrier_ack {
 383         u32 barrier;
 384         u32 set_size;
 385 } __packed;
 386
 387 struct p_rs_param {
 388         u32 resync_rate;
 389
 390               /* Since protocol version 88 and higher. */
 391         char verify_alg[0];
 392 } __packed;
 393
 394 struct p_rs_param_89 {
 395         u32 resync_rate;
 396         /* protocol version 89: */
 397         char verify_alg[SHARED_SECRET_MAX];
 398         char csums_alg[SHARED_SECRET_MAX];
 399 } __packed;
 400
 401 struct p_rs_param_95 {
 402         u32 resync_rate;
 403         char verify_alg[SHARED_SECRET_MAX];
 404         char csums_alg[SHARED_SECRET_MAX];
 405         u32 c_plan_ahead;
 406         u32 c_delay_target;
 407         u32 c_fill_target;
 408         u32 c_max_rate;
 409 } __packed;
 410
 411 enum drbd_conn_flags {
 412         CF_DISCARD_MY_DATA = 1,
 413         CF_DRY_RUN = 2,
 414 };
 415
 416 struct p_protocol {
 417         u32 protocol;
 418         u32 after_sb_0p;
 419         u32 after_sb_1p;
 420         u32 after_sb_2p;
 421         u32 conn_flags;
 422         u32 two_primaries;
 423
 424               /* Since protocol version 87 and higher. */
 425         char integrity_alg[0];
 426
 427 } __packed;
 428
 429 struct p_uuids {
 430         u64 uuid[UI_EXTENDED_SIZE];
 431 } __packed;
 432
 433 struct p_rs_uuid {
 434         u64         uuid;
 435 } __packed;
 436
 437 struct p_sizes {
 438         u64         d_size;  /* size of disk */
 439         u64         u_size;  /* user requested size */
 440         u64         c_size;  /* current exported size */
 441         u32         max_bio_size;  /* Maximal size of a BIO */
 442         u16         queue_order_type;  /* not yet implemented in DRBD*/
 443         u16         dds_flags; /* use enum dds_flags here. */
 444 } __packed;
 445
 446 struct p_state {
 447         u32         state;
 448 } __packed;
 449
 450 struct p_req_state {
 451         u32         mask;
 452         u32         val;
 453 } __packed;
 454
 455 struct p_req_state_reply {
 456         u32         retcode;
 457 } __packed;
 458
 459 struct p_drbd06_param {
 460         u64       size;
 461         u32       state;
 462         u32       blksize;
 463         u32       protocol;
 464         u32       version;
 465         u32       gen_cnt[5];
 466         u32       bit_map_gen[5];
 467 } __packed;
 468
 469 struct p_block_desc {
 470         u64 sector;
 471         u32 blksize;
 472         u32 pad;        /* to multiple of 8 Byte */
 473 } __packed;
 474
 475 /* Valid values for the encoding field.
 476  * Bump proto version when changing this. */
 477 enum drbd_bitmap_code {
 478         /* RLE_VLI_Bytes = 0,
 479          * and other bit variants had been defined during
 480          * algorithm evaluation. */
 481         RLE_VLI_Bits = 2,
 482 };
 483
 484 struct p_compressed_bm {
 485         /* (encoding & 0x0f): actual encoding, see enum drbd_bitmap_code
 486          * (encoding & 0x80): polarity (set/unset) of first runlength
 487          * ((encoding >> 4) & 0x07): pad_bits, number of trailing zero bits
 488          * used to pad up to head.length bytes
 489          */
 490         u8 encoding;
 491
 492         u8 code[0];
 493 } __packed;
 494
 495 struct p_delay_probe93 {
 496         u32     seq_num; /* sequence number to match the two probe packets */
 497         u32     offset;  /* usecs the probe got sent after the reference time point */
 498 } __packed;
 499
 500 /*
 501  * Bitmap packets need to fit within a single page on the sender and receiver,
 502  * so we are limited to 4 KiB (and not to PAGE_SIZE, which can be bigger).
 503  */
 504 #define DRBD_SOCKET_BUFFER_SIZE 4096
 505
 506 /**********************************************************************/
 507 enum drbd_thread_state {
 508         NONE,
 509         RUNNING,
 510         EXITING,
 511         RESTARTING
 512 };
 513
 514 struct drbd_thread {
 515         spinlock_t t_lock;
 516         struct task_struct *task;
 517         struct completion stop;
 518         enum drbd_thread_state t_state;
 519         int (*function) (struct drbd_thread *);
 520         struct drbd_tconn *tconn;
 521         int reset_cpu_mask;
 522         char name[9];
 523 };
 524
 525 static inline enum drbd_thread_state get_t_state(struct drbd_thread *thi)
 526 {
 527         /* THINK testing the t_state seems to be uncritical in all cases
 528          * (but thread_{start,stop}), so we can read it *without* the lock.
 529          *      --lge */
 530
 531         smp_rmb();
 532         return thi->t_state;
 533 }
 534
 535 struct drbd_work {
 536         struct list_head list;
 537         int (*cb)(struct drbd_work *, int cancel);
 538         union {
 539                 struct drbd_conf *mdev;
 540                 struct drbd_tconn *tconn;
 541         };
 542 };
 543
 544 #include "drbd_interval.h"
 545
 546 extern int drbd_wait_misc(struct drbd_conf *, struct drbd_interval *);
 547
 548 struct drbd_request {
 549         struct drbd_work w;
 550
 551         /* if local IO is not allowed, will be NULL.
 552          * if local IO _is_ allowed, holds the locally submitted bio clone,
 553          * or, after local IO completion, the ERR_PTR(error).
 554          * see drbd_request_endio(). */
 555         struct bio *private_bio;
 556
 557         struct drbd_interval i;
 558
 559         /* epoch: used to check on "completion" whether this req was in
 560          * the current epoch, and we therefore have to close it,
 561          * causing a p_barrier packet to be send, starting a new epoch.
 562          *
 563          * This corresponds to "barrier" in struct p_barrier[_ack],
 564          * and to "barrier_nr" in struct drbd_epoch (and various
 565          * comments/function parameters/local variable names).
 566          */
 567         unsigned int epoch;
 568
 569         struct list_head tl_requests; /* ring list in the transfer log */
 570         struct bio *master_bio;       /* master bio pointer */
 571         unsigned long start_time;
 572
 573         /* once it hits 0, we may complete the master_bio */
 574         atomic_t completion_ref;
 575         /* once it hits 0, we may destroy this drbd_request object */
 576         struct kref kref;
 577
 578         unsigned rq_state; /* see comments above _req_mod() */
 579 };
 580
 581 struct drbd_epoch {
 582         struct drbd_tconn *tconn;
 583         struct list_head list;
 584         unsigned int barrier_nr;
 585         atomic_t epoch_size; /* increased on every request added. */
 586         atomic_t active;     /* increased on every req. added, and dec on every finished. */
 587         unsigned long flags;
 588 };
 589
 590 /* drbd_epoch flag bits */
 591 enum {
 592         DE_HAVE_BARRIER_NUMBER,
 593 };
 594
 595 enum epoch_event {
 596         EV_PUT,
 597         EV_GOT_BARRIER_NR,
 598         EV_BECAME_LAST,
 599         EV_CLEANUP = 32, /* used as flag */
 600 };
 601
 602 struct drbd_wq_barrier {
 603         struct drbd_work w;
 604         struct completion done;
 605 };
 606
 607 struct digest_info {
 608         int digest_size;
 609         void *digest;
 610 };
 611
 612 struct drbd_peer_request {
 613         struct drbd_work w;
 614         struct drbd_epoch *epoch; /* for writes */
 615         struct page *pages;
 616         atomic_t pending_bios;
 617         struct drbd_interval i;
 618         /* see comments on ee flag bits below */
 619         unsigned long flags;
 620         union {
 621                 u64 block_id;
 622                 struct digest_info *digest;
 623         };
 624 };
 625
 626 /* ee flag bits.
 627  * While corresponding bios are in flight, the only modification will be
 628  * set_bit WAS_ERROR, which has to be atomic.
 629  * If no bios are in flight yet, or all have been completed,
 630  * non-atomic modification to ee->flags is ok.
 631  */
 632 enum {
 633         __EE_CALL_AL_COMPLETE_IO,
 634         __EE_MAY_SET_IN_SYNC,
 635
 636         /* In case a barrier failed,
 637          * we need to resubmit without the barrier flag. */
 638         __EE_RESUBMITTED,
 639
 640         /* we may have several bios per peer request.
 641          * if any of those fail, we set this flag atomically
 642          * from the endio callback */
 643         __EE_WAS_ERROR,
 644
 645         /* This ee has a pointer to a digest instead of a block id */
 646         __EE_HAS_DIGEST,
 647
 648         /* Conflicting local requests need to be restarted after this request */
 649         __EE_RESTART_REQUESTS,
 650
 651         /* The peer wants a write ACK for this (wire proto C) */
 652         __EE_SEND_WRITE_ACK,
 653
 654         /* Is set when net_conf had two_primaries set while creating this peer_req */
 655         __EE_IN_INTERVAL_TREE,
 656 };
 657 #define EE_CALL_AL_COMPLETE_IO (1<<__EE_CALL_AL_COMPLETE_IO)
 658 #define EE_MAY_SET_IN_SYNC     (1<<__EE_MAY_SET_IN_SYNC)
 659 #define EE_RESUBMITTED         (1<<__EE_RESUBMITTED)
 660 #define EE_WAS_ERROR           (1<<__EE_WAS_ERROR)
 661 #define EE_HAS_DIGEST          (1<<__EE_HAS_DIGEST)
 662 #define EE_RESTART_REQUESTS     (1<<__EE_RESTART_REQUESTS)
 663 #define EE_SEND_WRITE_ACK       (1<<__EE_SEND_WRITE_ACK)
 664 #define EE_IN_INTERVAL_TREE     (1<<__EE_IN_INTERVAL_TREE)
 665
 666 /* flag bits per mdev */
 667 enum {
 668         UNPLUG_REMOTE,          /* sending a "UnplugRemote" could help */
 669         MD_DIRTY,               /* current uuids and flags not yet on disk */
 670         USE_DEGR_WFC_T,         /* degr-wfc-timeout instead of wfc-timeout. */
 671         CL_ST_CHG_SUCCESS,
 672         CL_ST_CHG_FAIL,
 673         CRASHED_PRIMARY,        /* This node was a crashed primary.
 674                                  * Gets cleared when the state.conn
 675                                  * goes into C_CONNECTED state. */
 676         CONSIDER_RESYNC,
 677
 678         MD_NO_FUA,              /* Users wants us to not use FUA/FLUSH on meta data dev */
 679         SUSPEND_IO,             /* suspend application io */
 680         BITMAP_IO,              /* suspend application io;
 681                                    once no more io in flight, start bitmap io */
 682         BITMAP_IO_QUEUED,       /* Started bitmap IO */
 683         GO_DISKLESS,            /* Disk is being detached, on io-error or admin request. */
 684         WAS_IO_ERROR,           /* Local disk failed, returned IO error */
 685         WAS_READ_ERROR,         /* Local disk READ failed (set additionally to the above) */
 686         FORCE_DETACH,           /* Force-detach from local disk, aborting any pending local IO */
 687         RESYNC_AFTER_NEG,       /* Resync after online grow after the attach&negotiate finished. */
 688         RESIZE_PENDING,         /* Size change detected locally, waiting for the response from
 689                                  * the peer, if it changed there as well. */
 690         NEW_CUR_UUID,           /* Create new current UUID when thawing IO */
 691         AL_SUSPENDED,           /* Activity logging is currently suspended. */
 692         AHEAD_TO_SYNC_SOURCE,   /* Ahead -> SyncSource queued */
 693         B_RS_H_DONE,            /* Before resync handler done (already executed) */
 694         DISCARD_MY_DATA,        /* discard_my_data flag per volume */
 695         READ_BALANCE_RR,
 696 };
 697
 698 struct drbd_bitmap; /* opaque for drbd_conf */
 699
 700 /* definition of bits in bm_flags to be used in drbd_bm_lock
 701  * and drbd_bitmap_io and friends. */
 702 enum bm_flag {
 703         /* do we need to kfree, or vfree bm_pages? */
 704         BM_P_VMALLOCED = 0x10000, /* internal use only, will be masked out */
 705
 706         /* currently locked for bulk operation */
 707         BM_LOCKED_MASK = 0xf,
 708
 709         /* in detail, that is: */
 710         BM_DONT_CLEAR = 0x1,
 711         BM_DONT_SET   = 0x2,
 712         BM_DONT_TEST  = 0x4,
 713
 714         /* so we can mark it locked for bulk operation,
 715          * and still allow all non-bulk operations */
 716         BM_IS_LOCKED  = 0x8,
 717
 718         /* (test bit, count bit) allowed (common case) */
 719         BM_LOCKED_TEST_ALLOWED = BM_DONT_CLEAR | BM_DONT_SET | BM_IS_LOCKED,
 720
 721         /* testing bits, as well as setting new bits allowed, but clearing bits
 722          * would be unexpected.  Used during bitmap receive.  Setting new bits
 723          * requires sending of "out-of-sync" information, though. */
 724         BM_LOCKED_SET_ALLOWED = BM_DONT_CLEAR | BM_IS_LOCKED,
 725
 726         /* for drbd_bm_write_copy_pages, everything is allowed,
 727          * only concurrent bulk operations are locked out. */
 728         BM_LOCKED_CHANGE_ALLOWED = BM_IS_LOCKED,
 729 };
 730
 731 struct drbd_work_queue {
 732         struct list_head q;
 733         spinlock_t q_lock;  /* to protect the list. */
 734         wait_queue_head_t q_wait;
 735 };
 736
 737 struct drbd_socket {
 738         struct mutex mutex;
 739         struct socket    *socket;
 740         /* this way we get our
 741          * send/receive buffers off the stack */
 742         void *sbuf;
 743         void *rbuf;
 744 };
 745
 746 struct drbd_md {
 747         u64 md_offset;          /* sector offset to 'super' block */
 748
 749         u64 la_size_sect;       /* last agreed size, unit sectors */
 750         spinlock_t uuid_lock;
 751         u64 uuid[UI_SIZE];
 752         u64 device_uuid;
 753         u32 flags;
 754         u32 md_size_sect;
 755
 756         s32 al_offset;  /* signed relative sector offset to activity log */
 757         s32 bm_offset;  /* signed relative sector offset to bitmap */
 758
 759         /* cached value of bdev->disk_conf->meta_dev_idx (see below) */
 760         s32 meta_dev_idx;
 761
 762         /* see al_tr_number_to_on_disk_sector() */
 763         u32 al_stripes;
 764         u32 al_stripe_size_4k;
 765         u32 al_size_4k; /* cached product of the above */
 766 };
 767
 768 struct drbd_backing_dev {
 769         struct block_device *backing_bdev;
 770         struct block_device *md_bdev;
 771         struct drbd_md md;
 772         struct disk_conf *disk_conf; /* RCU, for updates: mdev->tconn->conf_update */
 773         sector_t known_size; /* last known size of that backing device */
 774 };
 775
 776 struct drbd_md_io {
 777         unsigned int done;
 778         int error;
 779 };
 780
 781 struct bm_io_work {
 782         struct drbd_work w;
 783         char *why;
 784         enum bm_flag flags;
 785         int (*io_fn)(struct drbd_conf *mdev);
 786         void (*done)(struct drbd_conf *mdev, int rv);
 787 };
 788
 789 enum write_ordering_e {
 790         WO_none,
 791         WO_drain_io,
 792         WO_bdev_flush,
 793 };
 794
 795 struct fifo_buffer {
 796         unsigned int head_index;
 797         unsigned int size;
 798         int total; /* sum of all values */
 799         int values[0];
 800 };
 801 extern struct fifo_buffer *fifo_alloc(int fifo_size);
 802
 803 /* flag bits per tconn */
 804 enum {
 805         NET_CONGESTED,          /* The data socket is congested */
 806         RESOLVE_CONFLICTS,      /* Set on one node, cleared on the peer! */
 807         SEND_PING,              /* whether asender should send a ping asap */
 808         SIGNAL_ASENDER,         /* whether asender wants to be interrupted */
 809         GOT_PING_ACK,           /* set when we receive a ping_ack packet, ping_wait gets woken */
 810         CONN_WD_ST_CHG_REQ,     /* A cluster wide state change on the connection is active */
 811         CONN_WD_ST_CHG_OKAY,
 812         CONN_WD_ST_CHG_FAIL,
 813         CONN_DRY_RUN,           /* Expect disconnect after resync handshake. */
 814         CREATE_BARRIER,         /* next P_DATA is preceded by a P_BARRIER */
 815         STATE_SENT,             /* Do not change state/UUIDs while this is set */
 816         CALLBACK_PENDING,       /* Whether we have a call_usermodehelper(, UMH_WAIT_PROC)
 817                                  * pending, from drbd worker context.
 818                                  * If set, bdi_write_congested() returns true,
 819                                  * so shrink_page_list() would not recurse into,
 820                                  * and potentially deadlock on, this drbd worker.
 821                                  */
 822         DISCONNECT_SENT,
 823 };
 824
 825 struct drbd_tconn {                     /* is a resource from the config file */
 826         char *name;                     /* Resource name */
 827         struct list_head all_tconn;     /* linked on global drbd_tconns */
 828         struct kref kref;
 829         struct idr volumes;             /* <tconn, vnr> to mdev mapping */
 830         enum drbd_conns cstate;         /* Only C_STANDALONE to C_WF_REPORT_PARAMS */
 831         unsigned susp:1;                /* IO suspended by user */
 832         unsigned susp_nod:1;            /* IO suspended because no data */
 833         unsigned susp_fen:1;            /* IO suspended because fence peer handler runs */
 834         struct mutex cstate_mutex;      /* Protects graceful disconnects */
 835         unsigned int connect_cnt;       /* Inc each time a connection is established */
 836
 837         unsigned long flags;
 838         struct net_conf *net_conf;      /* content protected by rcu */
 839         struct mutex conf_update;       /* mutex for ready-copy-update of net_conf and disk_conf */
 840         wait_queue_head_t ping_wait;    /* Woken upon reception of a ping, and a state change */
 841         struct res_opts res_opts;
 842
 843         struct sockaddr_storage my_addr;
 844         int my_addr_len;
 845         struct sockaddr_storage peer_addr;
 846         int peer_addr_len;
 847
 848         struct drbd_socket data;        /* data/barrier/cstate/parameter packets */
 849         struct drbd_socket meta;        /* ping/ack (metadata) packets */
 850         int agreed_pro_version;         /* actually used protocol version */
 851         unsigned long last_received;    /* in jiffies, either socket */
 852         unsigned int ko_count;
 853
 854         spinlock_t req_lock;
 855
 856         struct list_head transfer_log;  /* all requests not yet fully processed */
 857
 858         struct crypto_hash *cram_hmac_tfm;
 859         struct crypto_hash *integrity_tfm;  /* checksums we compute, updates protected by tconn->data->mutex */
 860         struct crypto_hash *peer_integrity_tfm;  /* checksums we verify, only accessed from receiver thread  */
 861         struct crypto_hash *csums_tfm;
 862         struct crypto_hash *verify_tfm;
 863         void *int_dig_in;
 864         void *int_dig_vv;
 865
 866         /* receiver side */
 867         struct drbd_epoch *current_epoch;
 868         spinlock_t epoch_lock;
 869         unsigned int epochs;
 870         enum write_ordering_e write_ordering;
 871         atomic_t current_tle_nr;        /* transfer log epoch number */
 872         unsigned current_tle_writes;    /* writes seen within this tl epoch */
 873
 874         unsigned long last_reconnect_jif;
 875         struct drbd_thread receiver;
 876         struct drbd_thread worker;
 877         struct drbd_thread asender;
 878         cpumask_var_t cpu_mask;
 879
 880         /* sender side */
 881         struct drbd_work_queue sender_work;
 882
 883         struct {
 884                 /* whether this sender thread
 885                  * has processed a single write yet. */
 886                 bool seen_any_write_yet;
 887
 888                 /* Which barrier number to send with the next P_BARRIER */
 889                 int current_epoch_nr;
 890
 891                 /* how many write requests have been sent
 892                  * with req->epoch == current_epoch_nr.
 893                  * If none, no P_BARRIER will be sent. */
 894                 unsigned current_epoch_writes;
 895         } send;
 896 };
 897
 898 struct submit_worker {
 899         struct workqueue_struct *wq;
 900         struct work_struct worker;
 901
 902         spinlock_t lock;
 903         struct list_head writes;
 904 };
 905
 906 struct drbd_conf {
 907         struct drbd_tconn *tconn;
 908         int vnr;                        /* volume number within the connection */
 909         struct kref kref;
 910
 911         /* things that are stored as / read from meta data on disk */
 912         unsigned long flags;
 913
 914         /* configured by drbdsetup */
 915         struct drbd_backing_dev *ldev __protected_by(local);
 916
 917         sector_t p_size;     /* partner's disk size */
 918         struct request_queue *rq_queue;
 919         struct block_device *this_bdev;
 920         struct gendisk      *vdisk;
 921
 922         unsigned long last_reattach_jif;
 923         struct drbd_work  resync_work,
 924                           unplug_work,
 925                           go_diskless,
 926                           md_sync_work,
 927                           start_resync_work;
 928         struct timer_list resync_timer;
 929         struct timer_list md_sync_timer;
 930         struct timer_list start_resync_timer;
 931         struct timer_list request_timer;
 932 #ifdef DRBD_DEBUG_MD_SYNC
 933         struct {
 934                 unsigned int line;
 935                 const char* func;
 936         } last_md_mark_dirty;
 937 #endif
 938
 939         /* Used after attach while negotiating new disk state. */
 940         union drbd_state new_state_tmp;
 941
 942         union drbd_dev_state state;
 943         wait_queue_head_t misc_wait;
 944         wait_queue_head_t state_wait;  /* upon each state change. */
 945         unsigned int send_cnt;
 946         unsigned int recv_cnt;
 947         unsigned int read_cnt;
 948         unsigned int writ_cnt;
 949         unsigned int al_writ_cnt;
 950         unsigned int bm_writ_cnt;
 951         atomic_t ap_bio_cnt;     /* Requests we need to complete */
 952         atomic_t ap_pending_cnt; /* AP data packets on the wire, ack expected */
 953         atomic_t rs_pending_cnt; /* RS request/data packets on the wire */
 954         atomic_t unacked_cnt;    /* Need to send replies for */
 955         atomic_t local_cnt;      /* Waiting for local completion */
 956
 957         /* Interval tree of pending local requests */
 958         struct rb_root read_requests;
 959         struct rb_root write_requests;
 960
 961         /* blocks to resync in this run [unit BM_BLOCK_SIZE] */
 962         unsigned long rs_total;
 963         /* number of resync blocks that failed in this run */
 964         unsigned long rs_failed;
 965         /* Syncer's start time [unit jiffies] */
 966         unsigned long rs_start;
 967         /* cumulated time in PausedSyncX state [unit jiffies] */
 968         unsigned long rs_paused;
 969         /* skipped because csum was equal [unit BM_BLOCK_SIZE] */
 970         unsigned long rs_same_csum;
 971 #define DRBD_SYNC_MARKS 8
 972 #define DRBD_SYNC_MARK_STEP (3*HZ)
 973         /* block not up-to-date at mark [unit BM_BLOCK_SIZE] */
 974         unsigned long rs_mark_left[DRBD_SYNC_MARKS];
 975         /* marks's time [unit jiffies] */
 976         unsigned long rs_mark_time[DRBD_SYNC_MARKS];
 977         /* current index into rs_mark_{left,time} */
 978         int rs_last_mark;
 979         unsigned long rs_last_bcast; /* [unit jiffies] */
 980
 981         /* where does the admin want us to start? (sector) */
 982         sector_t ov_start_sector;
 983         sector_t ov_stop_sector;
 984         /* where are we now? (sector) */
 985         sector_t ov_position;
 986         /* Start sector of out of sync range (to merge printk reporting). */
 987         sector_t ov_last_oos_start;
 988         /* size of out-of-sync range in sectors. */
 989         sector_t ov_last_oos_size;
 990         unsigned long ov_left; /* in bits */
 991
 992         struct drbd_bitmap *bitmap;
 993         unsigned long bm_resync_fo; /* bit offset for drbd_bm_find_next */
 994
 995         /* Used to track operations of resync... */
 996         struct lru_cache *resync;
 997         /* Number of locked elements in resync LRU */
 998         unsigned int resync_locked;
 999         /* resync extent number waiting for application requests */
1000         unsigned int resync_wenr;
1001
1002         int open_cnt;
1003         u64 *p_uuid;
1004
1005         struct list_head active_ee; /* IO in progress (P_DATA gets written to disk) */
1006         struct list_head sync_ee;   /* IO in progress (P_RS_DATA_REPLY gets written to disk) */
1007         struct list_head done_ee;   /* need to send P_WRITE_ACK */
1008         struct list_head read_ee;   /* [RS]P_DATA_REQUEST being read */
1009         struct list_head net_ee;    /* zero-copy network send in progress */
1010
1011         int next_barrier_nr;
1012         struct list_head resync_reads;
1013         atomic_t pp_in_use;             /* allocated from page pool */
1014         atomic_t pp_in_use_by_net;      /* sendpage()d, still referenced by tcp */
1015         wait_queue_head_t ee_wait;
1016         struct page *md_io_page;        /* one page buffer for md_io */
1017         struct drbd_md_io md_io;
1018         atomic_t md_io_in_use;          /* protects the md_io, md_io_page and md_io_tmpp */
1019         spinlock_t al_lock;
1020         wait_queue_head_t al_wait;
1021         struct lru_cache *act_log;      /* activity log */
1022         unsigned int al_tr_number;
1023         int al_tr_cycle;
1024         wait_queue_head_t seq_wait;
1025         atomic_t packet_seq;
1026         unsigned int peer_seq;
1027         spinlock_t peer_seq_lock;
1028         unsigned int minor;
1029         unsigned long comm_bm_set; /* communicated number of set bits. */
1030         struct bm_io_work bm_io_work;
1031         u64 ed_uuid; /* UUID of the exposed data */
1032         struct mutex own_state_mutex;
1033         struct mutex *state_mutex; /* either own_state_mutex or mdev->tconn->cstate_mutex */
1034         char congestion_reason;  /* Why we where congested... */
1035         atomic_t rs_sect_in; /* for incoming resync data rate, SyncTarget */
1036         atomic_t rs_sect_ev; /* for submitted resync data rate, both */
1037         int rs_last_sect_ev; /* counter to compare with */
1038         int rs_last_events;  /* counter of read or write "events" (unit sectors)
1039                               * on the lower level device when we last looked. */
1040         int c_sync_rate; /* current resync rate after syncer throttle magic */
1041         struct fifo_buffer *rs_plan_s; /* correction values of resync planer (RCU, tconn->conn_update) */
1042         int rs_in_flight; /* resync sectors in flight (to proxy, in proxy and from proxy) */
1043         atomic_t ap_in_flight; /* App sectors in flight (waiting for ack) */
1044         unsigned int peer_max_bio_size;
1045         unsigned int local_max_bio_size;
1046
1047         /* any requests that would block in drbd_make_request()
1048          * are deferred to this single-threaded work queue */
1049         struct submit_worker submit;
1050 };
1051
1052 static inline struct drbd_conf *minor_to_mdev(unsigned int minor)
1053 {
1054         return (struct drbd_conf *)idr_find(&minors, minor);
1055 }
1056
1057 static inline unsigned int mdev_to_minor(struct drbd_conf *mdev)
1058 {
1059         return mdev->minor;
1060 }
1061
1062 static inline struct drbd_conf *vnr_to_mdev(struct drbd_tconn *tconn, int vnr)
1063 {
1064         return (struct drbd_conf *)idr_find(&tconn->volumes, vnr);
1065 }
1066
1067 /*
1068  * function declarations
1069  *************************/
1070
1071 /* drbd_main.c */
1072
1073 enum dds_flags {
1074         DDSF_FORCED    = 1,
1075         DDSF_NO_RESYNC = 2, /* Do not run a resync for the new space */
1076 };
1077
1078 extern void drbd_init_set_defaults(struct drbd_conf *mdev);
1079 extern int  drbd_thread_start(struct drbd_thread *thi);
1080 extern void _drbd_thread_stop(struct drbd_thread *thi, int restart, int wait);
1081 extern char *drbd_task_to_thread_name(struct drbd_tconn *tconn, struct task_struct *task);
1082 #ifdef CONFIG_SMP
1083 extern void drbd_thread_current_set_cpu(struct drbd_thread *thi);
1084 extern void drbd_calc_cpu_mask(struct drbd_tconn *tconn);
1085 #else
1086 #define drbd_thread_current_set_cpu(A) ({})
1087 #define drbd_calc_cpu_mask(A) ({})
1088 #endif
1089 extern void tl_release(struct drbd_tconn *, unsigned int barrier_nr,
1090                        unsigned int set_size);
1091 extern void tl_clear(struct drbd_tconn *);
1092 extern void drbd_free_sock(struct drbd_tconn *tconn);
1093 extern int drbd_send(struct drbd_tconn *tconn, struct socket *sock,
1094                      void *buf, size_t size, unsigned msg_flags);
1095 extern int drbd_send_all(struct drbd_tconn *, struct socket *, void *, size_t,
1096                          unsigned);
1097
1098 extern int __drbd_send_protocol(struct drbd_tconn *tconn, enum drbd_packet cmd);
1099 extern int drbd_send_protocol(struct drbd_tconn *tconn);
1100 extern int drbd_send_uuids(struct drbd_conf *mdev);
1101 extern int drbd_send_uuids_skip_initial_sync(struct drbd_conf *mdev);
1102 extern void drbd_gen_and_send_sync_uuid(struct drbd_conf *mdev);
1103 extern int drbd_send_sizes(struct drbd_conf *mdev, int trigger_reply, enum dds_flags flags);
1104 extern int drbd_send_state(struct drbd_conf *mdev, union drbd_state s);
1105 extern int drbd_send_current_state(struct drbd_conf *mdev);
1106 extern int drbd_send_sync_param(struct drbd_conf *mdev);
1107 extern void drbd_send_b_ack(struct drbd_tconn *tconn, u32 barrier_nr,
1108                             u32 set_size);
1109 extern int drbd_send_ack(struct drbd_conf *, enum drbd_packet,
1110                          struct drbd_peer_request *);
1111 extern void drbd_send_ack_rp(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_packet cmd,
1112                              struct p_block_req *rp);
1113 extern void drbd_send_ack_dp(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_packet cmd,
1114                              struct p_data *dp, int data_size);
1115 extern int drbd_send_ack_ex(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_packet cmd,
1116                             sector_t sector, int blksize, u64 block_id);
1117 extern int drbd_send_out_of_sync(struct drbd_conf *, struct drbd_request *);
1118 extern int drbd_send_block(struct drbd_conf *, enum drbd_packet,
1119                            struct drbd_peer_request *);
1120 extern int drbd_send_dblock(struct drbd_conf *mdev, struct drbd_request *req);
1121 extern int drbd_send_drequest(struct drbd_conf *mdev, int cmd,
1122                               sector_t sector, int size, u64 block_id);
1123 extern int drbd_send_drequest_csum(struct drbd_conf *mdev, sector_t sector,
1124                                    int size, void *digest, int digest_size,
1125                                    enum drbd_packet cmd);
1126 extern int drbd_send_ov_request(struct drbd_conf *mdev,sector_t sector,int size);
1127
1128 extern int drbd_send_bitmap(struct drbd_conf *mdev);
1129 extern void drbd_send_sr_reply(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_state_rv retcode);
1130 extern void conn_send_sr_reply(struct drbd_tconn *tconn, enum drbd_state_rv retcode);
1131 extern void drbd_free_bc(struct drbd_backing_dev *ldev);
1132 extern void drbd_mdev_cleanup(struct drbd_conf *mdev);
1133 void drbd_print_uuids(struct drbd_conf *mdev, const char *text);
1134
1135 extern void conn_md_sync(struct drbd_tconn *tconn);
1136 extern void drbd_md_write(struct drbd_conf *mdev, void *buffer);
1137 extern void drbd_md_sync(struct drbd_conf *mdev);
1138 extern int  drbd_md_read(struct drbd_conf *mdev, struct drbd_backing_dev *bdev);
1139 extern void drbd_uuid_set(struct drbd_conf *mdev, int idx, u64 val) __must_hold(local);
1140 extern void _drbd_uuid_set(struct drbd_conf *mdev, int idx, u64 val) __must_hold(local);
1141 extern void drbd_uuid_new_current(struct drbd_conf *mdev) __must_hold(local);
1142 extern void drbd_uuid_set_bm(struct drbd_conf *mdev, u64 val) __must_hold(local);
1143 extern void drbd_uuid_move_history(struct drbd_conf *mdev) __must_hold(local);
1144 extern void __drbd_uuid_set(struct drbd_conf *mdev, int idx, u64 val) __must_hold(local);
1145 extern void drbd_md_set_flag(struct drbd_conf *mdev, int flags) __must_hold(local);
1146 extern void drbd_md_clear_flag(struct drbd_conf *mdev, int flags)__must_hold(local);
1147 extern int drbd_md_test_flag(struct drbd_backing_dev *, int);
1148 #ifndef DRBD_DEBUG_MD_SYNC
1149 extern void drbd_md_mark_dirty(struct drbd_conf *mdev);
1150 #else
1151 #define drbd_md_mark_dirty(m)   drbd_md_mark_dirty_(m, __LINE__ , __func__ )
1152 extern void drbd_md_mark_dirty_(struct drbd_conf *mdev,
1153                 unsigned int line, const char *func);
1154 #endif
1155 extern void drbd_queue_bitmap_io(struct drbd_conf *mdev,
1156                                  int (*io_fn)(struct drbd_conf *),
1157                                  void (*done)(struct drbd_conf *, int),
1158                                  char *why, enum bm_flag flags);
1159 extern int drbd_bitmap_io(struct drbd_conf *mdev,
1160                 int (*io_fn)(struct drbd_conf *),
1161                 char *why, enum bm_flag flags);
1162 extern int drbd_bitmap_io_from_worker(struct drbd_conf *mdev,
1163                 int (*io_fn)(struct drbd_conf *),
1164                 char *why, enum bm_flag flags);
1165 extern int drbd_bmio_set_n_write(struct drbd_conf *mdev);
1166 extern int drbd_bmio_clear_n_write(struct drbd_conf *mdev);
1167 extern void drbd_ldev_destroy(struct drbd_conf *mdev);
1168
1169 /* Meta data layout
1170  *
1171  * We currently have two possible layouts.
1172  * Offsets in (512 byte) sectors.
1173  * external:
1174  *   |----------- md_size_sect ------------------|
1175  *   [ 4k superblock ][ activity log ][  Bitmap  ]
1176  *   | al_offset == 8 |
1177  *   | bm_offset = al_offset + X      |
1178  *  ==> bitmap sectors = md_size_sect - bm_offset
1179  *
1180  *  Variants:
1181  *     old, indexed fixed size meta data:
1182  *
1183  * internal:
1184  *            |----------- md_size_sect ------------------|
1185  * [data.....][  Bitmap  ][ activity log ][ 4k superblock ][padding*]
1186  *                        | al_offset < 0 |
1187  *            | bm_offset = al_offset - Y |
1188  *  ==> bitmap sectors = Y = al_offset - bm_offset
1189  *
1190  *  [padding*] are zero or up to 7 unused 512 Byte sectors to the
1191  *  end of the device, so that the [4k superblock] will be 4k aligned.
1192  *
1193  *  The activity log consists of 4k transaction blocks,
1194  *  which are written in a ring-buffer, or striped ring-buffer like fashion,
1195  *  which are writtensize used to be fixed 32kB,
1196  *  but is about to become configurable.
1197  */
1198
1199 /* Our old fixed size meta data layout
1200  * allows up to about 3.8TB, so if you want more,
1201  * you need to use the "flexible" meta data format. */
1202 #define MD_128MB_SECT (128LLU << 11)  /* 128 MB, unit sectors */
1203 #define MD_4kB_SECT      8
1204 #define MD_32kB_SECT    64
1205
1206 /* One activity log extent represents 4M of storage */
1207 #define AL_EXTENT_SHIFT 22
1208 #define AL_EXTENT_SIZE (1<<AL_EXTENT_SHIFT)
1209
1210 /* We could make these currently hardcoded constants configurable
1211  * variables at create-md time (or even re-configurable at runtime?).
1212  * Which will require some more changes to the DRBD "super block"
1213  * and attach code.
1214  *
1215  * updates per transaction:
1216  *   This many changes to the active set can be logged with one transaction.
1217  *   This number is arbitrary.
1218  * context per transaction:
1219  *   This many context extent numbers are logged with each transaction.
1220  *   This number is resulting from the transaction block size (4k), the layout
1221  *   of the transaction header, and the number of updates per transaction.
1222  *   See drbd_actlog.c:struct al_transaction_on_disk
1223  * */
1224 #define AL_UPDATES_PER_TRANSACTION       64     // arbitrary
1225 #define AL_CONTEXT_PER_TRANSACTION      919     // (4096 - 36 - 6*64)/4
1226
1227 #if BITS_PER_LONG == 32
1228 #define LN2_BPL 5
1229 #define cpu_to_lel(A) cpu_to_le32(A)
1230 #define lel_to_cpu(A) le32_to_cpu(A)
1231 #elif BITS_PER_LONG == 64
1232 #define LN2_BPL 6
1233 #define cpu_to_lel(A) cpu_to_le64(A)
1234 #define lel_to_cpu(A) le64_to_cpu(A)
1235 #else
1236 #error "LN2 of BITS_PER_LONG unknown!"
1237 #endif
1238
1239 /* resync bitmap */
1240 /* 16MB sized 'bitmap extent' to track syncer usage */
1241 struct bm_extent {
1242         int rs_left; /* number of bits set (out of sync) in this extent. */
1243         int rs_failed; /* number of failed resync requests in this extent. */
1244         unsigned long flags;
1245         struct lc_element lce;
1246 };
1247
1248 #define BME_NO_WRITES  0  /* bm_extent.flags: no more requests on this one! */
1249 #define BME_LOCKED     1  /* bm_extent.flags: syncer active on this one. */
1250 #define BME_PRIORITY   2  /* finish resync IO on this extent ASAP! App IO waiting! */
1251
1252 /* drbd_bitmap.c */
1253 /*
1254  * We need to store one bit for a block.
1255  * Example: 1GB disk @ 4096 byte blocks ==> we need 32 KB bitmap.
1256  * Bit 0 ==> local node thinks this block is binary identical on both nodes
1257  * Bit 1 ==> local node thinks this block needs to be synced.
1258  */
1259
1260 #define SLEEP_TIME (HZ/10)
1261
1262 /* We do bitmap IO in units of 4k blocks.
1263  * We also still have a hardcoded 4k per bit relation. */
1264 #define BM_BLOCK_SHIFT  12                       /* 4k per bit */
1265 #define BM_BLOCK_SIZE    (1<<BM_BLOCK_SHIFT)
1266 /* mostly arbitrarily set the represented size of one bitmap extent,
1267  * aka resync extent, to 16 MiB (which is also 512 Byte worth of bitmap
1268  * at 4k per bit resolution) */
1269 #define BM_EXT_SHIFT     24     /* 16 MiB per resync extent */
1270 #define BM_EXT_SIZE      (1<<BM_EXT_SHIFT)
1271
1272 #if (BM_EXT_SHIFT != 24) || (BM_BLOCK_SHIFT != 12)
1273 #error "HAVE YOU FIXED drbdmeta AS WELL??"
1274 #endif
1275
1276 /* thus many _storage_ sectors are described by one bit */
1277 #define BM_SECT_TO_BIT(x)   ((x)>>(BM_BLOCK_SHIFT-9))
1278 #define BM_BIT_TO_SECT(x)   ((sector_t)(x)<<(BM_BLOCK_SHIFT-9))
1279 #define BM_SECT_PER_BIT     BM_BIT_TO_SECT(1)
1280
1281 /* bit to represented kilo byte conversion */
1282 #define Bit2KB(bits) ((bits)<<(BM_BLOCK_SHIFT-10))
1283
1284 /* in which _bitmap_ extent (resp. sector) the bit for a certain
1285  * _storage_ sector is located in */
1286 #define BM_SECT_TO_EXT(x)   ((x)>>(BM_EXT_SHIFT-9))
1287
1288 /* how much _storage_ sectors we have per bitmap sector */
1289 #define BM_EXT_TO_SECT(x)   ((sector_t)(x) << (BM_EXT_SHIFT-9))
1290 #define BM_SECT_PER_EXT     BM_EXT_TO_SECT(1)
1291
1292 /* in one sector of the bitmap, we have this many activity_log extents. */
1293 #define AL_EXT_PER_BM_SECT  (1 << (BM_EXT_SHIFT - AL_EXTENT_SHIFT))
1294
1295 #define BM_BLOCKS_PER_BM_EXT_B (BM_EXT_SHIFT - BM_BLOCK_SHIFT)
1296 #define BM_BLOCKS_PER_BM_EXT_MASK  ((1<<BM_BLOCKS_PER_BM_EXT_B) - 1)
1297
1298 /* the extent in "PER_EXTENT" below is an activity log extent
1299  * we need that many (long words/bytes) to store the bitmap
1300  *                   of one AL_EXTENT_SIZE chunk of storage.
1301  * we can store the bitmap for that many AL_EXTENTS within
1302  * one sector of the _on_disk_ bitmap:
1303  * bit   0        bit 37   bit 38            bit (512*8)-1
1304  *           ...|........|........|.. // ..|........|
1305  * sect. 0       `296     `304                     ^(512*8*8)-1
1306  *
1307 #define BM_WORDS_PER_EXT    ( (AL_EXT_SIZE/BM_BLOCK_SIZE) / BITS_PER_LONG )
1308 #define BM_BYTES_PER_EXT    ( (AL_EXT_SIZE/BM_BLOCK_SIZE) / 8 )  // 128
1309 #define BM_EXT_PER_SECT     ( 512 / BM_BYTES_PER_EXTENT )        //   4
1310  */
1311
1312 #define DRBD_MAX_SECTORS_32 (0xffffffffLU)
1313 /* we have a certain meta data variant that has a fixed on-disk size of 128
1314  * MiB, of which 4k are our "superblock", and 32k are the fixed size activity
1315  * log, leaving this many sectors for the bitmap.
1316  */
1317
1318 #define DRBD_MAX_SECTORS_FIXED_BM \
1319           ((MD_128MB_SECT - MD_32kB_SECT - MD_4kB_SECT) * (1LL<<(BM_EXT_SHIFT-9)))
1320 #if !defined(CONFIG_LBDAF) && BITS_PER_LONG == 32
1321 #define DRBD_MAX_SECTORS      DRBD_MAX_SECTORS_32
1322 #define DRBD_MAX_SECTORS_FLEX DRBD_MAX_SECTORS_32
1323 #else
1324 #define DRBD_MAX_SECTORS      DRBD_MAX_SECTORS_FIXED_BM
1325 /* 16 TB in units of sectors */
1326 #if BITS_PER_LONG == 32
1327 /* adjust by one page worth of bitmap,
1328  * so we won't wrap around in drbd_bm_find_next_bit.
1329  * you should use 64bit OS for that much storage, anyways. */
1330 #define DRBD_MAX_SECTORS_FLEX BM_BIT_TO_SECT(0xffff7fff)
1331 #else
1332 /* we allow up to 1 PiB now on 64bit architecture with "flexible" meta data */
1333 #define DRBD_MAX_SECTORS_FLEX (1UL << 51)
1334 /* corresponds to (1UL << 38) bits right now. */
1335 #endif
1336 #endif
1337
1338 /* BIO_MAX_SIZE is 256 * PAGE_CACHE_SIZE,
1339  * so for typical PAGE_CACHE_SIZE of 4k, that is (1<<20) Byte.
1340  * Since we may live in a mixed-platform cluster,
1341  * we limit us to a platform agnostic constant here for now.
1342  * A followup commit may allow even bigger BIO sizes,
1343  * once we thought that through. */
1344 #define DRBD_MAX_BIO_SIZE (1U << 20)
1345 #if DRBD_MAX_BIO_SIZE > BIO_MAX_SIZE
1346 #error Architecture not supported: DRBD_MAX_BIO_SIZE > BIO_MAX_SIZE
1347 #endif
1348 #define DRBD_MAX_BIO_SIZE_SAFE (1U << 12)       /* Works always = 4k */
1349
1350 #define DRBD_MAX_SIZE_H80_PACKET (1U << 15) /* Header 80 only allows packets up to 32KiB data */
1351 #define DRBD_MAX_BIO_SIZE_P95    (1U << 17) /* Protocol 95 to 99 allows bios up to 128KiB */
1352
1353 extern int  drbd_bm_init(struct drbd_conf *mdev);
1354 extern int  drbd_bm_resize(struct drbd_conf *mdev, sector_t sectors, int set_new_bits);
1355 extern void drbd_bm_cleanup(struct drbd_conf *mdev);
1356 extern void drbd_bm_set_all(struct drbd_conf *mdev);
1357 extern void drbd_bm_clear_all(struct drbd_conf *mdev);
1358 /* set/clear/test only a few bits at a time */
1359 extern int  drbd_bm_set_bits(
1360                 struct drbd_conf *mdev, unsigned long s, unsigned long e);
1361 extern int  drbd_bm_clear_bits(
1362                 struct drbd_conf *mdev, unsigned long s, unsigned long e);
1363 extern int drbd_bm_count_bits(
1364         struct drbd_conf *mdev, const unsigned long s, const unsigned long e);
1365 /* bm_set_bits variant for use while holding drbd_bm_lock,
1366  * may process the whole bitmap in one go */
1367 extern void _drbd_bm_set_bits(struct drbd_conf *mdev,
1368                 const unsigned long s, const unsigned long e);
1369 extern int  drbd_bm_test_bit(struct drbd_conf *mdev, unsigned long bitnr);
1370 extern int  drbd_bm_e_weight(struct drbd_conf *mdev, unsigned long enr);
1371 extern int  drbd_bm_write_page(struct drbd_conf *mdev, unsigned int idx) __must_hold(local);
1372 extern int  drbd_bm_read(struct drbd_conf *mdev) __must_hold(local);
1373 extern void drbd_bm_mark_for_writeout(struct drbd_conf *mdev, int page_nr);
1374 extern int  drbd_bm_write(struct drbd_conf *mdev) __must_hold(local);
1375 extern int  drbd_bm_write_hinted(struct drbd_conf *mdev) __must_hold(local);
1376 extern int drbd_bm_write_all(struct drbd_conf *mdev) __must_hold(local);
1377 extern int  drbd_bm_write_copy_pages(struct drbd_conf *mdev) __must_hold(local);
1378 extern size_t        drbd_bm_words(struct drbd_conf *mdev);
1379 extern unsigned long drbd_bm_bits(struct drbd_conf *mdev);
1380 extern sector_t      drbd_bm_capacity(struct drbd_conf *mdev);
1381
1382 #define DRBD_END_OF_BITMAP      (~(unsigned long)0)
1383 extern unsigned long drbd_bm_find_next(struct drbd_conf *mdev, unsigned long bm_fo);
1384 /* bm_find_next variants for use while you hold drbd_bm_lock() */
1385 extern unsigned long _drbd_bm_find_next(struct drbd_conf *mdev, unsigned long bm_fo);
1386 extern unsigned long _drbd_bm_find_next_zero(struct drbd_conf *mdev, unsigned long bm_fo);
1387 extern unsigned long _drbd_bm_total_weight(struct drbd_conf *mdev);
1388 extern unsigned long drbd_bm_total_weight(struct drbd_conf *mdev);
1389 extern int drbd_bm_rs_done(struct drbd_conf *mdev);
1390 /* for receive_bitmap */
1391 extern void drbd_bm_merge_lel(struct drbd_conf *mdev, size_t offset,
1392                 size_t number, unsigned long *buffer);
1393 /* for _drbd_send_bitmap */
1394 extern void drbd_bm_get_lel(struct drbd_conf *mdev, size_t offset,
1395                 size_t number, unsigned long *buffer);
1396
1397 extern void drbd_bm_lock(struct drbd_conf *mdev, char *why, enum bm_flag flags);
1398 extern void drbd_bm_unlock(struct drbd_conf *mdev);
1399 /* drbd_main.c */
1400
1401 extern struct kmem_cache *drbd_request_cache;
1402 extern struct kmem_cache *drbd_ee_cache;        /* peer requests */
1403 extern struct kmem_cache *drbd_bm_ext_cache;    /* bitmap extents */
1404 extern struct kmem_cache *drbd_al_ext_cache;    /* activity log extents */
1405 extern mempool_t *drbd_request_mempool;
1406 extern mempool_t *drbd_ee_mempool;
1407
1408 /* drbd's page pool, used to buffer data received from the peer,
1409  * or data requested by the peer.
1410  *
1411  * This does not have an emergency reserve.
1412  *
1413  * When allocating from this pool, it first takes pages from the pool.
1414  * Only if the pool is depleted will try to allocate from the system.
1415  *
1416  * The assumption is that pages taken from this pool will be processed,
1417  * and given back, "quickly", and then can be recycled, so we can avoid
1418  * frequent calls to alloc_page(), and still will be able to make progress even
1419  * under memory pressure.
1420  */
1421 extern struct page *drbd_pp_pool;
1422 extern spinlock_t   drbd_pp_lock;
1423 extern int          drbd_pp_vacant;
1424 extern wait_queue_head_t drbd_pp_wait;
1425
1426 /* We also need a standard (emergency-reserve backed) page pool
1427  * for meta data IO (activity log, bitmap).
1428  * We can keep it global, as long as it is used as "N pages at a time".
1429  * 128 should be plenty, currently we probably can get away with as few as 1.
1430  */
1431 #define DRBD_MIN_POOL_PAGES     128
1432 extern mempool_t *drbd_md_io_page_pool;
1433
1434 /* We also need to make sure we get a bio
1435  * when we need it for housekeeping purposes */
1436 extern struct bio_set *drbd_md_io_bio_set;
1437 /* to allocate from that set */
1438 extern struct bio *bio_alloc_drbd(gfp_t gfp_mask);
1439
1440 extern rwlock_t global_state_lock;
1441
1442 extern int conn_lowest_minor(struct drbd_tconn *tconn);
1443 enum drbd_ret_code conn_new_minor(struct drbd_tconn *tconn, unsigned int minor, int vnr);
1444 extern void drbd_minor_destroy(struct kref *kref);
1445
1446 extern int set_resource_options(struct drbd_tconn *tconn, struct res_opts *res_opts);
1447 extern struct drbd_tconn *conn_create(const char *name, struct res_opts *res_opts);
1448 extern void conn_destroy(struct kref *kref);
1449 struct drbd_tconn *conn_get_by_name(const char *name);
1450 extern struct drbd_tconn *conn_get_by_addrs(void *my_addr, int my_addr_len,
1451                                             void *peer_addr, int peer_addr_len);
1452 extern void conn_free_crypto(struct drbd_tconn *tconn);
1453
1454 extern int proc_details;
1455
1456 /* drbd_req */
1457 extern void do_submit(struct work_struct *ws);
1458 extern void __drbd_make_request(struct drbd_conf *, struct bio *, unsigned long);
1459 extern void drbd_make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio);
1460 extern int drbd_read_remote(struct drbd_conf *mdev, struct drbd_request *req);
1461 extern int drbd_merge_bvec(struct request_queue *q, struct bvec_merge_data *bvm, struct bio_vec *bvec);
1462 extern int is_valid_ar_handle(struct drbd_request *, sector_t);
1463
1464
1465 /* drbd_nl.c */
1466 extern int drbd_msg_put_info(const char *info);
1467 extern void drbd_suspend_io(struct drbd_conf *mdev);
1468 extern void drbd_resume_io(struct drbd_conf *mdev);
1469 extern char *ppsize(char *buf, unsigned long long size);
1470 extern sector_t drbd_new_dev_size(struct drbd_conf *, struct drbd_backing_dev *, sector_t, int);
1471 enum determine_dev_size {
1472         DS_ERROR_SHRINK = -3,
1473         DS_ERROR_SPACE_MD = -2,
1474         DS_ERROR = -1,
1475         DS_UNCHANGED = 0,
1476         DS_SHRUNK = 1,
1477         DS_GREW = 2
1478 };
1479 extern enum determine_dev_size
1480 drbd_determine_dev_size(struct drbd_conf *, enum dds_flags, struct resize_parms *) __must_hold(local);
1481 extern void resync_after_online_grow(struct drbd_conf *);
1482 extern void drbd_reconsider_max_bio_size(struct drbd_conf *mdev);
1483 extern enum drbd_state_rv drbd_set_role(struct drbd_conf *mdev,
1484                                         enum drbd_role new_role,
1485                                         int force);
1486 extern bool conn_try_outdate_peer(struct drbd_tconn *tconn);
1487 extern void conn_try_outdate_peer_async(struct drbd_tconn *tconn);
1488 extern int drbd_khelper(struct drbd_conf *mdev, char *cmd);
1489
1490 /* drbd_worker.c */
1491 extern int drbd_worker(struct drbd_thread *thi);
1492 enum drbd_ret_code drbd_resync_after_valid(struct drbd_conf *mdev, int o_minor);
1493 void drbd_resync_after_changed(struct drbd_conf *mdev);
1494 extern void drbd_start_resync(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_conns side);
1495 extern void resume_next_sg(struct drbd_conf *mdev);
1496 extern void suspend_other_sg(struct drbd_conf *mdev);
1497 extern int drbd_resync_finished(struct drbd_conf *mdev);
1498 /* maybe rather drbd_main.c ? */
1499 extern void *drbd_md_get_buffer(struct drbd_conf *mdev);
1500 extern void drbd_md_put_buffer(struct drbd_conf *mdev);
1501 extern int drbd_md_sync_page_io(struct drbd_conf *mdev,
1502                 struct drbd_backing_dev *bdev, sector_t sector, int rw);
1503 extern void drbd_ov_out_of_sync_found(struct drbd_conf *, sector_t, int);
1504 extern void wait_until_done_or_force_detached(struct drbd_conf *mdev,
1505                 struct drbd_backing_dev *bdev, unsigned int *done);
1506 extern void drbd_rs_controller_reset(struct drbd_conf *mdev);
1507
1508 static inline void ov_out_of_sync_print(struct drbd_conf *mdev)
1509 {
1510         if (mdev->ov_last_oos_size) {
1511                 dev_err(DEV, "Out of sync: start=%llu, size=%lu (sectors)\n",
1512                      (unsigned long long)mdev->ov_last_oos_start,
1513                      (unsigned long)mdev->ov_last_oos_size);
1514         }
1515         mdev->ov_last_oos_size=0;
1516 }
1517
1518
1519 extern void drbd_csum_bio(struct drbd_conf *, struct crypto_hash *, struct bio *, void *);
1520 extern void drbd_csum_ee(struct drbd_conf *, struct crypto_hash *,
1521                          struct drbd_peer_request *, void *);
1522 /* worker callbacks */
1523 extern int w_e_end_data_req(struct drbd_work *, int);
1524 extern int w_e_end_rsdata_req(struct drbd_work *, int);
1525 extern int w_e_end_csum_rs_req(struct drbd_work *, int);
1526 extern int w_e_end_ov_reply(struct drbd_work *, int);
1527 extern int w_e_end_ov_req(struct drbd_work *, int);
1528 extern int w_ov_finished(struct drbd_work *, int);
1529 extern int w_resync_timer(struct drbd_work *, int);
1530 extern int w_send_write_hint(struct drbd_work *, int);
1531 extern int w_make_resync_request(struct drbd_work *, int);
1532 extern int w_send_dblock(struct drbd_work *, int);
1533 extern int w_send_read_req(struct drbd_work *, int);
1534 extern int w_prev_work_done(struct drbd_work *, int);
1535 extern int w_e_reissue(struct drbd_work *, int);
1536 extern int w_restart_disk_io(struct drbd_work *, int);
1537 extern int w_send_out_of_sync(struct drbd_work *, int);
1538 extern int w_start_resync(struct drbd_work *, int);
1539
1540 extern void resync_timer_fn(unsigned long data);
1541 extern void start_resync_timer_fn(unsigned long data);
1542
1543 /* drbd_receiver.c */
1544 extern int drbd_rs_should_slow_down(struct drbd_conf *mdev, sector_t sector);
1545 extern int drbd_submit_peer_request(struct drbd_conf *,
1546                                     struct drbd_peer_request *, const unsigned,
1547                                     const int);
1548 extern int drbd_free_peer_reqs(struct drbd_conf *, struct list_head *);
1549 extern struct drbd_peer_request *drbd_alloc_peer_req(struct drbd_conf *, u64,
1550                                                      sector_t, unsigned int,
1551                                                      gfp_t) __must_hold(local);
1552 extern void __drbd_free_peer_req(struct drbd_conf *, struct drbd_peer_request *,
1553                                  int);
1554 #define drbd_free_peer_req(m,e) __drbd_free_peer_req(m, e, 0)
1555 #define drbd_free_net_peer_req(m,e) __drbd_free_peer_req(m, e, 1)
1556 extern struct page *drbd_alloc_pages(struct drbd_conf *, unsigned int, bool);
1557 extern void drbd_set_recv_tcq(struct drbd_conf *mdev, int tcq_enabled);
1558 extern void _drbd_clear_done_ee(struct drbd_conf *mdev, struct list_head *to_be_freed);
1559 extern void conn_flush_workqueue(struct drbd_tconn *tconn);
1560 extern int drbd_connected(struct drbd_conf *mdev);
1561 static inline void drbd_flush_workqueue(struct drbd_conf *mdev)
1562 {
1563         conn_flush_workqueue(mdev->tconn);
1564 }
1565
1566 /* Yes, there is kernel_setsockopt, but only since 2.6.18.
1567  * So we have our own copy of it here. */
1568 static inline int drbd_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1569                                   char *optval, int optlen)
1570 {
1571         mm_segment_t oldfs = get_fs();
1572         char __user *uoptval;
1573         int err;
1574
1575         uoptval = (char __user __force *)optval;
1576
1577         set_fs(KERNEL_DS);
1578         if (level == SOL_SOCKET)
1579                 err = sock_setsockopt(sock, level, optname, uoptval, optlen);
1580         else
1581                 err = sock->ops->setsockopt(sock, level, optname, uoptval,
1582                                             optlen);
1583         set_fs(oldfs);
1584         return err;
1585 }
1586
1587 static inline void drbd_tcp_cork(struct socket *sock)
1588 {
1589         int val = 1;
1590         (void) drbd_setsockopt(sock, SOL_TCP, TCP_CORK,
1591                         (char*)&val, sizeof(val));
1592 }
1593
1594 static inline void drbd_tcp_uncork(struct socket *sock)
1595 {
1596         int val = 0;
1597         (void) drbd_setsockopt(sock, SOL_TCP, TCP_CORK,
1598                         (char*)&val, sizeof(val));
1599 }
1600
1601 static inline void drbd_tcp_nodelay(struct socket *sock)
1602 {
1603         int val = 1;
1604         (void) drbd_setsockopt(sock, SOL_TCP, TCP_NODELAY,
1605                         (char*)&val, sizeof(val));
1606 }
1607
1608 static inline void drbd_tcp_quickack(struct socket *sock)
1609 {
1610         int val = 2;
1611         (void) drbd_setsockopt(sock, SOL_TCP, TCP_QUICKACK,
1612                         (char*)&val, sizeof(val));
1613 }
1614
1615 void drbd_bump_write_ordering(struct drbd_tconn *tconn, enum write_ordering_e wo);
1616
1617 /* drbd_proc.c */
1618 extern struct proc_dir_entry *drbd_proc;
1619 extern const struct file_operations drbd_proc_fops;
1620 extern const char *drbd_conn_str(enum drbd_conns s);
1621 extern const char *drbd_role_str(enum drbd_role s);
1622
1623 /* drbd_actlog.c */
1624 extern int drbd_al_begin_io_nonblock(struct drbd_conf *mdev, struct drbd_interval *i);
1625 extern void drbd_al_begin_io_commit(struct drbd_conf *mdev, bool delegate);
1626 extern bool drbd_al_begin_io_fastpath(struct drbd_conf *mdev, struct drbd_interval *i);
1627 extern void drbd_al_begin_io(struct drbd_conf *mdev, struct drbd_interval *i, bool delegate);
1628 extern void drbd_al_complete_io(struct drbd_conf *mdev, struct drbd_interval *i);
1629 extern void drbd_rs_complete_io(struct drbd_conf *mdev, sector_t sector);
1630 extern int drbd_rs_begin_io(struct drbd_conf *mdev, sector_t sector);
1631 extern int drbd_try_rs_begin_io(struct drbd_conf *mdev, sector_t sector);
1632 extern void drbd_rs_cancel_all(struct drbd_conf *mdev);
1633 extern int drbd_rs_del_all(struct drbd_conf *mdev);
1634 extern void drbd_rs_failed_io(struct drbd_conf *mdev,
1635                 sector_t sector, int size);
1636 extern void drbd_advance_rs_marks(struct drbd_conf *mdev, unsigned long still_to_go);
1637 extern void __drbd_set_in_sync(struct drbd_conf *mdev, sector_t sector,
1638                 int size, const char *file, const unsigned int line);
1639 #define drbd_set_in_sync(mdev, sector, size) \
1640         __drbd_set_in_sync(mdev, sector, size, __FILE__, __LINE__)
1641 extern int __drbd_set_out_of_sync(struct drbd_conf *mdev, sector_t sector,
1642                 int size, const char *file, const unsigned int line);
1643 #define drbd_set_out_of_sync(mdev, sector, size) \
1644         __drbd_set_out_of_sync(mdev, sector, size, __FILE__, __LINE__)
1645 extern void drbd_al_shrink(struct drbd_conf *mdev);
1646 extern int drbd_initialize_al(struct drbd_conf *, void *);
1647
1648 /* drbd_nl.c */
1649 /* state info broadcast */
1650 struct sib_info {
1651         enum drbd_state_info_bcast_reason sib_reason;
1652         union {
1653                 struct {
1654                         char *helper_name;
1655                         unsigned helper_exit_code;
1656                 };
1657                 struct {
1658                         union drbd_state os;
1659                         union drbd_state ns;
1660                 };
1661         };
1662 };
1663 void drbd_bcast_event(struct drbd_conf *mdev, const struct sib_info *sib);
1664
1665 /*
1666  * inline helper functions
1667  *************************/
1668
1669 /* see also page_chain_add and friends in drbd_receiver.c */
1670 static inline struct page *page_chain_next(struct page *page)
1671 {
1672         return (struct page *)page_private(page);
1673 }
1674 #define page_chain_for_each(page) \
1675         for (; page && ({ prefetch(page_chain_next(page)); 1; }); \
1676                         page = page_chain_next(page))
1677 #define page_chain_for_each_safe(page, n) \
1678         for (; page && ({ n = page_chain_next(page); 1; }); page = n)
1679
1680
1681 static inline int drbd_peer_req_has_active_page(struct drbd_peer_request *peer_req)
1682 {
1683         struct page *page = peer_req->pages;
1684         page_chain_for_each(page) {
1685                 if (page_count(page) > 1)
1686                         return 1;
1687         }
1688         return 0;
1689 }
1690
1691 static inline enum drbd_state_rv
1692 _drbd_set_state(struct drbd_conf *mdev, union drbd_state ns,
1693                 enum chg_state_flags flags, struct completion *done)
1694 {
1695         enum drbd_state_rv rv;
1696
1697         read_lock(&global_state_lock);
1698         rv = __drbd_set_state(mdev, ns, flags, done);
1699         read_unlock(&global_state_lock);
1700
1701         return rv;
1702 }
1703
1704 static inline union drbd_state drbd_read_state(struct drbd_conf *mdev)
1705 {
1706         union drbd_state rv;
1707
1708         rv.i = mdev->state.i;
1709         rv.susp = mdev->tconn->susp;
1710         rv.susp_nod = mdev->tconn->susp_nod;
1711         rv.susp_fen = mdev->tconn->susp_fen;
1712
1713         return rv;
1714 }
1715
1716 enum drbd_force_detach_flags {
1717         DRBD_READ_ERROR,
1718         DRBD_WRITE_ERROR,
1719         DRBD_META_IO_ERROR,
1720         DRBD_FORCE_DETACH,
1721 };
1722
1723 #define __drbd_chk_io_error(m,f) __drbd_chk_io_error_(m,f, __func__)
1724 static inline void __drbd_chk_io_error_(struct drbd_conf *mdev,
1725                 enum drbd_force_detach_flags df,
1726                 const char *where)
1727 {
1728         enum drbd_io_error_p ep;
1729
1730         rcu_read_lock();
1731         ep = rcu_dereference(mdev->ldev->disk_conf)->on_io_error;
1732         rcu_read_unlock();
1733         switch (ep) {
1734         case EP_PASS_ON: /* FIXME would this be better named "Ignore"? */
1735                 if (df == DRBD_READ_ERROR || df == DRBD_WRITE_ERROR) {
1736                         if (__ratelimit(&drbd_ratelimit_state))
1737                                 dev_err(DEV, "Local IO failed in %s.\n", where);
1738                         if (mdev->state.disk > D_INCONSISTENT)
1739                                 _drbd_set_state(_NS(mdev, disk, D_INCONSISTENT), CS_HARD, NULL);
1740                         break;
1741                 }
1742                 /* NOTE fall through for DRBD_META_IO_ERROR or DRBD_FORCE_DETACH */
1743         case EP_DETACH:
1744         case EP_CALL_HELPER:
1745                 /* Remember whether we saw a READ or WRITE error.
1746                  *
1747                  * Recovery of the affected area for WRITE failure is covered
1748                  * by the activity log.
1749                  * READ errors may fall outside that area though. Certain READ
1750                  * errors can be "healed" by writing good data to the affected
1751                  * blocks, which triggers block re-allocation in lower layers.
1752                  *
1753                  * If we can not write the bitmap after a READ error,
1754                  * we may need to trigger a full sync (see w_go_diskless()).
1755                  *
1756                  * Force-detach is not really an IO error, but rather a
1757                  * desperate measure to try to deal with a completely
1758                  * unresponsive lower level IO stack.
1759                  * Still it should be treated as a WRITE error.
1760                  *
1761                  * Meta IO error is always WRITE error:
1762                  * we read meta data only once during attach,
1763                  * which will fail in case of errors.
1764                  */
1765                 set_bit(WAS_IO_ERROR, &mdev->flags);
1766                 if (df == DRBD_READ_ERROR)
1767                         set_bit(WAS_READ_ERROR, &mdev->flags);
1768                 if (df == DRBD_FORCE_DETACH)
1769                         set_bit(FORCE_DETACH, &mdev->flags);
1770                 if (mdev->state.disk > D_FAILED) {
1771                         _drbd_set_state(_NS(mdev, disk, D_FAILED), CS_HARD, NULL);
1772                         dev_err(DEV,
1773                                 "Local IO failed in %s. Detaching...\n", where);
1774                 }
1775                 break;
1776         }
1777 }
1778
1779 /**
1780  * drbd_chk_io_error: Handle the on_io_error setting, should be called from all io completion handlers
1781  * @mdev:        DRBD device.
1782  * @error:       Error code passed to the IO completion callback
1783  * @forcedetach: Force detach. I.e. the error happened while accessing the meta data
1784  *
1785  * See also drbd_main.c:after_state_ch() if (os.disk > D_FAILED && ns.disk == D_FAILED)
1786  */
1787 #define drbd_chk_io_error(m,e,f) drbd_chk_io_error_(m,e,f, __func__)
1788 static inline void drbd_chk_io_error_(struct drbd_conf *mdev,
1789         int error, enum drbd_force_detach_flags forcedetach, const char *where)
1790 {
1791         if (error) {
1792                 unsigned long flags;
1793                 spin_lock_irqsave(&mdev->tconn->req_lock, flags);
1794                 __drbd_chk_io_error_(mdev, forcedetach, where);
1795                 spin_unlock_irqrestore(&mdev->tconn->req_lock, flags);
1796         }
1797 }
1798
1799
1800 /**
1801  * drbd_md_first_sector() - Returns the first sector number of the meta data area
1802  * @bdev:       Meta data block device.
1803  *
1804  * BTW, for internal meta data, this happens to be the maximum capacity
1805  * we could agree upon with our peer node.
1806  */
1807 static inline sector_t drbd_md_first_sector(struct drbd_backing_dev *bdev)
1808 {
1809         switch (bdev->md.meta_dev_idx) {
1810         case DRBD_MD_INDEX_INTERNAL:
1811         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_INT:
1812                 return bdev->md.md_offset + bdev->md.bm_offset;
1813         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_EXT:
1814         default:
1815                 return bdev->md.md_offset;
1816         }
1817 }
1818
1819 /**
1820  * drbd_md_last_sector() - Return the last sector number of the meta data area
1821  * @bdev:       Meta data block device.
1822  */
1823 static inline sector_t drbd_md_last_sector(struct drbd_backing_dev *bdev)
1824 {
1825         switch (bdev->md.meta_dev_idx) {
1826         case DRBD_MD_INDEX_INTERNAL:
1827         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_INT:
1828                 return bdev->md.md_offset + MD_4kB_SECT -1;
1829         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_EXT:
1830         default:
1831                 return bdev->md.md_offset + bdev->md.md_size_sect -1;
1832         }
1833 }
1834
1835 /* Returns the number of 512 byte sectors of the device */
1836 static inline sector_t drbd_get_capacity(struct block_device *bdev)
1837 {
1838         /* return bdev ? get_capacity(bdev->bd_disk) : 0; */
1839         return bdev ? i_size_read(bdev->bd_inode) >> 9 : 0;
1840 }
1841
1842 /**
1843  * drbd_get_max_capacity() - Returns the capacity we announce to out peer
1844  * @bdev:       Meta data block device.
1845  *
1846  * returns the capacity we announce to out peer.  we clip ourselves at the
1847  * various MAX_SECTORS, because if we don't, current implementation will
1848  * oops sooner or later
1849  */
1850 static inline sector_t drbd_get_max_capacity(struct drbd_backing_dev *bdev)
1851 {
1852         sector_t s;
1853
1854         switch (bdev->md.meta_dev_idx) {
1855         case DRBD_MD_INDEX_INTERNAL:
1856         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_INT:
1857                 s = drbd_get_capacity(bdev->backing_bdev)
1858                         ? min_t(sector_t, DRBD_MAX_SECTORS_FLEX,
1859                                 drbd_md_first_sector(bdev))
1860                         : 0;
1861                 break;
1862         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_EXT:
1863                 s = min_t(sector_t, DRBD_MAX_SECTORS_FLEX,
1864                                 drbd_get_capacity(bdev->backing_bdev));
1865                 /* clip at maximum size the meta device can support */
1866                 s = min_t(sector_t, s,
1867                         BM_EXT_TO_SECT(bdev->md.md_size_sect
1868                                      - bdev->md.bm_offset));
1869                 break;
1870         default:
1871                 s = min_t(sector_t, DRBD_MAX_SECTORS,
1872                                 drbd_get_capacity(bdev->backing_bdev));
1873         }
1874         return s;
1875 }
1876
1877 /**
1878  * drbd_md_ss() - Return the sector number of our meta data super block
1879  * @bdev:       Meta data block device.
1880  */
1881 static inline sector_t drbd_md_ss(struct drbd_backing_dev *bdev)
1882 {
1883         const int meta_dev_idx = bdev->md.meta_dev_idx;
1884
1885         if (meta_dev_idx == DRBD_MD_INDEX_FLEX_EXT)
1886                 return 0;
1887
1888         /* Since drbd08, internal meta data is always "flexible".
1889          * position: last 4k aligned block of 4k size */
1890         if (meta_dev_idx == DRBD_MD_INDEX_INTERNAL ||
1891             meta_dev_idx == DRBD_MD_INDEX_FLEX_INT)
1892                 return (drbd_get_capacity(bdev->backing_bdev) & ~7ULL) - 8;
1893
1894         /* external, some index; this is the old fixed size layout */
1895         return MD_128MB_SECT * bdev->md.meta_dev_idx;
1896 }
1897
1898 static inline void
1899 drbd_queue_work_front(struct drbd_work_queue *q, struct drbd_work *w)
1900 {
1901         unsigned long flags;
1902         spin_lock_irqsave(&q->q_lock, flags);
1903         list_add(&w->list, &q->q);
1904         spin_unlock_irqrestore(&q->q_lock, flags);
1905         wake_up(&q->q_wait);
1906 }
1907
1908 static inline void
1909 drbd_queue_work(struct drbd_work_queue *q, struct drbd_work *w)
1910 {
1911         unsigned long flags;
1912         spin_lock_irqsave(&q->q_lock, flags);
1913         list_add_tail(&w->list, &q->q);
1914         spin_unlock_irqrestore(&q->q_lock, flags);
1915         wake_up(&q->q_wait);
1916 }
1917
1918 static inline void wake_asender(struct drbd_tconn *tconn)
1919 {
1920         if (test_bit(SIGNAL_ASENDER, &tconn->flags))
1921                 force_sig(DRBD_SIG, tconn->asender.task);
1922 }
1923
1924 static inline void request_ping(struct drbd_tconn *tconn)
1925 {
1926         set_bit(SEND_PING, &tconn->flags);
1927         wake_asender(tconn);
1928 }
1929
1930 extern void *conn_prepare_command(struct drbd_tconn *, struct drbd_socket *);
1931 extern void *drbd_prepare_command(struct drbd_conf *, struct drbd_socket *);
1932 extern int conn_send_command(struct drbd_tconn *, struct drbd_socket *,
1933                              enum drbd_packet, unsigned int, void *,
1934                              unsigned int);
1935 extern int drbd_send_command(struct drbd_conf *, struct drbd_socket *,
1936                              enum drbd_packet, unsigned int, void *,
1937                              unsigned int);
1938
1939 extern int drbd_send_ping(struct drbd_tconn *tconn);
1940 extern int drbd_send_ping_ack(struct drbd_tconn *tconn);
1941 extern int drbd_send_state_req(struct drbd_conf *, union drbd_state, union drbd_state);
1942 extern int conn_send_state_req(struct drbd_tconn *, union drbd_state, union drbd_state);
1943
1944 static inline void drbd_thread_stop(struct drbd_thread *thi)
1945 {
1946         _drbd_thread_stop(thi, false, true);
1947 }
1948
1949 static inline void drbd_thread_stop_nowait(struct drbd_thread *thi)
1950 {
1951         _drbd_thread_stop(thi, false, false);
1952 }
1953
1954 static inline void drbd_thread_restart_nowait(struct drbd_thread *thi)
1955 {
1956         _drbd_thread_stop(thi, true, false);
1957 }
1958
1959 /* counts how many answer packets packets we expect from our peer,
1960  * for either explicit application requests,
1961  * or implicit barrier packets as necessary.
1962  * increased:
1963  *  w_send_barrier
1964  *  _req_mod(req, QUEUE_FOR_NET_WRITE or QUEUE_FOR_NET_READ);
1965  *    it is much easier and equally valid to count what we queue for the
1966  *    worker, even before it actually was queued or send.
1967  *    (drbd_make_request_common; recovery path on read io-error)
1968  * decreased:
1969  *  got_BarrierAck (respective tl_clear, tl_clear_barrier)
1970  *  _req_mod(req, DATA_RECEIVED)
1971  *     [from receive_DataReply]
1972  *  _req_mod(req, WRITE_ACKED_BY_PEER or RECV_ACKED_BY_PEER or NEG_ACKED)
1973  *     [from got_BlockAck (P_WRITE_ACK, P_RECV_ACK)]
1974  *     for some reason it is NOT decreased in got_NegAck,
1975  *     but in the resulting cleanup code from report_params.
1976  *     we should try to remember the reason for that...
1977  *  _req_mod(req, SEND_FAILED or SEND_CANCELED)
1978  *  _req_mod(req, CONNECTION_LOST_WHILE_PENDING)
1979  *     [from tl_clear_barrier]
1980  */
1981 static inline void inc_ap_pending(struct drbd_conf *mdev)
1982 {
1983         atomic_inc(&mdev->ap_pending_cnt);
1984 }
1985
1986 #define ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(which, func, line)                       \
1987         if (atomic_read(&mdev->which) < 0)                              \
1988                 dev_err(DEV, "in %s:%d: " #which " = %d < 0 !\n",       \
1989                         func, line,                                     \
1990                         atomic_read(&mdev->which))
1991
1992 #define dec_ap_pending(mdev) _dec_ap_pending(mdev, __FUNCTION__, __LINE__)
1993 static inline void _dec_ap_pending(struct drbd_conf *mdev, const char *func, int line)
1994 {
1995         if (atomic_dec_and_test(&mdev->ap_pending_cnt))
1996                 wake_up(&mdev->misc_wait);
1997         ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(ap_pending_cnt, func, line);
1998 }
1999
2000 /* counts how many resync-related answers we still expect from the peer
2001  *                   increase                   decrease
2002  * C_SYNC_TARGET sends P_RS_DATA_REQUEST (and expects P_RS_DATA_REPLY)
2003  * C_SYNC_SOURCE sends P_RS_DATA_REPLY   (and expects P_WRITE_ACK with ID_SYNCER)
2004  *                                         (or P_NEG_ACK with ID_SYNCER)
2005  */
2006 static inline void inc_rs_pending(struct drbd_conf *mdev)
2007 {
2008         atomic_inc(&mdev->rs_pending_cnt);
2009 }
2010
2011 #define dec_rs_pending(mdev) _dec_rs_pending(mdev, __FUNCTION__, __LINE__)
2012 static inline void _dec_rs_pending(struct drbd_conf *mdev, const char *func, int line)
2013 {
2014         atomic_dec(&mdev->rs_pending_cnt);
2015         ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(rs_pending_cnt, func, line);
2016 }
2017
2018 /* counts how many answers we still need to send to the peer.
2019  * increased on
2020  *  receive_Data        unless protocol A;
2021  *                      we need to send a P_RECV_ACK (proto B)
2022  *                      or P_WRITE_ACK (proto C)
2023  *  receive_RSDataReply (recv_resync_read) we need to send a P_WRITE_ACK
2024  *  receive_DataRequest (receive_RSDataRequest) we need to send back P_DATA
2025  *  receive_Barrier_*   we need to send a P_BARRIER_ACK
2026  */
2027 static inline void inc_unacked(struct drbd_conf *mdev)
2028 {
2029         atomic_inc(&mdev->unacked_cnt);
2030 }
2031
2032 #define dec_unacked(mdev) _dec_unacked(mdev, __FUNCTION__, __LINE__)
2033 static inline void _dec_unacked(struct drbd_conf *mdev, const char *func, int line)
2034 {
2035         atomic_dec(&mdev->unacked_cnt);
2036         ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(unacked_cnt, func, line);
2037 }
2038
2039 #define sub_unacked(mdev, n) _sub_unacked(mdev, n, __FUNCTION__, __LINE__)
2040 static inline void _sub_unacked(struct drbd_conf *mdev, int n, const char *func, int line)
2041 {
2042         atomic_sub(n, &mdev->unacked_cnt);
2043         ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(unacked_cnt, func, line);
2044 }
2045
2046 /**
2047  * get_ldev() - Increase the ref count on mdev->ldev. Returns 0 if there is no ldev
2048  * @M:          DRBD device.
2049  *
2050  * You have to call put_ldev() when finished working with mdev->ldev.
2051  */
2052 #define get_ldev(M) __cond_lock(local, _get_ldev_if_state(M,D_INCONSISTENT))
2053 #define get_ldev_if_state(M,MINS) __cond_lock(local, _get_ldev_if_state(M,MINS))
2054
2055 static inline void put_ldev(struct drbd_conf *mdev)
2056 {
2057         int i = atomic_dec_return(&mdev->local_cnt);
2058
2059         /* This may be called from some endio handler,
2060          * so we must not sleep here. */
2061
2062         __release(local);
2063         D_ASSERT(i >= 0);
2064         if (i == 0) {
2065                 if (mdev->state.disk == D_DISKLESS)
2066                         /* even internal references gone, safe to destroy */
2067                         drbd_ldev_destroy(mdev);
2068                 if (mdev->state.disk == D_FAILED) {
2069                         /* all application IO references gone. */
2070                         if (!test_and_set_bit(GO_DISKLESS, &mdev->flags))
2071                                 drbd_queue_work(&mdev->tconn->sender_work, &mdev->go_diskless);
2072                 }
2073                 wake_up(&mdev->misc_wait);
2074         }
2075 }
2076
2077 #ifndef __CHECKER__
2078 static inline int _get_ldev_if_state(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_disk_state mins)
2079 {
2080         int io_allowed;
2081
2082         /* never get a reference while D_DISKLESS */
2083         if (mdev->state.disk == D_DISKLESS)
2084                 return 0;
2085
2086         atomic_inc(&mdev->local_cnt);
2087         io_allowed = (mdev->state.disk >= mins);
2088         if (!io_allowed)
2089                 put_ldev(mdev);
2090         return io_allowed;
2091 }
2092 #else
2093 extern int _get_ldev_if_state(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_disk_state mins);
2094 #endif
2095
2096 /* you must have an "get_ldev" reference */
2097 static inline void drbd_get_syncer_progress(struct drbd_conf *mdev,
2098                 unsigned long *bits_left, unsigned int *per_mil_done)
2099 {
2100         /* this is to break it at compile time when we change that, in case we
2101          * want to support more than (1<<32) bits on a 32bit arch. */
2102         typecheck(unsigned long, mdev->rs_total);
2103
2104         /* note: both rs_total and rs_left are in bits, i.e. in
2105          * units of BM_BLOCK_SIZE.
2106          * for the percentage, we don't care. */
2107
2108         if (mdev->state.conn == C_VERIFY_S || mdev->state.conn == C_VERIFY_T)
2109                 *bits_left = mdev->ov_left;
2110         else
2111                 *bits_left = drbd_bm_total_weight(mdev) - mdev->rs_failed;
2112         /* >> 10 to prevent overflow,
2113          * +1 to prevent division by zero */
2114         if (*bits_left > mdev->rs_total) {
2115                 /* doh. maybe a logic bug somewhere.
2116                  * may also be just a race condition
2117                  * between this and a disconnect during sync.
2118                  * for now, just prevent in-kernel buffer overflow.
2119                  */
2120                 smp_rmb();
2121                 dev_warn(DEV, "cs:%s rs_left=%lu > rs_total=%lu (rs_failed %lu)\n",
2122                                 drbd_conn_str(mdev->state.conn),
2123                                 *bits_left, mdev->rs_total, mdev->rs_failed);
2124                 *per_mil_done = 0;
2125         } else {
2126                 /* Make sure the division happens in long context.
2127                  * We allow up to one petabyte storage right now,
2128                  * at a granularity of 4k per bit that is 2**38 bits.
2129                  * After shift right and multiplication by 1000,
2130                  * this should still fit easily into a 32bit long,
2131                  * so we don't need a 64bit division on 32bit arch.
2132                  * Note: currently we don't support such large bitmaps on 32bit
2133                  * arch anyways, but no harm done to be prepared for it here.
2134                  */
2135                 unsigned int shift = mdev->rs_total > UINT_MAX ? 16 : 10;
2136                 unsigned long left = *bits_left >> shift;
2137                 unsigned long total = 1UL + (mdev->rs_total >> shift);
2138                 unsigned long tmp = 1000UL - left * 1000UL/total;
2139                 *per_mil_done = tmp;
2140         }
2141 }
2142
2143
2144 /* this throttles on-the-fly application requests
2145  * according to max_buffers settings;
2146  * maybe re-implement using semaphores? */
2147 static inline int drbd_get_max_buffers(struct drbd_conf *mdev)
2148 {
2149         struct net_conf *nc;
2150         int mxb;
2151
2152         rcu_read_lock();
2153         nc = rcu_dereference(mdev->tconn->net_conf);
2154         mxb = nc ? nc->max_buffers : 1000000;  /* arbitrary limit on open requests */
2155         rcu_read_unlock();
2156
2157         return mxb;
2158 }
2159
2160 static inline int drbd_state_is_stable(struct drbd_conf *mdev)
2161 {
2162         union drbd_dev_state s = mdev->state;
2163
2164         /* DO NOT add a default clause, we want the compiler to warn us
2165          * for any newly introduced state we may have forgotten to add here */
2166
2167         switch ((enum drbd_conns)s.conn) {
2168         /* new io only accepted when there is no connection, ... */
2169         case C_STANDALONE:
2170         case C_WF_CONNECTION:
2171         /* ... or there is a well established connection. */
2172         case C_CONNECTED:
2173         case C_SYNC_SOURCE:
2174         case C_SYNC_TARGET:
2175         case C_VERIFY_S:
2176         case C_VERIFY_T:
2177         case C_PAUSED_SYNC_S:
2178         case C_PAUSED_SYNC_T:
2179         case C_AHEAD:
2180         case C_BEHIND:
2181                 /* transitional states, IO allowed */
2182         case C_DISCONNECTING:
2183         case C_UNCONNECTED:
2184         case C_TIMEOUT:
2185         case C_BROKEN_PIPE:
2186         case C_NETWORK_FAILURE:
2187         case C_PROTOCOL_ERROR:
2188         case C_TEAR_DOWN:
2189         case C_WF_REPORT_PARAMS:
2190         case C_STARTING_SYNC_S:
2191         case C_STARTING_SYNC_T:
2192                 break;
2193
2194                 /* Allow IO in BM exchange states with new protocols */
2195         case C_WF_BITMAP_S:
2196                 if (mdev->tconn->agreed_pro_version < 96)
2197                         return 0;
2198                 break;
2199
2200                 /* no new io accepted in these states */
2201         case C_WF_BITMAP_T:
2202         case C_WF_SYNC_UUID:
2203         case C_MASK:
2204                 /* not "stable" */
2205                 return 0;
2206         }
2207
2208         switch ((enum drbd_disk_state)s.disk) {
2209         case D_DISKLESS:
2210         case D_INCONSISTENT:
2211         case D_OUTDATED:
2212         case D_CONSISTENT:
2213         case D_UP_TO_DATE:
2214         case D_FAILED:
2215                 /* disk state is stable as well. */
2216                 break;
2217
2218         /* no new io accepted during transitional states */
2219         case D_ATTACHING:
2220         case D_NEGOTIATING:
2221         case D_UNKNOWN:
2222         case D_MASK:
2223                 /* not "stable" */
2224                 return 0;
2225         }
2226
2227         return 1;
2228 }
2229
2230 static inline int drbd_suspended(struct drbd_conf *mdev)
2231 {
2232         struct drbd_tconn *tconn = mdev->tconn;
2233
2234         return tconn->susp || tconn->susp_fen || tconn->susp_nod;
2235 }
2236
2237 static inline bool may_inc_ap_bio(struct drbd_conf *mdev)
2238 {
2239         int mxb = drbd_get_max_buffers(mdev);
2240
2241         if (drbd_suspended(mdev))
2242                 return false;
2243         if (test_bit(SUSPEND_IO, &mdev->flags))
2244                 return false;
2245
2246         /* to avoid potential deadlock or bitmap corruption,
2247          * in various places, we only allow new application io
2248          * to start during "stable" states. */
2249
2250         /* no new io accepted when attaching or detaching the disk */
2251         if (!drbd_state_is_stable(mdev))
2252                 return false;
2253
2254         /* since some older kernels don't have atomic_add_unless,
2255          * and we are within the spinlock anyways, we have this workaround.  */
2256         if (atomic_read(&mdev->ap_bio_cnt) > mxb)
2257                 return false;
2258         if (test_bit(BITMAP_IO, &mdev->flags))
2259                 return false;
2260         return true;
2261 }
2262
2263 static inline bool inc_ap_bio_cond(struct drbd_conf *mdev)
2264 {
2265         bool rv = false;
2266
2267         spin_lock_irq(&mdev->tconn->req_lock);
2268         rv = may_inc_ap_bio(mdev);
2269         if (rv)
2270                 atomic_inc(&mdev->ap_bio_cnt);
2271         spin_unlock_irq(&mdev->tconn->req_lock);
2272
2273         return rv;
2274 }
2275
2276 static inline void inc_ap_bio(struct drbd_conf *mdev)
2277 {
2278         /* we wait here
2279          *    as long as the device is suspended
2280          *    until the bitmap is no longer on the fly during connection
2281          *    handshake as long as we would exceed the max_buffer limit.
2282          *
2283          * to avoid races with the reconnect code,
2284          * we need to atomic_inc within the spinlock. */
2285
2286         wait_event(mdev->misc_wait, inc_ap_bio_cond(mdev));
2287 }
2288
2289 static inline void dec_ap_bio(struct drbd_conf *mdev)
2290 {
2291         int mxb = drbd_get_max_buffers(mdev);
2292         int ap_bio = atomic_dec_return(&mdev->ap_bio_cnt);
2293
2294         D_ASSERT(ap_bio >= 0);
2295
2296         if (ap_bio == 0 && test_bit(BITMAP_IO, &mdev->flags)) {
2297                 if (!test_and_set_bit(BITMAP_IO_QUEUED, &mdev->flags))
2298                         drbd_queue_work(&mdev->tconn->sender_work, &mdev->bm_io_work.w);
2299         }
2300
2301         /* this currently does wake_up for every dec_ap_bio!
2302          * maybe rather introduce some type of hysteresis?
2303          * e.g. (ap_bio == mxb/2 || ap_bio == 0) ? */
2304         if (ap_bio < mxb)
2305                 wake_up(&mdev->misc_wait);
2306 }
2307
2308 static inline bool verify_can_do_stop_sector(struct drbd_conf *mdev)
2309 {
2310         return mdev->tconn->agreed_pro_version >= 97 &&
2311                 mdev->tconn->agreed_pro_version != 100;
2312 }
2313
2314 static inline int drbd_set_ed_uuid(struct drbd_conf *mdev, u64 val)
2315 {
2316         int changed = mdev->ed_uuid != val;
2317         mdev->ed_uuid = val;
2318         return changed;
2319 }
2320
2321 static inline int drbd_queue_order_type(struct drbd_conf *mdev)
2322 {
2323         /* sorry, we currently have no working implementation
2324          * of distributed TCQ stuff */
2325 #ifndef QUEUE_ORDERED_NONE
2326 #define QUEUE_ORDERED_NONE 0
2327 #endif
2328         return QUEUE_ORDERED_NONE;
2329 }
2330
2331 static inline void drbd_md_flush(struct drbd_conf *mdev)
2332 {
2333         int r;
2334
2335         if (mdev->ldev == NULL) {
2336                 dev_warn(DEV, "mdev->ldev == NULL in drbd_md_flush\n");
2337                 return;
2338         }
2339
2340         if (test_bit(MD_NO_FUA, &mdev->flags))
2341                 return;
2342
2343         r = blkdev_issue_flush(mdev->ldev->md_bdev, GFP_NOIO, NULL);
2344         if (r) {
2345                 set_bit(MD_NO_FUA, &mdev->flags);
2346                 dev_err(DEV, "meta data flush failed with status %d, disabling md-flushes\n", r);
2347         }
2348 }
2349
2350 #endif