]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/block/drbd/drbd_int.h
drbd: log request sector offset and size for IO errors
[karo-tx-linux.git] / drivers / block / drbd / drbd_int.h
1 /*
2   drbd_int.h
3
4   This file is part of DRBD by Philipp Reisner and Lars Ellenberg.
5
6   Copyright (C) 2001-2008, LINBIT Information Technologies GmbH.
7   Copyright (C) 1999-2008, Philipp Reisner <philipp.reisner@linbit.com>.
8   Copyright (C) 2002-2008, Lars Ellenberg <lars.ellenberg@linbit.com>.
9
10   drbd is free software; you can redistribute it and/or modify
11   it under the terms of the GNU General Public License as published by
12   the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
13   any later version.
14
15   drbd is distributed in the hope that it will be useful,
16   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18   GNU General Public License for more details.
19
20   You should have received a copy of the GNU General Public License
21   along with drbd; see the file COPYING.  If not, write to
22   the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
23
24 */
25
26 #ifndef _DRBD_INT_H
27 #define _DRBD_INT_H
28
29 #include <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 <net/tcp.h>
43 #include <linux/lru_cache.h>
44 #include <linux/prefetch.h>
45
46 #ifdef __CHECKER__
47 # define __protected_by(x)       __attribute__((require_context(x,1,999,"rdwr")))
48 # define __protected_read_by(x)  __attribute__((require_context(x,1,999,"read")))
49 # define __protected_write_by(x) __attribute__((require_context(x,1,999,"write")))
50 # define __must_hold(x)       __attribute__((context(x,1,1), require_context(x,1,999,"call")))
51 #else
52 # define __protected_by(x)
53 # define __protected_read_by(x)
54 # define __protected_write_by(x)
55 # define __must_hold(x)
56 #endif
57
58 #define __no_warn(lock, stmt) do { __acquire(lock); stmt; __release(lock); } while (0)
59
60 /* module parameter, defined in drbd_main.c */
61 extern unsigned int minor_count;
62 extern bool disable_sendpage;
63 extern bool allow_oos;
64 extern unsigned int cn_idx;
65
66 #ifdef CONFIG_DRBD_FAULT_INJECTION
67 extern int enable_faults;
68 extern int fault_rate;
69 extern int fault_devs;
70 #endif
71
72 extern char usermode_helper[];
73
74
75 /* I don't remember why XCPU ...
76  * This is used to wake the asender,
77  * and to interrupt sending the sending task
78  * on disconnect.
79  */
80 #define DRBD_SIG SIGXCPU
81
82 /* This is used to stop/restart our threads.
83  * Cannot use SIGTERM nor SIGKILL, since these
84  * are sent out by init on runlevel changes
85  * I choose SIGHUP for now.
86  */
87 #define DRBD_SIGKILL SIGHUP
88
89 /* All EEs on the free list should have ID_VACANT (== 0)
90  * freshly allocated EEs get !ID_VACANT (== 1)
91  * so if it says "cannot dereference null pointer at address 0x00000001",
92  * it is most likely one of these :( */
93
94 #define ID_IN_SYNC      (4711ULL)
95 #define ID_OUT_OF_SYNC  (4712ULL)
96
97 #define ID_SYNCER (-1ULL)
98 #define ID_VACANT 0
99 #define is_syncer_block_id(id) ((id) == ID_SYNCER)
100 #define UUID_NEW_BM_OFFSET ((u64)0x0001000000000000ULL)
101
102 struct drbd_conf;
103
104
105 /* to shorten dev_warn(DEV, "msg"); and relatives statements */
106 #define DEV (disk_to_dev(mdev->vdisk))
107
108 #define D_ASSERT(exp)   if (!(exp)) \
109          dev_err(DEV, "ASSERT( " #exp " ) in %s:%d\n", __FILE__, __LINE__)
110
111 #define ERR_IF(exp) if (({                                              \
112         int _b = (exp) != 0;                                            \
113         if (_b) dev_err(DEV, "ASSERT FAILED: %s: (%s) in %s:%d\n",      \
114                         __func__, #exp, __FILE__, __LINE__);            \
115         _b;                                                             \
116         }))
117
118 /* Defines to control fault insertion */
119 enum {
120         DRBD_FAULT_MD_WR = 0,   /* meta data write */
121         DRBD_FAULT_MD_RD = 1,   /*           read  */
122         DRBD_FAULT_RS_WR = 2,   /* resync          */
123         DRBD_FAULT_RS_RD = 3,
124         DRBD_FAULT_DT_WR = 4,   /* data            */
125         DRBD_FAULT_DT_RD = 5,
126         DRBD_FAULT_DT_RA = 6,   /* data read ahead */
127         DRBD_FAULT_BM_ALLOC = 7,        /* bitmap allocation */
128         DRBD_FAULT_AL_EE = 8,   /* alloc ee */
129         DRBD_FAULT_RECEIVE = 9, /* Changes some bytes upon receiving a [rs]data block */
130
131         DRBD_FAULT_MAX,
132 };
133
134 extern unsigned int
135 _drbd_insert_fault(struct drbd_conf *mdev, unsigned int type);
136
137 static inline int
138 drbd_insert_fault(struct drbd_conf *mdev, unsigned int type) {
139 #ifdef CONFIG_DRBD_FAULT_INJECTION
140         return fault_rate &&
141                 (enable_faults & (1<<type)) &&
142                 _drbd_insert_fault(mdev, type);
143 #else
144         return 0;
145 #endif
146 }
147
148 /* integer division, round _UP_ to the next integer */
149 #define div_ceil(A, B) ((A)/(B) + ((A)%(B) ? 1 : 0))
150 /* usual integer division */
151 #define div_floor(A, B) ((A)/(B))
152
153 /* drbd_meta-data.c (still in drbd_main.c) */
154 /* 4th incarnation of the disk layout. */
155 #define DRBD_MD_MAGIC (DRBD_MAGIC+4)
156
157 extern struct drbd_conf **minor_table;
158 extern struct ratelimit_state drbd_ratelimit_state;
159
160 /* on the wire */
161 enum drbd_packets {
162         /* receiver (data socket) */
163         P_DATA                = 0x00,
164         P_DATA_REPLY          = 0x01, /* Response to P_DATA_REQUEST */
165         P_RS_DATA_REPLY       = 0x02, /* Response to P_RS_DATA_REQUEST */
166         P_BARRIER             = 0x03,
167         P_BITMAP              = 0x04,
168         P_BECOME_SYNC_TARGET  = 0x05,
169         P_BECOME_SYNC_SOURCE  = 0x06,
170         P_UNPLUG_REMOTE       = 0x07, /* Used at various times to hint the peer */
171         P_DATA_REQUEST        = 0x08, /* Used to ask for a data block */
172         P_RS_DATA_REQUEST     = 0x09, /* Used to ask for a data block for resync */
173         P_SYNC_PARAM          = 0x0a,
174         P_PROTOCOL            = 0x0b,
175         P_UUIDS               = 0x0c,
176         P_SIZES               = 0x0d,
177         P_STATE               = 0x0e,
178         P_SYNC_UUID           = 0x0f,
179         P_AUTH_CHALLENGE      = 0x10,
180         P_AUTH_RESPONSE       = 0x11,
181         P_STATE_CHG_REQ       = 0x12,
182
183         /* asender (meta socket */
184         P_PING                = 0x13,
185         P_PING_ACK            = 0x14,
186         P_RECV_ACK            = 0x15, /* Used in protocol B */
187         P_WRITE_ACK           = 0x16, /* Used in protocol C */
188         P_RS_WRITE_ACK        = 0x17, /* Is a P_WRITE_ACK, additionally call set_in_sync(). */
189         P_DISCARD_ACK         = 0x18, /* Used in proto C, two-primaries conflict detection */
190         P_NEG_ACK             = 0x19, /* Sent if local disk is unusable */
191         P_NEG_DREPLY          = 0x1a, /* Local disk is broken... */
192         P_NEG_RS_DREPLY       = 0x1b, /* Local disk is broken... */
193         P_BARRIER_ACK         = 0x1c,
194         P_STATE_CHG_REPLY     = 0x1d,
195
196         /* "new" commands, no longer fitting into the ordering scheme above */
197
198         P_OV_REQUEST          = 0x1e, /* data socket */
199         P_OV_REPLY            = 0x1f,
200         P_OV_RESULT           = 0x20, /* meta socket */
201         P_CSUM_RS_REQUEST     = 0x21, /* data socket */
202         P_RS_IS_IN_SYNC       = 0x22, /* meta socket */
203         P_SYNC_PARAM89        = 0x23, /* data socket, protocol version 89 replacement for P_SYNC_PARAM */
204         P_COMPRESSED_BITMAP   = 0x24, /* compressed or otherwise encoded bitmap transfer */
205         /* P_CKPT_FENCE_REQ      = 0x25, * currently reserved for protocol D */
206         /* P_CKPT_DISABLE_REQ    = 0x26, * currently reserved for protocol D */
207         P_DELAY_PROBE         = 0x27, /* is used on BOTH sockets */
208         P_OUT_OF_SYNC         = 0x28, /* Mark as out of sync (Outrunning), data socket */
209         P_RS_CANCEL           = 0x29, /* meta: Used to cancel RS_DATA_REQUEST packet by SyncSource */
210
211         P_MAX_CMD             = 0x2A,
212         P_MAY_IGNORE          = 0x100, /* Flag to test if (cmd > P_MAY_IGNORE) ... */
213         P_MAX_OPT_CMD         = 0x101,
214
215         /* special command ids for handshake */
216
217         P_HAND_SHAKE_M        = 0xfff1, /* First Packet on the MetaSock */
218         P_HAND_SHAKE_S        = 0xfff2, /* First Packet on the Socket */
219
220         P_HAND_SHAKE          = 0xfffe  /* FIXED for the next century! */
221 };
222
223 static inline const char *cmdname(enum drbd_packets cmd)
224 {
225         /* THINK may need to become several global tables
226          * when we want to support more than
227          * one PRO_VERSION */
228         static const char *cmdnames[] = {
229                 [P_DATA]                = "Data",
230                 [P_DATA_REPLY]          = "DataReply",
231                 [P_RS_DATA_REPLY]       = "RSDataReply",
232                 [P_BARRIER]             = "Barrier",
233                 [P_BITMAP]              = "ReportBitMap",
234                 [P_BECOME_SYNC_TARGET]  = "BecomeSyncTarget",
235                 [P_BECOME_SYNC_SOURCE]  = "BecomeSyncSource",
236                 [P_UNPLUG_REMOTE]       = "UnplugRemote",
237                 [P_DATA_REQUEST]        = "DataRequest",
238                 [P_RS_DATA_REQUEST]     = "RSDataRequest",
239                 [P_SYNC_PARAM]          = "SyncParam",
240                 [P_SYNC_PARAM89]        = "SyncParam89",
241                 [P_PROTOCOL]            = "ReportProtocol",
242                 [P_UUIDS]               = "ReportUUIDs",
243                 [P_SIZES]               = "ReportSizes",
244                 [P_STATE]               = "ReportState",
245                 [P_SYNC_UUID]           = "ReportSyncUUID",
246                 [P_AUTH_CHALLENGE]      = "AuthChallenge",
247                 [P_AUTH_RESPONSE]       = "AuthResponse",
248                 [P_PING]                = "Ping",
249                 [P_PING_ACK]            = "PingAck",
250                 [P_RECV_ACK]            = "RecvAck",
251                 [P_WRITE_ACK]           = "WriteAck",
252                 [P_RS_WRITE_ACK]        = "RSWriteAck",
253                 [P_DISCARD_ACK]         = "DiscardAck",
254                 [P_NEG_ACK]             = "NegAck",
255                 [P_NEG_DREPLY]          = "NegDReply",
256                 [P_NEG_RS_DREPLY]       = "NegRSDReply",
257                 [P_BARRIER_ACK]         = "BarrierAck",
258                 [P_STATE_CHG_REQ]       = "StateChgRequest",
259                 [P_STATE_CHG_REPLY]     = "StateChgReply",
260                 [P_OV_REQUEST]          = "OVRequest",
261                 [P_OV_REPLY]            = "OVReply",
262                 [P_OV_RESULT]           = "OVResult",
263                 [P_CSUM_RS_REQUEST]     = "CsumRSRequest",
264                 [P_RS_IS_IN_SYNC]       = "CsumRSIsInSync",
265                 [P_COMPRESSED_BITMAP]   = "CBitmap",
266                 [P_DELAY_PROBE]         = "DelayProbe",
267                 [P_OUT_OF_SYNC]         = "OutOfSync",
268                 [P_MAX_CMD]             = NULL,
269         };
270
271         if (cmd == P_HAND_SHAKE_M)
272                 return "HandShakeM";
273         if (cmd == P_HAND_SHAKE_S)
274                 return "HandShakeS";
275         if (cmd == P_HAND_SHAKE)
276                 return "HandShake";
277         if (cmd >= P_MAX_CMD)
278                 return "Unknown";
279         return cmdnames[cmd];
280 }
281
282 /* for sending/receiving the bitmap,
283  * possibly in some encoding scheme */
284 struct bm_xfer_ctx {
285         /* "const"
286          * stores total bits and long words
287          * of the bitmap, so we don't need to
288          * call the accessor functions over and again. */
289         unsigned long bm_bits;
290         unsigned long bm_words;
291         /* during xfer, current position within the bitmap */
292         unsigned long bit_offset;
293         unsigned long word_offset;
294
295         /* statistics; index: (h->command == P_BITMAP) */
296         unsigned packets[2];
297         unsigned bytes[2];
298 };
299
300 extern void INFO_bm_xfer_stats(struct drbd_conf *mdev,
301                 const char *direction, struct bm_xfer_ctx *c);
302
303 static inline void bm_xfer_ctx_bit_to_word_offset(struct bm_xfer_ctx *c)
304 {
305         /* word_offset counts "native long words" (32 or 64 bit),
306          * aligned at 64 bit.
307          * Encoded packet may end at an unaligned bit offset.
308          * In case a fallback clear text packet is transmitted in
309          * between, we adjust this offset back to the last 64bit
310          * aligned "native long word", which makes coding and decoding
311          * the plain text bitmap much more convenient.  */
312 #if BITS_PER_LONG == 64
313         c->word_offset = c->bit_offset >> 6;
314 #elif BITS_PER_LONG == 32
315         c->word_offset = c->bit_offset >> 5;
316         c->word_offset &= ~(1UL);
317 #else
318 # error "unsupported BITS_PER_LONG"
319 #endif
320 }
321
322 #ifndef __packed
323 #define __packed __attribute__((packed))
324 #endif
325
326 /* This is the layout for a packet on the wire.
327  * The byteorder is the network byte order.
328  *     (except block_id and barrier fields.
329  *      these are pointers to local structs
330  *      and have no relevance for the partner,
331  *      which just echoes them as received.)
332  *
333  * NOTE that the payload starts at a long aligned offset,
334  * regardless of 32 or 64 bit arch!
335  */
336 struct p_header80 {
337         u32       magic;
338         u16       command;
339         u16       length;       /* bytes of data after this header */
340         u8        payload[0];
341 } __packed;
342
343 /* Header for big packets, Used for data packets exceeding 64kB */
344 struct p_header95 {
345         u16       magic;        /* use DRBD_MAGIC_BIG here */
346         u16       command;
347         u32       length;       /* Use only 24 bits of that. Ignore the highest 8 bit. */
348         u8        payload[0];
349 } __packed;
350
351 union p_header {
352         struct p_header80 h80;
353         struct p_header95 h95;
354 };
355
356 /*
357  * short commands, packets without payload, plain p_header:
358  *   P_PING
359  *   P_PING_ACK
360  *   P_BECOME_SYNC_TARGET
361  *   P_BECOME_SYNC_SOURCE
362  *   P_UNPLUG_REMOTE
363  */
364
365 /*
366  * commands with out-of-struct payload:
367  *   P_BITMAP    (no additional fields)
368  *   P_DATA, P_DATA_REPLY (see p_data)
369  *   P_COMPRESSED_BITMAP (see receive_compressed_bitmap)
370  */
371
372 /* these defines must not be changed without changing the protocol version */
373 #define DP_HARDBARRIER        1 /* depricated */
374 #define DP_RW_SYNC            2 /* equals REQ_SYNC    */
375 #define DP_MAY_SET_IN_SYNC    4
376 #define DP_UNPLUG             8 /* not used anymore   */
377 #define DP_FUA               16 /* equals REQ_FUA     */
378 #define DP_FLUSH             32 /* equals REQ_FLUSH   */
379 #define DP_DISCARD           64 /* equals REQ_DISCARD */
380
381 struct p_data {
382         union p_header head;
383         u64         sector;    /* 64 bits sector number */
384         u64         block_id;  /* to identify the request in protocol B&C */
385         u32         seq_num;
386         u32         dp_flags;
387 } __packed;
388
389 /*
390  * commands which share a struct:
391  *  p_block_ack:
392  *   P_RECV_ACK (proto B), P_WRITE_ACK (proto C),
393  *   P_DISCARD_ACK (proto C, two-primaries conflict detection)
394  *  p_block_req:
395  *   P_DATA_REQUEST, P_RS_DATA_REQUEST
396  */
397 struct p_block_ack {
398         struct p_header80 head;
399         u64         sector;
400         u64         block_id;
401         u32         blksize;
402         u32         seq_num;
403 } __packed;
404
405
406 struct p_block_req {
407         struct p_header80 head;
408         u64 sector;
409         u64 block_id;
410         u32 blksize;
411         u32 pad;        /* to multiple of 8 Byte */
412 } __packed;
413
414 /*
415  * commands with their own struct for additional fields:
416  *   P_HAND_SHAKE
417  *   P_BARRIER
418  *   P_BARRIER_ACK
419  *   P_SYNC_PARAM
420  *   ReportParams
421  */
422
423 struct p_handshake {
424         struct p_header80 head; /* 8 bytes */
425         u32 protocol_min;
426         u32 feature_flags;
427         u32 protocol_max;
428
429         /* should be more than enough for future enhancements
430          * for now, feature_flags and the reserverd array shall be zero.
431          */
432
433         u32 _pad;
434         u64 reserverd[7];
435 } __packed;
436 /* 80 bytes, FIXED for the next century */
437
438 struct p_barrier {
439         struct p_header80 head;
440         u32 barrier;    /* barrier number _handle_ only */
441         u32 pad;        /* to multiple of 8 Byte */
442 } __packed;
443
444 struct p_barrier_ack {
445         struct p_header80 head;
446         u32 barrier;
447         u32 set_size;
448 } __packed;
449
450 struct p_rs_param {
451         struct p_header80 head;
452         u32 rate;
453
454               /* Since protocol version 88 and higher. */
455         char verify_alg[0];
456 } __packed;
457
458 struct p_rs_param_89 {
459         struct p_header80 head;
460         u32 rate;
461         /* protocol version 89: */
462         char verify_alg[SHARED_SECRET_MAX];
463         char csums_alg[SHARED_SECRET_MAX];
464 } __packed;
465
466 struct p_rs_param_95 {
467         struct p_header80 head;
468         u32 rate;
469         char verify_alg[SHARED_SECRET_MAX];
470         char csums_alg[SHARED_SECRET_MAX];
471         u32 c_plan_ahead;
472         u32 c_delay_target;
473         u32 c_fill_target;
474         u32 c_max_rate;
475 } __packed;
476
477 enum drbd_conn_flags {
478         CF_WANT_LOSE = 1,
479         CF_DRY_RUN = 2,
480 };
481
482 struct p_protocol {
483         struct p_header80 head;
484         u32 protocol;
485         u32 after_sb_0p;
486         u32 after_sb_1p;
487         u32 after_sb_2p;
488         u32 conn_flags;
489         u32 two_primaries;
490
491               /* Since protocol version 87 and higher. */
492         char integrity_alg[0];
493
494 } __packed;
495
496 struct p_uuids {
497         struct p_header80 head;
498         u64 uuid[UI_EXTENDED_SIZE];
499 } __packed;
500
501 struct p_rs_uuid {
502         struct p_header80 head;
503         u64         uuid;
504 } __packed;
505
506 struct p_sizes {
507         struct p_header80 head;
508         u64         d_size;  /* size of disk */
509         u64         u_size;  /* user requested size */
510         u64         c_size;  /* current exported size */
511         u32         max_bio_size;  /* Maximal size of a BIO */
512         u16         queue_order_type;  /* not yet implemented in DRBD*/
513         u16         dds_flags; /* use enum dds_flags here. */
514 } __packed;
515
516 struct p_state {
517         struct p_header80 head;
518         u32         state;
519 } __packed;
520
521 struct p_req_state {
522         struct p_header80 head;
523         u32         mask;
524         u32         val;
525 } __packed;
526
527 struct p_req_state_reply {
528         struct p_header80 head;
529         u32         retcode;
530 } __packed;
531
532 struct p_drbd06_param {
533         u64       size;
534         u32       state;
535         u32       blksize;
536         u32       protocol;
537         u32       version;
538         u32       gen_cnt[5];
539         u32       bit_map_gen[5];
540 } __packed;
541
542 struct p_discard {
543         struct p_header80 head;
544         u64         block_id;
545         u32         seq_num;
546         u32         pad;
547 } __packed;
548
549 struct p_block_desc {
550         struct p_header80 head;
551         u64 sector;
552         u32 blksize;
553         u32 pad;        /* to multiple of 8 Byte */
554 } __packed;
555
556 /* Valid values for the encoding field.
557  * Bump proto version when changing this. */
558 enum drbd_bitmap_code {
559         /* RLE_VLI_Bytes = 0,
560          * and other bit variants had been defined during
561          * algorithm evaluation. */
562         RLE_VLI_Bits = 2,
563 };
564
565 struct p_compressed_bm {
566         struct p_header80 head;
567         /* (encoding & 0x0f): actual encoding, see enum drbd_bitmap_code
568          * (encoding & 0x80): polarity (set/unset) of first runlength
569          * ((encoding >> 4) & 0x07): pad_bits, number of trailing zero bits
570          * used to pad up to head.length bytes
571          */
572         u8 encoding;
573
574         u8 code[0];
575 } __packed;
576
577 struct p_delay_probe93 {
578         struct p_header80 head;
579         u32     seq_num; /* sequence number to match the two probe packets */
580         u32     offset;  /* usecs the probe got sent after the reference time point */
581 } __packed;
582
583 /* DCBP: Drbd Compressed Bitmap Packet ... */
584 static inline enum drbd_bitmap_code
585 DCBP_get_code(struct p_compressed_bm *p)
586 {
587         return (enum drbd_bitmap_code)(p->encoding & 0x0f);
588 }
589
590 static inline void
591 DCBP_set_code(struct p_compressed_bm *p, enum drbd_bitmap_code code)
592 {
593         BUG_ON(code & ~0xf);
594         p->encoding = (p->encoding & ~0xf) | code;
595 }
596
597 static inline int
598 DCBP_get_start(struct p_compressed_bm *p)
599 {
600         return (p->encoding & 0x80) != 0;
601 }
602
603 static inline void
604 DCBP_set_start(struct p_compressed_bm *p, int set)
605 {
606         p->encoding = (p->encoding & ~0x80) | (set ? 0x80 : 0);
607 }
608
609 static inline int
610 DCBP_get_pad_bits(struct p_compressed_bm *p)
611 {
612         return (p->encoding >> 4) & 0x7;
613 }
614
615 static inline void
616 DCBP_set_pad_bits(struct p_compressed_bm *p, int n)
617 {
618         BUG_ON(n & ~0x7);
619         p->encoding = (p->encoding & (~0x7 << 4)) | (n << 4);
620 }
621
622 /* one bitmap packet, including the p_header,
623  * should fit within one _architecture independend_ page.
624  * so we need to use the fixed size 4KiB page size
625  * most architectures have used for a long time.
626  */
627 #define BM_PACKET_PAYLOAD_BYTES (4096 - sizeof(struct p_header80))
628 #define BM_PACKET_WORDS (BM_PACKET_PAYLOAD_BYTES/sizeof(long))
629 #define BM_PACKET_VLI_BYTES_MAX (4096 - sizeof(struct p_compressed_bm))
630 #if (PAGE_SIZE < 4096)
631 /* drbd_send_bitmap / receive_bitmap would break horribly */
632 #error "PAGE_SIZE too small"
633 #endif
634
635 union p_polymorph {
636         union p_header           header;
637         struct p_handshake       handshake;
638         struct p_data            data;
639         struct p_block_ack       block_ack;
640         struct p_barrier         barrier;
641         struct p_barrier_ack     barrier_ack;
642         struct p_rs_param_89     rs_param_89;
643         struct p_rs_param_95     rs_param_95;
644         struct p_protocol        protocol;
645         struct p_sizes           sizes;
646         struct p_uuids           uuids;
647         struct p_state           state;
648         struct p_req_state       req_state;
649         struct p_req_state_reply req_state_reply;
650         struct p_block_req       block_req;
651         struct p_delay_probe93   delay_probe93;
652         struct p_rs_uuid         rs_uuid;
653         struct p_block_desc      block_desc;
654 } __packed;
655
656 /**********************************************************************/
657 enum drbd_thread_state {
658         None,
659         Running,
660         Exiting,
661         Restarting
662 };
663
664 struct drbd_thread {
665         spinlock_t t_lock;
666         struct task_struct *task;
667         struct completion stop;
668         enum drbd_thread_state t_state;
669         int (*function) (struct drbd_thread *);
670         struct drbd_conf *mdev;
671         int reset_cpu_mask;
672 };
673
674 static inline enum drbd_thread_state get_t_state(struct drbd_thread *thi)
675 {
676         /* THINK testing the t_state seems to be uncritical in all cases
677          * (but thread_{start,stop}), so we can read it *without* the lock.
678          *      --lge */
679
680         smp_rmb();
681         return thi->t_state;
682 }
683
684 struct drbd_work;
685 typedef int (*drbd_work_cb)(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int cancel);
686 struct drbd_work {
687         struct list_head list;
688         drbd_work_cb cb;
689 };
690
691 struct drbd_tl_epoch;
692 struct drbd_request {
693         struct drbd_work w;
694         struct drbd_conf *mdev;
695
696         /* if local IO is not allowed, will be NULL.
697          * if local IO _is_ allowed, holds the locally submitted bio clone,
698          * or, after local IO completion, the ERR_PTR(error).
699          * see drbd_endio_pri(). */
700         struct bio *private_bio;
701
702         struct hlist_node collision;
703         sector_t sector;
704         unsigned int size;
705         unsigned int epoch; /* barrier_nr */
706
707         /* barrier_nr: used to check on "completion" whether this req was in
708          * the current epoch, and we therefore have to close it,
709          * starting a new epoch...
710          */
711
712         struct list_head tl_requests; /* ring list in the transfer log */
713         struct bio *master_bio;       /* master bio pointer */
714         unsigned long rq_state; /* see comments above _req_mod() */
715         unsigned long start_time;
716 };
717
718 struct drbd_tl_epoch {
719         struct drbd_work w;
720         struct list_head requests; /* requests before */
721         struct drbd_tl_epoch *next; /* pointer to the next barrier */
722         unsigned int br_number;  /* the barriers identifier. */
723         int n_writes;   /* number of requests attached before this barrier */
724 };
725
726 struct drbd_request;
727
728 /* These Tl_epoch_entries may be in one of 6 lists:
729    active_ee .. data packet being written
730    sync_ee   .. syncer block being written
731    done_ee   .. block written, need to send P_WRITE_ACK
732    read_ee   .. [RS]P_DATA_REQUEST being read
733 */
734
735 struct drbd_epoch {
736         struct list_head list;
737         unsigned int barrier_nr;
738         atomic_t epoch_size; /* increased on every request added. */
739         atomic_t active;     /* increased on every req. added, and dec on every finished. */
740         unsigned long flags;
741 };
742
743 /* drbd_epoch flag bits */
744 enum {
745         DE_HAVE_BARRIER_NUMBER,
746 };
747
748 enum epoch_event {
749         EV_PUT,
750         EV_GOT_BARRIER_NR,
751         EV_BECAME_LAST,
752         EV_CLEANUP = 32, /* used as flag */
753 };
754
755 struct drbd_wq_barrier {
756         struct drbd_work w;
757         struct completion done;
758 };
759
760 struct digest_info {
761         int digest_size;
762         void *digest;
763 };
764
765 struct drbd_epoch_entry {
766         struct drbd_work w;
767         struct hlist_node collision;
768         struct drbd_epoch *epoch; /* for writes */
769         struct drbd_conf *mdev;
770         struct page *pages;
771         atomic_t pending_bios;
772         unsigned int size;
773         /* see comments on ee flag bits below */
774         unsigned long flags;
775         sector_t sector;
776         union {
777                 u64 block_id;
778                 struct digest_info *digest;
779         };
780 };
781
782 /* ee flag bits.
783  * While corresponding bios are in flight, the only modification will be
784  * set_bit WAS_ERROR, which has to be atomic.
785  * If no bios are in flight yet, or all have been completed,
786  * non-atomic modification to ee->flags is ok.
787  */
788 enum {
789         __EE_CALL_AL_COMPLETE_IO,
790         __EE_MAY_SET_IN_SYNC,
791
792         /* In case a barrier failed,
793          * we need to resubmit without the barrier flag. */
794         __EE_RESUBMITTED,
795
796         /* we may have several bios per epoch entry.
797          * if any of those fail, we set this flag atomically
798          * from the endio callback */
799         __EE_WAS_ERROR,
800
801         /* This ee has a pointer to a digest instead of a block id */
802         __EE_HAS_DIGEST,
803 };
804 #define EE_CALL_AL_COMPLETE_IO (1<<__EE_CALL_AL_COMPLETE_IO)
805 #define EE_MAY_SET_IN_SYNC     (1<<__EE_MAY_SET_IN_SYNC)
806 #define EE_RESUBMITTED         (1<<__EE_RESUBMITTED)
807 #define EE_WAS_ERROR           (1<<__EE_WAS_ERROR)
808 #define EE_HAS_DIGEST          (1<<__EE_HAS_DIGEST)
809
810 /* global flag bits */
811 enum drbd_flag {
812         CREATE_BARRIER,         /* next P_DATA is preceded by a P_BARRIER */
813         SIGNAL_ASENDER,         /* whether asender wants to be interrupted */
814         SEND_PING,              /* whether asender should send a ping asap */
815
816         UNPLUG_REMOTE,          /* sending a "UnplugRemote" could help */
817         MD_DIRTY,               /* current uuids and flags not yet on disk */
818         DISCARD_CONCURRENT,     /* Set on one node, cleared on the peer! */
819         USE_DEGR_WFC_T,         /* degr-wfc-timeout instead of wfc-timeout. */
820         CLUSTER_ST_CHANGE,      /* Cluster wide state change going on... */
821         CL_ST_CHG_SUCCESS,
822         CL_ST_CHG_FAIL,
823         CRASHED_PRIMARY,        /* This node was a crashed primary.
824                                  * Gets cleared when the state.conn
825                                  * goes into C_CONNECTED state. */
826         CONSIDER_RESYNC,
827
828         MD_NO_FUA,              /* Users wants us to not use FUA/FLUSH on meta data dev */
829         SUSPEND_IO,             /* suspend application io */
830         BITMAP_IO,              /* suspend application io;
831                                    once no more io in flight, start bitmap io */
832         BITMAP_IO_QUEUED,       /* Started bitmap IO */
833         GO_DISKLESS,            /* Disk is being detached, on io-error or admin request. */
834         WAS_IO_ERROR,           /* Local disk failed, returned IO error */
835         WAS_READ_ERROR,         /* Local disk READ failed (set additionally to the above) */
836         FORCE_DETACH,           /* Force-detach from local disk, aborting any pending local IO */
837         RESYNC_AFTER_NEG,       /* Resync after online grow after the attach&negotiate finished. */
838         NET_CONGESTED,          /* The data socket is congested */
839
840         CONFIG_PENDING,         /* serialization of (re)configuration requests.
841                                  * if set, also prevents the device from dying */
842         DEVICE_DYING,           /* device became unconfigured,
843                                  * but worker thread is still handling the cleanup.
844                                  * reconfiguring (nl_disk_conf, nl_net_conf) is dissalowed,
845                                  * while this is set. */
846         RESIZE_PENDING,         /* Size change detected locally, waiting for the response from
847                                  * the peer, if it changed there as well. */
848         CONN_DRY_RUN,           /* Expect disconnect after resync handshake. */
849         GOT_PING_ACK,           /* set when we receive a ping_ack packet, misc wait gets woken */
850         NEW_CUR_UUID,           /* Create new current UUID when thawing IO */
851         AL_SUSPENDED,           /* Activity logging is currently suspended. */
852         AHEAD_TO_SYNC_SOURCE,   /* Ahead -> SyncSource queued */
853         STATE_SENT,             /* Do not change state/UUIDs while this is set */
854
855         CALLBACK_PENDING,       /* Whether we have a call_usermodehelper(, UMH_WAIT_PROC)
856                                  * pending, from drbd worker context.
857                                  * If set, bdi_write_congested() returns true,
858                                  * so shrink_page_list() would not recurse into,
859                                  * and potentially deadlock on, this drbd worker.
860                                  */
861         DISCONNECT_SENT,        /* Currently the last bit in this 32bit word */
862
863         /* keep last */
864         DRBD_N_FLAGS,
865 };
866
867 struct drbd_bitmap; /* opaque for drbd_conf */
868
869 /* definition of bits in bm_flags to be used in drbd_bm_lock
870  * and drbd_bitmap_io and friends. */
871 enum bm_flag {
872         /* do we need to kfree, or vfree bm_pages? */
873         BM_P_VMALLOCED = 0x10000, /* internal use only, will be masked out */
874
875         /* currently locked for bulk operation */
876         BM_LOCKED_MASK = 0xf,
877
878         /* in detail, that is: */
879         BM_DONT_CLEAR = 0x1,
880         BM_DONT_SET   = 0x2,
881         BM_DONT_TEST  = 0x4,
882
883         /* so we can mark it locked for bulk operation,
884          * and still allow all non-bulk operations */
885         BM_IS_LOCKED  = 0x8,
886
887         /* (test bit, count bit) allowed (common case) */
888         BM_LOCKED_TEST_ALLOWED = BM_DONT_CLEAR | BM_DONT_SET | BM_IS_LOCKED,
889
890         /* testing bits, as well as setting new bits allowed, but clearing bits
891          * would be unexpected.  Used during bitmap receive.  Setting new bits
892          * requires sending of "out-of-sync" information, though. */
893         BM_LOCKED_SET_ALLOWED = BM_DONT_CLEAR | BM_IS_LOCKED,
894
895         /* for drbd_bm_write_copy_pages, everything is allowed,
896          * only concurrent bulk operations are locked out. */
897         BM_LOCKED_CHANGE_ALLOWED = BM_IS_LOCKED,
898 };
899
900 struct drbd_work_queue {
901         struct list_head q;
902         struct semaphore s; /* producers up it, worker down()s it */
903         spinlock_t q_lock;  /* to protect the list. */
904 };
905
906 struct drbd_socket {
907         struct drbd_work_queue work;
908         struct mutex mutex;
909         struct socket    *socket;
910         /* this way we get our
911          * send/receive buffers off the stack */
912         union p_polymorph sbuf;
913         union p_polymorph rbuf;
914 };
915
916 struct drbd_md {
917         u64 md_offset;          /* sector offset to 'super' block */
918
919         u64 la_size_sect;       /* last agreed size, unit sectors */
920         spinlock_t uuid_lock;
921         u64 uuid[UI_SIZE];
922         u64 device_uuid;
923         u32 flags;
924         u32 md_size_sect;
925
926         s32 al_offset;  /* signed relative sector offset to al area */
927         s32 bm_offset;  /* signed relative sector offset to bitmap */
928
929         /* u32 al_nr_extents;      important for restoring the AL
930          * is stored into  sync_conf.al_extents, which in turn
931          * gets applied to act_log->nr_elements
932          */
933 };
934
935 /* for sync_conf and other types... */
936 #define NL_PACKET(name, number, fields) struct name { fields };
937 #define NL_INTEGER(pn,pr,member) int member;
938 #define NL_INT64(pn,pr,member) __u64 member;
939 #define NL_BIT(pn,pr,member)   unsigned member:1;
940 #define NL_STRING(pn,pr,member,len) unsigned char member[len]; int member ## _len;
941 #include <linux/drbd_nl.h>
942
943 struct drbd_backing_dev {
944         struct block_device *backing_bdev;
945         struct block_device *md_bdev;
946         struct drbd_md md;
947         struct disk_conf dc; /* The user provided config... */
948         sector_t known_size; /* last known size of that backing device */
949 };
950
951 struct drbd_md_io {
952         unsigned int done;
953         int error;
954 };
955
956 struct bm_io_work {
957         struct drbd_work w;
958         char *why;
959         enum bm_flag flags;
960         int (*io_fn)(struct drbd_conf *mdev);
961         void (*done)(struct drbd_conf *mdev, int rv);
962 };
963
964 enum write_ordering_e {
965         WO_none,
966         WO_drain_io,
967         WO_bdev_flush,
968 };
969
970 struct fifo_buffer {
971         int *values;
972         unsigned int head_index;
973         unsigned int size;
974 };
975
976 struct drbd_conf {
977         unsigned long drbd_flags[(DRBD_N_FLAGS + BITS_PER_LONG -1)/BITS_PER_LONG];
978
979         /* configured by drbdsetup */
980         struct net_conf *net_conf; /* protected by get_net_conf() and put_net_conf() */
981         struct syncer_conf sync_conf;
982         struct drbd_backing_dev *ldev __protected_by(local);
983
984         sector_t p_size;     /* partner's disk size */
985         struct request_queue *rq_queue;
986         struct block_device *this_bdev;
987         struct gendisk      *vdisk;
988
989         struct drbd_socket data; /* data/barrier/cstate/parameter packets */
990         struct drbd_socket meta; /* ping/ack (metadata) packets */
991         int agreed_pro_version;  /* actually used protocol version */
992         unsigned long last_received; /* in jiffies, either socket */
993         unsigned int ko_count;
994         struct drbd_work  resync_work,
995                           unplug_work,
996                           go_diskless,
997                           md_sync_work,
998                           start_resync_work;
999         struct timer_list resync_timer;
1000         struct timer_list md_sync_timer;
1001         struct timer_list start_resync_timer;
1002         struct timer_list request_timer;
1003 #ifdef DRBD_DEBUG_MD_SYNC
1004         struct {
1005                 unsigned int line;
1006                 const char* func;
1007         } last_md_mark_dirty;
1008 #endif
1009
1010         /* Used after attach while negotiating new disk state. */
1011         union drbd_state new_state_tmp;
1012
1013         union drbd_state state;
1014         wait_queue_head_t misc_wait;
1015         wait_queue_head_t state_wait;  /* upon each state change. */
1016         wait_queue_head_t net_cnt_wait;
1017         unsigned int send_cnt;
1018         unsigned int recv_cnt;
1019         unsigned int read_cnt;
1020         unsigned int writ_cnt;
1021         unsigned int al_writ_cnt;
1022         unsigned int bm_writ_cnt;
1023         atomic_t ap_bio_cnt;     /* Requests we need to complete */
1024         atomic_t ap_pending_cnt; /* AP data packets on the wire, ack expected */
1025         atomic_t rs_pending_cnt; /* RS request/data packets on the wire */
1026         atomic_t unacked_cnt;    /* Need to send replys for */
1027         atomic_t local_cnt;      /* Waiting for local completion */
1028         atomic_t net_cnt;        /* Users of net_conf */
1029         spinlock_t req_lock;
1030         struct drbd_tl_epoch *unused_spare_tle; /* for pre-allocation */
1031         struct drbd_tl_epoch *newest_tle;
1032         struct drbd_tl_epoch *oldest_tle;
1033         struct list_head out_of_sequence_requests;
1034         struct list_head barrier_acked_requests;
1035         struct hlist_head *tl_hash;
1036         unsigned int tl_hash_s;
1037
1038         /* blocks to resync in this run [unit BM_BLOCK_SIZE] */
1039         unsigned long rs_total;
1040         /* number of resync blocks that failed in this run */
1041         unsigned long rs_failed;
1042         /* Syncer's start time [unit jiffies] */
1043         unsigned long rs_start;
1044         /* cumulated time in PausedSyncX state [unit jiffies] */
1045         unsigned long rs_paused;
1046         /* skipped because csum was equal [unit BM_BLOCK_SIZE] */
1047         unsigned long rs_same_csum;
1048 #define DRBD_SYNC_MARKS 8
1049 #define DRBD_SYNC_MARK_STEP (3*HZ)
1050         /* block not up-to-date at mark [unit BM_BLOCK_SIZE] */
1051         unsigned long rs_mark_left[DRBD_SYNC_MARKS];
1052         /* marks's time [unit jiffies] */
1053         unsigned long rs_mark_time[DRBD_SYNC_MARKS];
1054         /* current index into rs_mark_{left,time} */
1055         int rs_last_mark;
1056
1057         /* where does the admin want us to start? (sector) */
1058         sector_t ov_start_sector;
1059         sector_t ov_stop_sector;
1060         /* where are we now? (sector) */
1061         sector_t ov_position;
1062         /* Start sector of out of sync range (to merge printk reporting). */
1063         sector_t ov_last_oos_start;
1064         /* size of out-of-sync range in sectors. */
1065         sector_t ov_last_oos_size;
1066         unsigned long ov_left; /* in bits */
1067         struct crypto_hash *csums_tfm;
1068         struct crypto_hash *verify_tfm;
1069
1070         unsigned long last_reattach_jif;
1071         unsigned long last_reconnect_jif;
1072         struct drbd_thread receiver;
1073         struct drbd_thread worker;
1074         struct drbd_thread asender;
1075         struct drbd_bitmap *bitmap;
1076         unsigned long bm_resync_fo; /* bit offset for drbd_bm_find_next */
1077
1078         /* Used to track operations of resync... */
1079         struct lru_cache *resync;
1080         /* Number of locked elements in resync LRU */
1081         unsigned int resync_locked;
1082         /* resync extent number waiting for application requests */
1083         unsigned int resync_wenr;
1084
1085         int open_cnt;
1086         u64 *p_uuid;
1087         struct drbd_epoch *current_epoch;
1088         spinlock_t epoch_lock;
1089         unsigned int epochs;
1090         enum write_ordering_e write_ordering;
1091         struct list_head active_ee; /* IO in progress (P_DATA gets written to disk) */
1092         struct list_head sync_ee;   /* IO in progress (P_RS_DATA_REPLY gets written to disk) */
1093         struct list_head done_ee;   /* send ack */
1094         struct list_head read_ee;   /* IO in progress (any read) */
1095         struct list_head net_ee;    /* zero-copy network send in progress */
1096         struct hlist_head *ee_hash; /* is proteced by req_lock! */
1097         unsigned int ee_hash_s;
1098
1099         /* this one is protected by ee_lock, single thread */
1100         struct drbd_epoch_entry *last_write_w_barrier;
1101
1102         int next_barrier_nr;
1103         struct hlist_head *app_reads_hash; /* is proteced by req_lock */
1104         struct list_head resync_reads;
1105         atomic_t pp_in_use;             /* allocated from page pool */
1106         atomic_t pp_in_use_by_net;      /* sendpage()d, still referenced by tcp */
1107         wait_queue_head_t ee_wait;
1108         struct page *md_io_page;        /* one page buffer for md_io */
1109         struct page *md_io_tmpp;        /* for logical_block_size != 512 */
1110         struct drbd_md_io md_io;
1111         atomic_t md_io_in_use;          /* protects the md_io, md_io_page and md_io_tmpp */
1112         spinlock_t al_lock;
1113         wait_queue_head_t al_wait;
1114         struct lru_cache *act_log;      /* activity log */
1115         unsigned int al_tr_number;
1116         int al_tr_cycle;
1117         int al_tr_pos;   /* position of the next transaction in the journal */
1118         struct crypto_hash *cram_hmac_tfm;
1119         struct crypto_hash *integrity_w_tfm; /* to be used by the worker thread */
1120         struct crypto_hash *integrity_r_tfm; /* to be used by the receiver thread */
1121         void *int_dig_out;
1122         void *int_dig_in;
1123         void *int_dig_vv;
1124         wait_queue_head_t seq_wait;
1125         atomic_t packet_seq;
1126         unsigned int peer_seq;
1127         spinlock_t peer_seq_lock;
1128         unsigned int minor;
1129         unsigned long comm_bm_set; /* communicated number of set bits. */
1130         cpumask_var_t cpu_mask;
1131         struct bm_io_work bm_io_work;
1132         u64 ed_uuid; /* UUID of the exposed data */
1133         struct mutex state_mutex;
1134         char congestion_reason;  /* Why we where congested... */
1135         atomic_t rs_sect_in; /* for incoming resync data rate, SyncTarget */
1136         atomic_t rs_sect_ev; /* for submitted resync data rate, both */
1137         int rs_last_sect_ev; /* counter to compare with */
1138         int rs_last_events;  /* counter of read or write "events" (unit sectors)
1139                               * on the lower level device when we last looked. */
1140         int c_sync_rate; /* current resync rate after syncer throttle magic */
1141         struct fifo_buffer rs_plan_s; /* correction values of resync planer */
1142         int rs_in_flight; /* resync sectors in flight (to proxy, in proxy and from proxy) */
1143         int rs_planed;    /* resync sectors already planned */
1144         atomic_t ap_in_flight; /* App sectors in flight (waiting for ack) */
1145         unsigned int peer_max_bio_size;
1146         unsigned int local_max_bio_size;
1147 };
1148
1149 static inline void drbd_set_flag(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_flag f)
1150 {
1151         set_bit(f, &mdev->drbd_flags[0]);
1152 }
1153
1154 static inline void drbd_clear_flag(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_flag f)
1155 {
1156         clear_bit(f, &mdev->drbd_flags[0]);
1157 }
1158
1159 static inline int drbd_test_flag(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_flag f)
1160 {
1161         return test_bit(f, &mdev->drbd_flags[0]);
1162 }
1163
1164 static inline int drbd_test_and_set_flag(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_flag f)
1165 {
1166         return test_and_set_bit(f, &mdev->drbd_flags[0]);
1167 }
1168
1169 static inline int drbd_test_and_clear_flag(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_flag f)
1170 {
1171         return test_and_clear_bit(f, &mdev->drbd_flags[0]);
1172 }
1173
1174 static inline struct drbd_conf *minor_to_mdev(unsigned int minor)
1175 {
1176         struct drbd_conf *mdev;
1177
1178         mdev = minor < minor_count ? minor_table[minor] : NULL;
1179
1180         return mdev;
1181 }
1182
1183 static inline unsigned int mdev_to_minor(struct drbd_conf *mdev)
1184 {
1185         return mdev->minor;
1186 }
1187
1188 /* returns 1 if it was successful,
1189  * returns 0 if there was no data socket.
1190  * so wherever you are going to use the data.socket, e.g. do
1191  * if (!drbd_get_data_sock(mdev))
1192  *      return 0;
1193  *      CODE();
1194  * drbd_put_data_sock(mdev);
1195  */
1196 static inline int drbd_get_data_sock(struct drbd_conf *mdev)
1197 {
1198         mutex_lock(&mdev->data.mutex);
1199         /* drbd_disconnect() could have called drbd_free_sock()
1200          * while we were waiting in down()... */
1201         if (unlikely(mdev->data.socket == NULL)) {
1202                 mutex_unlock(&mdev->data.mutex);
1203                 return 0;
1204         }
1205         return 1;
1206 }
1207
1208 static inline void drbd_put_data_sock(struct drbd_conf *mdev)
1209 {
1210         mutex_unlock(&mdev->data.mutex);
1211 }
1212
1213 /*
1214  * function declarations
1215  *************************/
1216
1217 /* drbd_main.c */
1218
1219 enum chg_state_flags {
1220         CS_HARD = 1,
1221         CS_VERBOSE = 2,
1222         CS_WAIT_COMPLETE = 4,
1223         CS_SERIALIZE    = 8,
1224         CS_ORDERED      = CS_WAIT_COMPLETE + CS_SERIALIZE,
1225 };
1226
1227 enum dds_flags {
1228         DDSF_FORCED    = 1,
1229         DDSF_NO_RESYNC = 2, /* Do not run a resync for the new space */
1230 };
1231
1232 extern void drbd_init_set_defaults(struct drbd_conf *mdev);
1233 extern enum drbd_state_rv drbd_change_state(struct drbd_conf *mdev,
1234                                             enum chg_state_flags f,
1235                                             union drbd_state mask,
1236                                             union drbd_state val);
1237 extern void drbd_force_state(struct drbd_conf *, union drbd_state,
1238                         union drbd_state);
1239 extern enum drbd_state_rv _drbd_request_state(struct drbd_conf *,
1240                                               union drbd_state,
1241                                               union drbd_state,
1242                                               enum chg_state_flags);
1243 extern enum drbd_state_rv __drbd_set_state(struct drbd_conf *, union drbd_state,
1244                                            enum chg_state_flags,
1245                                            struct completion *done);
1246 extern void print_st_err(struct drbd_conf *, union drbd_state,
1247                         union drbd_state, int);
1248 extern int  drbd_thread_start(struct drbd_thread *thi);
1249 extern void _drbd_thread_stop(struct drbd_thread *thi, int restart, int wait);
1250 #ifdef CONFIG_SMP
1251 extern void drbd_thread_current_set_cpu(struct drbd_conf *mdev);
1252 extern void drbd_calc_cpu_mask(struct drbd_conf *mdev);
1253 #else
1254 #define drbd_thread_current_set_cpu(A) ({})
1255 #define drbd_calc_cpu_mask(A) ({})
1256 #endif
1257 extern void drbd_free_resources(struct drbd_conf *mdev);
1258 extern void tl_release(struct drbd_conf *mdev, unsigned int barrier_nr,
1259                        unsigned int set_size);
1260 extern void tl_clear(struct drbd_conf *mdev);
1261 extern void _tl_add_barrier(struct drbd_conf *, struct drbd_tl_epoch *);
1262 extern void drbd_free_sock(struct drbd_conf *mdev);
1263 extern int drbd_send(struct drbd_conf *mdev, struct socket *sock,
1264                         void *buf, size_t size, unsigned msg_flags);
1265 extern int drbd_send_protocol(struct drbd_conf *mdev);
1266 extern int drbd_send_uuids(struct drbd_conf *mdev);
1267 extern int drbd_send_uuids_skip_initial_sync(struct drbd_conf *mdev);
1268 extern int drbd_gen_and_send_sync_uuid(struct drbd_conf *mdev);
1269 extern int drbd_send_sizes(struct drbd_conf *mdev, int trigger_reply, enum dds_flags flags);
1270 extern int drbd_send_state(struct drbd_conf *mdev, union drbd_state s);
1271 extern int drbd_send_current_state(struct drbd_conf *mdev);
1272 extern int _drbd_send_cmd(struct drbd_conf *mdev, struct socket *sock,
1273                         enum drbd_packets cmd, struct p_header80 *h,
1274                         size_t size, unsigned msg_flags);
1275 #define USE_DATA_SOCKET 1
1276 #define USE_META_SOCKET 0
1277 extern int drbd_send_cmd(struct drbd_conf *mdev, int use_data_socket,
1278                         enum drbd_packets cmd, struct p_header80 *h,
1279                         size_t size);
1280 extern int drbd_send_cmd2(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_packets cmd,
1281                         char *data, size_t size);
1282 extern int drbd_send_sync_param(struct drbd_conf *mdev, struct syncer_conf *sc);
1283 extern int drbd_send_b_ack(struct drbd_conf *mdev, u32 barrier_nr,
1284                         u32 set_size);
1285 extern int drbd_send_ack(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_packets cmd,
1286                         struct drbd_epoch_entry *e);
1287 extern int drbd_send_ack_rp(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_packets cmd,
1288                         struct p_block_req *rp);
1289 extern int drbd_send_ack_dp(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_packets cmd,
1290                         struct p_data *dp, int data_size);
1291 extern int drbd_send_ack_ex(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_packets cmd,
1292                             sector_t sector, int blksize, u64 block_id);
1293 extern int drbd_send_oos(struct drbd_conf *mdev, struct drbd_request *req);
1294 extern int drbd_send_block(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_packets cmd,
1295                            struct drbd_epoch_entry *e);
1296 extern int drbd_send_dblock(struct drbd_conf *mdev, struct drbd_request *req);
1297 extern int drbd_send_drequest(struct drbd_conf *mdev, int cmd,
1298                               sector_t sector, int size, u64 block_id);
1299 extern int drbd_send_drequest_csum(struct drbd_conf *mdev,
1300                                    sector_t sector,int size,
1301                                    void *digest, int digest_size,
1302                                    enum drbd_packets cmd);
1303 extern int drbd_send_ov_request(struct drbd_conf *mdev,sector_t sector,int size);
1304
1305 extern int drbd_send_bitmap(struct drbd_conf *mdev);
1306 extern int _drbd_send_bitmap(struct drbd_conf *mdev);
1307 extern int drbd_send_sr_reply(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_state_rv retcode);
1308 extern void drbd_free_bc(struct drbd_backing_dev *ldev);
1309 extern void drbd_mdev_cleanup(struct drbd_conf *mdev);
1310 void drbd_print_uuids(struct drbd_conf *mdev, const char *text);
1311
1312 extern void drbd_md_sync(struct drbd_conf *mdev);
1313 extern int  drbd_md_read(struct drbd_conf *mdev, struct drbd_backing_dev *bdev);
1314 extern void drbd_uuid_set(struct drbd_conf *mdev, int idx, u64 val) __must_hold(local);
1315 extern void _drbd_uuid_set(struct drbd_conf *mdev, int idx, u64 val) __must_hold(local);
1316 extern void drbd_uuid_new_current(struct drbd_conf *mdev) __must_hold(local);
1317 extern void drbd_uuid_set_bm(struct drbd_conf *mdev, u64 val) __must_hold(local);
1318 extern void drbd_uuid_move_history(struct drbd_conf *mdev) __must_hold(local);
1319 extern void __drbd_uuid_set(struct drbd_conf *mdev, int idx, u64 val) __must_hold(local);
1320 extern void drbd_md_set_flag(struct drbd_conf *mdev, int flags) __must_hold(local);
1321 extern void drbd_md_clear_flag(struct drbd_conf *mdev, int flags)__must_hold(local);
1322 extern int drbd_md_test_flag(struct drbd_backing_dev *, int);
1323 #ifndef DRBD_DEBUG_MD_SYNC
1324 extern void drbd_md_mark_dirty(struct drbd_conf *mdev);
1325 #else
1326 #define drbd_md_mark_dirty(m)   drbd_md_mark_dirty_(m, __LINE__ , __func__ )
1327 extern void drbd_md_mark_dirty_(struct drbd_conf *mdev,
1328                 unsigned int line, const char *func);
1329 #endif
1330 extern void drbd_queue_bitmap_io(struct drbd_conf *mdev,
1331                                  int (*io_fn)(struct drbd_conf *),
1332                                  void (*done)(struct drbd_conf *, int),
1333                                  char *why, enum bm_flag flags);
1334 extern int drbd_bitmap_io(struct drbd_conf *mdev,
1335                 int (*io_fn)(struct drbd_conf *),
1336                 char *why, enum bm_flag flags);
1337 extern int drbd_bmio_set_n_write(struct drbd_conf *mdev);
1338 extern int drbd_bmio_clear_n_write(struct drbd_conf *mdev);
1339 extern void drbd_go_diskless(struct drbd_conf *mdev);
1340 extern void drbd_ldev_destroy(struct drbd_conf *mdev);
1341
1342
1343 /* Meta data layout
1344    We reserve a 128MB Block (4k aligned)
1345    * either at the end of the backing device
1346    * or on a separate meta data device. */
1347
1348 #define MD_RESERVED_SECT (128LU << 11)  /* 128 MB, unit sectors */
1349 /* The following numbers are sectors */
1350 #define MD_AL_OFFSET 8      /* 8 Sectors after start of meta area */
1351 #define MD_AL_MAX_SIZE 64   /* = 32 kb LOG  ~ 3776 extents ~ 14 GB Storage */
1352 /* Allows up to about 3.8TB */
1353 #define MD_BM_OFFSET (MD_AL_OFFSET + MD_AL_MAX_SIZE)
1354
1355 /* Since the smalles IO unit is usually 512 byte */
1356 #define MD_SECTOR_SHIFT  9
1357 #define MD_SECTOR_SIZE   (1<<MD_SECTOR_SHIFT)
1358
1359 /* activity log */
1360 #define AL_EXTENTS_PT ((MD_SECTOR_SIZE-12)/8-1) /* 61 ; Extents per 512B sector */
1361 #define AL_EXTENT_SHIFT 22               /* One extent represents 4M Storage */
1362 #define AL_EXTENT_SIZE (1<<AL_EXTENT_SHIFT)
1363
1364 #if BITS_PER_LONG == 32
1365 #define LN2_BPL 5
1366 #define cpu_to_lel(A) cpu_to_le32(A)
1367 #define lel_to_cpu(A) le32_to_cpu(A)
1368 #elif BITS_PER_LONG == 64
1369 #define LN2_BPL 6
1370 #define cpu_to_lel(A) cpu_to_le64(A)
1371 #define lel_to_cpu(A) le64_to_cpu(A)
1372 #else
1373 #error "LN2 of BITS_PER_LONG unknown!"
1374 #endif
1375
1376 /* resync bitmap */
1377 /* 16MB sized 'bitmap extent' to track syncer usage */
1378 struct bm_extent {
1379         int rs_left; /* number of bits set (out of sync) in this extent. */
1380         int rs_failed; /* number of failed resync requests in this extent. */
1381         unsigned long flags;
1382         struct lc_element lce;
1383 };
1384
1385 #define BME_NO_WRITES  0  /* bm_extent.flags: no more requests on this one! */
1386 #define BME_LOCKED     1  /* bm_extent.flags: syncer active on this one. */
1387 #define BME_PRIORITY   2  /* finish resync IO on this extent ASAP! App IO waiting! */
1388
1389 /* drbd_bitmap.c */
1390 /*
1391  * We need to store one bit for a block.
1392  * Example: 1GB disk @ 4096 byte blocks ==> we need 32 KB bitmap.
1393  * Bit 0 ==> local node thinks this block is binary identical on both nodes
1394  * Bit 1 ==> local node thinks this block needs to be synced.
1395  */
1396
1397 #define SLEEP_TIME (HZ/10)
1398
1399 #define BM_BLOCK_SHIFT  12                       /* 4k per bit */
1400 #define BM_BLOCK_SIZE    (1<<BM_BLOCK_SHIFT)
1401 /* (9+3) : 512 bytes @ 8 bits; representing 16M storage
1402  * per sector of on disk bitmap */
1403 #define BM_EXT_SHIFT     (BM_BLOCK_SHIFT + MD_SECTOR_SHIFT + 3)  /* = 24 */
1404 #define BM_EXT_SIZE      (1<<BM_EXT_SHIFT)
1405
1406 #if (BM_EXT_SHIFT != 24) || (BM_BLOCK_SHIFT != 12)
1407 #error "HAVE YOU FIXED drbdmeta AS WELL??"
1408 #endif
1409
1410 /* thus many _storage_ sectors are described by one bit */
1411 #define BM_SECT_TO_BIT(x)   ((x)>>(BM_BLOCK_SHIFT-9))
1412 #define BM_BIT_TO_SECT(x)   ((sector_t)(x)<<(BM_BLOCK_SHIFT-9))
1413 #define BM_SECT_PER_BIT     BM_BIT_TO_SECT(1)
1414
1415 /* bit to represented kilo byte conversion */
1416 #define Bit2KB(bits) ((bits)<<(BM_BLOCK_SHIFT-10))
1417
1418 /* in which _bitmap_ extent (resp. sector) the bit for a certain
1419  * _storage_ sector is located in */
1420 #define BM_SECT_TO_EXT(x)   ((x)>>(BM_EXT_SHIFT-9))
1421
1422 /* how much _storage_ sectors we have per bitmap sector */
1423 #define BM_EXT_TO_SECT(x)   ((sector_t)(x) << (BM_EXT_SHIFT-9))
1424 #define BM_SECT_PER_EXT     BM_EXT_TO_SECT(1)
1425
1426 /* in one sector of the bitmap, we have this many activity_log extents. */
1427 #define AL_EXT_PER_BM_SECT  (1 << (BM_EXT_SHIFT - AL_EXTENT_SHIFT))
1428 #define BM_WORDS_PER_AL_EXT (1 << (AL_EXTENT_SHIFT-BM_BLOCK_SHIFT-LN2_BPL))
1429
1430 #define BM_BLOCKS_PER_BM_EXT_B (BM_EXT_SHIFT - BM_BLOCK_SHIFT)
1431 #define BM_BLOCKS_PER_BM_EXT_MASK  ((1<<BM_BLOCKS_PER_BM_EXT_B) - 1)
1432
1433 /* the extent in "PER_EXTENT" below is an activity log extent
1434  * we need that many (long words/bytes) to store the bitmap
1435  *                   of one AL_EXTENT_SIZE chunk of storage.
1436  * we can store the bitmap for that many AL_EXTENTS within
1437  * one sector of the _on_disk_ bitmap:
1438  * bit   0        bit 37   bit 38            bit (512*8)-1
1439  *           ...|........|........|.. // ..|........|
1440  * sect. 0       `296     `304                     ^(512*8*8)-1
1441  *
1442 #define BM_WORDS_PER_EXT    ( (AL_EXT_SIZE/BM_BLOCK_SIZE) / BITS_PER_LONG )
1443 #define BM_BYTES_PER_EXT    ( (AL_EXT_SIZE/BM_BLOCK_SIZE) / 8 )  // 128
1444 #define BM_EXT_PER_SECT     ( 512 / BM_BYTES_PER_EXTENT )        //   4
1445  */
1446
1447 #define DRBD_MAX_SECTORS_32 (0xffffffffLU)
1448 #define DRBD_MAX_SECTORS_BM \
1449           ((MD_RESERVED_SECT - MD_BM_OFFSET) * (1LL<<(BM_EXT_SHIFT-9)))
1450 #if DRBD_MAX_SECTORS_BM < DRBD_MAX_SECTORS_32
1451 #define DRBD_MAX_SECTORS      DRBD_MAX_SECTORS_BM
1452 #define DRBD_MAX_SECTORS_FLEX DRBD_MAX_SECTORS_BM
1453 #elif !defined(CONFIG_LBDAF) && BITS_PER_LONG == 32
1454 #define DRBD_MAX_SECTORS      DRBD_MAX_SECTORS_32
1455 #define DRBD_MAX_SECTORS_FLEX DRBD_MAX_SECTORS_32
1456 #else
1457 #define DRBD_MAX_SECTORS      DRBD_MAX_SECTORS_BM
1458 /* 16 TB in units of sectors */
1459 #if BITS_PER_LONG == 32
1460 /* adjust by one page worth of bitmap,
1461  * so we won't wrap around in drbd_bm_find_next_bit.
1462  * you should use 64bit OS for that much storage, anyways. */
1463 #define DRBD_MAX_SECTORS_FLEX BM_BIT_TO_SECT(0xffff7fff)
1464 #else
1465 /* we allow up to 1 PiB now on 64bit architecture with "flexible" meta data */
1466 #define DRBD_MAX_SECTORS_FLEX (1UL << 51)
1467 /* corresponds to (1UL << 38) bits right now. */
1468 #endif
1469 #endif
1470
1471 /* Sector shift value for the "hash" functions of tl_hash and ee_hash tables.
1472  * With a value of 8 all IO in one 128K block make it to the same slot of the
1473  * hash table. */
1474 #define HT_SHIFT 8
1475 #define DRBD_MAX_BIO_SIZE (1U<<(9+HT_SHIFT))
1476 #define DRBD_MAX_BIO_SIZE_SAFE (1U << 12)       /* Works always = 4k */
1477
1478 #define DRBD_MAX_SIZE_H80_PACKET (1U << 15) /* The old header only allows packets up to 32Kib data */
1479
1480 /* Number of elements in the app_reads_hash */
1481 #define APP_R_HSIZE 15
1482
1483 extern int  drbd_bm_init(struct drbd_conf *mdev);
1484 extern int  drbd_bm_resize(struct drbd_conf *mdev, sector_t sectors, int set_new_bits);
1485 extern void drbd_bm_cleanup(struct drbd_conf *mdev);
1486 extern void drbd_bm_set_all(struct drbd_conf *mdev);
1487 extern void drbd_bm_clear_all(struct drbd_conf *mdev);
1488 /* set/clear/test only a few bits at a time */
1489 extern int  drbd_bm_set_bits(
1490                 struct drbd_conf *mdev, unsigned long s, unsigned long e);
1491 extern int  drbd_bm_clear_bits(
1492                 struct drbd_conf *mdev, unsigned long s, unsigned long e);
1493 extern int drbd_bm_count_bits(
1494         struct drbd_conf *mdev, const unsigned long s, const unsigned long e);
1495 /* bm_set_bits variant for use while holding drbd_bm_lock,
1496  * may process the whole bitmap in one go */
1497 extern void _drbd_bm_set_bits(struct drbd_conf *mdev,
1498                 const unsigned long s, const unsigned long e);
1499 extern int  drbd_bm_test_bit(struct drbd_conf *mdev, unsigned long bitnr);
1500 extern int  drbd_bm_e_weight(struct drbd_conf *mdev, unsigned long enr);
1501 extern int  drbd_bm_write_page(struct drbd_conf *mdev, unsigned int idx) __must_hold(local);
1502 extern int  drbd_bm_read(struct drbd_conf *mdev) __must_hold(local);
1503 extern int  drbd_bm_write(struct drbd_conf *mdev) __must_hold(local);
1504 extern int drbd_bm_write_all(struct drbd_conf *mdev) __must_hold(local);
1505 extern int  drbd_bm_write_copy_pages(struct drbd_conf *mdev) __must_hold(local);
1506 extern unsigned long drbd_bm_ALe_set_all(struct drbd_conf *mdev,
1507                 unsigned long al_enr);
1508 extern size_t        drbd_bm_words(struct drbd_conf *mdev);
1509 extern unsigned long drbd_bm_bits(struct drbd_conf *mdev);
1510 extern sector_t      drbd_bm_capacity(struct drbd_conf *mdev);
1511
1512 #define DRBD_END_OF_BITMAP      (~(unsigned long)0)
1513 extern unsigned long drbd_bm_find_next(struct drbd_conf *mdev, unsigned long bm_fo);
1514 /* bm_find_next variants for use while you hold drbd_bm_lock() */
1515 extern unsigned long _drbd_bm_find_next(struct drbd_conf *mdev, unsigned long bm_fo);
1516 extern unsigned long _drbd_bm_find_next_zero(struct drbd_conf *mdev, unsigned long bm_fo);
1517 extern unsigned long _drbd_bm_total_weight(struct drbd_conf *mdev);
1518 extern unsigned long drbd_bm_total_weight(struct drbd_conf *mdev);
1519 extern int drbd_bm_rs_done(struct drbd_conf *mdev);
1520 /* for receive_bitmap */
1521 extern void drbd_bm_merge_lel(struct drbd_conf *mdev, size_t offset,
1522                 size_t number, unsigned long *buffer);
1523 /* for _drbd_send_bitmap */
1524 extern void drbd_bm_get_lel(struct drbd_conf *mdev, size_t offset,
1525                 size_t number, unsigned long *buffer);
1526
1527 extern void drbd_bm_lock(struct drbd_conf *mdev, char *why, enum bm_flag flags);
1528 extern void drbd_bm_unlock(struct drbd_conf *mdev);
1529 /* drbd_main.c */
1530
1531 extern struct kmem_cache *drbd_request_cache;
1532 extern struct kmem_cache *drbd_ee_cache;        /* epoch entries */
1533 extern struct kmem_cache *drbd_bm_ext_cache;    /* bitmap extents */
1534 extern struct kmem_cache *drbd_al_ext_cache;    /* activity log extents */
1535 extern mempool_t *drbd_request_mempool;
1536 extern mempool_t *drbd_ee_mempool;
1537
1538 /* drbd's page pool, used to buffer data received from the peer,
1539  * or data requested by the peer.
1540  *
1541  * This does not have an emergency reserve.
1542  *
1543  * When allocating from this pool, it first takes pages from the pool.
1544  * Only if the pool is depleted will try to allocate from the system.
1545  *
1546  * The assumption is that pages taken from this pool will be processed,
1547  * and given back, "quickly", and then can be recycled, so we can avoid
1548  * frequent calls to alloc_page(), and still will be able to make progress even
1549  * under memory pressure.
1550  */
1551 extern struct page *drbd_pp_pool;
1552 extern spinlock_t   drbd_pp_lock;
1553 extern int          drbd_pp_vacant;
1554 extern wait_queue_head_t drbd_pp_wait;
1555
1556 /* We also need a standard (emergency-reserve backed) page pool
1557  * for meta data IO (activity log, bitmap).
1558  * We can keep it global, as long as it is used as "N pages at a time".
1559  * 128 should be plenty, currently we probably can get away with as few as 1.
1560  */
1561 #define DRBD_MIN_POOL_PAGES     128
1562 extern mempool_t *drbd_md_io_page_pool;
1563
1564 /* We also need to make sure we get a bio
1565  * when we need it for housekeeping purposes */
1566 extern struct bio_set *drbd_md_io_bio_set;
1567 /* to allocate from that set */
1568 extern struct bio *bio_alloc_drbd(gfp_t gfp_mask);
1569
1570 extern rwlock_t global_state_lock;
1571
1572 extern struct drbd_conf *drbd_new_device(unsigned int minor);
1573 extern void drbd_free_mdev(struct drbd_conf *mdev);
1574
1575 extern int proc_details;
1576
1577 /* drbd_req */
1578 extern void drbd_make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio);
1579 extern int drbd_read_remote(struct drbd_conf *mdev, struct drbd_request *req);
1580 extern int drbd_merge_bvec(struct request_queue *q, struct bvec_merge_data *bvm, struct bio_vec *bvec);
1581 extern int is_valid_ar_handle(struct drbd_request *, sector_t);
1582
1583
1584 /* drbd_nl.c */
1585 extern void drbd_suspend_io(struct drbd_conf *mdev);
1586 extern void drbd_resume_io(struct drbd_conf *mdev);
1587 extern char *ppsize(char *buf, unsigned long long size);
1588 extern sector_t drbd_new_dev_size(struct drbd_conf *, struct drbd_backing_dev *, int);
1589 enum determine_dev_size { dev_size_error = -1, unchanged = 0, shrunk = 1, grew = 2 };
1590 extern enum determine_dev_size drbd_determine_dev_size(struct drbd_conf *, enum dds_flags) __must_hold(local);
1591 extern void resync_after_online_grow(struct drbd_conf *);
1592 extern void drbd_reconsider_max_bio_size(struct drbd_conf *mdev);
1593 extern enum drbd_state_rv drbd_set_role(struct drbd_conf *mdev,
1594                                         enum drbd_role new_role,
1595                                         int force);
1596 extern enum drbd_disk_state drbd_try_outdate_peer(struct drbd_conf *mdev);
1597 extern void drbd_try_outdate_peer_async(struct drbd_conf *mdev);
1598 extern int drbd_khelper(struct drbd_conf *mdev, char *cmd);
1599
1600 /* drbd_worker.c */
1601 extern int drbd_worker(struct drbd_thread *thi);
1602 extern int drbd_alter_sa(struct drbd_conf *mdev, int na);
1603 extern void drbd_start_resync(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_conns side);
1604 extern void resume_next_sg(struct drbd_conf *mdev);
1605 extern void suspend_other_sg(struct drbd_conf *mdev);
1606 extern int drbd_resync_finished(struct drbd_conf *mdev);
1607 /* maybe rather drbd_main.c ? */
1608 extern void *drbd_md_get_buffer(struct drbd_conf *mdev);
1609 extern void drbd_md_put_buffer(struct drbd_conf *mdev);
1610 extern int drbd_md_sync_page_io(struct drbd_conf *mdev,
1611                                 struct drbd_backing_dev *bdev, sector_t sector, int rw);
1612 extern void wait_until_done_or_force_detached(struct drbd_conf *mdev,
1613                 struct drbd_backing_dev *bdev, unsigned int *done);
1614 extern void drbd_ov_oos_found(struct drbd_conf*, sector_t, int);
1615 extern void drbd_rs_controller_reset(struct drbd_conf *mdev);
1616
1617 static inline void ov_oos_print(struct drbd_conf *mdev)
1618 {
1619         if (mdev->ov_last_oos_size) {
1620                 dev_err(DEV, "Out of sync: start=%llu, size=%lu (sectors)\n",
1621                      (unsigned long long)mdev->ov_last_oos_start,
1622                      (unsigned long)mdev->ov_last_oos_size);
1623         }
1624         mdev->ov_last_oos_size=0;
1625 }
1626
1627
1628 extern void drbd_csum_bio(struct drbd_conf *, struct crypto_hash *, struct bio *, void *);
1629 extern void drbd_csum_ee(struct drbd_conf *, struct crypto_hash *, struct drbd_epoch_entry *, void *);
1630 /* worker callbacks */
1631 extern int w_req_cancel_conflict(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1632 extern int w_read_retry_remote(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1633 extern int w_e_end_data_req(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1634 extern int w_e_end_rsdata_req(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1635 extern int w_e_end_csum_rs_req(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1636 extern int w_e_end_ov_reply(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1637 extern int w_e_end_ov_req(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1638 extern int w_ov_finished(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1639 extern int w_resync_timer(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1640 extern int w_resume_next_sg(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1641 extern int w_send_write_hint(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1642 extern int w_send_dblock(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1643 extern int w_send_barrier(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1644 extern int w_send_read_req(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1645 extern int w_prev_work_done(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1646 extern int w_e_reissue(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1647 extern int w_restart_disk_io(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1648 extern int w_send_oos(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1649 extern int w_start_resync(struct drbd_conf *, struct drbd_work *, int);
1650
1651 extern void resync_timer_fn(unsigned long data);
1652 extern void start_resync_timer_fn(unsigned long data);
1653
1654 /* drbd_receiver.c */
1655 extern int drbd_rs_should_slow_down(struct drbd_conf *mdev, sector_t sector);
1656 extern int drbd_submit_ee(struct drbd_conf *mdev, struct drbd_epoch_entry *e,
1657                 const unsigned rw, const int fault_type);
1658 extern int drbd_release_ee(struct drbd_conf *mdev, struct list_head *list);
1659 extern struct drbd_epoch_entry *drbd_alloc_ee(struct drbd_conf *mdev,
1660                                             u64 id,
1661                                             sector_t sector,
1662                                             unsigned int data_size,
1663                                             gfp_t gfp_mask) __must_hold(local);
1664 extern void drbd_free_some_ee(struct drbd_conf *mdev, struct drbd_epoch_entry *e,
1665                 int is_net);
1666 #define drbd_free_ee(m,e)       drbd_free_some_ee(m, e, 0)
1667 #define drbd_free_net_ee(m,e)   drbd_free_some_ee(m, e, 1)
1668 extern void drbd_wait_ee_list_empty(struct drbd_conf *mdev,
1669                 struct list_head *head);
1670 extern void _drbd_wait_ee_list_empty(struct drbd_conf *mdev,
1671                 struct list_head *head);
1672 extern void drbd_set_recv_tcq(struct drbd_conf *mdev, int tcq_enabled);
1673 extern void _drbd_clear_done_ee(struct drbd_conf *mdev, struct list_head *to_be_freed);
1674 extern void drbd_flush_workqueue(struct drbd_conf *mdev);
1675 extern void drbd_free_tl_hash(struct drbd_conf *mdev);
1676
1677 /* yes, there is kernel_setsockopt, but only since 2.6.18. we don't need to
1678  * mess with get_fs/set_fs, we know we are KERNEL_DS always. */
1679 static inline int drbd_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
1680                         char __user *optval, int optlen)
1681 {
1682         int err;
1683         if (level == SOL_SOCKET)
1684                 err = sock_setsockopt(sock, level, optname, optval, optlen);
1685         else
1686                 err = sock->ops->setsockopt(sock, level, optname, optval,
1687                                             optlen);
1688         return err;
1689 }
1690
1691 static inline void drbd_tcp_cork(struct socket *sock)
1692 {
1693         int __user val = 1;
1694         (void) drbd_setsockopt(sock, SOL_TCP, TCP_CORK,
1695                         (char __user *)&val, sizeof(val));
1696 }
1697
1698 static inline void drbd_tcp_uncork(struct socket *sock)
1699 {
1700         int __user val = 0;
1701         (void) drbd_setsockopt(sock, SOL_TCP, TCP_CORK,
1702                         (char __user *)&val, sizeof(val));
1703 }
1704
1705 static inline void drbd_tcp_nodelay(struct socket *sock)
1706 {
1707         int __user val = 1;
1708         (void) drbd_setsockopt(sock, SOL_TCP, TCP_NODELAY,
1709                         (char __user *)&val, sizeof(val));
1710 }
1711
1712 static inline void drbd_tcp_quickack(struct socket *sock)
1713 {
1714         int __user val = 2;
1715         (void) drbd_setsockopt(sock, SOL_TCP, TCP_QUICKACK,
1716                         (char __user *)&val, sizeof(val));
1717 }
1718
1719 void drbd_bump_write_ordering(struct drbd_conf *mdev, enum write_ordering_e wo);
1720
1721 /* drbd_proc.c */
1722 extern struct proc_dir_entry *drbd_proc;
1723 extern const struct file_operations drbd_proc_fops;
1724 extern const char *drbd_conn_str(enum drbd_conns s);
1725 extern const char *drbd_role_str(enum drbd_role s);
1726
1727 /* drbd_actlog.c */
1728 extern void drbd_al_begin_io(struct drbd_conf *mdev, sector_t sector);
1729 extern void drbd_al_complete_io(struct drbd_conf *mdev, sector_t sector);
1730 extern void drbd_rs_complete_io(struct drbd_conf *mdev, sector_t sector);
1731 extern int drbd_rs_begin_io(struct drbd_conf *mdev, sector_t sector);
1732 extern int drbd_try_rs_begin_io(struct drbd_conf *mdev, sector_t sector);
1733 extern void drbd_rs_cancel_all(struct drbd_conf *mdev);
1734 extern int drbd_rs_del_all(struct drbd_conf *mdev);
1735 extern void drbd_rs_failed_io(struct drbd_conf *mdev,
1736                 sector_t sector, int size);
1737 extern int drbd_al_read_log(struct drbd_conf *mdev, struct drbd_backing_dev *);
1738 extern void drbd_advance_rs_marks(struct drbd_conf *mdev, unsigned long still_to_go);
1739 extern void __drbd_set_in_sync(struct drbd_conf *mdev, sector_t sector,
1740                 int size, const char *file, const unsigned int line);
1741 #define drbd_set_in_sync(mdev, sector, size) \
1742         __drbd_set_in_sync(mdev, sector, size, __FILE__, __LINE__)
1743 extern int __drbd_set_out_of_sync(struct drbd_conf *mdev, sector_t sector,
1744                 int size, const char *file, const unsigned int line);
1745 #define drbd_set_out_of_sync(mdev, sector, size) \
1746         __drbd_set_out_of_sync(mdev, sector, size, __FILE__, __LINE__)
1747 extern void drbd_al_apply_to_bm(struct drbd_conf *mdev);
1748 extern void drbd_al_shrink(struct drbd_conf *mdev);
1749
1750
1751 /* drbd_nl.c */
1752
1753 void drbd_nl_cleanup(void);
1754 int __init drbd_nl_init(void);
1755 void drbd_bcast_state(struct drbd_conf *mdev, union drbd_state);
1756 void drbd_bcast_sync_progress(struct drbd_conf *mdev);
1757 void drbd_bcast_ee(struct drbd_conf *mdev,
1758                 const char *reason, const int dgs,
1759                 const char* seen_hash, const char* calc_hash,
1760                 const struct drbd_epoch_entry* e);
1761
1762
1763 /**
1764  * DOC: DRBD State macros
1765  *
1766  * These macros are used to express state changes in easily readable form.
1767  *
1768  * The NS macros expand to a mask and a value, that can be bit ored onto the
1769  * current state as soon as the spinlock (req_lock) was taken.
1770  *
1771  * The _NS macros are used for state functions that get called with the
1772  * spinlock. These macros expand directly to the new state value.
1773  *
1774  * Besides the basic forms NS() and _NS() additional _?NS[23] are defined
1775  * to express state changes that affect more than one aspect of the state.
1776  *
1777  * E.g. NS2(conn, C_CONNECTED, peer, R_SECONDARY)
1778  * Means that the network connection was established and that the peer
1779  * is in secondary role.
1780  */
1781 #define role_MASK R_MASK
1782 #define peer_MASK R_MASK
1783 #define disk_MASK D_MASK
1784 #define pdsk_MASK D_MASK
1785 #define conn_MASK C_MASK
1786 #define susp_MASK 1
1787 #define user_isp_MASK 1
1788 #define aftr_isp_MASK 1
1789 #define susp_nod_MASK 1
1790 #define susp_fen_MASK 1
1791
1792 #define NS(T, S) \
1793         ({ union drbd_state mask; mask.i = 0; mask.T = T##_MASK; mask; }), \
1794         ({ union drbd_state val; val.i = 0; val.T = (S); val; })
1795 #define NS2(T1, S1, T2, S2) \
1796         ({ union drbd_state mask; mask.i = 0; mask.T1 = T1##_MASK; \
1797           mask.T2 = T2##_MASK; mask; }), \
1798         ({ union drbd_state val; val.i = 0; val.T1 = (S1); \
1799           val.T2 = (S2); val; })
1800 #define NS3(T1, S1, T2, S2, T3, S3) \
1801         ({ union drbd_state mask; mask.i = 0; mask.T1 = T1##_MASK; \
1802           mask.T2 = T2##_MASK; mask.T3 = T3##_MASK; mask; }), \
1803         ({ union drbd_state val;  val.i = 0; val.T1 = (S1); \
1804           val.T2 = (S2); val.T3 = (S3); val; })
1805
1806 #define _NS(D, T, S) \
1807         D, ({ union drbd_state __ns; __ns.i = D->state.i; __ns.T = (S); __ns; })
1808 #define _NS2(D, T1, S1, T2, S2) \
1809         D, ({ union drbd_state __ns; __ns.i = D->state.i; __ns.T1 = (S1); \
1810         __ns.T2 = (S2); __ns; })
1811 #define _NS3(D, T1, S1, T2, S2, T3, S3) \
1812         D, ({ union drbd_state __ns; __ns.i = D->state.i; __ns.T1 = (S1); \
1813         __ns.T2 = (S2); __ns.T3 = (S3); __ns; })
1814
1815 /*
1816  * inline helper functions
1817  *************************/
1818
1819 /* see also page_chain_add and friends in drbd_receiver.c */
1820 static inline struct page *page_chain_next(struct page *page)
1821 {
1822         return (struct page *)page_private(page);
1823 }
1824 #define page_chain_for_each(page) \
1825         for (; page && ({ prefetch(page_chain_next(page)); 1; }); \
1826                         page = page_chain_next(page))
1827 #define page_chain_for_each_safe(page, n) \
1828         for (; page && ({ n = page_chain_next(page); 1; }); page = n)
1829
1830 static inline int drbd_ee_has_active_page(struct drbd_epoch_entry *e)
1831 {
1832         struct page *page = e->pages;
1833         page_chain_for_each(page) {
1834                 if (page_count(page) > 1)
1835                         return 1;
1836         }
1837         return 0;
1838 }
1839
1840 static inline void drbd_state_lock(struct drbd_conf *mdev)
1841 {
1842         wait_event(mdev->misc_wait,
1843                    !drbd_test_and_set_flag(mdev, CLUSTER_ST_CHANGE));
1844 }
1845
1846 static inline void drbd_state_unlock(struct drbd_conf *mdev)
1847 {
1848         drbd_clear_flag(mdev, CLUSTER_ST_CHANGE);
1849         wake_up(&mdev->misc_wait);
1850 }
1851
1852 static inline enum drbd_state_rv
1853 _drbd_set_state(struct drbd_conf *mdev, union drbd_state ns,
1854                 enum chg_state_flags flags, struct completion *done)
1855 {
1856         enum drbd_state_rv rv;
1857
1858         read_lock(&global_state_lock);
1859         rv = __drbd_set_state(mdev, ns, flags, done);
1860         read_unlock(&global_state_lock);
1861
1862         return rv;
1863 }
1864
1865 /**
1866  * drbd_request_state() - Reqest a state change
1867  * @mdev:       DRBD device.
1868  * @mask:       mask of state bits to change.
1869  * @val:        value of new state bits.
1870  *
1871  * This is the most graceful way of requesting a state change. It is verbose
1872  * quite verbose in case the state change is not possible, and all those
1873  * state changes are globally serialized.
1874  */
1875 static inline int drbd_request_state(struct drbd_conf *mdev,
1876                                      union drbd_state mask,
1877                                      union drbd_state val)
1878 {
1879         return _drbd_request_state(mdev, mask, val, CS_VERBOSE + CS_ORDERED);
1880 }
1881
1882 enum drbd_force_detach_flags {
1883         DRBD_READ_ERROR,
1884         DRBD_WRITE_ERROR,
1885         DRBD_META_IO_ERROR,
1886         DRBD_FORCE_DETACH,
1887 };
1888
1889 #define __drbd_chk_io_error(m,f) __drbd_chk_io_error_(m,f, __func__)
1890 static inline void __drbd_chk_io_error_(struct drbd_conf *mdev,
1891                 enum drbd_force_detach_flags df,
1892                 const char *where)
1893 {
1894         switch (mdev->ldev->dc.on_io_error) {
1895         case EP_PASS_ON:
1896                 if (df == DRBD_READ_ERROR || df == DRBD_WRITE_ERROR) {
1897                         if (__ratelimit(&drbd_ratelimit_state))
1898                                 dev_err(DEV, "Local IO failed in %s.\n", where);
1899                         if (mdev->state.disk > D_INCONSISTENT)
1900                                 _drbd_set_state(_NS(mdev, disk, D_INCONSISTENT), CS_HARD, NULL);
1901                         break;
1902                 }
1903                 /* NOTE fall through for DRBD_META_IO_ERROR or DRBD_FORCE_DETACH */
1904         case EP_DETACH:
1905         case EP_CALL_HELPER:
1906                 /* Remember whether we saw a READ or WRITE error.
1907                  *
1908                  * Recovery of the affected area for WRITE failure is covered
1909                  * by the activity log.
1910                  * READ errors may fall outside that area though. Certain READ
1911                  * errors can be "healed" by writing good data to the affected
1912                  * blocks, which triggers block re-allocation in lower layers.
1913                  *
1914                  * If we can not write the bitmap after a READ error,
1915                  * we may need to trigger a full sync (see w_go_diskless()).
1916                  *
1917                  * Force-detach is not really an IO error, but rather a
1918                  * desperate measure to try to deal with a completely
1919                  * unresponsive lower level IO stack.
1920                  * Still it should be treated as a WRITE error.
1921                  *
1922                  * Meta IO error is always WRITE error:
1923                  * we read meta data only once during attach,
1924                  * which will fail in case of errors.
1925                  */
1926                 drbd_set_flag(mdev, WAS_IO_ERROR);
1927                 if (df == DRBD_READ_ERROR)
1928                         drbd_set_flag(mdev, WAS_READ_ERROR);
1929                 if (df == DRBD_FORCE_DETACH)
1930                         drbd_set_flag(mdev, FORCE_DETACH);
1931                 if (mdev->state.disk > D_FAILED) {
1932                         _drbd_set_state(_NS(mdev, disk, D_FAILED), CS_HARD, NULL);
1933                         dev_err(DEV,
1934                                 "Local IO failed in %s. Detaching...\n", where);
1935                 }
1936                 break;
1937         }
1938 }
1939
1940 /**
1941  * drbd_chk_io_error: Handle the on_io_error setting, should be called from all io completion handlers
1942  * @mdev:        DRBD device.
1943  * @error:       Error code passed to the IO completion callback
1944  * @forcedetach: Force detach. I.e. the error happened while accessing the meta data
1945  *
1946  * See also drbd_main.c:after_state_ch() if (os.disk > D_FAILED && ns.disk == D_FAILED)
1947  */
1948 #define drbd_chk_io_error(m,e,f) drbd_chk_io_error_(m,e,f, __func__)
1949 static inline void drbd_chk_io_error_(struct drbd_conf *mdev,
1950         int error, enum drbd_force_detach_flags forcedetach, const char *where)
1951 {
1952         if (error) {
1953                 unsigned long flags;
1954                 spin_lock_irqsave(&mdev->req_lock, flags);
1955                 __drbd_chk_io_error_(mdev, forcedetach, where);
1956                 spin_unlock_irqrestore(&mdev->req_lock, flags);
1957         }
1958 }
1959
1960
1961 /**
1962  * drbd_md_first_sector() - Returns the first sector number of the meta data area
1963  * @bdev:       Meta data block device.
1964  *
1965  * BTW, for internal meta data, this happens to be the maximum capacity
1966  * we could agree upon with our peer node.
1967  */
1968 static inline sector_t drbd_md_first_sector(struct drbd_backing_dev *bdev)
1969 {
1970         switch (bdev->dc.meta_dev_idx) {
1971         case DRBD_MD_INDEX_INTERNAL:
1972         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_INT:
1973                 return bdev->md.md_offset + bdev->md.bm_offset;
1974         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_EXT:
1975         default:
1976                 return bdev->md.md_offset;
1977         }
1978 }
1979
1980 /**
1981  * drbd_md_last_sector() - Return the last sector number of the meta data area
1982  * @bdev:       Meta data block device.
1983  */
1984 static inline sector_t drbd_md_last_sector(struct drbd_backing_dev *bdev)
1985 {
1986         switch (bdev->dc.meta_dev_idx) {
1987         case DRBD_MD_INDEX_INTERNAL:
1988         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_INT:
1989                 return bdev->md.md_offset + MD_AL_OFFSET - 1;
1990         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_EXT:
1991         default:
1992                 return bdev->md.md_offset + bdev->md.md_size_sect;
1993         }
1994 }
1995
1996 /* Returns the number of 512 byte sectors of the device */
1997 static inline sector_t drbd_get_capacity(struct block_device *bdev)
1998 {
1999         /* return bdev ? get_capacity(bdev->bd_disk) : 0; */
2000         return bdev ? i_size_read(bdev->bd_inode) >> 9 : 0;
2001 }
2002
2003 /**
2004  * drbd_get_max_capacity() - Returns the capacity we announce to out peer
2005  * @bdev:       Meta data block device.
2006  *
2007  * returns the capacity we announce to out peer.  we clip ourselves at the
2008  * various MAX_SECTORS, because if we don't, current implementation will
2009  * oops sooner or later
2010  */
2011 static inline sector_t drbd_get_max_capacity(struct drbd_backing_dev *bdev)
2012 {
2013         sector_t s;
2014         switch (bdev->dc.meta_dev_idx) {
2015         case DRBD_MD_INDEX_INTERNAL:
2016         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_INT:
2017                 s = drbd_get_capacity(bdev->backing_bdev)
2018                         ? min_t(sector_t, DRBD_MAX_SECTORS_FLEX,
2019                                         drbd_md_first_sector(bdev))
2020                         : 0;
2021                 break;
2022         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_EXT:
2023                 s = min_t(sector_t, DRBD_MAX_SECTORS_FLEX,
2024                                 drbd_get_capacity(bdev->backing_bdev));
2025                 /* clip at maximum size the meta device can support */
2026                 s = min_t(sector_t, s,
2027                         BM_EXT_TO_SECT(bdev->md.md_size_sect
2028                                      - bdev->md.bm_offset));
2029                 break;
2030         default:
2031                 s = min_t(sector_t, DRBD_MAX_SECTORS,
2032                                 drbd_get_capacity(bdev->backing_bdev));
2033         }
2034         return s;
2035 }
2036
2037 /**
2038  * drbd_md_ss__() - Return the sector number of our meta data super block
2039  * @mdev:       DRBD device.
2040  * @bdev:       Meta data block device.
2041  */
2042 static inline sector_t drbd_md_ss__(struct drbd_conf *mdev,
2043                                     struct drbd_backing_dev *bdev)
2044 {
2045         switch (bdev->dc.meta_dev_idx) {
2046         default: /* external, some index */
2047                 return MD_RESERVED_SECT * bdev->dc.meta_dev_idx;
2048         case DRBD_MD_INDEX_INTERNAL:
2049                 /* with drbd08, internal meta data is always "flexible" */
2050         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_INT:
2051                 /* sizeof(struct md_on_disk_07) == 4k
2052                  * position: last 4k aligned block of 4k size */
2053                 if (!bdev->backing_bdev) {
2054                         if (__ratelimit(&drbd_ratelimit_state)) {
2055                                 dev_err(DEV, "bdev->backing_bdev==NULL\n");
2056                                 dump_stack();
2057                         }
2058                         return 0;
2059                 }
2060                 return (drbd_get_capacity(bdev->backing_bdev) & ~7ULL)
2061                         - MD_AL_OFFSET;
2062         case DRBD_MD_INDEX_FLEX_EXT:
2063                 return 0;
2064         }
2065 }
2066
2067 static inline void
2068 drbd_queue_work_front(struct drbd_work_queue *q, struct drbd_work *w)
2069 {
2070         unsigned long flags;
2071         spin_lock_irqsave(&q->q_lock, flags);
2072         list_add(&w->list, &q->q);
2073         up(&q->s); /* within the spinlock,
2074                       see comment near end of drbd_worker() */
2075         spin_unlock_irqrestore(&q->q_lock, flags);
2076 }
2077
2078 static inline void
2079 drbd_queue_work(struct drbd_work_queue *q, struct drbd_work *w)
2080 {
2081         unsigned long flags;
2082         spin_lock_irqsave(&q->q_lock, flags);
2083         list_add_tail(&w->list, &q->q);
2084         up(&q->s); /* within the spinlock,
2085                       see comment near end of drbd_worker() */
2086         spin_unlock_irqrestore(&q->q_lock, flags);
2087 }
2088
2089 static inline void wake_asender(struct drbd_conf *mdev)
2090 {
2091         if (drbd_test_flag(mdev, SIGNAL_ASENDER))
2092                 force_sig(DRBD_SIG, mdev->asender.task);
2093 }
2094
2095 static inline void request_ping(struct drbd_conf *mdev)
2096 {
2097         drbd_set_flag(mdev, SEND_PING);
2098         wake_asender(mdev);
2099 }
2100
2101 static inline int drbd_send_short_cmd(struct drbd_conf *mdev,
2102         enum drbd_packets cmd)
2103 {
2104         struct p_header80 h;
2105         return drbd_send_cmd(mdev, USE_DATA_SOCKET, cmd, &h, sizeof(h));
2106 }
2107
2108 static inline int drbd_send_ping(struct drbd_conf *mdev)
2109 {
2110         struct p_header80 h;
2111         return drbd_send_cmd(mdev, USE_META_SOCKET, P_PING, &h, sizeof(h));
2112 }
2113
2114 static inline int drbd_send_ping_ack(struct drbd_conf *mdev)
2115 {
2116         struct p_header80 h;
2117         return drbd_send_cmd(mdev, USE_META_SOCKET, P_PING_ACK, &h, sizeof(h));
2118 }
2119
2120 static inline void drbd_thread_stop(struct drbd_thread *thi)
2121 {
2122         _drbd_thread_stop(thi, false, true);
2123 }
2124
2125 static inline void drbd_thread_stop_nowait(struct drbd_thread *thi)
2126 {
2127         _drbd_thread_stop(thi, false, false);
2128 }
2129
2130 static inline void drbd_thread_restart_nowait(struct drbd_thread *thi)
2131 {
2132         _drbd_thread_stop(thi, true, false);
2133 }
2134
2135 /* counts how many answer packets packets we expect from our peer,
2136  * for either explicit application requests,
2137  * or implicit barrier packets as necessary.
2138  * increased:
2139  *  w_send_barrier
2140  *  _req_mod(req, queue_for_net_write or queue_for_net_read);
2141  *    it is much easier and equally valid to count what we queue for the
2142  *    worker, even before it actually was queued or send.
2143  *    (drbd_make_request_common; recovery path on read io-error)
2144  * decreased:
2145  *  got_BarrierAck (respective tl_clear, tl_clear_barrier)
2146  *  _req_mod(req, data_received)
2147  *     [from receive_DataReply]
2148  *  _req_mod(req, write_acked_by_peer or recv_acked_by_peer or neg_acked)
2149  *     [from got_BlockAck (P_WRITE_ACK, P_RECV_ACK)]
2150  *     for some reason it is NOT decreased in got_NegAck,
2151  *     but in the resulting cleanup code from report_params.
2152  *     we should try to remember the reason for that...
2153  *  _req_mod(req, send_failed or send_canceled)
2154  *  _req_mod(req, connection_lost_while_pending)
2155  *     [from tl_clear_barrier]
2156  */
2157 static inline void inc_ap_pending(struct drbd_conf *mdev)
2158 {
2159         atomic_inc(&mdev->ap_pending_cnt);
2160 }
2161
2162 #define ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(which)                           \
2163         if (atomic_read(&mdev->which) < 0)                      \
2164                 dev_err(DEV, "in %s:%d: " #which " = %d < 0 !\n",       \
2165                     __func__ , __LINE__ ,                       \
2166                     atomic_read(&mdev->which))
2167
2168 #define dec_ap_pending(mdev)    do {                            \
2169         typecheck(struct drbd_conf *, mdev);                    \
2170         if (atomic_dec_and_test(&mdev->ap_pending_cnt))         \
2171                 wake_up(&mdev->misc_wait);                      \
2172         ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(ap_pending_cnt); } while (0)
2173
2174 /* counts how many resync-related answers we still expect from the peer
2175  *                   increase                   decrease
2176  * C_SYNC_TARGET sends P_RS_DATA_REQUEST (and expects P_RS_DATA_REPLY)
2177  * C_SYNC_SOURCE sends P_RS_DATA_REPLY   (and expects P_WRITE_ACK with ID_SYNCER)
2178  *                                         (or P_NEG_ACK with ID_SYNCER)
2179  */
2180 static inline void inc_rs_pending(struct drbd_conf *mdev)
2181 {
2182         atomic_inc(&mdev->rs_pending_cnt);
2183 }
2184
2185 #define dec_rs_pending(mdev)    do {                            \
2186         typecheck(struct drbd_conf *, mdev);                    \
2187         atomic_dec(&mdev->rs_pending_cnt);                      \
2188         ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(rs_pending_cnt); } while (0)
2189
2190 /* counts how many answers we still need to send to the peer.
2191  * increased on
2192  *  receive_Data        unless protocol A;
2193  *                      we need to send a P_RECV_ACK (proto B)
2194  *                      or P_WRITE_ACK (proto C)
2195  *  receive_RSDataReply (recv_resync_read) we need to send a P_WRITE_ACK
2196  *  receive_DataRequest (receive_RSDataRequest) we need to send back P_DATA
2197  *  receive_Barrier_*   we need to send a P_BARRIER_ACK
2198  */
2199 static inline void inc_unacked(struct drbd_conf *mdev)
2200 {
2201         atomic_inc(&mdev->unacked_cnt);
2202 }
2203
2204 #define dec_unacked(mdev)       do {                            \
2205         typecheck(struct drbd_conf *, mdev);                    \
2206         atomic_dec(&mdev->unacked_cnt);                         \
2207         ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(unacked_cnt); } while (0)
2208
2209 #define sub_unacked(mdev, n)    do {                            \
2210         typecheck(struct drbd_conf *, mdev);                    \
2211         atomic_sub(n, &mdev->unacked_cnt);                      \
2212         ERR_IF_CNT_IS_NEGATIVE(unacked_cnt); } while (0)
2213
2214
2215 static inline void put_net_conf(struct drbd_conf *mdev)
2216 {
2217         if (atomic_dec_and_test(&mdev->net_cnt))
2218                 wake_up(&mdev->net_cnt_wait);
2219 }
2220
2221 /**
2222  * get_net_conf() - Increase ref count on mdev->net_conf; Returns 0 if nothing there
2223  * @mdev:       DRBD device.
2224  *
2225  * You have to call put_net_conf() when finished working with mdev->net_conf.
2226  */
2227 static inline int get_net_conf(struct drbd_conf *mdev)
2228 {
2229         int have_net_conf;
2230
2231         atomic_inc(&mdev->net_cnt);
2232         have_net_conf = mdev->state.conn >= C_UNCONNECTED;
2233         if (!have_net_conf)
2234                 put_net_conf(mdev);
2235         return have_net_conf;
2236 }
2237
2238 /**
2239  * get_ldev() - Increase the ref count on mdev->ldev. Returns 0 if there is no ldev
2240  * @M:          DRBD device.
2241  *
2242  * You have to call put_ldev() when finished working with mdev->ldev.
2243  */
2244 #define get_ldev(M) __cond_lock(local, _get_ldev_if_state(M,D_INCONSISTENT))
2245 #define get_ldev_if_state(M,MINS) __cond_lock(local, _get_ldev_if_state(M,MINS))
2246
2247 static inline void put_ldev(struct drbd_conf *mdev)
2248 {
2249         int i = atomic_dec_return(&mdev->local_cnt);
2250
2251         /* This may be called from some endio handler,
2252          * so we must not sleep here. */
2253
2254         __release(local);
2255         D_ASSERT(i >= 0);
2256         if (i == 0) {
2257                 if (mdev->state.disk == D_DISKLESS)
2258                         /* even internal references gone, safe to destroy */
2259                         drbd_ldev_destroy(mdev);
2260                 if (mdev->state.disk == D_FAILED)
2261                         /* all application IO references gone. */
2262                         drbd_go_diskless(mdev);
2263                 wake_up(&mdev->misc_wait);
2264         }
2265 }
2266
2267 #ifndef __CHECKER__
2268 static inline int _get_ldev_if_state(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_disk_state mins)
2269 {
2270         int io_allowed;
2271
2272         /* never get a reference while D_DISKLESS */
2273         if (mdev->state.disk == D_DISKLESS)
2274                 return 0;
2275
2276         atomic_inc(&mdev->local_cnt);
2277         io_allowed = (mdev->state.disk >= mins);
2278         if (!io_allowed)
2279                 put_ldev(mdev);
2280         return io_allowed;
2281 }
2282 #else
2283 extern int _get_ldev_if_state(struct drbd_conf *mdev, enum drbd_disk_state mins);
2284 #endif
2285
2286 /* you must have an "get_ldev" reference */
2287 static inline void drbd_get_syncer_progress(struct drbd_conf *mdev,
2288                 unsigned long *bits_left, unsigned int *per_mil_done)
2289 {
2290         /* this is to break it at compile time when we change that, in case we
2291          * want to support more than (1<<32) bits on a 32bit arch. */
2292         typecheck(unsigned long, mdev->rs_total);
2293
2294         /* note: both rs_total and rs_left are in bits, i.e. in
2295          * units of BM_BLOCK_SIZE.
2296          * for the percentage, we don't care. */
2297
2298         if (mdev->state.conn == C_VERIFY_S || mdev->state.conn == C_VERIFY_T)
2299                 *bits_left = mdev->ov_left;
2300         else
2301                 *bits_left = drbd_bm_total_weight(mdev) - mdev->rs_failed;
2302         /* >> 10 to prevent overflow,
2303          * +1 to prevent division by zero */
2304         if (*bits_left > mdev->rs_total) {
2305                 /* doh. maybe a logic bug somewhere.
2306                  * may also be just a race condition
2307                  * between this and a disconnect during sync.
2308                  * for now, just prevent in-kernel buffer overflow.
2309                  */
2310                 smp_rmb();
2311                 dev_warn(DEV, "cs:%s rs_left=%lu > rs_total=%lu (rs_failed %lu)\n",
2312                                 drbd_conn_str(mdev->state.conn),
2313                                 *bits_left, mdev->rs_total, mdev->rs_failed);
2314                 *per_mil_done = 0;
2315         } else {
2316                 /* Make sure the division happens in long context.
2317                  * We allow up to one petabyte storage right now,
2318                  * at a granularity of 4k per bit that is 2**38 bits.
2319                  * After shift right and multiplication by 1000,
2320                  * this should still fit easily into a 32bit long,
2321                  * so we don't need a 64bit division on 32bit arch.
2322                  * Note: currently we don't support such large bitmaps on 32bit
2323                  * arch anyways, but no harm done to be prepared for it here.
2324                  */
2325                 unsigned int shift = mdev->rs_total > UINT_MAX ? 16 : 10;
2326                 unsigned long left = *bits_left >> shift;
2327                 unsigned long total = 1UL + (mdev->rs_total >> shift);
2328                 unsigned long tmp = 1000UL - left * 1000UL/total;
2329                 *per_mil_done = tmp;
2330         }
2331 }
2332
2333
2334 /* this throttles on-the-fly application requests
2335  * according to max_buffers settings;
2336  * maybe re-implement using semaphores? */
2337 static inline int drbd_get_max_buffers(struct drbd_conf *mdev)
2338 {
2339         int mxb = 1000000; /* arbitrary limit on open requests */
2340         if (get_net_conf(mdev)) {
2341                 mxb = mdev->net_conf->max_buffers;
2342                 put_net_conf(mdev);
2343         }
2344         return mxb;
2345 }
2346
2347 static inline int drbd_state_is_stable(struct drbd_conf *mdev)
2348 {
2349         union drbd_state s = mdev->state;
2350
2351         /* DO NOT add a default clause, we want the compiler to warn us
2352          * for any newly introduced state we may have forgotten to add here */
2353
2354         switch ((enum drbd_conns)s.conn) {
2355         /* new io only accepted when there is no connection, ... */
2356         case C_STANDALONE:
2357         case C_WF_CONNECTION:
2358         /* ... or there is a well established connection. */
2359         case C_CONNECTED:
2360         case C_SYNC_SOURCE:
2361         case C_SYNC_TARGET:
2362         case C_VERIFY_S:
2363         case C_VERIFY_T:
2364         case C_PAUSED_SYNC_S:
2365         case C_PAUSED_SYNC_T:
2366         case C_AHEAD:
2367         case C_BEHIND:
2368                 /* transitional states, IO allowed */
2369         case C_DISCONNECTING:
2370         case C_UNCONNECTED:
2371         case C_TIMEOUT:
2372         case C_BROKEN_PIPE:
2373         case C_NETWORK_FAILURE:
2374         case C_PROTOCOL_ERROR:
2375         case C_TEAR_DOWN:
2376         case C_WF_REPORT_PARAMS:
2377         case C_STARTING_SYNC_S:
2378         case C_STARTING_SYNC_T:
2379                 break;
2380
2381                 /* Allow IO in BM exchange states with new protocols */
2382         case C_WF_BITMAP_S:
2383                 if (mdev->agreed_pro_version < 96)
2384                         return 0;
2385                 break;
2386
2387                 /* no new io accepted in these states */
2388         case C_WF_BITMAP_T:
2389         case C_WF_SYNC_UUID:
2390         case C_MASK:
2391                 /* not "stable" */
2392                 return 0;
2393         }
2394
2395         switch ((enum drbd_disk_state)s.disk) {
2396         case D_DISKLESS:
2397         case D_INCONSISTENT:
2398         case D_OUTDATED:
2399         case D_CONSISTENT:
2400         case D_UP_TO_DATE:
2401         case D_FAILED:
2402                 /* disk state is stable as well. */
2403                 break;
2404
2405         /* no new io accepted during tansitional states */
2406         case D_ATTACHING:
2407         case D_NEGOTIATING:
2408         case D_UNKNOWN:
2409         case D_MASK:
2410                 /* not "stable" */
2411                 return 0;
2412         }
2413
2414         return 1;
2415 }
2416
2417 static inline int is_susp(union drbd_state s)
2418 {
2419         return s.susp || s.susp_nod || s.susp_fen;
2420 }
2421
2422 static inline bool may_inc_ap_bio(struct drbd_conf *mdev)
2423 {
2424         int mxb = drbd_get_max_buffers(mdev);
2425
2426         if (is_susp(mdev->state))
2427                 return false;
2428         if (drbd_test_flag(mdev, SUSPEND_IO))
2429                 return false;
2430
2431         /* to avoid potential deadlock or bitmap corruption,
2432          * in various places, we only allow new application io
2433          * to start during "stable" states. */
2434
2435         /* no new io accepted when attaching or detaching the disk */
2436         if (!drbd_state_is_stable(mdev))
2437                 return false;
2438
2439         /* since some older kernels don't have atomic_add_unless,
2440          * and we are within the spinlock anyways, we have this workaround.  */
2441         if (atomic_read(&mdev->ap_bio_cnt) > mxb)
2442                 return false;
2443         if (drbd_test_flag(mdev, BITMAP_IO))
2444                 return false;
2445         return true;
2446 }
2447
2448 static inline bool inc_ap_bio_cond(struct drbd_conf *mdev, int count)
2449 {
2450         bool rv = false;
2451
2452         spin_lock_irq(&mdev->req_lock);
2453         rv = may_inc_ap_bio(mdev);
2454         if (rv)
2455                 atomic_add(count, &mdev->ap_bio_cnt);
2456         spin_unlock_irq(&mdev->req_lock);
2457
2458         return rv;
2459 }
2460
2461 static inline void inc_ap_bio(struct drbd_conf *mdev, int count)
2462 {
2463         /* we wait here
2464          *    as long as the device is suspended
2465          *    until the bitmap is no longer on the fly during connection
2466          *    handshake as long as we would exeed the max_buffer limit.
2467          *
2468          * to avoid races with the reconnect code,
2469          * we need to atomic_inc within the spinlock. */
2470
2471         wait_event(mdev->misc_wait, inc_ap_bio_cond(mdev, count));
2472 }
2473
2474 static inline void dec_ap_bio(struct drbd_conf *mdev)
2475 {
2476         int mxb = drbd_get_max_buffers(mdev);
2477         int ap_bio = atomic_dec_return(&mdev->ap_bio_cnt);
2478
2479         D_ASSERT(ap_bio >= 0);
2480
2481         if (ap_bio == 0 && drbd_test_flag(mdev, BITMAP_IO)) {
2482                 if (!drbd_test_and_set_flag(mdev, BITMAP_IO_QUEUED))
2483                         drbd_queue_work(&mdev->data.work, &mdev->bm_io_work.w);
2484         }
2485
2486         /* this currently does wake_up for every dec_ap_bio!
2487          * maybe rather introduce some type of hysteresis?
2488          * e.g. (ap_bio == mxb/2 || ap_bio == 0) ? */
2489         if (ap_bio < mxb)
2490                 wake_up(&mdev->misc_wait);
2491 }
2492
2493 static inline int drbd_set_ed_uuid(struct drbd_conf *mdev, u64 val)
2494 {
2495         int changed = mdev->ed_uuid != val;
2496         mdev->ed_uuid = val;
2497         return changed;
2498 }
2499
2500 static inline int seq_cmp(u32 a, u32 b)
2501 {
2502         /* we assume wrap around at 32bit.
2503          * for wrap around at 24bit (old atomic_t),
2504          * we'd have to
2505          *  a <<= 8; b <<= 8;
2506          */
2507         return (s32)(a) - (s32)(b);
2508 }
2509 #define seq_lt(a, b) (seq_cmp((a), (b)) < 0)
2510 #define seq_gt(a, b) (seq_cmp((a), (b)) > 0)
2511 #define seq_ge(a, b) (seq_cmp((a), (b)) >= 0)
2512 #define seq_le(a, b) (seq_cmp((a), (b)) <= 0)
2513 /* CAUTION: please no side effects in arguments! */
2514 #define seq_max(a, b) ((u32)(seq_gt((a), (b)) ? (a) : (b)))
2515
2516 static inline void update_peer_seq(struct drbd_conf *mdev, unsigned int new_seq)
2517 {
2518         unsigned int m;
2519         spin_lock(&mdev->peer_seq_lock);
2520         m = seq_max(mdev->peer_seq, new_seq);
2521         mdev->peer_seq = m;
2522         spin_unlock(&mdev->peer_seq_lock);
2523         if (m == new_seq)
2524                 wake_up(&mdev->seq_wait);
2525 }
2526
2527 static inline void drbd_update_congested(struct drbd_conf *mdev)
2528 {
2529         struct sock *sk = mdev->data.socket->sk;
2530         if (sk->sk_wmem_queued > sk->sk_sndbuf * 4 / 5)
2531                 drbd_set_flag(mdev, NET_CONGESTED);
2532 }
2533
2534 static inline int drbd_queue_order_type(struct drbd_conf *mdev)
2535 {
2536         /* sorry, we currently have no working implementation
2537          * of distributed TCQ stuff */
2538 #ifndef QUEUE_ORDERED_NONE
2539 #define QUEUE_ORDERED_NONE 0
2540 #endif
2541         return QUEUE_ORDERED_NONE;
2542 }
2543
2544 static inline void drbd_md_flush(struct drbd_conf *mdev)
2545 {
2546         int r;
2547
2548         if (drbd_test_flag(mdev, MD_NO_FUA))
2549                 return;
2550
2551         r = blkdev_issue_flush(mdev->ldev->md_bdev, GFP_NOIO, NULL);
2552         if (r) {
2553                 drbd_set_flag(mdev, MD_NO_FUA);
2554                 dev_err(DEV, "meta data flush failed with status %d, disabling md-flushes\n", r);
2555         }
2556 }
2557
2558
2559 #endif