btrfs: Added btrfs_workqueue_struct implemented ordered execution based on kernel...
[cascardo/linux.git] / fs / btrfs / async-thread.h
1 /*
2  * Copyright (C) 2007 Oracle.  All rights reserved.
3  * Copyright (C) 2014 Fujitsu.  All rights reserved.
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU General Public
7  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
12  * General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public
15  * License along with this program; if not, write to the
16  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
17  * Boston, MA 021110-1307, USA.
18  */
19
20 #ifndef __BTRFS_ASYNC_THREAD_
21 #define __BTRFS_ASYNC_THREAD_
22
23 struct btrfs_worker_thread;
24
25 /*
26  * This is similar to a workqueue, but it is meant to spread the operations
27  * across all available cpus instead of just the CPU that was used to
28  * queue the work.  There is also some batching introduced to try and
29  * cut down on context switches.
30  *
31  * By default threads are added on demand up to 2 * the number of cpus.
32  * Changing struct btrfs_workers->max_workers is one way to prevent
33  * demand creation of kthreads.
34  *
35  * the basic model of these worker threads is to embed a btrfs_work
36  * structure in your own data struct, and use container_of in a
37  * work function to get back to your data struct.
38  */
39 struct btrfs_work {
40         /*
41          * func should be set to the function you want called
42          * your work struct is passed as the only arg
43          *
44          * ordered_func must be set for work sent to an ordered work queue,
45          * and it is called to complete a given work item in the same
46          * order they were sent to the queue.
47          */
48         void (*func)(struct btrfs_work *work);
49         void (*ordered_func)(struct btrfs_work *work);
50         void (*ordered_free)(struct btrfs_work *work);
51
52         /*
53          * flags should be set to zero.  It is used to make sure the
54          * struct is only inserted once into the list.
55          */
56         unsigned long flags;
57
58         /* don't touch these */
59         struct btrfs_worker_thread *worker;
60         struct list_head list;
61         struct list_head order_list;
62 };
63
64 struct btrfs_workers {
65         /* current number of running workers */
66         int num_workers;
67
68         int num_workers_starting;
69
70         /* max number of workers allowed.  changed by btrfs_start_workers */
71         int max_workers;
72
73         /* once a worker has this many requests or fewer, it is idle */
74         int idle_thresh;
75
76         /* force completions in the order they were queued */
77         int ordered;
78
79         /* more workers required, but in an interrupt handler */
80         int atomic_start_pending;
81
82         /*
83          * are we allowed to sleep while starting workers or are we required
84          * to start them at a later time?  If we can't sleep, this indicates
85          * which queue we need to use to schedule thread creation.
86          */
87         struct btrfs_workers *atomic_worker_start;
88
89         /* list with all the work threads.  The workers on the idle thread
90          * may be actively servicing jobs, but they haven't yet hit the
91          * idle thresh limit above.
92          */
93         struct list_head worker_list;
94         struct list_head idle_list;
95
96         /*
97          * when operating in ordered mode, this maintains the list
98          * of work items waiting for completion
99          */
100         struct list_head order_list;
101         struct list_head prio_order_list;
102
103         /* lock for finding the next worker thread to queue on */
104         spinlock_t lock;
105
106         /* lock for the ordered lists */
107         spinlock_t order_lock;
108
109         /* extra name for this worker, used for current->name */
110         char *name;
111
112         int stopping;
113 };
114
115 void btrfs_queue_worker(struct btrfs_workers *workers, struct btrfs_work *work);
116 int btrfs_start_workers(struct btrfs_workers *workers);
117 void btrfs_stop_workers(struct btrfs_workers *workers);
118 void btrfs_init_workers(struct btrfs_workers *workers, char *name, int max,
119                         struct btrfs_workers *async_starter);
120 void btrfs_requeue_work(struct btrfs_work *work);
121 void btrfs_set_work_high_prio(struct btrfs_work *work);
122
123 struct btrfs_workqueue_struct;
124
125 struct btrfs_work_struct {
126         void (*func)(struct btrfs_work_struct *arg);
127         void (*ordered_func)(struct btrfs_work_struct *arg);
128         void (*ordered_free)(struct btrfs_work_struct *arg);
129
130         /* Don't touch things below */
131         struct work_struct normal_work;
132         struct list_head ordered_list;
133         struct btrfs_workqueue_struct *wq;
134         unsigned long flags;
135 };
136
137 struct btrfs_workqueue_struct *btrfs_alloc_workqueue(char *name,
138                                                      int flags,
139                                                      int max_active);
140 void btrfs_init_work(struct btrfs_work_struct *work,
141                      void (*func)(struct btrfs_work_struct *),
142                      void (*ordered_func)(struct btrfs_work_struct *),
143                      void (*ordered_free)(struct btrfs_work_struct *));
144 void btrfs_queue_work(struct btrfs_workqueue_struct *wq,
145                       struct btrfs_work_struct *work);
146 void btrfs_destroy_workqueue(struct btrfs_workqueue_struct *wq);
147 void btrfs_workqueue_set_max(struct btrfs_workqueue_struct *wq, int max);
148 #endif