8944d1e32ab55c09073ae0b0d0a25280491ff631
[cascardo/linux.git] / fs / gfs2 / lock_dlm.c
1 /*
2  * Copyright (C) Sistina Software, Inc.  1997-2003 All rights reserved.
3  * Copyright 2004-2011 Red Hat, Inc.
4  *
5  * This copyrighted material is made available to anyone wishing to use,
6  * modify, copy, or redistribute it subject to the terms and conditions
7  * of the GNU General Public License version 2.
8  */
9
10 #include <linux/fs.h>
11 #include <linux/dlm.h>
12 #include <linux/slab.h>
13 #include <linux/types.h>
14 #include <linux/delay.h>
15 #include <linux/gfs2_ondisk.h>
16
17 #include "incore.h"
18 #include "glock.h"
19 #include "util.h"
20 #include "sys.h"
21
22 extern struct workqueue_struct *gfs2_control_wq;
23
24 static void gdlm_ast(void *arg)
25 {
26         struct gfs2_glock *gl = arg;
27         unsigned ret = gl->gl_state;
28
29         BUG_ON(gl->gl_lksb.sb_flags & DLM_SBF_DEMOTED);
30
31         if (gl->gl_lksb.sb_flags & DLM_SBF_VALNOTVALID)
32                 memset(gl->gl_lvb, 0, GDLM_LVB_SIZE);
33
34         switch (gl->gl_lksb.sb_status) {
35         case -DLM_EUNLOCK: /* Unlocked, so glock can be freed */
36                 gfs2_glock_free(gl);
37                 return;
38         case -DLM_ECANCEL: /* Cancel while getting lock */
39                 ret |= LM_OUT_CANCELED;
40                 goto out;
41         case -EAGAIN: /* Try lock fails */
42         case -EDEADLK: /* Deadlock detected */
43                 goto out;
44         case -ETIMEDOUT: /* Canceled due to timeout */
45                 ret |= LM_OUT_ERROR;
46                 goto out;
47         case 0: /* Success */
48                 break;
49         default: /* Something unexpected */
50                 BUG();
51         }
52
53         ret = gl->gl_req;
54         if (gl->gl_lksb.sb_flags & DLM_SBF_ALTMODE) {
55                 if (gl->gl_req == LM_ST_SHARED)
56                         ret = LM_ST_DEFERRED;
57                 else if (gl->gl_req == LM_ST_DEFERRED)
58                         ret = LM_ST_SHARED;
59                 else
60                         BUG();
61         }
62
63         set_bit(GLF_INITIAL, &gl->gl_flags);
64         gfs2_glock_complete(gl, ret);
65         return;
66 out:
67         if (!test_bit(GLF_INITIAL, &gl->gl_flags))
68                 gl->gl_lksb.sb_lkid = 0;
69         gfs2_glock_complete(gl, ret);
70 }
71
72 static void gdlm_bast(void *arg, int mode)
73 {
74         struct gfs2_glock *gl = arg;
75
76         switch (mode) {
77         case DLM_LOCK_EX:
78                 gfs2_glock_cb(gl, LM_ST_UNLOCKED);
79                 break;
80         case DLM_LOCK_CW:
81                 gfs2_glock_cb(gl, LM_ST_DEFERRED);
82                 break;
83         case DLM_LOCK_PR:
84                 gfs2_glock_cb(gl, LM_ST_SHARED);
85                 break;
86         default:
87                 printk(KERN_ERR "unknown bast mode %d", mode);
88                 BUG();
89         }
90 }
91
92 /* convert gfs lock-state to dlm lock-mode */
93
94 static int make_mode(const unsigned int lmstate)
95 {
96         switch (lmstate) {
97         case LM_ST_UNLOCKED:
98                 return DLM_LOCK_NL;
99         case LM_ST_EXCLUSIVE:
100                 return DLM_LOCK_EX;
101         case LM_ST_DEFERRED:
102                 return DLM_LOCK_CW;
103         case LM_ST_SHARED:
104                 return DLM_LOCK_PR;
105         }
106         printk(KERN_ERR "unknown LM state %d", lmstate);
107         BUG();
108         return -1;
109 }
110
111 static u32 make_flags(const u32 lkid, const unsigned int gfs_flags,
112                       const int req)
113 {
114         u32 lkf = 0;
115
116         if (gfs_flags & LM_FLAG_TRY)
117                 lkf |= DLM_LKF_NOQUEUE;
118
119         if (gfs_flags & LM_FLAG_TRY_1CB) {
120                 lkf |= DLM_LKF_NOQUEUE;
121                 lkf |= DLM_LKF_NOQUEUEBAST;
122         }
123
124         if (gfs_flags & LM_FLAG_PRIORITY) {
125                 lkf |= DLM_LKF_NOORDER;
126                 lkf |= DLM_LKF_HEADQUE;
127         }
128
129         if (gfs_flags & LM_FLAG_ANY) {
130                 if (req == DLM_LOCK_PR)
131                         lkf |= DLM_LKF_ALTCW;
132                 else if (req == DLM_LOCK_CW)
133                         lkf |= DLM_LKF_ALTPR;
134                 else
135                         BUG();
136         }
137
138         if (lkid != 0) 
139                 lkf |= DLM_LKF_CONVERT;
140
141         lkf |= DLM_LKF_VALBLK;
142
143         return lkf;
144 }
145
146 static int gdlm_lock(struct gfs2_glock *gl, unsigned int req_state,
147                      unsigned int flags)
148 {
149         struct lm_lockstruct *ls = &gl->gl_sbd->sd_lockstruct;
150         int req;
151         u32 lkf;
152
153         req = make_mode(req_state);
154         lkf = make_flags(gl->gl_lksb.sb_lkid, flags, req);
155
156         /*
157          * Submit the actual lock request.
158          */
159
160         return dlm_lock(ls->ls_dlm, req, &gl->gl_lksb, lkf, gl->gl_strname,
161                         GDLM_STRNAME_BYTES - 1, 0, gdlm_ast, gl, gdlm_bast);
162 }
163
164 static void gdlm_put_lock(struct gfs2_glock *gl)
165 {
166         struct gfs2_sbd *sdp = gl->gl_sbd;
167         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
168         int error;
169
170         if (gl->gl_lksb.sb_lkid == 0) {
171                 gfs2_glock_free(gl);
172                 return;
173         }
174
175         error = dlm_unlock(ls->ls_dlm, gl->gl_lksb.sb_lkid, DLM_LKF_VALBLK,
176                            NULL, gl);
177         if (error) {
178                 printk(KERN_ERR "gdlm_unlock %x,%llx err=%d\n",
179                        gl->gl_name.ln_type,
180                        (unsigned long long)gl->gl_name.ln_number, error);
181                 return;
182         }
183 }
184
185 static void gdlm_cancel(struct gfs2_glock *gl)
186 {
187         struct lm_lockstruct *ls = &gl->gl_sbd->sd_lockstruct;
188         dlm_unlock(ls->ls_dlm, gl->gl_lksb.sb_lkid, DLM_LKF_CANCEL, NULL, gl);
189 }
190
191 /*
192  * dlm/gfs2 recovery coordination using dlm_recover callbacks
193  *
194  *  1. dlm_controld sees lockspace members change
195  *  2. dlm_controld blocks dlm-kernel locking activity
196  *  3. dlm_controld within dlm-kernel notifies gfs2 (recover_prep)
197  *  4. dlm_controld starts and finishes its own user level recovery
198  *  5. dlm_controld starts dlm-kernel dlm_recoverd to do kernel recovery
199  *  6. dlm_recoverd notifies gfs2 of failed nodes (recover_slot)
200  *  7. dlm_recoverd does its own lock recovery
201  *  8. dlm_recoverd unblocks dlm-kernel locking activity
202  *  9. dlm_recoverd notifies gfs2 when done (recover_done with new generation)
203  * 10. gfs2_control updates control_lock lvb with new generation and jid bits
204  * 11. gfs2_control enqueues journals for gfs2_recover to recover (maybe none)
205  * 12. gfs2_recover dequeues and recovers journals of failed nodes
206  * 13. gfs2_recover provides recovery results to gfs2_control (recovery_result)
207  * 14. gfs2_control updates control_lock lvb jid bits for recovered journals
208  * 15. gfs2_control unblocks normal locking when all journals are recovered
209  *
210  * - failures during recovery
211  *
212  * recover_prep() may set BLOCK_LOCKS (step 3) again before gfs2_control
213  * clears BLOCK_LOCKS (step 15), e.g. another node fails while still
214  * recovering for a prior failure.  gfs2_control needs a way to detect
215  * this so it can leave BLOCK_LOCKS set in step 15.  This is managed using
216  * the recover_block and recover_start values.
217  *
218  * recover_done() provides a new lockspace generation number each time it
219  * is called (step 9).  This generation number is saved as recover_start.
220  * When recover_prep() is called, it sets BLOCK_LOCKS and sets
221  * recover_block = recover_start.  So, while recover_block is equal to
222  * recover_start, BLOCK_LOCKS should remain set.  (recover_spin must
223  * be held around the BLOCK_LOCKS/recover_block/recover_start logic.)
224  *
225  * - more specific gfs2 steps in sequence above
226  *
227  *  3. recover_prep sets BLOCK_LOCKS and sets recover_block = recover_start
228  *  6. recover_slot records any failed jids (maybe none)
229  *  9. recover_done sets recover_start = new generation number
230  * 10. gfs2_control sets control_lock lvb = new gen + bits for failed jids
231  * 12. gfs2_recover does journal recoveries for failed jids identified above
232  * 14. gfs2_control clears control_lock lvb bits for recovered jids
233  * 15. gfs2_control checks if recover_block == recover_start (step 3 occured
234  *     again) then do nothing, otherwise if recover_start > recover_block
235  *     then clear BLOCK_LOCKS.
236  *
237  * - parallel recovery steps across all nodes
238  *
239  * All nodes attempt to update the control_lock lvb with the new generation
240  * number and jid bits, but only the first to get the control_lock EX will
241  * do so; others will see that it's already done (lvb already contains new
242  * generation number.)
243  *
244  * . All nodes get the same recover_prep/recover_slot/recover_done callbacks
245  * . All nodes attempt to set control_lock lvb gen + bits for the new gen
246  * . One node gets control_lock first and writes the lvb, others see it's done
247  * . All nodes attempt to recover jids for which they see control_lock bits set
248  * . One node succeeds for a jid, and that one clears the jid bit in the lvb
249  * . All nodes will eventually see all lvb bits clear and unblock locks
250  *
251  * - is there a problem with clearing an lvb bit that should be set
252  *   and missing a journal recovery?
253  *
254  * 1. jid fails
255  * 2. lvb bit set for step 1
256  * 3. jid recovered for step 1
257  * 4. jid taken again (new mount)
258  * 5. jid fails (for step 4)
259  * 6. lvb bit set for step 5 (will already be set)
260  * 7. lvb bit cleared for step 3
261  *
262  * This is not a problem because the failure in step 5 does not
263  * require recovery, because the mount in step 4 could not have
264  * progressed far enough to unblock locks and access the fs.  The
265  * control_mount() function waits for all recoveries to be complete
266  * for the latest lockspace generation before ever unblocking locks
267  * and returning.  The mount in step 4 waits until the recovery in
268  * step 1 is done.
269  *
270  * - special case of first mounter: first node to mount the fs
271  *
272  * The first node to mount a gfs2 fs needs to check all the journals
273  * and recover any that need recovery before other nodes are allowed
274  * to mount the fs.  (Others may begin mounting, but they must wait
275  * for the first mounter to be done before taking locks on the fs
276  * or accessing the fs.)  This has two parts:
277  *
278  * 1. The mounted_lock tells a node it's the first to mount the fs.
279  * Each node holds the mounted_lock in PR while it's mounted.
280  * Each node tries to acquire the mounted_lock in EX when it mounts.
281  * If a node is granted the mounted_lock EX it means there are no
282  * other mounted nodes (no PR locks exist), and it is the first mounter.
283  * The mounted_lock is demoted to PR when first recovery is done, so
284  * others will fail to get an EX lock, but will get a PR lock.
285  *
286  * 2. The control_lock blocks others in control_mount() while the first
287  * mounter is doing first mount recovery of all journals.
288  * A mounting node needs to acquire control_lock in EX mode before
289  * it can proceed.  The first mounter holds control_lock in EX while doing
290  * the first mount recovery, blocking mounts from other nodes, then demotes
291  * control_lock to NL when it's done (others_may_mount/first_done),
292  * allowing other nodes to continue mounting.
293  *
294  * first mounter:
295  * control_lock EX/NOQUEUE success
296  * mounted_lock EX/NOQUEUE success (no other PR, so no other mounters)
297  * set first=1
298  * do first mounter recovery
299  * mounted_lock EX->PR
300  * control_lock EX->NL, write lvb generation
301  *
302  * other mounter:
303  * control_lock EX/NOQUEUE success (if fail -EAGAIN, retry)
304  * mounted_lock EX/NOQUEUE fail -EAGAIN (expected due to other mounters PR)
305  * mounted_lock PR/NOQUEUE success
306  * read lvb generation
307  * control_lock EX->NL
308  * set first=0
309  *
310  * - mount during recovery
311  *
312  * If a node mounts while others are doing recovery (not first mounter),
313  * the mounting node will get its initial recover_done() callback without
314  * having seen any previous failures/callbacks.
315  *
316  * It must wait for all recoveries preceding its mount to be finished
317  * before it unblocks locks.  It does this by repeating the "other mounter"
318  * steps above until the lvb generation number is >= its mount generation
319  * number (from initial recover_done) and all lvb bits are clear.
320  *
321  * - control_lock lvb format
322  *
323  * 4 bytes generation number: the latest dlm lockspace generation number
324  * from recover_done callback.  Indicates the jid bitmap has been updated
325  * to reflect all slot failures through that generation.
326  * 4 bytes unused.
327  * GDLM_LVB_SIZE-8 bytes of jid bit map. If bit N is set, it indicates
328  * that jid N needs recovery.
329  */
330
331 #define JID_BITMAP_OFFSET 8 /* 4 byte generation number + 4 byte unused */
332
333 static void control_lvb_read(struct lm_lockstruct *ls, uint32_t *lvb_gen,
334                              char *lvb_bits)
335 {
336         uint32_t gen;
337         memcpy(lvb_bits, ls->ls_control_lvb, GDLM_LVB_SIZE);
338         memcpy(&gen, lvb_bits, sizeof(uint32_t));
339         *lvb_gen = le32_to_cpu(gen);
340 }
341
342 static void control_lvb_write(struct lm_lockstruct *ls, uint32_t lvb_gen,
343                               char *lvb_bits)
344 {
345         uint32_t gen;
346         memcpy(ls->ls_control_lvb, lvb_bits, GDLM_LVB_SIZE);
347         gen = cpu_to_le32(lvb_gen);
348         memcpy(ls->ls_control_lvb, &gen, sizeof(uint32_t));
349 }
350
351 static int all_jid_bits_clear(char *lvb)
352 {
353         int i;
354         for (i = JID_BITMAP_OFFSET; i < GDLM_LVB_SIZE; i++) {
355                 if (lvb[i])
356                         return 0;
357         }
358         return 1;
359 }
360
361 static void sync_wait_cb(void *arg)
362 {
363         struct lm_lockstruct *ls = arg;
364         complete(&ls->ls_sync_wait);
365 }
366
367 static int sync_unlock(struct gfs2_sbd *sdp, struct dlm_lksb *lksb, char *name)
368 {
369         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
370         int error;
371
372         error = dlm_unlock(ls->ls_dlm, lksb->sb_lkid, 0, lksb, ls);
373         if (error) {
374                 fs_err(sdp, "%s lkid %x error %d\n",
375                        name, lksb->sb_lkid, error);
376                 return error;
377         }
378
379         wait_for_completion(&ls->ls_sync_wait);
380
381         if (lksb->sb_status != -DLM_EUNLOCK) {
382                 fs_err(sdp, "%s lkid %x status %d\n",
383                        name, lksb->sb_lkid, lksb->sb_status);
384                 return -1;
385         }
386         return 0;
387 }
388
389 static int sync_lock(struct gfs2_sbd *sdp, int mode, uint32_t flags,
390                      unsigned int num, struct dlm_lksb *lksb, char *name)
391 {
392         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
393         char strname[GDLM_STRNAME_BYTES];
394         int error, status;
395
396         memset(strname, 0, GDLM_STRNAME_BYTES);
397         snprintf(strname, GDLM_STRNAME_BYTES, "%8x%16x", LM_TYPE_NONDISK, num);
398
399         error = dlm_lock(ls->ls_dlm, mode, lksb, flags,
400                          strname, GDLM_STRNAME_BYTES - 1,
401                          0, sync_wait_cb, ls, NULL);
402         if (error) {
403                 fs_err(sdp, "%s lkid %x flags %x mode %d error %d\n",
404                        name, lksb->sb_lkid, flags, mode, error);
405                 return error;
406         }
407
408         wait_for_completion(&ls->ls_sync_wait);
409
410         status = lksb->sb_status;
411
412         if (status && status != -EAGAIN) {
413                 fs_err(sdp, "%s lkid %x flags %x mode %d status %d\n",
414                        name, lksb->sb_lkid, flags, mode, status);
415         }
416
417         return status;
418 }
419
420 static int mounted_unlock(struct gfs2_sbd *sdp)
421 {
422         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
423         return sync_unlock(sdp, &ls->ls_mounted_lksb, "mounted_lock");
424 }
425
426 static int mounted_lock(struct gfs2_sbd *sdp, int mode, uint32_t flags)
427 {
428         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
429         return sync_lock(sdp, mode, flags, GFS2_MOUNTED_LOCK,
430                          &ls->ls_mounted_lksb, "mounted_lock");
431 }
432
433 static int control_unlock(struct gfs2_sbd *sdp)
434 {
435         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
436         return sync_unlock(sdp, &ls->ls_control_lksb, "control_lock");
437 }
438
439 static int control_lock(struct gfs2_sbd *sdp, int mode, uint32_t flags)
440 {
441         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
442         return sync_lock(sdp, mode, flags, GFS2_CONTROL_LOCK,
443                          &ls->ls_control_lksb, "control_lock");
444 }
445
446 static void gfs2_control_func(struct work_struct *work)
447 {
448         struct gfs2_sbd *sdp = container_of(work, struct gfs2_sbd, sd_control_work.work);
449         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
450         char lvb_bits[GDLM_LVB_SIZE];
451         uint32_t block_gen, start_gen, lvb_gen, flags;
452         int recover_set = 0;
453         int write_lvb = 0;
454         int recover_size;
455         int i, error;
456
457         spin_lock(&ls->ls_recover_spin);
458         /*
459          * No MOUNT_DONE means we're still mounting; control_mount()
460          * will set this flag, after which this thread will take over
461          * all further clearing of BLOCK_LOCKS.
462          *
463          * FIRST_MOUNT means this node is doing first mounter recovery,
464          * for which recovery control is handled by
465          * control_mount()/control_first_done(), not this thread.
466          */
467         if (!test_bit(DFL_MOUNT_DONE, &ls->ls_recover_flags) ||
468              test_bit(DFL_FIRST_MOUNT, &ls->ls_recover_flags)) {
469                 spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
470                 return;
471         }
472         block_gen = ls->ls_recover_block;
473         start_gen = ls->ls_recover_start;
474         spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
475
476         /*
477          * Equal block_gen and start_gen implies we are between
478          * recover_prep and recover_done callbacks, which means
479          * dlm recovery is in progress and dlm locking is blocked.
480          * There's no point trying to do any work until recover_done.
481          */
482
483         if (block_gen == start_gen)
484                 return;
485
486         /*
487          * Propagate recover_submit[] and recover_result[] to lvb:
488          * dlm_recoverd adds to recover_submit[] jids needing recovery
489          * gfs2_recover adds to recover_result[] journal recovery results
490          *
491          * set lvb bit for jids in recover_submit[] if the lvb has not
492          * yet been updated for the generation of the failure
493          *
494          * clear lvb bit for jids in recover_result[] if the result of
495          * the journal recovery is SUCCESS
496          */
497
498         error = control_lock(sdp, DLM_LOCK_EX, DLM_LKF_CONVERT|DLM_LKF_VALBLK);
499         if (error) {
500                 fs_err(sdp, "control lock EX error %d\n", error);
501                 return;
502         }
503
504         control_lvb_read(ls, &lvb_gen, lvb_bits);
505
506         spin_lock(&ls->ls_recover_spin);
507         if (block_gen != ls->ls_recover_block ||
508             start_gen != ls->ls_recover_start) {
509                 fs_info(sdp, "recover generation %u block1 %u %u\n",
510                         start_gen, block_gen, ls->ls_recover_block);
511                 spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
512                 control_lock(sdp, DLM_LOCK_NL, DLM_LKF_CONVERT);
513                 return;
514         }
515
516         recover_size = ls->ls_recover_size;
517
518         if (lvb_gen <= start_gen) {
519                 /*
520                  * Clear lvb bits for jids we've successfully recovered.
521                  * Because all nodes attempt to recover failed journals,
522                  * a journal can be recovered multiple times successfully
523                  * in succession.  Only the first will really do recovery,
524                  * the others find it clean, but still report a successful
525                  * recovery.  So, another node may have already recovered
526                  * the jid and cleared the lvb bit for it.
527                  */
528                 for (i = 0; i < recover_size; i++) {
529                         if (ls->ls_recover_result[i] != LM_RD_SUCCESS)
530                                 continue;
531
532                         ls->ls_recover_result[i] = 0;
533
534                         if (!test_bit_le(i, lvb_bits + JID_BITMAP_OFFSET))
535                                 continue;
536
537                         __clear_bit_le(i, lvb_bits + JID_BITMAP_OFFSET);
538                         write_lvb = 1;
539                 }
540         }
541
542         if (lvb_gen == start_gen) {
543                 /*
544                  * Failed slots before start_gen are already set in lvb.
545                  */
546                 for (i = 0; i < recover_size; i++) {
547                         if (!ls->ls_recover_submit[i])
548                                 continue;
549                         if (ls->ls_recover_submit[i] < lvb_gen)
550                                 ls->ls_recover_submit[i] = 0;
551                 }
552         } else if (lvb_gen < start_gen) {
553                 /*
554                  * Failed slots before start_gen are not yet set in lvb.
555                  */
556                 for (i = 0; i < recover_size; i++) {
557                         if (!ls->ls_recover_submit[i])
558                                 continue;
559                         if (ls->ls_recover_submit[i] < start_gen) {
560                                 ls->ls_recover_submit[i] = 0;
561                                 __set_bit_le(i, lvb_bits + JID_BITMAP_OFFSET);
562                         }
563                 }
564                 /* even if there are no bits to set, we need to write the
565                    latest generation to the lvb */
566                 write_lvb = 1;
567         } else {
568                 /*
569                  * we should be getting a recover_done() for lvb_gen soon
570                  */
571         }
572         spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
573
574         if (write_lvb) {
575                 control_lvb_write(ls, start_gen, lvb_bits);
576                 flags = DLM_LKF_CONVERT | DLM_LKF_VALBLK;
577         } else {
578                 flags = DLM_LKF_CONVERT;
579         }
580
581         error = control_lock(sdp, DLM_LOCK_NL, flags);
582         if (error) {
583                 fs_err(sdp, "control lock NL error %d\n", error);
584                 return;
585         }
586
587         /*
588          * Everyone will see jid bits set in the lvb, run gfs2_recover_set(),
589          * and clear a jid bit in the lvb if the recovery is a success.
590          * Eventually all journals will be recovered, all jid bits will
591          * be cleared in the lvb, and everyone will clear BLOCK_LOCKS.
592          */
593
594         for (i = 0; i < recover_size; i++) {
595                 if (test_bit_le(i, lvb_bits + JID_BITMAP_OFFSET)) {
596                         fs_info(sdp, "recover generation %u jid %d\n",
597                                 start_gen, i);
598                         gfs2_recover_set(sdp, i);
599                         recover_set++;
600                 }
601         }
602         if (recover_set)
603                 return;
604
605         /*
606          * No more jid bits set in lvb, all recovery is done, unblock locks
607          * (unless a new recover_prep callback has occured blocking locks
608          * again while working above)
609          */
610
611         spin_lock(&ls->ls_recover_spin);
612         if (ls->ls_recover_block == block_gen &&
613             ls->ls_recover_start == start_gen) {
614                 clear_bit(DFL_BLOCK_LOCKS, &ls->ls_recover_flags);
615                 spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
616                 fs_info(sdp, "recover generation %u done\n", start_gen);
617                 gfs2_glock_thaw(sdp);
618         } else {
619                 fs_info(sdp, "recover generation %u block2 %u %u\n",
620                         start_gen, block_gen, ls->ls_recover_block);
621                 spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
622         }
623 }
624
625 static int control_mount(struct gfs2_sbd *sdp)
626 {
627         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
628         char lvb_bits[GDLM_LVB_SIZE];
629         uint32_t start_gen, block_gen, mount_gen, lvb_gen;
630         int mounted_mode;
631         int retries = 0;
632         int error;
633
634         memset(&ls->ls_mounted_lksb, 0, sizeof(struct dlm_lksb));
635         memset(&ls->ls_control_lksb, 0, sizeof(struct dlm_lksb));
636         memset(&ls->ls_control_lvb, 0, GDLM_LVB_SIZE);
637         ls->ls_control_lksb.sb_lvbptr = ls->ls_control_lvb;
638         init_completion(&ls->ls_sync_wait);
639
640         set_bit(DFL_BLOCK_LOCKS, &ls->ls_recover_flags);
641
642         error = control_lock(sdp, DLM_LOCK_NL, DLM_LKF_VALBLK);
643         if (error) {
644                 fs_err(sdp, "control_mount control_lock NL error %d\n", error);
645                 return error;
646         }
647
648         error = mounted_lock(sdp, DLM_LOCK_NL, 0);
649         if (error) {
650                 fs_err(sdp, "control_mount mounted_lock NL error %d\n", error);
651                 control_unlock(sdp);
652                 return error;
653         }
654         mounted_mode = DLM_LOCK_NL;
655
656 restart:
657         if (retries++ && signal_pending(current)) {
658                 error = -EINTR;
659                 goto fail;
660         }
661
662         /*
663          * We always start with both locks in NL. control_lock is
664          * demoted to NL below so we don't need to do it here.
665          */
666
667         if (mounted_mode != DLM_LOCK_NL) {
668                 error = mounted_lock(sdp, DLM_LOCK_NL, DLM_LKF_CONVERT);
669                 if (error)
670                         goto fail;
671                 mounted_mode = DLM_LOCK_NL;
672         }
673
674         /*
675          * Other nodes need to do some work in dlm recovery and gfs2_control
676          * before the recover_done and control_lock will be ready for us below.
677          * A delay here is not required but often avoids having to retry.
678          */
679
680         msleep_interruptible(500);
681
682         /*
683          * Acquire control_lock in EX and mounted_lock in either EX or PR.
684          * control_lock lvb keeps track of any pending journal recoveries.
685          * mounted_lock indicates if any other nodes have the fs mounted.
686          */
687
688         error = control_lock(sdp, DLM_LOCK_EX, DLM_LKF_CONVERT|DLM_LKF_NOQUEUE|DLM_LKF_VALBLK);
689         if (error == -EAGAIN) {
690                 goto restart;
691         } else if (error) {
692                 fs_err(sdp, "control_mount control_lock EX error %d\n", error);
693                 goto fail;
694         }
695
696         error = mounted_lock(sdp, DLM_LOCK_EX, DLM_LKF_CONVERT|DLM_LKF_NOQUEUE);
697         if (!error) {
698                 mounted_mode = DLM_LOCK_EX;
699                 goto locks_done;
700         } else if (error != -EAGAIN) {
701                 fs_err(sdp, "control_mount mounted_lock EX error %d\n", error);
702                 goto fail;
703         }
704
705         error = mounted_lock(sdp, DLM_LOCK_PR, DLM_LKF_CONVERT|DLM_LKF_NOQUEUE);
706         if (!error) {
707                 mounted_mode = DLM_LOCK_PR;
708                 goto locks_done;
709         } else {
710                 /* not even -EAGAIN should happen here */
711                 fs_err(sdp, "control_mount mounted_lock PR error %d\n", error);
712                 goto fail;
713         }
714
715 locks_done:
716         /*
717          * If we got both locks above in EX, then we're the first mounter.
718          * If not, then we need to wait for the control_lock lvb to be
719          * updated by other mounted nodes to reflect our mount generation.
720          *
721          * In simple first mounter cases, first mounter will see zero lvb_gen,
722          * but in cases where all existing nodes leave/fail before mounting
723          * nodes finish control_mount, then all nodes will be mounting and
724          * lvb_gen will be non-zero.
725          */
726
727         control_lvb_read(ls, &lvb_gen, lvb_bits);
728
729         if (lvb_gen == 0xFFFFFFFF) {
730                 /* special value to force mount attempts to fail */
731                 fs_err(sdp, "control_mount control_lock disabled\n");
732                 error = -EINVAL;
733                 goto fail;
734         }
735
736         if (mounted_mode == DLM_LOCK_EX) {
737                 /* first mounter, keep both EX while doing first recovery */
738                 spin_lock(&ls->ls_recover_spin);
739                 clear_bit(DFL_BLOCK_LOCKS, &ls->ls_recover_flags);
740                 set_bit(DFL_MOUNT_DONE, &ls->ls_recover_flags);
741                 set_bit(DFL_FIRST_MOUNT, &ls->ls_recover_flags);
742                 spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
743                 fs_info(sdp, "first mounter control generation %u\n", lvb_gen);
744                 return 0;
745         }
746
747         error = control_lock(sdp, DLM_LOCK_NL, DLM_LKF_CONVERT);
748         if (error)
749                 goto fail;
750
751         /*
752          * We are not first mounter, now we need to wait for the control_lock
753          * lvb generation to be >= the generation from our first recover_done
754          * and all lvb bits to be clear (no pending journal recoveries.)
755          */
756
757         if (!all_jid_bits_clear(lvb_bits)) {
758                 /* journals need recovery, wait until all are clear */
759                 fs_info(sdp, "control_mount wait for journal recovery\n");
760                 goto restart;
761         }
762
763         spin_lock(&ls->ls_recover_spin);
764         block_gen = ls->ls_recover_block;
765         start_gen = ls->ls_recover_start;
766         mount_gen = ls->ls_recover_mount;
767
768         if (lvb_gen < mount_gen) {
769                 /* wait for mounted nodes to update control_lock lvb to our
770                    generation, which might include new recovery bits set */
771                 fs_info(sdp, "control_mount wait1 block %u start %u mount %u "
772                         "lvb %u flags %lx\n", block_gen, start_gen, mount_gen,
773                         lvb_gen, ls->ls_recover_flags);
774                 spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
775                 goto restart;
776         }
777
778         if (lvb_gen != start_gen) {
779                 /* wait for mounted nodes to update control_lock lvb to the
780                    latest recovery generation */
781                 fs_info(sdp, "control_mount wait2 block %u start %u mount %u "
782                         "lvb %u flags %lx\n", block_gen, start_gen, mount_gen,
783                         lvb_gen, ls->ls_recover_flags);
784                 spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
785                 goto restart;
786         }
787
788         if (block_gen == start_gen) {
789                 /* dlm recovery in progress, wait for it to finish */
790                 fs_info(sdp, "control_mount wait3 block %u start %u mount %u "
791                         "lvb %u flags %lx\n", block_gen, start_gen, mount_gen,
792                         lvb_gen, ls->ls_recover_flags);
793                 spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
794                 goto restart;
795         }
796
797         clear_bit(DFL_BLOCK_LOCKS, &ls->ls_recover_flags);
798         set_bit(DFL_MOUNT_DONE, &ls->ls_recover_flags);
799         memset(ls->ls_recover_submit, 0, ls->ls_recover_size*sizeof(uint32_t));
800         memset(ls->ls_recover_result, 0, ls->ls_recover_size*sizeof(uint32_t));
801         spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
802         return 0;
803
804 fail:
805         mounted_unlock(sdp);
806         control_unlock(sdp);
807         return error;
808 }
809
810 static int dlm_recovery_wait(void *word)
811 {
812         schedule();
813         return 0;
814 }
815
816 static int control_first_done(struct gfs2_sbd *sdp)
817 {
818         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
819         char lvb_bits[GDLM_LVB_SIZE];
820         uint32_t start_gen, block_gen;
821         int error;
822
823 restart:
824         spin_lock(&ls->ls_recover_spin);
825         start_gen = ls->ls_recover_start;
826         block_gen = ls->ls_recover_block;
827
828         if (test_bit(DFL_BLOCK_LOCKS, &ls->ls_recover_flags) ||
829             !test_bit(DFL_MOUNT_DONE, &ls->ls_recover_flags) ||
830             !test_bit(DFL_FIRST_MOUNT, &ls->ls_recover_flags)) {
831                 /* sanity check, should not happen */
832                 fs_err(sdp, "control_first_done start %u block %u flags %lx\n",
833                        start_gen, block_gen, ls->ls_recover_flags);
834                 spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
835                 control_unlock(sdp);
836                 return -1;
837         }
838
839         if (start_gen == block_gen) {
840                 /*
841                  * Wait for the end of a dlm recovery cycle to switch from
842                  * first mounter recovery.  We can ignore any recover_slot
843                  * callbacks between the recover_prep and next recover_done
844                  * because we are still the first mounter and any failed nodes
845                  * have not fully mounted, so they don't need recovery.
846                  */
847                 spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
848                 fs_info(sdp, "control_first_done wait gen %u\n", start_gen);
849
850                 wait_on_bit(&ls->ls_recover_flags, DFL_DLM_RECOVERY,
851                             dlm_recovery_wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
852                 goto restart;
853         }
854
855         clear_bit(DFL_FIRST_MOUNT, &ls->ls_recover_flags);
856         set_bit(DFL_FIRST_MOUNT_DONE, &ls->ls_recover_flags);
857         memset(ls->ls_recover_submit, 0, ls->ls_recover_size*sizeof(uint32_t));
858         memset(ls->ls_recover_result, 0, ls->ls_recover_size*sizeof(uint32_t));
859         spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
860
861         memset(lvb_bits, 0, sizeof(lvb_bits));
862         control_lvb_write(ls, start_gen, lvb_bits);
863
864         error = mounted_lock(sdp, DLM_LOCK_PR, DLM_LKF_CONVERT);
865         if (error)
866                 fs_err(sdp, "control_first_done mounted PR error %d\n", error);
867
868         error = control_lock(sdp, DLM_LOCK_NL, DLM_LKF_CONVERT|DLM_LKF_VALBLK);
869         if (error)
870                 fs_err(sdp, "control_first_done control NL error %d\n", error);
871
872         return error;
873 }
874
875 /*
876  * Expand static jid arrays if necessary (by increments of RECOVER_SIZE_INC)
877  * to accomodate the largest slot number.  (NB dlm slot numbers start at 1,
878  * gfs2 jids start at 0, so jid = slot - 1)
879  */
880
881 #define RECOVER_SIZE_INC 16
882
883 static int set_recover_size(struct gfs2_sbd *sdp, struct dlm_slot *slots,
884                             int num_slots)
885 {
886         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
887         uint32_t *submit = NULL;
888         uint32_t *result = NULL;
889         uint32_t old_size, new_size;
890         int i, max_jid;
891
892         max_jid = 0;
893         for (i = 0; i < num_slots; i++) {
894                 if (max_jid < slots[i].slot - 1)
895                         max_jid = slots[i].slot - 1;
896         }
897
898         old_size = ls->ls_recover_size;
899
900         if (old_size >= max_jid + 1)
901                 return 0;
902
903         new_size = old_size + RECOVER_SIZE_INC;
904
905         submit = kzalloc(new_size * sizeof(uint32_t), GFP_NOFS);
906         result = kzalloc(new_size * sizeof(uint32_t), GFP_NOFS);
907         if (!submit || !result) {
908                 kfree(submit);
909                 kfree(result);
910                 return -ENOMEM;
911         }
912
913         spin_lock(&ls->ls_recover_spin);
914         memcpy(submit, ls->ls_recover_submit, old_size * sizeof(uint32_t));
915         memcpy(result, ls->ls_recover_result, old_size * sizeof(uint32_t));
916         kfree(ls->ls_recover_submit);
917         kfree(ls->ls_recover_result);
918         ls->ls_recover_submit = submit;
919         ls->ls_recover_result = result;
920         ls->ls_recover_size = new_size;
921         spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
922         return 0;
923 }
924
925 static void free_recover_size(struct lm_lockstruct *ls)
926 {
927         kfree(ls->ls_recover_submit);
928         kfree(ls->ls_recover_result);
929         ls->ls_recover_submit = NULL;
930         ls->ls_recover_result = NULL;
931         ls->ls_recover_size = 0;
932 }
933
934 /* dlm calls before it does lock recovery */
935
936 static void gdlm_recover_prep(void *arg)
937 {
938         struct gfs2_sbd *sdp = arg;
939         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
940
941         spin_lock(&ls->ls_recover_spin);
942         ls->ls_recover_block = ls->ls_recover_start;
943         set_bit(DFL_DLM_RECOVERY, &ls->ls_recover_flags);
944
945         if (!test_bit(DFL_MOUNT_DONE, &ls->ls_recover_flags) ||
946              test_bit(DFL_FIRST_MOUNT, &ls->ls_recover_flags)) {
947                 spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
948                 return;
949         }
950         set_bit(DFL_BLOCK_LOCKS, &ls->ls_recover_flags);
951         spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
952 }
953
954 /* dlm calls after recover_prep has been completed on all lockspace members;
955    identifies slot/jid of failed member */
956
957 static void gdlm_recover_slot(void *arg, struct dlm_slot *slot)
958 {
959         struct gfs2_sbd *sdp = arg;
960         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
961         int jid = slot->slot - 1;
962
963         spin_lock(&ls->ls_recover_spin);
964         if (ls->ls_recover_size < jid + 1) {
965                 fs_err(sdp, "recover_slot jid %d gen %u short size %d",
966                        jid, ls->ls_recover_block, ls->ls_recover_size);
967                 spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
968                 return;
969         }
970
971         if (ls->ls_recover_submit[jid]) {
972                 fs_info(sdp, "recover_slot jid %d gen %u prev %u",
973                         jid, ls->ls_recover_block, ls->ls_recover_submit[jid]);
974         }
975         ls->ls_recover_submit[jid] = ls->ls_recover_block;
976         spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
977 }
978
979 /* dlm calls after recover_slot and after it completes lock recovery */
980
981 static void gdlm_recover_done(void *arg, struct dlm_slot *slots, int num_slots,
982                               int our_slot, uint32_t generation)
983 {
984         struct gfs2_sbd *sdp = arg;
985         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
986
987         /* ensure the ls jid arrays are large enough */
988         set_recover_size(sdp, slots, num_slots);
989
990         spin_lock(&ls->ls_recover_spin);
991         ls->ls_recover_start = generation;
992
993         if (!ls->ls_recover_mount) {
994                 ls->ls_recover_mount = generation;
995                 ls->ls_jid = our_slot - 1;
996         }
997
998         if (!test_bit(DFL_UNMOUNT, &ls->ls_recover_flags))
999                 queue_delayed_work(gfs2_control_wq, &sdp->sd_control_work, 0);
1000
1001         clear_bit(DFL_DLM_RECOVERY, &ls->ls_recover_flags);
1002         smp_mb__after_clear_bit();
1003         wake_up_bit(&ls->ls_recover_flags, DFL_DLM_RECOVERY);
1004         spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
1005 }
1006
1007 /* gfs2_recover thread has a journal recovery result */
1008
1009 static void gdlm_recovery_result(struct gfs2_sbd *sdp, unsigned int jid,
1010                                  unsigned int result)
1011 {
1012         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
1013
1014         if (test_bit(DFL_NO_DLM_OPS, &ls->ls_recover_flags))
1015                 return;
1016
1017         /* don't care about the recovery of own journal during mount */
1018         if (jid == ls->ls_jid)
1019                 return;
1020
1021         spin_lock(&ls->ls_recover_spin);
1022         if (test_bit(DFL_FIRST_MOUNT, &ls->ls_recover_flags)) {
1023                 spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
1024                 return;
1025         }
1026         if (ls->ls_recover_size < jid + 1) {
1027                 fs_err(sdp, "recovery_result jid %d short size %d",
1028                        jid, ls->ls_recover_size);
1029                 spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
1030                 return;
1031         }
1032
1033         fs_info(sdp, "recover jid %d result %s\n", jid,
1034                 result == LM_RD_GAVEUP ? "busy" : "success");
1035
1036         ls->ls_recover_result[jid] = result;
1037
1038         /* GAVEUP means another node is recovering the journal; delay our
1039            next attempt to recover it, to give the other node a chance to
1040            finish before trying again */
1041
1042         if (!test_bit(DFL_UNMOUNT, &ls->ls_recover_flags))
1043                 queue_delayed_work(gfs2_control_wq, &sdp->sd_control_work,
1044                                    result == LM_RD_GAVEUP ? HZ : 0);
1045         spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
1046 }
1047
1048 const struct dlm_lockspace_ops gdlm_lockspace_ops = {
1049         .recover_prep = gdlm_recover_prep,
1050         .recover_slot = gdlm_recover_slot,
1051         .recover_done = gdlm_recover_done,
1052 };
1053
1054 static int gdlm_mount(struct gfs2_sbd *sdp, const char *table)
1055 {
1056         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
1057         char cluster[GFS2_LOCKNAME_LEN];
1058         const char *fsname;
1059         uint32_t flags;
1060         int error, ops_result;
1061
1062         /*
1063          * initialize everything
1064          */
1065
1066         INIT_DELAYED_WORK(&sdp->sd_control_work, gfs2_control_func);
1067         spin_lock_init(&ls->ls_recover_spin);
1068         ls->ls_recover_flags = 0;
1069         ls->ls_recover_mount = 0;
1070         ls->ls_recover_start = 0;
1071         ls->ls_recover_block = 0;
1072         ls->ls_recover_size = 0;
1073         ls->ls_recover_submit = NULL;
1074         ls->ls_recover_result = NULL;
1075
1076         error = set_recover_size(sdp, NULL, 0);
1077         if (error)
1078                 goto fail;
1079
1080         /*
1081          * prepare dlm_new_lockspace args
1082          */
1083
1084         fsname = strchr(table, ':');
1085         if (!fsname) {
1086                 fs_info(sdp, "no fsname found\n");
1087                 error = -EINVAL;
1088                 goto fail_free;
1089         }
1090         memset(cluster, 0, sizeof(cluster));
1091         memcpy(cluster, table, strlen(table) - strlen(fsname));
1092         fsname++;
1093
1094         flags = DLM_LSFL_FS | DLM_LSFL_NEWEXCL;
1095         if (ls->ls_nodir)
1096                 flags |= DLM_LSFL_NODIR;
1097
1098         /*
1099          * create/join lockspace
1100          */
1101
1102         error = dlm_new_lockspace(fsname, cluster, flags, GDLM_LVB_SIZE,
1103                                   &gdlm_lockspace_ops, sdp, &ops_result,
1104                                   &ls->ls_dlm);
1105         if (error) {
1106                 fs_err(sdp, "dlm_new_lockspace error %d\n", error);
1107                 goto fail_free;
1108         }
1109
1110         if (ops_result < 0) {
1111                 /*
1112                  * dlm does not support ops callbacks,
1113                  * old dlm_controld/gfs_controld are used, try without ops.
1114                  */
1115                 fs_info(sdp, "dlm lockspace ops not used\n");
1116                 free_recover_size(ls);
1117                 set_bit(DFL_NO_DLM_OPS, &ls->ls_recover_flags);
1118                 return 0;
1119         }
1120
1121         if (!test_bit(SDF_NOJOURNALID, &sdp->sd_flags)) {
1122                 fs_err(sdp, "dlm lockspace ops disallow jid preset\n");
1123                 error = -EINVAL;
1124                 goto fail_release;
1125         }
1126
1127         /*
1128          * control_mount() uses control_lock to determine first mounter,
1129          * and for later mounts, waits for any recoveries to be cleared.
1130          */
1131
1132         error = control_mount(sdp);
1133         if (error) {
1134                 fs_err(sdp, "mount control error %d\n", error);
1135                 goto fail_release;
1136         }
1137
1138         ls->ls_first = !!test_bit(DFL_FIRST_MOUNT, &ls->ls_recover_flags);
1139         clear_bit(SDF_NOJOURNALID, &sdp->sd_flags);
1140         smp_mb__after_clear_bit();
1141         wake_up_bit(&sdp->sd_flags, SDF_NOJOURNALID);
1142         return 0;
1143
1144 fail_release:
1145         dlm_release_lockspace(ls->ls_dlm, 2);
1146 fail_free:
1147         free_recover_size(ls);
1148 fail:
1149         return error;
1150 }
1151
1152 static void gdlm_first_done(struct gfs2_sbd *sdp)
1153 {
1154         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
1155         int error;
1156
1157         if (test_bit(DFL_NO_DLM_OPS, &ls->ls_recover_flags))
1158                 return;
1159
1160         error = control_first_done(sdp);
1161         if (error)
1162                 fs_err(sdp, "mount first_done error %d\n", error);
1163 }
1164
1165 static void gdlm_unmount(struct gfs2_sbd *sdp)
1166 {
1167         struct lm_lockstruct *ls = &sdp->sd_lockstruct;
1168
1169         if (test_bit(DFL_NO_DLM_OPS, &ls->ls_recover_flags))
1170                 goto release;
1171
1172         /* wait for gfs2_control_wq to be done with this mount */
1173
1174         spin_lock(&ls->ls_recover_spin);
1175         set_bit(DFL_UNMOUNT, &ls->ls_recover_flags);
1176         spin_unlock(&ls->ls_recover_spin);
1177         flush_delayed_work_sync(&sdp->sd_control_work);
1178
1179         /* mounted_lock and control_lock will be purged in dlm recovery */
1180 release:
1181         if (ls->ls_dlm) {
1182                 dlm_release_lockspace(ls->ls_dlm, 2);
1183                 ls->ls_dlm = NULL;
1184         }
1185
1186         free_recover_size(ls);
1187 }
1188
1189 static const match_table_t dlm_tokens = {
1190         { Opt_jid, "jid=%d"},
1191         { Opt_id, "id=%d"},
1192         { Opt_first, "first=%d"},
1193         { Opt_nodir, "nodir=%d"},
1194         { Opt_err, NULL },
1195 };
1196
1197 const struct lm_lockops gfs2_dlm_ops = {
1198         .lm_proto_name = "lock_dlm",
1199         .lm_mount = gdlm_mount,
1200         .lm_first_done = gdlm_first_done,
1201         .lm_recovery_result = gdlm_recovery_result,
1202         .lm_unmount = gdlm_unmount,
1203         .lm_put_lock = gdlm_put_lock,
1204         .lm_lock = gdlm_lock,
1205         .lm_cancel = gdlm_cancel,
1206         .lm_tokens = &dlm_tokens,
1207 };
1208