]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - drivers/staging/lustre/include/linux/libcfs/libcfs_private.h
Merge tag 'v3.11' into next
[~andy/linux] / drivers / staging / lustre / include / linux / libcfs / libcfs_private.h
1 /*
2  * GPL HEADER START
3  *
4  * DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES OR THIS FILE HEADER.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 only,
8  * as published by the Free Software Foundation.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13  * General Public License version 2 for more details (a copy is included
14  * in the LICENSE file that accompanied this code).
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * version 2 along with this program; If not, see
18  * http://www.sun.com/software/products/lustre/docs/GPLv2.pdf
19  *
20  * Please contact Sun Microsystems, Inc., 4150 Network Circle, Santa Clara,
21  * CA 95054 USA or visit www.sun.com if you need additional information or
22  * have any questions.
23  *
24  * GPL HEADER END
25  */
26 /*
27  * Copyright (c) 2008, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
28  * Use is subject to license terms.
29  *
30  * Copyright (c) 2011, 2012, Intel Corporation.
31  */
32 /*
33  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
34  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
35  *
36  * libcfs/include/libcfs/libcfs_private.h
37  *
38  * Various defines for libcfs.
39  *
40  */
41
42 #ifndef __LIBCFS_PRIVATE_H__
43 #define __LIBCFS_PRIVATE_H__
44
45 /* XXX this layering violation is for nidstrings */
46 #include <linux/lnet/types.h>
47
48 #ifndef DEBUG_SUBSYSTEM
49 # define DEBUG_SUBSYSTEM S_UNDEFINED
50 #endif
51
52
53
54 /*
55  * When this is on, LASSERT macro includes check for assignment used instead
56  * of equality check, but doesn't have unlikely(). Turn this on from time to
57  * time to make test-builds. This shouldn't be on for production release.
58  */
59 #define LASSERT_CHECKED (0)
60
61
62 #define LASSERTF(cond, fmt, ...)                                        \
63 do {                                                                    \
64         if (unlikely(!(cond))) {                                        \
65                 LIBCFS_DEBUG_MSG_DATA_DECL(__msg_data, D_EMERG, NULL);  \
66                 libcfs_debug_msg(&__msg_data,                           \
67                                  "ASSERTION( %s ) failed: " fmt, #cond, \
68                                  ## __VA_ARGS__);                       \
69                 lbug_with_loc(&__msg_data);                             \
70         }                                                               \
71 } while (0)
72
73 #define LASSERT(cond) LASSERTF(cond, "\n")
74
75 #ifdef CONFIG_LUSTRE_DEBUG_EXPENSIVE_CHECK
76 /**
77  * This is for more expensive checks that one doesn't want to be enabled all
78  * the time. LINVRNT() has to be explicitly enabled by
79  * CONFIG_LUSTRE_DEBUG_EXPENSIVE_CHECK option.
80  */
81 # define LINVRNT(exp) LASSERT(exp)
82 #else
83 # define LINVRNT(exp) ((void)sizeof!!(exp))
84 #endif
85
86 #define KLASSERT(e) LASSERT(e)
87
88 void lbug_with_loc(struct libcfs_debug_msg_data *) __attribute__((noreturn));
89
90 #define LBUG()                                                    \
91 do {                                                                \
92         LIBCFS_DEBUG_MSG_DATA_DECL(msgdata, D_EMERG, NULL);          \
93         lbug_with_loc(&msgdata);                                        \
94 } while(0)
95
96 extern atomic_t libcfs_kmemory;
97 /*
98  * Memory
99  */
100
101 # define libcfs_kmem_inc(ptr, size)             \
102 do {                                            \
103         atomic_add(size, &libcfs_kmemory);      \
104 } while (0)
105
106 # define libcfs_kmem_dec(ptr, size)             \
107 do {                                            \
108         atomic_sub(size, &libcfs_kmemory);      \
109 } while (0)
110
111 # define libcfs_kmem_read()                     \
112         atomic_read(&libcfs_kmemory)
113
114
115 #ifndef LIBCFS_VMALLOC_SIZE
116 #define LIBCFS_VMALLOC_SIZE     (2 << PAGE_CACHE_SHIFT) /* 2 pages */
117 #endif
118
119 #define LIBCFS_ALLOC_PRE(size, mask)                                        \
120 do {                                                                        \
121         LASSERT(!in_interrupt() ||                                          \
122                 ((size) <= LIBCFS_VMALLOC_SIZE &&                           \
123                  ((mask) & GFP_ATOMIC)) != 0);                      \
124 } while (0)
125
126 #define LIBCFS_ALLOC_POST(ptr, size)                                        \
127 do {                                                                        \
128         if (unlikely((ptr) == NULL)) {                                      \
129                 CERROR("LNET: out of memory at %s:%d (tried to alloc '"     \
130                        #ptr "' = %d)\n", __FILE__, __LINE__, (int)(size));  \
131                 CERROR("LNET: %d total bytes allocated by lnet\n",          \
132                        libcfs_kmem_read());                                 \
133         } else {                                                            \
134                 memset((ptr), 0, (size));                                   \
135                 libcfs_kmem_inc((ptr), (size));                             \
136                 CDEBUG(D_MALLOC, "alloc '" #ptr "': %d at %p (tot %d).\n",  \
137                        (int)(size), (ptr), libcfs_kmem_read());             \
138         }                                                                  \
139 } while (0)
140
141 /**
142  * allocate memory with GFP flags @mask
143  */
144 #define LIBCFS_ALLOC_GFP(ptr, size, mask)                                   \
145 do {                                                                        \
146         LIBCFS_ALLOC_PRE((size), (mask));                                   \
147         (ptr) = (size) <= LIBCFS_VMALLOC_SIZE ?                             \
148                 kmalloc((size), (mask)) : vmalloc(size);            \
149         LIBCFS_ALLOC_POST((ptr), (size));                                   \
150 } while (0)
151
152 /**
153  * default allocator
154  */
155 #define LIBCFS_ALLOC(ptr, size) \
156         LIBCFS_ALLOC_GFP(ptr, size, __GFP_IO)
157
158 /**
159  * non-sleeping allocator
160  */
161 #define LIBCFS_ALLOC_ATOMIC(ptr, size) \
162         LIBCFS_ALLOC_GFP(ptr, size, GFP_ATOMIC)
163
164 /**
165  * allocate memory for specified CPU partition
166  *   \a cptab != NULL, \a cpt is CPU partition id of \a cptab
167  *   \a cptab == NULL, \a cpt is HW NUMA node id
168  */
169 #define LIBCFS_CPT_ALLOC_GFP(ptr, cptab, cpt, size, mask)                   \
170 do {                                                                        \
171         LIBCFS_ALLOC_PRE((size), (mask));                                   \
172         (ptr) = (size) <= LIBCFS_VMALLOC_SIZE ?                             \
173                 kmalloc_node((size), (mask), cfs_cpt_spread_node(cptab, cpt)) :\
174                 vmalloc_node(size, cfs_cpt_spread_node(cptab, cpt));        \
175         LIBCFS_ALLOC_POST((ptr), (size));                                   \
176 } while (0)
177
178 /** default numa allocator */
179 #define LIBCFS_CPT_ALLOC(ptr, cptab, cpt, size)                             \
180         LIBCFS_CPT_ALLOC_GFP(ptr, cptab, cpt, size, __GFP_IO)
181
182 #define LIBCFS_FREE(ptr, size)                                    \
183 do {                                                                \
184         int s = (size);                                          \
185         if (unlikely((ptr) == NULL)) {                            \
186                 CERROR("LIBCFS: free NULL '" #ptr "' (%d bytes) at "    \
187                        "%s:%d\n", s, __FILE__, __LINE__);              \
188                 break;                                            \
189         }                                                              \
190         libcfs_kmem_dec((ptr), s);                                    \
191         CDEBUG(D_MALLOC, "kfreed '" #ptr "': %d at %p (tot %d).\n",     \
192                s, (ptr), libcfs_kmem_read());                           \
193         if (unlikely(s > LIBCFS_VMALLOC_SIZE))                    \
194                 vfree(ptr);                                 \
195         else                                                        \
196                 kfree(ptr);                                       \
197 } while (0)
198
199 /******************************************************************************/
200
201 /* htonl hack - either this, or compile with -O2. Stupid byteorder/generic.h */
202 #if defined(__GNUC__) && (__GNUC__ >= 2) && !defined(__OPTIMIZE__)
203 #define ___htonl(x) __cpu_to_be32(x)
204 #define ___htons(x) __cpu_to_be16(x)
205 #define ___ntohl(x) __be32_to_cpu(x)
206 #define ___ntohs(x) __be16_to_cpu(x)
207 #define htonl(x) ___htonl(x)
208 #define ntohl(x) ___ntohl(x)
209 #define htons(x) ___htons(x)
210 #define ntohs(x) ___ntohs(x)
211 #endif
212
213 void libcfs_debug_dumpstack(task_t *tsk);
214 void libcfs_run_upcall(char **argv);
215 void libcfs_run_lbug_upcall(struct libcfs_debug_msg_data *);
216 void libcfs_debug_dumplog(void);
217 int libcfs_debug_init(unsigned long bufsize);
218 int libcfs_debug_cleanup(void);
219 int libcfs_debug_clear_buffer(void);
220 int libcfs_debug_mark_buffer(const char *text);
221
222 void libcfs_debug_set_level(unsigned int debug_level);
223
224
225 /*
226  * allocate per-cpu-partition data, returned value is an array of pointers,
227  * variable can be indexed by CPU ID.
228  *      cptable != NULL: size of array is number of CPU partitions
229  *      cptable == NULL: size of array is number of HW cores
230  */
231 void *cfs_percpt_alloc(struct cfs_cpt_table *cptab, unsigned int size);
232 /*
233  * destory per-cpu-partition variable
234  */
235 void  cfs_percpt_free(void *vars);
236 int   cfs_percpt_number(void *vars);
237 void *cfs_percpt_current(void *vars);
238 void *cfs_percpt_index(void *vars, int idx);
239
240 #define cfs_percpt_for_each(var, i, vars)               \
241         for (i = 0; i < cfs_percpt_number(vars) &&      \
242                     ((var) = (vars)[i]) != NULL; i++)
243
244 /*
245  * allocate a variable array, returned value is an array of pointers.
246  * Caller can specify length of array by count.
247  */
248 void *cfs_array_alloc(int count, unsigned int size);
249 void  cfs_array_free(void *vars);
250
251 #define LASSERT_ATOMIC_ENABLED    (1)
252
253 #if LASSERT_ATOMIC_ENABLED
254
255 /** assert value of @a is equal to @v */
256 #define LASSERT_ATOMIC_EQ(a, v)                          \
257 do {                                                        \
258         LASSERTF(atomic_read(a) == v,                  \
259                  "value: %d\n", atomic_read((a)));        \
260 } while (0)
261
262 /** assert value of @a is unequal to @v */
263 #define LASSERT_ATOMIC_NE(a, v)                          \
264 do {                                                        \
265         LASSERTF(atomic_read(a) != v,                  \
266                  "value: %d\n", atomic_read((a)));        \
267 } while (0)
268
269 /** assert value of @a is little than @v */
270 #define LASSERT_ATOMIC_LT(a, v)                          \
271 do {                                                        \
272         LASSERTF(atomic_read(a) < v,                    \
273                  "value: %d\n", atomic_read((a)));        \
274 } while (0)
275
276 /** assert value of @a is little/equal to @v */
277 #define LASSERT_ATOMIC_LE(a, v)                          \
278 do {                                                        \
279         LASSERTF(atomic_read(a) <= v,                  \
280                  "value: %d\n", atomic_read((a)));        \
281 } while (0)
282
283 /** assert value of @a is great than @v */
284 #define LASSERT_ATOMIC_GT(a, v)                          \
285 do {                                                        \
286         LASSERTF(atomic_read(a) > v,                    \
287                  "value: %d\n", atomic_read((a)));        \
288 } while (0)
289
290 /** assert value of @a is great/equal to @v */
291 #define LASSERT_ATOMIC_GE(a, v)                          \
292 do {                                                        \
293         LASSERTF(atomic_read(a) >= v,                  \
294                  "value: %d\n", atomic_read((a)));        \
295 } while (0)
296
297 /** assert value of @a is great than @v1 and little than @v2 */
298 #define LASSERT_ATOMIC_GT_LT(a, v1, v2)                  \
299 do {                                                        \
300         int __v = atomic_read(a);                          \
301         LASSERTF(__v > v1 && __v < v2, "value: %d\n", __v);     \
302 } while (0)
303
304 /** assert value of @a is great than @v1 and little/equal to @v2 */
305 #define LASSERT_ATOMIC_GT_LE(a, v1, v2)                  \
306 do {                                                        \
307         int __v = atomic_read(a);                          \
308         LASSERTF(__v > v1 && __v <= v2, "value: %d\n", __v);    \
309 } while (0)
310
311 /** assert value of @a is great/equal to @v1 and little than @v2 */
312 #define LASSERT_ATOMIC_GE_LT(a, v1, v2)                  \
313 do {                                                        \
314         int __v = atomic_read(a);                          \
315         LASSERTF(__v >= v1 && __v < v2, "value: %d\n", __v);    \
316 } while (0)
317
318 /** assert value of @a is great/equal to @v1 and little/equal to @v2 */
319 #define LASSERT_ATOMIC_GE_LE(a, v1, v2)                  \
320 do {                                                        \
321         int __v = atomic_read(a);                          \
322         LASSERTF(__v >= v1 && __v <= v2, "value: %d\n", __v);   \
323 } while (0)
324
325 #else /* !LASSERT_ATOMIC_ENABLED */
326
327 #define LASSERT_ATOMIC_EQ(a, v)          do {} while (0)
328 #define LASSERT_ATOMIC_NE(a, v)          do {} while (0)
329 #define LASSERT_ATOMIC_LT(a, v)          do {} while (0)
330 #define LASSERT_ATOMIC_LE(a, v)          do {} while (0)
331 #define LASSERT_ATOMIC_GT(a, v)          do {} while (0)
332 #define LASSERT_ATOMIC_GE(a, v)          do {} while (0)
333 #define LASSERT_ATOMIC_GT_LT(a, v1, v2)  do {} while (0)
334 #define LASSERT_ATOMIC_GT_LE(a, v1, v2)  do {} while (0)
335 #define LASSERT_ATOMIC_GE_LT(a, v1, v2)  do {} while (0)
336 #define LASSERT_ATOMIC_GE_LE(a, v1, v2)  do {} while (0)
337
338 #endif /* LASSERT_ATOMIC_ENABLED */
339
340 #define LASSERT_ATOMIC_ZERO(a)            LASSERT_ATOMIC_EQ(a, 0)
341 #define LASSERT_ATOMIC_POS(a)              LASSERT_ATOMIC_GT(a, 0)
342
343 #define CFS_ALLOC_PTR(ptr)      LIBCFS_ALLOC(ptr, sizeof (*(ptr)));
344 #define CFS_FREE_PTR(ptr)       LIBCFS_FREE(ptr, sizeof (*(ptr)));
345
346 /*
347  * percpu partition lock
348  *
349  * There are some use-cases like this in Lustre:
350  * . each CPU partition has it's own private data which is frequently changed,
351  *   and mostly by the local CPU partition.
352  * . all CPU partitions share some global data, these data are rarely changed.
353  *
354  * LNet is typical example.
355  * CPU partition lock is designed for this kind of use-cases:
356  * . each CPU partition has it's own private lock
357  * . change on private data just needs to take the private lock
358  * . read on shared data just needs to take _any_ of private locks
359  * . change on shared data needs to take _all_ private locks,
360  *   which is slow and should be really rare.
361  */
362
363 enum {
364         CFS_PERCPT_LOCK_EX      = -1, /* negative */
365 };
366
367
368 struct cfs_percpt_lock {
369         /* cpu-partition-table for this lock */
370         struct cfs_cpt_table    *pcl_cptab;
371         /* exclusively locked */
372         unsigned int            pcl_locked;
373         /* private lock table */
374         spinlock_t              **pcl_locks;
375 };
376
377 /* return number of private locks */
378 static inline int
379 cfs_percpt_lock_num(struct cfs_percpt_lock *pcl)
380 {
381         return cfs_cpt_number(pcl->pcl_cptab);
382 }
383
384
385 /*
386  * create a cpu-partition lock based on CPU partition table \a cptab,
387  * each private lock has extra \a psize bytes padding data
388  */
389 struct cfs_percpt_lock *cfs_percpt_lock_alloc(struct cfs_cpt_table *cptab);
390 /* destroy a cpu-partition lock */
391 void cfs_percpt_lock_free(struct cfs_percpt_lock *pcl);
392
393 /* lock private lock \a index of \a pcl */
394 void cfs_percpt_lock(struct cfs_percpt_lock *pcl, int index);
395 /* unlock private lock \a index of \a pcl */
396 void cfs_percpt_unlock(struct cfs_percpt_lock *pcl, int index);
397 /* create percpt (atomic) refcount based on @cptab */
398 atomic_t **cfs_percpt_atomic_alloc(struct cfs_cpt_table *cptab, int val);
399 /* destroy percpt refcount */
400 void cfs_percpt_atomic_free(atomic_t **refs);
401 /* return sum of all percpu refs */
402 int cfs_percpt_atomic_summary(atomic_t **refs);
403
404
405 /** Compile-time assertion.
406
407  * Check an invariant described by a constant expression at compile time by
408  * forcing a compiler error if it does not hold.  \a cond must be a constant
409  * expression as defined by the ISO C Standard:
410  *
411  *       6.8.4.2  The switch statement
412  *       ....
413  *       [#3] The expression of each case label shall be  an  integer
414  *       constant   expression  and  no  two  of  the  case  constant
415  *       expressions in the same switch statement shall have the same
416  *       value  after  conversion...
417  *
418  */
419 #define CLASSERT(cond) do {switch(42) {case (cond): case 0: break;}} while (0)
420
421 /* support decl needed both by kernel and liblustre */
422 int      libcfs_isknown_lnd(int type);
423 char       *libcfs_lnd2modname(int type);
424 char       *libcfs_lnd2str(int type);
425 int      libcfs_str2lnd(const char *str);
426 char       *libcfs_net2str(__u32 net);
427 char       *libcfs_nid2str(lnet_nid_t nid);
428 __u32       libcfs_str2net(const char *str);
429 lnet_nid_t  libcfs_str2nid(const char *str);
430 int      libcfs_str2anynid(lnet_nid_t *nid, const char *str);
431 char       *libcfs_id2str(lnet_process_id_t id);
432 void    cfs_free_nidlist(struct list_head *list);
433 int      cfs_parse_nidlist(char *str, int len, struct list_head *list);
434 int      cfs_match_nid(lnet_nid_t nid, struct list_head *list);
435
436 /** \addtogroup lnet_addr
437  * @{ */
438 /* how an LNET NID encodes net:address */
439 /** extract the address part of an lnet_nid_t */
440 #define LNET_NIDADDR(nid)      ((__u32)((nid) & 0xffffffff))
441 /** extract the network part of an lnet_nid_t */
442 #define LNET_NIDNET(nid)       ((__u32)(((nid) >> 32)) & 0xffffffff)
443 /** make an lnet_nid_t from a network part and an address part */
444 #define LNET_MKNID(net,addr)   ((((__u64)(net))<<32)|((__u64)(addr)))
445 /* how net encodes type:number */
446 #define LNET_NETNUM(net)       ((net) & 0xffff)
447 #define LNET_NETTYP(net)       (((net) >> 16) & 0xffff)
448 #define LNET_MKNET(typ,num)    ((((__u32)(typ))<<16)|((__u32)(num)))
449 /** @} lnet_addr */
450
451 /* max value for numeric network address */
452 #define MAX_NUMERIC_VALUE 0xffffffff
453
454 /* implication */
455 #define ergo(a, b) (!(a) || (b))
456 /* logical equivalence */
457 #define equi(a, b) (!!(a) == !!(b))
458
459 #ifndef CFS_CURRENT_TIME
460 # define CFS_CURRENT_TIME time(0)
461 #endif
462
463 /* --------------------------------------------------------------------
464  * Light-weight trace
465  * Support for temporary event tracing with minimal Heisenberg effect.
466  * All stuff about lwt are put in arch/kp30.h
467  * -------------------------------------------------------------------- */
468
469 struct libcfs_device_userstate
470 {
471         int        ldu_memhog_pages;
472         struct page   *ldu_memhog_root_page;
473 };
474
475 /* what used to be in portals_lib.h */
476 #ifndef MIN
477 # define MIN(a,b) (((a)<(b)) ? (a): (b))
478 #endif
479 #ifndef MAX
480 # define MAX(a,b) (((a)>(b)) ? (a): (b))
481 #endif
482
483 #define MKSTR(ptr) ((ptr))? (ptr) : ""
484
485 static inline int cfs_size_round4 (int val)
486 {
487         return (val + 3) & (~0x3);
488 }
489
490 #ifndef HAVE_CFS_SIZE_ROUND
491 static inline int cfs_size_round (int val)
492 {
493         return (val + 7) & (~0x7);
494 }
495 #define HAVE_CFS_SIZE_ROUND
496 #endif
497
498 static inline int cfs_size_round16(int val)
499 {
500         return (val + 0xf) & (~0xf);
501 }
502
503 static inline int cfs_size_round32(int val)
504 {
505         return (val + 0x1f) & (~0x1f);
506 }
507
508 static inline int cfs_size_round0(int val)
509 {
510         if (!val)
511                 return 0;
512         return (val + 1 + 7) & (~0x7);
513 }
514
515 static inline size_t cfs_round_strlen(char *fset)
516 {
517         return (size_t)cfs_size_round((int)strlen(fset) + 1);
518 }
519
520 /* roundup \a val to power2 */
521 static inline unsigned int cfs_power2_roundup(unsigned int val)
522 {
523         if (val != LOWEST_BIT_SET(val)) { /* not a power of 2 already */
524                 do {
525                         val &= ~LOWEST_BIT_SET(val);
526                 } while (val != LOWEST_BIT_SET(val));
527                 /* ...and round up */
528                 val <<= 1;
529         }
530         return val;
531 }
532
533 #define LOGL(var,len,ptr)                                      \
534 do {                                                        \
535         if (var)                                                \
536                 memcpy((char *)ptr, (const char *)var, len);    \
537         ptr += cfs_size_round(len);                          \
538 } while (0)
539
540 #define LOGU(var,len,ptr)                                      \
541 do {                                                        \
542         if (var)                                                \
543                 memcpy((char *)var, (const char *)ptr, len);    \
544         ptr += cfs_size_round(len);                          \
545 } while (0)
546
547 #define LOGL0(var,len,ptr)                            \
548 do {                                                \
549         if (!len)                                      \
550                 break;                            \
551         memcpy((char *)ptr, (const char *)var, len);    \
552         *((char *)(ptr) + len) = 0;                  \
553         ptr += cfs_size_round(len + 1);          \
554 } while (0)
555
556 /**
557  *  Lustre Network Driver types.
558  */
559 enum {
560         /* Only add to these values (i.e. don't ever change or redefine them):
561          * network addresses depend on them... */
562         QSWLND    = 1,
563         SOCKLND   = 2,
564         GMLND     = 3, /* obsolete, keep it so that libcfs_nid2str works */
565         PTLLND    = 4,
566         O2IBLND   = 5,
567         CIBLND    = 6,
568         OPENIBLND = 7,
569         IIBLND    = 8,
570         LOLND     = 9,
571         RALND     = 10,
572         VIBLND    = 11,
573         MXLND     = 12,
574         GNILND    = 13,
575 };
576
577 #endif