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1 : : /*
2 : : * Copyright (C) 2001-2003 Sistina Software (UK) Limited.
3 : : *
4 : : * This file is released under the GPL.
5 : : */
6 : :
7 : : #include "dm.h"
8 : : #include <linux/device-mapper.h>
9 : :
10 : : #include <linux/module.h>
11 : : #include <linux/init.h>
12 : : #include <linux/blkdev.h>
13 : : #include <linux/bio.h>
14 : : #include <linux/dax.h>
15 : : #include <linux/slab.h>
16 : : #include <linux/log2.h>
17 : :
18 : : #define DM_MSG_PREFIX "striped"
19 : : #define DM_IO_ERROR_THRESHOLD 15
20 : :
21 : : struct stripe {
22 : : struct dm_dev *dev;
23 : : sector_t physical_start;
24 : :
25 : : atomic_t error_count;
26 : : };
27 : :
28 : : struct stripe_c {
29 : : uint32_t stripes;
30 : : int stripes_shift;
31 : :
32 : : /* The size of this target / num. stripes */
33 : : sector_t stripe_width;
34 : :
35 : : uint32_t chunk_size;
36 : : int chunk_size_shift;
37 : :
38 : : /* Needed for handling events */
39 : : struct dm_target *ti;
40 : :
41 : : /* Work struct used for triggering events*/
42 : : struct work_struct trigger_event;
43 : :
44 : : struct stripe stripe[0];
45 : : };
46 : :
47 : : /*
48 : : * An event is triggered whenever a drive
49 : : * drops out of a stripe volume.
50 : : */
51 : 0 : static void trigger_event(struct work_struct *work)
52 : : {
53 : 0 : struct stripe_c *sc = container_of(work, struct stripe_c,
54 : : trigger_event);
55 : 0 : dm_table_event(sc->ti->table);
56 : 0 : }
57 : :
58 : : /*
59 : : * Parse a single <dev> <sector> pair
60 : : */
61 : 0 : static int get_stripe(struct dm_target *ti, struct stripe_c *sc,
62 : : unsigned int stripe, char **argv)
63 : : {
64 : 0 : unsigned long long start;
65 : 0 : char dummy;
66 : 0 : int ret;
67 : :
68 [ # # ]: 0 : if (sscanf(argv[1], "%llu%c", &start, &dummy) != 1)
69 : : return -EINVAL;
70 : :
71 : 0 : ret = dm_get_device(ti, argv[0], dm_table_get_mode(ti->table),
72 : : &sc->stripe[stripe].dev);
73 [ # # ]: 0 : if (ret)
74 : : return ret;
75 : :
76 : 0 : sc->stripe[stripe].physical_start = start;
77 : :
78 : 0 : return 0;
79 : : }
80 : :
81 : : /*
82 : : * Construct a striped mapping.
83 : : * <number of stripes> <chunk size> [<dev_path> <offset>]+
84 : : */
85 : 0 : static int stripe_ctr(struct dm_target *ti, unsigned int argc, char **argv)
86 : : {
87 : 0 : struct stripe_c *sc;
88 : 0 : sector_t width, tmp_len;
89 : 0 : uint32_t stripes;
90 : 0 : uint32_t chunk_size;
91 : 0 : int r;
92 : 0 : unsigned int i;
93 : :
94 [ # # ]: 0 : if (argc < 2) {
95 : 0 : ti->error = "Not enough arguments";
96 : 0 : return -EINVAL;
97 : : }
98 : :
99 [ # # # # ]: 0 : if (kstrtouint(argv[0], 10, &stripes) || !stripes) {
100 : 0 : ti->error = "Invalid stripe count";
101 : 0 : return -EINVAL;
102 : : }
103 : :
104 [ # # # # ]: 0 : if (kstrtouint(argv[1], 10, &chunk_size) || !chunk_size) {
105 : 0 : ti->error = "Invalid chunk_size";
106 : 0 : return -EINVAL;
107 : : }
108 : :
109 : 0 : width = ti->len;
110 [ # # ]: 0 : if (sector_div(width, stripes)) {
111 : 0 : ti->error = "Target length not divisible by "
112 : : "number of stripes";
113 : 0 : return -EINVAL;
114 : : }
115 : :
116 : 0 : tmp_len = width;
117 [ # # ]: 0 : if (sector_div(tmp_len, chunk_size)) {
118 : 0 : ti->error = "Target length not divisible by "
119 : : "chunk size";
120 : 0 : return -EINVAL;
121 : : }
122 : :
123 : : /*
124 : : * Do we have enough arguments for that many stripes ?
125 : : */
126 [ # # ]: 0 : if (argc != (2 + 2 * stripes)) {
127 : 0 : ti->error = "Not enough destinations "
128 : : "specified";
129 : 0 : return -EINVAL;
130 : : }
131 : :
132 [ # # ]: 0 : sc = kmalloc(struct_size(sc, stripe, stripes), GFP_KERNEL);
133 [ # # ]: 0 : if (!sc) {
134 : 0 : ti->error = "Memory allocation for striped context "
135 : : "failed";
136 : 0 : return -ENOMEM;
137 : : }
138 : :
139 [ # # ]: 0 : INIT_WORK(&sc->trigger_event, trigger_event);
140 : :
141 : : /* Set pointer to dm target; used in trigger_event */
142 : 0 : sc->ti = ti;
143 : 0 : sc->stripes = stripes;
144 : 0 : sc->stripe_width = width;
145 : :
146 [ # # ]: 0 : if (stripes & (stripes - 1))
147 : 0 : sc->stripes_shift = -1;
148 : : else
149 : 0 : sc->stripes_shift = __ffs(stripes);
150 : :
151 : 0 : r = dm_set_target_max_io_len(ti, chunk_size);
152 [ # # ]: 0 : if (r) {
153 : 0 : kfree(sc);
154 : 0 : return r;
155 : : }
156 : :
157 : 0 : ti->num_flush_bios = stripes;
158 : 0 : ti->num_discard_bios = stripes;
159 : 0 : ti->num_secure_erase_bios = stripes;
160 : 0 : ti->num_write_same_bios = stripes;
161 : 0 : ti->num_write_zeroes_bios = stripes;
162 : :
163 : 0 : sc->chunk_size = chunk_size;
164 [ # # ]: 0 : if (chunk_size & (chunk_size - 1))
165 : 0 : sc->chunk_size_shift = -1;
166 : : else
167 : 0 : sc->chunk_size_shift = __ffs(chunk_size);
168 : :
169 : : /*
170 : : * Get the stripe destinations.
171 : : */
172 [ # # ]: 0 : for (i = 0; i < stripes; i++) {
173 : 0 : argv += 2;
174 : :
175 : 0 : r = get_stripe(ti, sc, i, argv);
176 [ # # ]: 0 : if (r < 0) {
177 : 0 : ti->error = "Couldn't parse stripe destination";
178 [ # # ]: 0 : while (i--)
179 : 0 : dm_put_device(ti, sc->stripe[i].dev);
180 : 0 : kfree(sc);
181 : 0 : return r;
182 : : }
183 : 0 : atomic_set(&(sc->stripe[i].error_count), 0);
184 : : }
185 : :
186 : 0 : ti->private = sc;
187 : :
188 : 0 : return 0;
189 : : }
190 : :
191 : 0 : static void stripe_dtr(struct dm_target *ti)
192 : : {
193 : 0 : unsigned int i;
194 : 0 : struct stripe_c *sc = (struct stripe_c *) ti->private;
195 : :
196 [ # # ]: 0 : for (i = 0; i < sc->stripes; i++)
197 : 0 : dm_put_device(ti, sc->stripe[i].dev);
198 : :
199 : 0 : flush_work(&sc->trigger_event);
200 : 0 : kfree(sc);
201 : 0 : }
202 : :
203 : 0 : static void stripe_map_sector(struct stripe_c *sc, sector_t sector,
204 : : uint32_t *stripe, sector_t *result)
205 : : {
206 : 0 : sector_t chunk = dm_target_offset(sc->ti, sector);
207 : 0 : sector_t chunk_offset;
208 : :
209 [ # # ]: 0 : if (sc->chunk_size_shift < 0)
210 : 0 : chunk_offset = sector_div(chunk, sc->chunk_size);
211 : : else {
212 : 0 : chunk_offset = chunk & (sc->chunk_size - 1);
213 : 0 : chunk >>= sc->chunk_size_shift;
214 : : }
215 : :
216 [ # # ]: 0 : if (sc->stripes_shift < 0)
217 : 0 : *stripe = sector_div(chunk, sc->stripes);
218 : : else {
219 : 0 : *stripe = chunk & (sc->stripes - 1);
220 : 0 : chunk >>= sc->stripes_shift;
221 : : }
222 : :
223 [ # # ]: 0 : if (sc->chunk_size_shift < 0)
224 : 0 : chunk *= sc->chunk_size;
225 : : else
226 : 0 : chunk <<= sc->chunk_size_shift;
227 : :
228 : 0 : *result = chunk + chunk_offset;
229 : 0 : }
230 : :
231 : 0 : static void stripe_map_range_sector(struct stripe_c *sc, sector_t sector,
232 : : uint32_t target_stripe, sector_t *result)
233 : : {
234 : 0 : uint32_t stripe;
235 : :
236 : 0 : stripe_map_sector(sc, sector, &stripe, result);
237 [ # # ]: 0 : if (stripe == target_stripe)
238 : 0 : return;
239 : :
240 : : /* round down */
241 : 0 : sector = *result;
242 [ # # ]: 0 : if (sc->chunk_size_shift < 0)
243 : 0 : *result -= sector_div(sector, sc->chunk_size);
244 : : else
245 : 0 : *result = sector & ~(sector_t)(sc->chunk_size - 1);
246 : :
247 [ # # ]: 0 : if (target_stripe < stripe)
248 : 0 : *result += sc->chunk_size; /* next chunk */
249 : : }
250 : :
251 : 0 : static int stripe_map_range(struct stripe_c *sc, struct bio *bio,
252 : : uint32_t target_stripe)
253 : : {
254 : 0 : sector_t begin, end;
255 : :
256 : 0 : stripe_map_range_sector(sc, bio->bi_iter.bi_sector,
257 : : target_stripe, &begin);
258 : 0 : stripe_map_range_sector(sc, bio_end_sector(bio),
259 : : target_stripe, &end);
260 [ # # ]: 0 : if (begin < end) {
261 [ # # ]: 0 : bio_set_dev(bio, sc->stripe[target_stripe].dev->bdev);
262 : 0 : bio->bi_iter.bi_sector = begin +
263 : 0 : sc->stripe[target_stripe].physical_start;
264 : 0 : bio->bi_iter.bi_size = to_bytes(end - begin);
265 : 0 : return DM_MAPIO_REMAPPED;
266 : : } else {
267 : : /* The range doesn't map to the target stripe */
268 : 0 : bio_endio(bio);
269 : 0 : return DM_MAPIO_SUBMITTED;
270 : : }
271 : : }
272 : :
273 : 0 : static int stripe_map(struct dm_target *ti, struct bio *bio)
274 : : {
275 : 0 : struct stripe_c *sc = ti->private;
276 : 0 : uint32_t stripe;
277 : 0 : unsigned target_bio_nr;
278 : :
279 [ # # ]: 0 : if (bio->bi_opf & REQ_PREFLUSH) {
280 : 0 : target_bio_nr = dm_bio_get_target_bio_nr(bio);
281 [ # # ]: 0 : BUG_ON(target_bio_nr >= sc->stripes);
282 [ # # ]: 0 : bio_set_dev(bio, sc->stripe[target_bio_nr].dev->bdev);
283 : 0 : return DM_MAPIO_REMAPPED;
284 : : }
285 [ # # ]: 0 : if (unlikely(bio_op(bio) == REQ_OP_DISCARD) ||
286 [ # # ]: 0 : unlikely(bio_op(bio) == REQ_OP_SECURE_ERASE) ||
287 [ # # ]: 0 : unlikely(bio_op(bio) == REQ_OP_WRITE_ZEROES) ||
288 [ # # ]: 0 : unlikely(bio_op(bio) == REQ_OP_WRITE_SAME)) {
289 : 0 : target_bio_nr = dm_bio_get_target_bio_nr(bio);
290 [ # # ]: 0 : BUG_ON(target_bio_nr >= sc->stripes);
291 : 0 : return stripe_map_range(sc, bio, target_bio_nr);
292 : : }
293 : :
294 : 0 : stripe_map_sector(sc, bio->bi_iter.bi_sector,
295 : : &stripe, &bio->bi_iter.bi_sector);
296 : :
297 : 0 : bio->bi_iter.bi_sector += sc->stripe[stripe].physical_start;
298 [ # # ]: 0 : bio_set_dev(bio, sc->stripe[stripe].dev->bdev);
299 : :
300 : 0 : return DM_MAPIO_REMAPPED;
301 : : }
302 : :
303 : : #if IS_ENABLED(CONFIG_DAX_DRIVER)
304 : : static long stripe_dax_direct_access(struct dm_target *ti, pgoff_t pgoff,
305 : : long nr_pages, void **kaddr, pfn_t *pfn)
306 : : {
307 : : sector_t dev_sector, sector = pgoff * PAGE_SECTORS;
308 : : struct stripe_c *sc = ti->private;
309 : : struct dax_device *dax_dev;
310 : : struct block_device *bdev;
311 : : uint32_t stripe;
312 : : long ret;
313 : :
314 : : stripe_map_sector(sc, sector, &stripe, &dev_sector);
315 : : dev_sector += sc->stripe[stripe].physical_start;
316 : : dax_dev = sc->stripe[stripe].dev->dax_dev;
317 : : bdev = sc->stripe[stripe].dev->bdev;
318 : :
319 : : ret = bdev_dax_pgoff(bdev, dev_sector, nr_pages * PAGE_SIZE, &pgoff);
320 : : if (ret)
321 : : return ret;
322 : : return dax_direct_access(dax_dev, pgoff, nr_pages, kaddr, pfn);
323 : : }
324 : :
325 : : static size_t stripe_dax_copy_from_iter(struct dm_target *ti, pgoff_t pgoff,
326 : : void *addr, size_t bytes, struct iov_iter *i)
327 : : {
328 : : sector_t dev_sector, sector = pgoff * PAGE_SECTORS;
329 : : struct stripe_c *sc = ti->private;
330 : : struct dax_device *dax_dev;
331 : : struct block_device *bdev;
332 : : uint32_t stripe;
333 : :
334 : : stripe_map_sector(sc, sector, &stripe, &dev_sector);
335 : : dev_sector += sc->stripe[stripe].physical_start;
336 : : dax_dev = sc->stripe[stripe].dev->dax_dev;
337 : : bdev = sc->stripe[stripe].dev->bdev;
338 : :
339 : : if (bdev_dax_pgoff(bdev, dev_sector, ALIGN(bytes, PAGE_SIZE), &pgoff))
340 : : return 0;
341 : : return dax_copy_from_iter(dax_dev, pgoff, addr, bytes, i);
342 : : }
343 : :
344 : : static size_t stripe_dax_copy_to_iter(struct dm_target *ti, pgoff_t pgoff,
345 : : void *addr, size_t bytes, struct iov_iter *i)
346 : : {
347 : : sector_t dev_sector, sector = pgoff * PAGE_SECTORS;
348 : : struct stripe_c *sc = ti->private;
349 : : struct dax_device *dax_dev;
350 : : struct block_device *bdev;
351 : : uint32_t stripe;
352 : :
353 : : stripe_map_sector(sc, sector, &stripe, &dev_sector);
354 : : dev_sector += sc->stripe[stripe].physical_start;
355 : : dax_dev = sc->stripe[stripe].dev->dax_dev;
356 : : bdev = sc->stripe[stripe].dev->bdev;
357 : :
358 : : if (bdev_dax_pgoff(bdev, dev_sector, ALIGN(bytes, PAGE_SIZE), &pgoff))
359 : : return 0;
360 : : return dax_copy_to_iter(dax_dev, pgoff, addr, bytes, i);
361 : : }
362 : :
363 : : #else
364 : : #define stripe_dax_direct_access NULL
365 : : #define stripe_dax_copy_from_iter NULL
366 : : #define stripe_dax_copy_to_iter NULL
367 : : #endif
368 : :
369 : : /*
370 : : * Stripe status:
371 : : *
372 : : * INFO
373 : : * #stripes [stripe_name <stripe_name>] [group word count]
374 : : * [error count 'A|D' <error count 'A|D'>]
375 : : *
376 : : * TABLE
377 : : * #stripes [stripe chunk size]
378 : : * [stripe_name physical_start <stripe_name physical_start>]
379 : : *
380 : : */
381 : :
382 : 0 : static void stripe_status(struct dm_target *ti, status_type_t type,
383 : : unsigned status_flags, char *result, unsigned maxlen)
384 : : {
385 : 0 : struct stripe_c *sc = (struct stripe_c *) ti->private;
386 : 0 : unsigned int sz = 0;
387 : 0 : unsigned int i;
388 : :
389 [ # # # ]: 0 : switch (type) {
390 : 0 : case STATUSTYPE_INFO:
391 [ # # ]: 0 : DMEMIT("%d ", sc->stripes);
392 [ # # ]: 0 : for (i = 0; i < sc->stripes; i++) {
393 [ # # ]: 0 : DMEMIT("%s ", sc->stripe[i].dev->name);
394 : : }
395 [ # # ]: 0 : DMEMIT("1 ");
396 [ # # ]: 0 : for (i = 0; i < sc->stripes; i++) {
397 [ # # # # ]: 0 : DMEMIT("%c", atomic_read(&(sc->stripe[i].error_count)) ?
398 : : 'D' : 'A');
399 : : }
400 : : break;
401 : :
402 : 0 : case STATUSTYPE_TABLE:
403 [ # # ]: 0 : DMEMIT("%d %llu", sc->stripes,
404 : : (unsigned long long)sc->chunk_size);
405 [ # # ]: 0 : for (i = 0; i < sc->stripes; i++)
406 [ # # ]: 0 : DMEMIT(" %s %llu", sc->stripe[i].dev->name,
407 : : (unsigned long long)sc->stripe[i].physical_start);
408 : : break;
409 : : }
410 : 0 : }
411 : :
412 : 0 : static int stripe_end_io(struct dm_target *ti, struct bio *bio,
413 : : blk_status_t *error)
414 : : {
415 : 0 : unsigned i;
416 : 0 : char major_minor[16];
417 : 0 : struct stripe_c *sc = ti->private;
418 : :
419 [ # # ]: 0 : if (!*error)
420 : : return DM_ENDIO_DONE; /* I/O complete */
421 : :
422 [ # # ]: 0 : if (bio->bi_opf & REQ_RAHEAD)
423 : : return DM_ENDIO_DONE;
424 : :
425 [ # # ]: 0 : if (*error == BLK_STS_NOTSUPP)
426 : : return DM_ENDIO_DONE;
427 : :
428 : 0 : memset(major_minor, 0, sizeof(major_minor));
429 : 0 : sprintf(major_minor, "%d:%d", MAJOR(bio_dev(bio)), MINOR(bio_dev(bio)));
430 : :
431 : : /*
432 : : * Test to see which stripe drive triggered the event
433 : : * and increment error count for all stripes on that device.
434 : : * If the error count for a given device exceeds the threshold
435 : : * value we will no longer trigger any further events.
436 : : */
437 [ # # ]: 0 : for (i = 0; i < sc->stripes; i++)
438 [ # # ]: 0 : if (!strcmp(sc->stripe[i].dev->name, major_minor)) {
439 : 0 : atomic_inc(&(sc->stripe[i].error_count));
440 [ # # ]: 0 : if (atomic_read(&(sc->stripe[i].error_count)) <
441 : : DM_IO_ERROR_THRESHOLD)
442 : 0 : schedule_work(&sc->trigger_event);
443 : : }
444 : :
445 : : return DM_ENDIO_DONE;
446 : : }
447 : :
448 : 0 : static int stripe_iterate_devices(struct dm_target *ti,
449 : : iterate_devices_callout_fn fn, void *data)
450 : : {
451 : 0 : struct stripe_c *sc = ti->private;
452 : 0 : int ret = 0;
453 : 0 : unsigned i = 0;
454 : :
455 : 0 : do {
456 : 0 : ret = fn(ti, sc->stripe[i].dev,
457 : : sc->stripe[i].physical_start,
458 : : sc->stripe_width, data);
459 [ # # # # ]: 0 : } while (!ret && ++i < sc->stripes);
460 : :
461 : 0 : return ret;
462 : : }
463 : :
464 : 0 : static void stripe_io_hints(struct dm_target *ti,
465 : : struct queue_limits *limits)
466 : : {
467 : 0 : struct stripe_c *sc = ti->private;
468 : 0 : unsigned chunk_size = sc->chunk_size << SECTOR_SHIFT;
469 : :
470 : 0 : blk_limits_io_min(limits, chunk_size);
471 : 0 : blk_limits_io_opt(limits, chunk_size * sc->stripes);
472 : 0 : }
473 : :
474 : : static struct target_type stripe_target = {
475 : : .name = "striped",
476 : : .version = {1, 6, 0},
477 : : .features = DM_TARGET_PASSES_INTEGRITY,
478 : : .module = THIS_MODULE,
479 : : .ctr = stripe_ctr,
480 : : .dtr = stripe_dtr,
481 : : .map = stripe_map,
482 : : .end_io = stripe_end_io,
483 : : .status = stripe_status,
484 : : .iterate_devices = stripe_iterate_devices,
485 : : .io_hints = stripe_io_hints,
486 : : .direct_access = stripe_dax_direct_access,
487 : : .dax_copy_from_iter = stripe_dax_copy_from_iter,
488 : : .dax_copy_to_iter = stripe_dax_copy_to_iter,
489 : : };
490 : :
491 : 3 : int __init dm_stripe_init(void)
492 : : {
493 : 3 : int r;
494 : :
495 : 3 : r = dm_register_target(&stripe_target);
496 [ - + ]: 3 : if (r < 0)
497 : 0 : DMWARN("target registration failed");
498 : :
499 : 3 : return r;
500 : : }
501 : :
502 : 0 : void dm_stripe_exit(void)
503 : : {
504 : 0 : dm_unregister_target(&stripe_target);
505 : 0 : }
|
