drivers/staging/lustre/lnet/selftest/timer.c

   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) 2007, 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  * lnet/selftest/timer.c
  37  *
  38  * Author: Isaac Huang <isaac@clusterfs.com>
  39  */
  40
  41 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LNET
  42
  43 #include "selftest.h"
  44
  45 /*
  46  * Timers are implemented as a sorted queue of expiry times. The queue
  47  * is slotted, with each slot holding timers which expire in a
  48  * 2**STTIMER_MINPOLL (8) second period. The timers in each slot are
  49  * sorted by increasing expiry time. The number of slots is 2**7 (128),
  50  * to cover a time period of 1024 seconds into the future before wrapping.
  51  */
  52 #define STTIMER_MINPOLL        3        /* log2 min poll interval (8 s) */
  53 #define STTIMER_SLOTTIME       (1 << STTIMER_MINPOLL)
  54 #define STTIMER_SLOTTIMEMASK   (~(STTIMER_SLOTTIME - 1))
  55 #define STTIMER_NSLOTS         (1 << 7)
  56 #define STTIMER_SLOT(t)        (&stt_data.stt_hash[(((t) >> STTIMER_MINPOLL) & \
  57                                                     (STTIMER_NSLOTS - 1))])
  58
  59 static struct st_timer_data {
  60         spinlock_t        stt_lock;
  61         unsigned long     stt_prev_slot; /* start time of the slot processed
  62                                           * previously */
  63         struct list_head  stt_hash[STTIMER_NSLOTS];
  64         int               stt_shuttingdown;
  65         wait_queue_head_t stt_waitq;
  66         int               stt_nthreads;
  67 } stt_data;
  68
  69 void
  70 stt_add_timer(struct stt_timer *timer)
  71 {
  72         struct list_head *pos;
  73
  74         spin_lock(&stt_data.stt_lock);
  75
  76         LASSERT(stt_data.stt_nthreads > 0);
  77         LASSERT(!stt_data.stt_shuttingdown);
  78         LASSERT(timer->stt_func);
  79         LASSERT(list_empty(&timer->stt_list));
  80         LASSERT(timer->stt_expires > ktime_get_real_seconds());
  81
  82         /* a simple insertion sort */
  83         list_for_each_prev(pos, STTIMER_SLOT(timer->stt_expires)) {
  84                 struct stt_timer *old = list_entry(pos, struct stt_timer,
  85                                                    stt_list);
  86
  87                 if (timer->stt_expires >= old->stt_expires)
  88                         break;
  89         }
  90         list_add(&timer->stt_list, pos);
  91
  92         spin_unlock(&stt_data.stt_lock);
  93 }
  94
  95 /*
  96  * The function returns whether it has deactivated a pending timer or not.
  97  * (ie. del_timer() of an inactive timer returns 0, del_timer() of an
  98  * active timer returns 1.)
  99  *
 100  * CAVEAT EMPTOR:
 101  * When 0 is returned, it is possible that timer->stt_func _is_ running on
 102  * another CPU.
 103  */
 104 int
 105 stt_del_timer(struct stt_timer *timer)
 106 {
 107         int ret = 0;
 108
 109         spin_lock(&stt_data.stt_lock);
 110
 111         LASSERT(stt_data.stt_nthreads > 0);
 112         LASSERT(!stt_data.stt_shuttingdown);
 113
 114         if (!list_empty(&timer->stt_list)) {
 115                 ret = 1;
 116                 list_del_init(&timer->stt_list);
 117         }
 118
 119         spin_unlock(&stt_data.stt_lock);
 120         return ret;
 121 }
 122
 123 /* called with stt_data.stt_lock held */
 124 static int
 125 stt_expire_list(struct list_head *slot, time64_t now)
 126 {
 127         int expired = 0;
 128         struct stt_timer *timer;
 129
 130         while (!list_empty(slot)) {
 131                 timer = list_entry(slot->next, struct stt_timer, stt_list);
 132
 133                 if (timer->stt_expires > now)
 134                         break;
 135
 136                 list_del_init(&timer->stt_list);
 137                 spin_unlock(&stt_data.stt_lock);
 138
 139                 expired++;
 140                 (*timer->stt_func) (timer->stt_data);
 141
 142                 spin_lock(&stt_data.stt_lock);
 143         }
 144
 145         return expired;
 146 }
 147
 148 static int
 149 stt_check_timers(unsigned long *last)
 150 {
 151         int expired = 0;
 152         time64_t now;
 153         unsigned long this_slot;
 154
 155         now = ktime_get_real_seconds();
 156         this_slot = now & STTIMER_SLOTTIMEMASK;
 157
 158         spin_lock(&stt_data.stt_lock);
 159
 160         while (cfs_time_aftereq(this_slot, *last)) {
 161                 expired += stt_expire_list(STTIMER_SLOT(this_slot), now);
 162                 this_slot = cfs_time_sub(this_slot, STTIMER_SLOTTIME);
 163         }
 164
 165         *last = now & STTIMER_SLOTTIMEMASK;
 166         spin_unlock(&stt_data.stt_lock);
 167         return expired;
 168 }
 169
 170 static int
 171 stt_timer_main(void *arg)
 172 {
 173         int rc = 0;
 174
 175         cfs_block_allsigs();
 176
 177         while (!stt_data.stt_shuttingdown) {
 178                 stt_check_timers(&stt_data.stt_prev_slot);
 179
 180                 rc = wait_event_timeout(stt_data.stt_waitq,
 181                                         stt_data.stt_shuttingdown,
 182                                         cfs_time_seconds(STTIMER_SLOTTIME));
 183         }
 184
 185         spin_lock(&stt_data.stt_lock);
 186         stt_data.stt_nthreads--;
 187         spin_unlock(&stt_data.stt_lock);
 188         return rc;
 189 }
 190
 191 static int
 192 stt_start_timer_thread(void)
 193 {
 194         struct task_struct *task;
 195
 196         LASSERT(!stt_data.stt_shuttingdown);
 197
 198         task = kthread_run(stt_timer_main, NULL, "st_timer");
 199         if (IS_ERR(task))
 200                 return PTR_ERR(task);
 201
 202         spin_lock(&stt_data.stt_lock);
 203         stt_data.stt_nthreads++;
 204         spin_unlock(&stt_data.stt_lock);
 205         return 0;
 206 }
 207
 208 int
 209 stt_startup(void)
 210 {
 211         int rc = 0;
 212         int i;
 213
 214         stt_data.stt_shuttingdown = 0;
 215         stt_data.stt_prev_slot = ktime_get_real_seconds() & STTIMER_SLOTTIMEMASK;
 216
 217         spin_lock_init(&stt_data.stt_lock);
 218         for (i = 0; i < STTIMER_NSLOTS; i++)
 219                 INIT_LIST_HEAD(&stt_data.stt_hash[i]);
 220
 221         stt_data.stt_nthreads = 0;
 222         init_waitqueue_head(&stt_data.stt_waitq);
 223         rc = stt_start_timer_thread();
 224         if (rc)
 225                 CERROR("Can't spawn timer thread: %d\n", rc);
 226
 227         return rc;
 228 }
 229
 230 void
 231 stt_shutdown(void)
 232 {
 233         int i;
 234
 235         spin_lock(&stt_data.stt_lock);
 236
 237         for (i = 0; i < STTIMER_NSLOTS; i++)
 238                 LASSERT(list_empty(&stt_data.stt_hash[i]));
 239
 240         stt_data.stt_shuttingdown = 1;
 241
 242         wake_up(&stt_data.stt_waitq);
 243         lst_wait_until(!stt_data.stt_nthreads, stt_data.stt_lock,
 244                        "waiting for %d threads to terminate\n",
 245                        stt_data.stt_nthreads);
 246
 247         spin_unlock(&stt_data.stt_lock);
 248 }