fs: add i_blocksize()
[linux-block.git] / fs / nfsd / blocklayout.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2014-2016 Christoph Hellwig.
3  */
4 #include <linux/exportfs.h>
5 #include <linux/iomap.h>
6 #include <linux/genhd.h>
7 #include <linux/slab.h>
8 #include <linux/pr.h>
9
10 #include <linux/nfsd/debug.h>
11 #include <scsi/scsi_proto.h>
12 #include <scsi/scsi_common.h>
13 #include <scsi/scsi_request.h>
14
15 #include "blocklayoutxdr.h"
16 #include "pnfs.h"
17
18 #define NFSDDBG_FACILITY        NFSDDBG_PNFS
19
20
21 static __be32
22 nfsd4_block_proc_layoutget(struct inode *inode, const struct svc_fh *fhp,
23                 struct nfsd4_layoutget *args)
24 {
25         struct nfsd4_layout_seg *seg = &args->lg_seg;
26         struct super_block *sb = inode->i_sb;
27         u32 block_size = i_blocksize(inode);
28         struct pnfs_block_extent *bex;
29         struct iomap iomap;
30         u32 device_generation = 0;
31         int error;
32
33         if (seg->offset & (block_size - 1)) {
34                 dprintk("pnfsd: I/O misaligned\n");
35                 goto out_layoutunavailable;
36         }
37
38         /*
39          * Some clients barf on non-zero block numbers for NONE or INVALID
40          * layouts, so make sure to zero the whole structure.
41          */
42         error = -ENOMEM;
43         bex = kzalloc(sizeof(*bex), GFP_KERNEL);
44         if (!bex)
45                 goto out_error;
46         args->lg_content = bex;
47
48         error = sb->s_export_op->map_blocks(inode, seg->offset, seg->length,
49                                             &iomap, seg->iomode != IOMODE_READ,
50                                             &device_generation);
51         if (error) {
52                 if (error == -ENXIO)
53                         goto out_layoutunavailable;
54                 goto out_error;
55         }
56
57         if (iomap.length < args->lg_minlength) {
58                 dprintk("pnfsd: extent smaller than minlength\n");
59                 goto out_layoutunavailable;
60         }
61
62         switch (iomap.type) {
63         case IOMAP_MAPPED:
64                 if (seg->iomode == IOMODE_READ)
65                         bex->es = PNFS_BLOCK_READ_DATA;
66                 else
67                         bex->es = PNFS_BLOCK_READWRITE_DATA;
68                 bex->soff = (iomap.blkno << 9);
69                 break;
70         case IOMAP_UNWRITTEN:
71                 if (seg->iomode & IOMODE_RW) {
72                         /*
73                          * Crack monkey special case from section 2.3.1.
74                          */
75                         if (args->lg_minlength == 0) {
76                                 dprintk("pnfsd: no soup for you!\n");
77                                 goto out_layoutunavailable;
78                         }
79
80                         bex->es = PNFS_BLOCK_INVALID_DATA;
81                         bex->soff = (iomap.blkno << 9);
82                         break;
83                 }
84                 /*FALLTHRU*/
85         case IOMAP_HOLE:
86                 if (seg->iomode == IOMODE_READ) {
87                         bex->es = PNFS_BLOCK_NONE_DATA;
88                         break;
89                 }
90                 /*FALLTHRU*/
91         case IOMAP_DELALLOC:
92         default:
93                 WARN(1, "pnfsd: filesystem returned %d extent\n", iomap.type);
94                 goto out_layoutunavailable;
95         }
96
97         error = nfsd4_set_deviceid(&bex->vol_id, fhp, device_generation);
98         if (error)
99                 goto out_error;
100         bex->foff = iomap.offset;
101         bex->len = iomap.length;
102
103         seg->offset = iomap.offset;
104         seg->length = iomap.length;
105
106         dprintk("GET: 0x%llx:0x%llx %d\n", bex->foff, bex->len, bex->es);
107         return 0;
108
109 out_error:
110         seg->length = 0;
111         return nfserrno(error);
112 out_layoutunavailable:
113         seg->length = 0;
114         return nfserr_layoutunavailable;
115 }
116
117 static __be32
118 nfsd4_block_commit_blocks(struct inode *inode, struct nfsd4_layoutcommit *lcp,
119                 struct iomap *iomaps, int nr_iomaps)
120 {
121         loff_t new_size = lcp->lc_last_wr + 1;
122         struct iattr iattr = { .ia_valid = 0 };
123         int error;
124
125         if (lcp->lc_mtime.tv_nsec == UTIME_NOW ||
126             timespec_compare(&lcp->lc_mtime, &inode->i_mtime) < 0)
127                 lcp->lc_mtime = current_time(inode);
128         iattr.ia_valid |= ATTR_ATIME | ATTR_CTIME | ATTR_MTIME;
129         iattr.ia_atime = iattr.ia_ctime = iattr.ia_mtime = lcp->lc_mtime;
130
131         if (new_size > i_size_read(inode)) {
132                 iattr.ia_valid |= ATTR_SIZE;
133                 iattr.ia_size = new_size;
134         }
135
136         error = inode->i_sb->s_export_op->commit_blocks(inode, iomaps,
137                         nr_iomaps, &iattr);
138         kfree(iomaps);
139         return nfserrno(error);
140 }
141
142 #ifdef CONFIG_NFSD_BLOCKLAYOUT
143 static int
144 nfsd4_block_get_device_info_simple(struct super_block *sb,
145                 struct nfsd4_getdeviceinfo *gdp)
146 {
147         struct pnfs_block_deviceaddr *dev;
148         struct pnfs_block_volume *b;
149
150         dev = kzalloc(sizeof(struct pnfs_block_deviceaddr) +
151                       sizeof(struct pnfs_block_volume), GFP_KERNEL);
152         if (!dev)
153                 return -ENOMEM;
154         gdp->gd_device = dev;
155
156         dev->nr_volumes = 1;
157         b = &dev->volumes[0];
158
159         b->type = PNFS_BLOCK_VOLUME_SIMPLE;
160         b->simple.sig_len = PNFS_BLOCK_UUID_LEN;
161         return sb->s_export_op->get_uuid(sb, b->simple.sig, &b->simple.sig_len,
162                         &b->simple.offset);
163 }
164
165 static __be32
166 nfsd4_block_proc_getdeviceinfo(struct super_block *sb,
167                 struct svc_rqst *rqstp,
168                 struct nfs4_client *clp,
169                 struct nfsd4_getdeviceinfo *gdp)
170 {
171         if (sb->s_bdev != sb->s_bdev->bd_contains)
172                 return nfserr_inval;
173         return nfserrno(nfsd4_block_get_device_info_simple(sb, gdp));
174 }
175
176 static __be32
177 nfsd4_block_proc_layoutcommit(struct inode *inode,
178                 struct nfsd4_layoutcommit *lcp)
179 {
180         struct iomap *iomaps;
181         int nr_iomaps;
182
183         nr_iomaps = nfsd4_block_decode_layoutupdate(lcp->lc_up_layout,
184                         lcp->lc_up_len, &iomaps, i_blocksize(inode));
185         if (nr_iomaps < 0)
186                 return nfserrno(nr_iomaps);
187
188         return nfsd4_block_commit_blocks(inode, lcp, iomaps, nr_iomaps);
189 }
190
191 const struct nfsd4_layout_ops bl_layout_ops = {
192         /*
193          * Pretend that we send notification to the client.  This is a blatant
194          * lie to force recent Linux clients to cache our device IDs.
195          * We rarely ever change the device ID, so the harm of leaking deviceids
196          * for a while isn't too bad.  Unfortunately RFC5661 is a complete mess
197          * in this regard, but I filed errata 4119 for this a while ago, and
198          * hopefully the Linux client will eventually start caching deviceids
199          * without this again.
200          */
201         .notify_types           =
202                         NOTIFY_DEVICEID4_DELETE | NOTIFY_DEVICEID4_CHANGE,
203         .proc_getdeviceinfo     = nfsd4_block_proc_getdeviceinfo,
204         .encode_getdeviceinfo   = nfsd4_block_encode_getdeviceinfo,
205         .proc_layoutget         = nfsd4_block_proc_layoutget,
206         .encode_layoutget       = nfsd4_block_encode_layoutget,
207         .proc_layoutcommit      = nfsd4_block_proc_layoutcommit,
208 };
209 #endif /* CONFIG_NFSD_BLOCKLAYOUT */
210
211 #ifdef CONFIG_NFSD_SCSILAYOUT
212 static int nfsd4_scsi_identify_device(struct block_device *bdev,
213                 struct pnfs_block_volume *b)
214 {
215         struct request_queue *q = bdev->bd_disk->queue;
216         struct request *rq;
217         struct scsi_request *req;
218         size_t bufflen = 252, len, id_len;
219         u8 *buf, *d, type, assoc;
220         int error;
221
222         buf = kzalloc(bufflen, GFP_KERNEL);
223         if (!buf)
224                 return -ENOMEM;
225
226         rq = blk_get_request(q, REQ_OP_SCSI_IN, GFP_KERNEL);
227         if (IS_ERR(rq)) {
228                 error = -ENOMEM;
229                 goto out_free_buf;
230         }
231         req = scsi_req(rq);
232         scsi_req_init(rq);
233
234         error = blk_rq_map_kern(q, rq, buf, bufflen, GFP_KERNEL);
235         if (error)
236                 goto out_put_request;
237
238         req->cmd[0] = INQUIRY;
239         req->cmd[1] = 1;
240         req->cmd[2] = 0x83;
241         req->cmd[3] = bufflen >> 8;
242         req->cmd[4] = bufflen & 0xff;
243         req->cmd_len = COMMAND_SIZE(INQUIRY);
244
245         error = blk_execute_rq(rq->q, NULL, rq, 1);
246         if (error) {
247                 pr_err("pNFS: INQUIRY 0x83 failed with: %x\n",
248                         rq->errors);
249                 goto out_put_request;
250         }
251
252         len = (buf[2] << 8) + buf[3] + 4;
253         if (len > bufflen) {
254                 pr_err("pNFS: INQUIRY 0x83 response invalid (len = %zd)\n",
255                         len);
256                 goto out_put_request;
257         }
258
259         d = buf + 4;
260         for (d = buf + 4; d < buf + len; d += id_len + 4) {
261                 id_len = d[3];
262                 type = d[1] & 0xf;
263                 assoc = (d[1] >> 4) & 0x3;
264
265                 /*
266                  * We only care about a EUI-64 and NAA designator types
267                  * with LU association.
268                  */
269                 if (assoc != 0x00)
270                         continue;
271                 if (type != 0x02 && type != 0x03)
272                         continue;
273                 if (id_len != 8 && id_len != 12 && id_len != 16)
274                         continue;
275
276                 b->scsi.code_set = PS_CODE_SET_BINARY;
277                 b->scsi.designator_type = type == 0x02 ?
278                         PS_DESIGNATOR_EUI64 : PS_DESIGNATOR_NAA;
279                 b->scsi.designator_len = id_len;
280                 memcpy(b->scsi.designator, d + 4, id_len);
281
282                 /*
283                  * If we found a 8 or 12 byte descriptor continue on to
284                  * see if a 16 byte one is available.  If we find a
285                  * 16 byte descriptor we're done.
286                  */
287                 if (id_len == 16)
288                         break;
289         }
290
291 out_put_request:
292         blk_put_request(rq);
293 out_free_buf:
294         kfree(buf);
295         return error;
296 }
297
298 #define NFSD_MDS_PR_KEY         0x0100000000000000ULL
299
300 /*
301  * We use the client ID as a unique key for the reservations.
302  * This allows us to easily fence a client when recalls fail.
303  */
304 static u64 nfsd4_scsi_pr_key(struct nfs4_client *clp)
305 {
306         return ((u64)clp->cl_clientid.cl_boot << 32) | clp->cl_clientid.cl_id;
307 }
308
309 static int
310 nfsd4_block_get_device_info_scsi(struct super_block *sb,
311                 struct nfs4_client *clp,
312                 struct nfsd4_getdeviceinfo *gdp)
313 {
314         struct pnfs_block_deviceaddr *dev;
315         struct pnfs_block_volume *b;
316         const struct pr_ops *ops;
317         int error;
318
319         dev = kzalloc(sizeof(struct pnfs_block_deviceaddr) +
320                       sizeof(struct pnfs_block_volume), GFP_KERNEL);
321         if (!dev)
322                 return -ENOMEM;
323         gdp->gd_device = dev;
324
325         dev->nr_volumes = 1;
326         b = &dev->volumes[0];
327
328         b->type = PNFS_BLOCK_VOLUME_SCSI;
329         b->scsi.pr_key = nfsd4_scsi_pr_key(clp);
330
331         error = nfsd4_scsi_identify_device(sb->s_bdev, b);
332         if (error)
333                 return error;
334
335         ops = sb->s_bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
336         if (!ops) {
337                 pr_err("pNFS: device %s does not support PRs.\n",
338                         sb->s_id);
339                 return -EINVAL;
340         }
341
342         error = ops->pr_register(sb->s_bdev, 0, NFSD_MDS_PR_KEY, true);
343         if (error) {
344                 pr_err("pNFS: failed to register key for device %s.\n",
345                         sb->s_id);
346                 return -EINVAL;
347         }
348
349         error = ops->pr_reserve(sb->s_bdev, NFSD_MDS_PR_KEY,
350                         PR_EXCLUSIVE_ACCESS_REG_ONLY, 0);
351         if (error) {
352                 pr_err("pNFS: failed to reserve device %s.\n",
353                         sb->s_id);
354                 return -EINVAL;
355         }
356
357         return 0;
358 }
359
360 static __be32
361 nfsd4_scsi_proc_getdeviceinfo(struct super_block *sb,
362                 struct svc_rqst *rqstp,
363                 struct nfs4_client *clp,
364                 struct nfsd4_getdeviceinfo *gdp)
365 {
366         if (sb->s_bdev != sb->s_bdev->bd_contains)
367                 return nfserr_inval;
368         return nfserrno(nfsd4_block_get_device_info_scsi(sb, clp, gdp));
369 }
370 static __be32
371 nfsd4_scsi_proc_layoutcommit(struct inode *inode,
372                 struct nfsd4_layoutcommit *lcp)
373 {
374         struct iomap *iomaps;
375         int nr_iomaps;
376
377         nr_iomaps = nfsd4_scsi_decode_layoutupdate(lcp->lc_up_layout,
378                         lcp->lc_up_len, &iomaps, i_blocksize(inode));
379         if (nr_iomaps < 0)
380                 return nfserrno(nr_iomaps);
381
382         return nfsd4_block_commit_blocks(inode, lcp, iomaps, nr_iomaps);
383 }
384
385 static void
386 nfsd4_scsi_fence_client(struct nfs4_layout_stateid *ls)
387 {
388         struct nfs4_client *clp = ls->ls_stid.sc_client;
389         struct block_device *bdev = ls->ls_file->f_path.mnt->mnt_sb->s_bdev;
390
391         bdev->bd_disk->fops->pr_ops->pr_preempt(bdev, NFSD_MDS_PR_KEY,
392                         nfsd4_scsi_pr_key(clp), 0, true);
393 }
394
395 const struct nfsd4_layout_ops scsi_layout_ops = {
396         /*
397          * Pretend that we send notification to the client.  This is a blatant
398          * lie to force recent Linux clients to cache our device IDs.
399          * We rarely ever change the device ID, so the harm of leaking deviceids
400          * for a while isn't too bad.  Unfortunately RFC5661 is a complete mess
401          * in this regard, but I filed errata 4119 for this a while ago, and
402          * hopefully the Linux client will eventually start caching deviceids
403          * without this again.
404          */
405         .notify_types           =
406                         NOTIFY_DEVICEID4_DELETE | NOTIFY_DEVICEID4_CHANGE,
407         .proc_getdeviceinfo     = nfsd4_scsi_proc_getdeviceinfo,
408         .encode_getdeviceinfo   = nfsd4_block_encode_getdeviceinfo,
409         .proc_layoutget         = nfsd4_block_proc_layoutget,
410         .encode_layoutget       = nfsd4_block_encode_layoutget,
411         .proc_layoutcommit      = nfsd4_scsi_proc_layoutcommit,
412         .fence_client           = nfsd4_scsi_fence_client,
413 };
414 #endif /* CONFIG_NFSD_SCSILAYOUT */