fs/ocfs2/cluster/heartbeat.c

   1 /* -*- mode: c; c-basic-offset: 8; -*-
   2  * vim: noexpandtab sw=8 ts=8 sts=0:
   3  *
   4  * Copyright (C) 2004, 2005 Oracle.  All rights reserved.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public
  17  * License along with this program; if not, write to the
  18  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  19  * Boston, MA 021110-1307, USA.
  20  */
  21
  22 #include <linux/kernel.h>
  23 #include <linux/sched.h>
  24 #include <linux/jiffies.h>
  25 #include <linux/module.h>
  26 #include <linux/fs.h>
  27 #include <linux/bio.h>
  28 #include <linux/blkdev.h>
  29 #include <linux/delay.h>
  30 #include <linux/file.h>
  31 #include <linux/kthread.h>
  32 #include <linux/configfs.h>
  33 #include <linux/random.h>
  34 #include <linux/crc32.h>
  35 #include <linux/time.h>
  36
  37 #include "heartbeat.h"
  38 #include "tcp.h"
  39 #include "nodemanager.h"
  40 #include "quorum.h"
  41
  42 #include "masklog.h"
  43
  44
  45 /*
  46  * The first heartbeat pass had one global thread that would serialize all hb
  47  * callback calls.  This global serializing sem should only be removed once
  48  * we've made sure that all callees can deal with being called concurrently
  49  * from multiple hb region threads.
  50  */
  51 static DECLARE_RWSEM(o2hb_callback_sem);
  52
  53 /*
  54  * multiple hb threads are watching multiple regions.  A node is live
  55  * whenever any of the threads sees activity from the node in its region.
  56  */
  57 static spinlock_t o2hb_live_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
  58 static struct list_head o2hb_live_slots[O2NM_MAX_NODES];
  59 static unsigned long o2hb_live_node_bitmap[BITS_TO_LONGS(O2NM_MAX_NODES)];
  60 static LIST_HEAD(o2hb_node_events);
  61 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(o2hb_steady_queue);
  62
  63 static LIST_HEAD(o2hb_all_regions);
  64
  65 static struct o2hb_callback {
  66         struct list_head list;
  67 } o2hb_callbacks[O2HB_NUM_CB];
  68
  69 static struct o2hb_callback *hbcall_from_type(enum o2hb_callback_type type);
  70
  71 #define O2HB_DEFAULT_BLOCK_BITS       9
  72
  73 unsigned int o2hb_dead_threshold = O2HB_DEFAULT_DEAD_THRESHOLD;
  74
  75 /* Only sets a new threshold if there are no active regions.
  76  *
  77  * No locking or otherwise interesting code is required for reading
  78  * o2hb_dead_threshold as it can't change once regions are active and
  79  * it's not interesting to anyone until then anyway. */
  80 static void o2hb_dead_threshold_set(unsigned int threshold)
  81 {
  82         if (threshold > O2HB_MIN_DEAD_THRESHOLD) {
  83                 spin_lock(&o2hb_live_lock);
  84                 if (list_empty(&o2hb_all_regions))
  85                         o2hb_dead_threshold = threshold;
  86                 spin_unlock(&o2hb_live_lock);
  87         }
  88 }
  89
  90 struct o2hb_node_event {
  91         struct list_head        hn_item;
  92         enum o2hb_callback_type hn_event_type;
  93         struct o2nm_node        *hn_node;
  94         int                     hn_node_num;
  95 };
  96
  97 struct o2hb_disk_slot {
  98         struct o2hb_disk_heartbeat_block *ds_raw_block;
  99         u8                      ds_node_num;
 100         u64                     ds_last_time;
 101         u64                     ds_last_generation;
 102         u16                     ds_equal_samples;
 103         u16                     ds_changed_samples;
 104         struct list_head        ds_live_item;
 105 };
 106
 107 /* each thread owns a region.. when we're asked to tear down the region
 108  * we ask the thread to stop, who cleans up the region */
 109 struct o2hb_region {
 110         struct config_item      hr_item;
 111
 112         struct list_head        hr_all_item;
 113         unsigned                hr_unclean_stop:1;
 114
 115         /* protected by the hr_callback_sem */
 116         struct task_struct      *hr_task;
 117
 118         unsigned int            hr_blocks;
 119         unsigned long long      hr_start_block;
 120
 121         unsigned int            hr_block_bits;
 122         unsigned int            hr_block_bytes;
 123
 124         unsigned int            hr_slots_per_page;
 125         unsigned int            hr_num_pages;
 126
 127         struct page             **hr_slot_data;
 128         struct block_device     *hr_bdev;
 129         struct o2hb_disk_slot   *hr_slots;
 130
 131         /* let the person setting up hb wait for it to return until it
 132          * has reached a 'steady' state.  This will be fixed when we have
 133          * a more complete api that doesn't lead to this sort of fragility. */
 134         atomic_t                hr_steady_iterations;
 135
 136         char                    hr_dev_name[BDEVNAME_SIZE];
 137
 138         unsigned int            hr_timeout_ms;
 139
 140         /* randomized as the region goes up and down so that a node
 141          * recognizes a node going up and down in one iteration */
 142         u64                     hr_generation;
 143
 144         struct work_struct      hr_write_timeout_work;
 145         unsigned long           hr_last_timeout_start;
 146
 147         /* Used during o2hb_check_slot to hold a copy of the block
 148          * being checked because we temporarily have to zero out the
 149          * crc field. */
 150         struct o2hb_disk_heartbeat_block *hr_tmp_block;
 151 };
 152
 153 struct o2hb_bio_wait_ctxt {
 154         atomic_t          wc_num_reqs;
 155         struct completion wc_io_complete;
 156 };
 157
 158 static void o2hb_write_timeout(void *arg)
 159 {
 160         struct o2hb_region *reg = arg;
 161
 162         mlog(ML_ERROR, "Heartbeat write timeout to device %s after %u "
 163              "milliseconds\n", reg->hr_dev_name,
 164              jiffies_to_msecs(jiffies - reg->hr_last_timeout_start));
 165         o2quo_disk_timeout();
 166 }
 167
 168 static void o2hb_arm_write_timeout(struct o2hb_region *reg)
 169 {
 170         mlog(0, "Queue write timeout for %u ms\n", O2HB_MAX_WRITE_TIMEOUT_MS);
 171
 172         cancel_delayed_work(&reg->hr_write_timeout_work);
 173         reg->hr_last_timeout_start = jiffies;
 174         schedule_delayed_work(&reg->hr_write_timeout_work,
 175                               msecs_to_jiffies(O2HB_MAX_WRITE_TIMEOUT_MS));
 176 }
 177
 178 static void o2hb_disarm_write_timeout(struct o2hb_region *reg)
 179 {
 180         cancel_delayed_work(&reg->hr_write_timeout_work);
 181         flush_scheduled_work();
 182 }
 183
 184 static inline void o2hb_bio_wait_init(struct o2hb_bio_wait_ctxt *wc,
 185                                       unsigned int num_ios)
 186 {
 187         atomic_set(&wc->wc_num_reqs, num_ios);
 188         init_completion(&wc->wc_io_complete);
 189 }
 190
 191 /* Used in error paths too */
 192 static inline void o2hb_bio_wait_dec(struct o2hb_bio_wait_ctxt *wc,
 193                                      unsigned int num)
 194 {
 195         /* sadly atomic_sub_and_test() isn't available on all platforms.  The
 196          * good news is that the fast path only completes one at a time */
 197         while(num--) {
 198                 if (atomic_dec_and_test(&wc->wc_num_reqs)) {
 199                         BUG_ON(num > 0);
 200                         complete(&wc->wc_io_complete);
 201                 }
 202         }
 203 }
 204
 205 static void o2hb_wait_on_io(struct o2hb_region *reg,
 206                             struct o2hb_bio_wait_ctxt *wc)
 207 {
 208         struct address_space *mapping = reg->hr_bdev->bd_inode->i_mapping;
 209
 210         blk_run_address_space(mapping);
 211
 212         wait_for_completion(&wc->wc_io_complete);
 213 }
 214
 215 static int o2hb_bio_end_io(struct bio *bio,
 216                            unsigned int bytes_done,
 217                            int error)
 218 {
 219         struct o2hb_bio_wait_ctxt *wc = bio->bi_private;
 220
 221         if (error)
 222                 mlog(ML_ERROR, "IO Error %d\n", error);
 223
 224         if (bio->bi_size)
 225                 return 1;
 226
 227         o2hb_bio_wait_dec(wc, 1);
 228         return 0;
 229 }
 230
 231 /* Setup a Bio to cover I/O against num_slots slots starting at
 232  * start_slot. */
 233 static struct bio *o2hb_setup_one_bio(struct o2hb_region *reg,
 234                                       struct o2hb_bio_wait_ctxt *wc,
 235                                       unsigned int start_slot,
 236                                       unsigned int num_slots)
 237 {
 238         int i, nr_vecs, len, first_page, last_page;
 239         unsigned int vec_len, vec_start;
 240         unsigned int bits = reg->hr_block_bits;
 241         unsigned int spp = reg->hr_slots_per_page;
 242         struct bio *bio;
 243         struct page *page;
 244
 245         nr_vecs = (num_slots + spp - 1) / spp;
 246
 247         /* Testing has shown this allocation to take long enough under
 248          * GFP_KERNEL that the local node can get fenced. It would be
 249          * nicest if we could pre-allocate these bios and avoid this
 250          * all together. */
 251         bio = bio_alloc(GFP_ATOMIC, nr_vecs);
 252         if (!bio) {
 253                 mlog(ML_ERROR, "Could not alloc slots BIO!\n");
 254                 bio = ERR_PTR(-ENOMEM);
 255                 goto bail;
 256         }
 257
 258         /* Must put everything in 512 byte sectors for the bio... */
 259         bio->bi_sector = (reg->hr_start_block + start_slot) << (bits - 9);
 260         bio->bi_bdev = reg->hr_bdev;
 261         bio->bi_private = wc;
 262         bio->bi_end_io = o2hb_bio_end_io;
 263
 264         first_page = start_slot / spp;
 265         last_page = first_page + nr_vecs;
 266         vec_start = (start_slot << bits) % PAGE_CACHE_SIZE;
 267         for(i = first_page; i < last_page; i++) {
 268                 page = reg->hr_slot_data[i];
 269
 270                 vec_len = PAGE_CACHE_SIZE;
 271                 /* last page might be short */
 272                 if (((i + 1) * spp) > (start_slot + num_slots))
 273                         vec_len = ((num_slots + start_slot) % spp) << bits;
 274                 vec_len -=  vec_start;
 275
 276                 mlog(ML_HB_BIO, "page %d, vec_len = %u, vec_start = %u\n",
 277                      i, vec_len, vec_start);
 278
 279                 len = bio_add_page(bio, page, vec_len, vec_start);
 280                 if (len != vec_len) {
 281                         bio_put(bio);
 282                         bio = ERR_PTR(-EIO);
 283
 284                         mlog(ML_ERROR, "Error adding page to bio i = %d, "
 285                              "vec_len = %u, len = %d\n, start = %u\n",
 286                              i, vec_len, len, vec_start);
 287                         goto bail;
 288                 }
 289
 290                 vec_start = 0;
 291         }
 292
 293 bail:
 294         return bio;
 295 }
 296
 297 /*
 298  * Compute the maximum number of sectors the bdev can handle in one bio,
 299  * as a power of two.
 300  *
 301  * Stolen from oracleasm, thanks Joel!
 302  */
 303 static int compute_max_sectors(struct block_device *bdev)
 304 {
 305         int max_pages, max_sectors, pow_two_sectors;
 306
 307         struct request_queue *q;
 308
 309         q = bdev_get_queue(bdev);
 310         max_pages = q->max_sectors >> (PAGE_SHIFT - 9);
 311         if (max_pages > BIO_MAX_PAGES)
 312                 max_pages = BIO_MAX_PAGES;
 313         if (max_pages > q->max_phys_segments)
 314                 max_pages = q->max_phys_segments;
 315         if (max_pages > q->max_hw_segments)
 316                 max_pages = q->max_hw_segments;
 317         max_pages--; /* Handle I/Os that straddle a page */
 318
 319         max_sectors = max_pages << (PAGE_SHIFT - 9);
 320
 321         /* Why is fls() 1-based???? */
 322         pow_two_sectors = 1 << (fls(max_sectors) - 1);
 323
 324         return pow_two_sectors;
 325 }
 326
 327 static inline void o2hb_compute_request_limits(struct o2hb_region *reg,
 328                                                unsigned int num_slots,
 329                                                unsigned int *num_bios,
 330                                                unsigned int *slots_per_bio)
 331 {
 332         unsigned int max_sectors, io_sectors;
 333
 334         max_sectors = compute_max_sectors(reg->hr_bdev);
 335
 336         io_sectors = num_slots << (reg->hr_block_bits - 9);
 337
 338         *num_bios = (io_sectors + max_sectors - 1) / max_sectors;
 339         *slots_per_bio = max_sectors >> (reg->hr_block_bits - 9);
 340
 341         mlog(ML_HB_BIO, "My io size is %u sectors for %u slots. This "
 342              "device can handle %u sectors of I/O\n", io_sectors, num_slots,
 343              max_sectors);
 344         mlog(ML_HB_BIO, "Will need %u bios holding %u slots each\n",
 345              *num_bios, *slots_per_bio);
 346 }
 347
 348 static int o2hb_read_slots(struct o2hb_region *reg,
 349                            unsigned int max_slots)
 350 {
 351         unsigned int num_bios, slots_per_bio, start_slot, num_slots;
 352         int i, status;
 353         struct o2hb_bio_wait_ctxt wc;
 354         struct bio **bios;
 355         struct bio *bio;
 356
 357         o2hb_compute_request_limits(reg, max_slots, &num_bios, &slots_per_bio);
 358
 359         bios = kcalloc(num_bios, sizeof(struct bio *), GFP_KERNEL);
 360         if (!bios) {
 361                 status = -ENOMEM;
 362                 mlog_errno(status);
 363                 return status;
 364         }
 365
 366         o2hb_bio_wait_init(&wc, num_bios);
 367
 368         num_slots = slots_per_bio;
 369         for(i = 0; i < num_bios; i++) {
 370                 start_slot = i * slots_per_bio;
 371
 372                 /* adjust num_slots at last bio */
 373                 if (max_slots < (start_slot + num_slots))
 374                         num_slots = max_slots - start_slot;
 375
 376                 bio = o2hb_setup_one_bio(reg, &wc, start_slot, num_slots);
 377                 if (IS_ERR(bio)) {
 378                         o2hb_bio_wait_dec(&wc, num_bios - i);
 379
 380                         status = PTR_ERR(bio);
 381                         mlog_errno(status);
 382                         goto bail_and_wait;
 383                 }
 384                 bios[i] = bio;
 385
 386                 submit_bio(READ, bio);
 387         }
 388
 389         status = 0;
 390
 391 bail_and_wait:
 392         o2hb_wait_on_io(reg, &wc);
 393
 394         if (bios) {
 395                 for(i = 0; i < num_bios; i++)
 396                         if (bios[i])
 397                                 bio_put(bios[i]);
 398                 kfree(bios);
 399         }
 400
 401         return status;
 402 }
 403
 404 static int o2hb_issue_node_write(struct o2hb_region *reg,
 405                                  struct bio **write_bio,
 406                                  struct o2hb_bio_wait_ctxt *write_wc)
 407 {
 408         int status;
 409         unsigned int slot;
 410         struct bio *bio;
 411
 412         o2hb_bio_wait_init(write_wc, 1);
 413
 414         slot = o2nm_this_node();
 415
 416         bio = o2hb_setup_one_bio(reg, write_wc, slot, 1);
 417         if (IS_ERR(bio)) {
 418                 status = PTR_ERR(bio);
 419                 mlog_errno(status);
 420                 goto bail;
 421         }
 422
 423         submit_bio(WRITE, bio);
 424
 425         *write_bio = bio;
 426         status = 0;
 427 bail:
 428         return status;
 429 }
 430
 431 static u32 o2hb_compute_block_crc_le(struct o2hb_region *reg,
 432                                      struct o2hb_disk_heartbeat_block *hb_block)
 433 {
 434         __le32 old_cksum;
 435         u32 ret;
 436
 437         /* We want to compute the block crc with a 0 value in the
 438          * hb_cksum field. Save it off here and replace after the
 439          * crc. */
 440         old_cksum = hb_block->hb_cksum;
 441         hb_block->hb_cksum = 0;
 442
 443         ret = crc32_le(0, (unsigned char *) hb_block, reg->hr_block_bytes);
 444
 445         hb_block->hb_cksum = old_cksum;
 446
 447         return ret;
 448 }
 449
 450 static void o2hb_dump_slot(struct o2hb_disk_heartbeat_block *hb_block)
 451 {
 452         mlog(ML_ERROR, "Dump slot information: seq = 0x%"MLFx64", node = %u, "
 453              "cksum = 0x%x, generation 0x%"MLFx64"\n",
 454              le64_to_cpu(hb_block->hb_seq), hb_block->hb_node,
 455              le32_to_cpu(hb_block->hb_cksum),
 456              le64_to_cpu(hb_block->hb_generation));
 457 }
 458
 459 static int o2hb_verify_crc(struct o2hb_region *reg,
 460                            struct o2hb_disk_heartbeat_block *hb_block)
 461 {
 462         u32 read, computed;
 463
 464         read = le32_to_cpu(hb_block->hb_cksum);
 465         computed = o2hb_compute_block_crc_le(reg, hb_block);
 466
 467         return read == computed;
 468 }
 469
 470 /* We want to make sure that nobody is heartbeating on top of us --
 471  * this will help detect an invalid configuration. */
 472 static int o2hb_check_last_timestamp(struct o2hb_region *reg)
 473 {
 474         int node_num, ret;
 475         struct o2hb_disk_slot *slot;
 476         struct o2hb_disk_heartbeat_block *hb_block;
 477
 478         node_num = o2nm_this_node();
 479
 480         ret = 1;
 481         slot = &reg->hr_slots[node_num];
 482         /* Don't check on our 1st timestamp */
 483         if (slot->ds_last_time) {
 484                 hb_block = slot->ds_raw_block;
 485
 486                 if (le64_to_cpu(hb_block->hb_seq) != slot->ds_last_time)
 487                         ret = 0;
 488         }
 489
 490         return ret;
 491 }
 492
 493 static inline void o2hb_prepare_block(struct o2hb_region *reg,
 494                                       u64 generation)
 495 {
 496         int node_num;
 497         u64 cputime;
 498         struct o2hb_disk_slot *slot;
 499         struct o2hb_disk_heartbeat_block *hb_block;
 500
 501         node_num = o2nm_this_node();
 502         slot = &reg->hr_slots[node_num];
 503
 504         hb_block = (struct o2hb_disk_heartbeat_block *)slot->ds_raw_block;
 505         memset(hb_block, 0, reg->hr_block_bytes);
 506         /* TODO: time stuff */
 507         cputime = CURRENT_TIME.tv_sec;
 508         if (!cputime)
 509                 cputime = 1;
 510
 511         hb_block->hb_seq = cpu_to_le64(cputime);
 512         hb_block->hb_node = node_num;
 513         hb_block->hb_generation = cpu_to_le64(generation);
 514
 515         /* This step must always happen last! */
 516         hb_block->hb_cksum = cpu_to_le32(o2hb_compute_block_crc_le(reg,
 517                                                                    hb_block));
 518
 519         mlog(ML_HB_BIO, "our node generation = 0x%"MLFx64", cksum = 0x%x\n",
 520              cpu_to_le64(generation), le32_to_cpu(hb_block->hb_cksum));
 521 }
 522
 523 static void o2hb_fire_callbacks(struct o2hb_callback *hbcall,
 524                                 struct o2nm_node *node,
 525                                 int idx)
 526 {
 527         struct list_head *iter;
 528         struct o2hb_callback_func *f;
 529
 530         list_for_each(iter, &hbcall->list) {
 531                 f = list_entry(iter, struct o2hb_callback_func, hc_item);
 532                 mlog(ML_HEARTBEAT, "calling funcs %p\n", f);
 533                 (f->hc_func)(node, idx, f->hc_data);
 534         }
 535 }
 536
 537 /* Will run the list in order until we process the passed event */
 538 static void o2hb_run_event_list(struct o2hb_node_event *queued_event)
 539 {
 540         int empty;
 541         struct o2hb_callback *hbcall;
 542         struct o2hb_node_event *event;
 543
 544         spin_lock(&o2hb_live_lock);
 545         empty = list_empty(&queued_event->hn_item);
 546         spin_unlock(&o2hb_live_lock);
 547         if (empty)
 548                 return;
 549
 550         /* Holding callback sem assures we don't alter the callback
 551          * lists when doing this, and serializes ourselves with other
 552          * processes wanting callbacks. */
 553         down_write(&o2hb_callback_sem);
 554
 555         spin_lock(&o2hb_live_lock);
 556         while (!list_empty(&o2hb_node_events)
 557                && !list_empty(&queued_event->hn_item)) {
 558                 event = list_entry(o2hb_node_events.next,
 559                                    struct o2hb_node_event,
 560                                    hn_item);
 561                 list_del_init(&event->hn_item);
 562                 spin_unlock(&o2hb_live_lock);
 563
 564                 mlog(ML_HEARTBEAT, "Node %s event for %d\n",
 565                      event->hn_event_type == O2HB_NODE_UP_CB ? "UP" : "DOWN",
 566                      event->hn_node_num);
 567
 568                 hbcall = hbcall_from_type(event->hn_event_type);
 569
 570                 /* We should *never* have gotten on to the list with a
 571                  * bad type... This isn't something that we should try
 572                  * to recover from. */
 573                 BUG_ON(IS_ERR(hbcall));
 574
 575                 o2hb_fire_callbacks(hbcall, event->hn_node, event->hn_node_num);
 576
 577                 spin_lock(&o2hb_live_lock);
 578         }
 579         spin_unlock(&o2hb_live_lock);
 580
 581         up_write(&o2hb_callback_sem);
 582 }
 583
 584 static void o2hb_queue_node_event(struct o2hb_node_event *event,
 585                                   enum o2hb_callback_type type,
 586                                   struct o2nm_node *node,
 587                                   int node_num)
 588 {
 589         assert_spin_locked(&o2hb_live_lock);
 590
 591         event->hn_event_type = type;
 592         event->hn_node = node;
 593         event->hn_node_num = node_num;
 594
 595         mlog(ML_HEARTBEAT, "Queue node %s event for node %d\n",
 596              type == O2HB_NODE_UP_CB ? "UP" : "DOWN", node_num);
 597
 598         list_add_tail(&event->hn_item, &o2hb_node_events);
 599 }
 600
 601 static void o2hb_shutdown_slot(struct o2hb_disk_slot *slot)
 602 {
 603         struct o2hb_node_event event =
 604                 { .hn_item = LIST_HEAD_INIT(event.hn_item), };
 605         struct o2nm_node *node;
 606
 607         node = o2nm_get_node_by_num(slot->ds_node_num);
 608         if (!node)
 609                 return;
 610
 611         spin_lock(&o2hb_live_lock);
 612         if (!list_empty(&slot->ds_live_item)) {
 613                 mlog(ML_HEARTBEAT, "Shutdown, node %d leaves region\n",
 614                      slot->ds_node_num);
 615
 616                 list_del_init(&slot->ds_live_item);
 617
 618                 if (list_empty(&o2hb_live_slots[slot->ds_node_num])) {
 619                         clear_bit(slot->ds_node_num, o2hb_live_node_bitmap);
 620
 621                         o2hb_queue_node_event(&event, O2HB_NODE_DOWN_CB, node,
 622                                               slot->ds_node_num);
 623                 }
 624         }
 625         spin_unlock(&o2hb_live_lock);
 626
 627         o2hb_run_event_list(&event);
 628
 629         o2nm_node_put(node);
 630 }
 631
 632 static int o2hb_check_slot(struct o2hb_region *reg,
 633                            struct o2hb_disk_slot *slot)
 634 {
 635         int changed = 0, gen_changed = 0;
 636         struct o2hb_node_event event =
 637                 { .hn_item = LIST_HEAD_INIT(event.hn_item), };
 638         struct o2nm_node *node;
 639         struct o2hb_disk_heartbeat_block *hb_block = reg->hr_tmp_block;
 640         u64 cputime;
 641
 642         memcpy(hb_block, slot->ds_raw_block, reg->hr_block_bytes);
 643
 644         /* Is this correct? Do we assume that the node doesn't exist
 645          * if we're not configured for him? */
 646         node = o2nm_get_node_by_num(slot->ds_node_num);
 647         if (!node)
 648                 return 0;
 649
 650         if (!o2hb_verify_crc(reg, hb_block)) {
 651                 /* all paths from here will drop o2hb_live_lock for
 652                  * us. */
 653                 spin_lock(&o2hb_live_lock);
 654
 655                 /* Don't print an error on the console in this case -
 656                  * a freshly formatted heartbeat area will not have a
 657                  * crc set on it. */
 658                 if (list_empty(&slot->ds_live_item))
 659                         goto out;
 660
 661                 /* The node is live but pushed out a bad crc. We
 662                  * consider it a transient miss but don't populate any
 663                  * other values as they may be junk. */
 664                 mlog(ML_ERROR, "Node %d has written a bad crc to %s\n",
 665                      slot->ds_node_num, reg->hr_dev_name);
 666                 o2hb_dump_slot(hb_block);
 667
 668                 slot->ds_equal_samples++;
 669                 goto fire_callbacks;
 670         }
 671
 672         /* we don't care if these wrap.. the state transitions below
 673          * clear at the right places */
 674         cputime = le64_to_cpu(hb_block->hb_seq);
 675         if (slot->ds_last_time != cputime)
 676                 slot->ds_changed_samples++;
 677         else
 678                 slot->ds_equal_samples++;
 679         slot->ds_last_time = cputime;
 680
 681         /* The node changed heartbeat generations. We assume this to
 682          * mean it dropped off but came back before we timed out. We
 683          * want to consider it down for the time being but don't want
 684          * to lose any changed_samples state we might build up to
 685          * considering it live again. */
 686         if (slot->ds_last_generation != le64_to_cpu(hb_block->hb_generation)) {
 687                 gen_changed = 1;
 688                 slot->ds_equal_samples = 0;
 689                 mlog(ML_HEARTBEAT, "Node %d changed generation (0x%"MLFx64" "
 690                      "to 0x%"MLFx64")\n", slot->ds_node_num,
 691                      slot->ds_last_generation,
 692                      le64_to_cpu(hb_block->hb_generation));
 693         }
 694
 695         slot->ds_last_generation = le64_to_cpu(hb_block->hb_generation);
 696
 697         mlog(ML_HEARTBEAT, "Slot %d gen 0x%"MLFx64" cksum 0x%x "
 698              "seq %"MLFu64" last %"MLFu64" changed %u equal %u\n",
 699              slot->ds_node_num, slot->ds_last_generation,
 700              le32_to_cpu(hb_block->hb_cksum), le64_to_cpu(hb_block->hb_seq),
 701              slot->ds_last_time, slot->ds_changed_samples,
 702              slot->ds_equal_samples);
 703
 704         spin_lock(&o2hb_live_lock);
 705
 706 fire_callbacks:
 707         /* dead nodes only come to life after some number of
 708          * changes at any time during their dead time */
 709         if (list_empty(&slot->ds_live_item) &&
 710             slot->ds_changed_samples >= O2HB_LIVE_THRESHOLD) {
 711                 mlog(ML_HEARTBEAT, "Node %d (id 0x%"MLFx64") joined my "
 712                      "region\n", slot->ds_node_num, slot->ds_last_generation);
 713
 714                 /* first on the list generates a callback */
 715                 if (list_empty(&o2hb_live_slots[slot->ds_node_num])) {
 716                         set_bit(slot->ds_node_num, o2hb_live_node_bitmap);
 717
 718                         o2hb_queue_node_event(&event, O2HB_NODE_UP_CB, node,
 719                                               slot->ds_node_num);
 720
 721                         changed = 1;
 722                 }
 723
 724                 list_add_tail(&slot->ds_live_item,
 725                               &o2hb_live_slots[slot->ds_node_num]);
 726
 727                 slot->ds_equal_samples = 0;
 728                 goto out;
 729         }
 730
 731         /* if the list is dead, we're done.. */
 732         if (list_empty(&slot->ds_live_item))
 733                 goto out;
 734
 735         /* live nodes only go dead after enough consequtive missed
 736          * samples..  reset the missed counter whenever we see
 737          * activity */
 738         if (slot->ds_equal_samples >= o2hb_dead_threshold || gen_changed) {
 739                 mlog(ML_HEARTBEAT, "Node %d left my region\n",
 740                      slot->ds_node_num);
 741
 742                 /* last off the live_slot generates a callback */
 743                 list_del_init(&slot->ds_live_item);
 744                 if (list_empty(&o2hb_live_slots[slot->ds_node_num])) {
 745                         clear_bit(slot->ds_node_num, o2hb_live_node_bitmap);
 746
 747                         o2hb_queue_node_event(&event, O2HB_NODE_DOWN_CB, node,
 748                                               slot->ds_node_num);
 749
 750                         changed = 1;
 751                 }
 752
 753                 /* We don't clear this because the node is still
 754                  * actually writing new blocks. */
 755                 if (!gen_changed)
 756                         slot->ds_changed_samples = 0;
 757                 goto out;
 758         }
 759         if (slot->ds_changed_samples) {
 760                 slot->ds_changed_samples = 0;
 761                 slot->ds_equal_samples = 0;
 762         }
 763 out:
 764         spin_unlock(&o2hb_live_lock);
 765
 766         o2hb_run_event_list(&event);
 767
 768         o2nm_node_put(node);
 769         return changed;
 770 }
 771
 772 /* This could be faster if we just implmented a find_last_bit, but I
 773  * don't think the circumstances warrant it. */
 774 static int o2hb_highest_node(unsigned long *nodes,
 775                              int numbits)
 776 {
 777         int highest, node;
 778
 779         highest = numbits;
 780         node = -1;
 781         while ((node = find_next_bit(nodes, numbits, node + 1)) != -1) {
 782                 if (node >= numbits)
 783                         break;
 784
 785                 highest = node;
 786         }
 787
 788         return highest;
 789 }
 790
 791 static void o2hb_do_disk_heartbeat(struct o2hb_region *reg)
 792 {
 793         int i, ret, highest_node, change = 0;
 794         unsigned long configured_nodes[BITS_TO_LONGS(O2NM_MAX_NODES)];
 795         struct bio *write_bio;
 796         struct o2hb_bio_wait_ctxt write_wc;
 797
 798         if (o2nm_configured_node_map(configured_nodes, sizeof(configured_nodes)))
 799                 return;
 800
 801         highest_node = o2hb_highest_node(configured_nodes, O2NM_MAX_NODES);
 802         if (highest_node >= O2NM_MAX_NODES) {
 803                 mlog(ML_NOTICE, "ocfs2_heartbeat: no configured nodes found!\n");
 804                 return;
 805         }
 806
 807         /* No sense in reading the slots of nodes that don't exist
 808          * yet. Of course, if the node definitions have holes in them
 809          * then we're reading an empty slot anyway... Consider this
 810          * best-effort. */
 811         ret = o2hb_read_slots(reg, highest_node + 1);
 812         if (ret < 0) {
 813                 mlog_errno(ret);
 814                 return;
 815         }
 816
 817         /* With an up to date view of the slots, we can check that no
 818          * other node has been improperly configured to heartbeat in
 819          * our slot. */
 820         if (!o2hb_check_last_timestamp(reg))
 821                 mlog(ML_ERROR, "Device \"%s\": another node is heartbeating "
 822                      "in our slot!\n", reg->hr_dev_name);
 823
 824         /* fill in the proper info for our next heartbeat */
 825         o2hb_prepare_block(reg, reg->hr_generation);
 826
 827         /* And fire off the write. Note that we don't wait on this I/O
 828          * until later. */
 829         ret = o2hb_issue_node_write(reg, &write_bio, &write_wc);
 830         if (ret < 0) {
 831                 mlog_errno(ret);
 832                 return;
 833         }
 834
 835         i = -1;
 836         while((i = find_next_bit(configured_nodes, O2NM_MAX_NODES, i + 1)) < O2NM_MAX_NODES) {
 837
 838                 change |= o2hb_check_slot(reg, &reg->hr_slots[i]);
 839         }
 840
 841         /*
 842          * We have to be sure we've advertised ourselves on disk
 843          * before we can go to steady state.  This ensures that
 844          * people we find in our steady state have seen us.
 845          */
 846         o2hb_wait_on_io(reg, &write_wc);
 847         bio_put(write_bio);
 848         o2hb_arm_write_timeout(reg);
 849
 850         /* let the person who launched us know when things are steady */
 851         if (!change && (atomic_read(&reg->hr_steady_iterations) != 0)) {
 852                 if (atomic_dec_and_test(&reg->hr_steady_iterations))
 853                         wake_up(&o2hb_steady_queue);
 854         }
 855 }
 856
 857 /* Subtract b from a, storing the result in a. a *must* have a larger
 858  * value than b. */
 859 static void o2hb_tv_subtract(struct timeval *a,
 860                              struct timeval *b)
 861 {
 862         /* just return 0 when a is after b */
 863         if (a->tv_sec < b->tv_sec ||
 864             (a->tv_sec == b->tv_sec && a->tv_usec < b->tv_usec)) {
 865                 a->tv_sec = 0;
 866                 a->tv_usec = 0;
 867                 return;
 868         }
 869
 870         a->tv_sec -= b->tv_sec;
 871         a->tv_usec -= b->tv_usec;
 872         while ( a->tv_usec < 0 ) {
 873                 a->tv_sec--;
 874                 a->tv_usec += 1000000;
 875         }
 876 }
 877
 878 static unsigned int o2hb_elapsed_msecs(struct timeval *start,
 879                                        struct timeval *end)
 880 {
 881         struct timeval res = *end;
 882
 883         o2hb_tv_subtract(&res, start);
 884
 885         return res.tv_sec * 1000 + res.tv_usec / 1000;
 886 }
 887
 888 /*
 889  * we ride the region ref that the region dir holds.  before the region
 890  * dir is removed and drops it ref it will wait to tear down this
 891  * thread.
 892  */
 893 static int o2hb_thread(void *data)
 894 {
 895         int i, ret;
 896         struct o2hb_region *reg = data;
 897         struct bio *write_bio;
 898         struct o2hb_bio_wait_ctxt write_wc;
 899         struct timeval before_hb, after_hb;
 900         unsigned int elapsed_msec;
 901
 902         mlog(ML_HEARTBEAT|ML_KTHREAD, "hb thread running\n");
 903
 904         set_user_nice(current, -20);
 905
 906         while (!kthread_should_stop() && !reg->hr_unclean_stop) {
 907                 /* We track the time spent inside
 908                  * o2hb_do_disk_heartbeat so that we avoid more then
 909                  * hr_timeout_ms between disk writes. On busy systems
 910                  * this should result in a heartbeat which is less
 911                  * likely to time itself out. */
 912                 do_gettimeofday(&before_hb);
 913
 914                 o2hb_do_disk_heartbeat(reg);
 915
 916                 do_gettimeofday(&after_hb);
 917                 elapsed_msec = o2hb_elapsed_msecs(&before_hb, &after_hb);
 918
 919                 mlog(0, "start = %lu.%lu, end = %lu.%lu, msec = %u\n",
 920                      before_hb.tv_sec, (unsigned long) before_hb.tv_usec,
 921                      after_hb.tv_sec, (unsigned long) after_hb.tv_usec,
 922                      elapsed_msec);
 923
 924                 if (elapsed_msec < reg->hr_timeout_ms) {
 925                         /* the kthread api has blocked signals for us so no
 926                          * need to record the return value. */
 927                         msleep_interruptible(reg->hr_timeout_ms - elapsed_msec);
 928                 }
 929         }
 930
 931         o2hb_disarm_write_timeout(reg);
 932
 933         /* unclean stop is only used in very bad situation */
 934         for(i = 0; !reg->hr_unclean_stop && i < reg->hr_blocks; i++)
 935                 o2hb_shutdown_slot(&reg->hr_slots[i]);
 936
 937         /* Explicit down notification - avoid forcing the other nodes
 938          * to timeout on this region when we could just as easily
 939          * write a clear generation - thus indicating to them that
 940          * this node has left this region.
 941          *
 942          * XXX: Should we skip this on unclean_stop? */
 943         o2hb_prepare_block(reg, 0);
 944         ret = o2hb_issue_node_write(reg, &write_bio, &write_wc);
 945         if (ret == 0) {
 946                 o2hb_wait_on_io(reg, &write_wc);
 947                 bio_put(write_bio);
 948         } else {
 949                 mlog_errno(ret);
 950         }
 951
 952         mlog(ML_HEARTBEAT|ML_KTHREAD, "hb thread exiting\n");
 953
 954         return 0;
 955 }
 956
 957 void o2hb_init(void)
 958 {
 959         int i;
 960
 961         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(o2hb_callbacks); i++)
 962                 INIT_LIST_HEAD(&o2hb_callbacks[i].list);
 963
 964         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(o2hb_live_slots); i++)
 965                 INIT_LIST_HEAD(&o2hb_live_slots[i]);
 966
 967         INIT_LIST_HEAD(&o2hb_node_events);
 968
 969         memset(o2hb_live_node_bitmap, 0, sizeof(o2hb_live_node_bitmap));
 970 }
 971
 972 /* if we're already in a callback then we're already serialized by the sem */
 973 static void o2hb_fill_node_map_from_callback(unsigned long *map,
 974                                              unsigned bytes)
 975 {
 976         BUG_ON(bytes < (BITS_TO_LONGS(O2NM_MAX_NODES) * sizeof(unsigned long)));
 977
 978         memcpy(map, &o2hb_live_node_bitmap, bytes);
 979 }
 980
 981 /*
 982  * get a map of all nodes that are heartbeating in any regions
 983  */
 984 void o2hb_fill_node_map(unsigned long *map, unsigned bytes)
 985 {
 986         /* callers want to serialize this map and callbacks so that they
 987          * can trust that they don't miss nodes coming to the party */
 988         down_read(&o2hb_callback_sem);
 989         spin_lock(&o2hb_live_lock);
 990         o2hb_fill_node_map_from_callback(map, bytes);
 991         spin_unlock(&o2hb_live_lock);
 992         up_read(&o2hb_callback_sem);
 993 }
 994 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2hb_fill_node_map);
 995
 996 /*
 997  * heartbeat configfs bits.  The heartbeat set is a default set under
 998  * the cluster set in nodemanager.c.
 999  */
1000
1001 static struct o2hb_region *to_o2hb_region(struct config_item *item)
1002 {
1003         return item ? container_of(item, struct o2hb_region, hr_item) : NULL;
1004 }
1005
1006 /* drop_item only drops its ref after killing the thread, nothing should
1007  * be using the region anymore.  this has to clean up any state that
1008  * attributes might have built up. */
1009 static void o2hb_region_release(struct config_item *item)
1010 {
1011         int i;
1012         struct page *page;
1013         struct o2hb_region *reg = to_o2hb_region(item);
1014
1015         if (reg->hr_tmp_block)
1016                 kfree(reg->hr_tmp_block);
1017
1018         if (reg->hr_slot_data) {
1019                 for (i = 0; i < reg->hr_num_pages; i++) {
1020                         page = reg->hr_slot_data[i];
1021                         if (page)
1022                                 __free_page(page);
1023                 }
1024                 kfree(reg->hr_slot_data);
1025         }
1026
1027         if (reg->hr_bdev)
1028                 blkdev_put(reg->hr_bdev);
1029
1030         if (reg->hr_slots)
1031                 kfree(reg->hr_slots);
1032
1033         spin_lock(&o2hb_live_lock);
1034         list_del(&reg->hr_all_item);
1035         spin_unlock(&o2hb_live_lock);
1036
1037         kfree(reg);
1038 }
1039
1040 static int o2hb_read_block_input(struct o2hb_region *reg,
1041                                  const char *page,
1042                                  size_t count,
1043                                  unsigned long *ret_bytes,
1044                                  unsigned int *ret_bits)
1045 {
1046         unsigned long bytes;
1047         char *p = (char *)page;
1048
1049         bytes = simple_strtoul(p, &p, 0);
1050         if (!p || (*p && (*p != '\n')))
1051                 return -EINVAL;
1052
1053         /* Heartbeat and fs min / max block sizes are the same. */
1054         if (bytes > 4096 || bytes < 512)
1055                 return -ERANGE;
1056         if (hweight16(bytes) != 1)
1057                 return -EINVAL;
1058
1059         if (ret_bytes)
1060                 *ret_bytes = bytes;
1061         if (ret_bits)
1062                 *ret_bits = ffs(bytes) - 1;
1063
1064         return 0;
1065 }
1066
1067 static ssize_t o2hb_region_block_bytes_read(struct o2hb_region *reg,
1068                                             char *page)
1069 {
1070         return sprintf(page, "%u\n", reg->hr_block_bytes);
1071 }
1072
1073 static ssize_t o2hb_region_block_bytes_write(struct o2hb_region *reg,
1074                                              const char *page,
1075                                              size_t count)
1076 {
1077         int status;
1078         unsigned long block_bytes;
1079         unsigned int block_bits;
1080
1081         if (reg->hr_bdev)
1082                 return -EINVAL;
1083
1084         status = o2hb_read_block_input(reg, page, count,
1085                                        &block_bytes, &block_bits);
1086         if (status)
1087                 return status;
1088
1089         reg->hr_block_bytes = (unsigned int)block_bytes;
1090         reg->hr_block_bits = block_bits;
1091
1092         return count;
1093 }
1094
1095 static ssize_t o2hb_region_start_block_read(struct o2hb_region *reg,
1096                                             char *page)
1097 {
1098         return sprintf(page, "%llu\n", reg->hr_start_block);
1099 }
1100
1101 static ssize_t o2hb_region_start_block_write(struct o2hb_region *reg,
1102                                              const char *page,
1103                                              size_t count)
1104 {
1105         unsigned long long tmp;
1106         char *p = (char *)page;
1107
1108         if (reg->hr_bdev)
1109                 return -EINVAL;
1110
1111         tmp = simple_strtoull(p, &p, 0);
1112         if (!p || (*p && (*p != '\n')))
1113                 return -EINVAL;
1114
1115         reg->hr_start_block = tmp;
1116
1117         return count;
1118 }
1119
1120 static ssize_t o2hb_region_blocks_read(struct o2hb_region *reg,
1121                                        char *page)
1122 {
1123         return sprintf(page, "%d\n", reg->hr_blocks);
1124 }
1125
1126 static ssize_t o2hb_region_blocks_write(struct o2hb_region *reg,
1127                                         const char *page,
1128                                         size_t count)
1129 {
1130         unsigned long tmp;
1131         char *p = (char *)page;
1132
1133         if (reg->hr_bdev)
1134                 return -EINVAL;
1135
1136         tmp = simple_strtoul(p, &p, 0);
1137         if (!p || (*p && (*p != '\n')))
1138                 return -EINVAL;
1139
1140         if (tmp > O2NM_MAX_NODES || tmp == 0)
1141                 return -ERANGE;
1142
1143         reg->hr_blocks = (unsigned int)tmp;
1144
1145         return count;
1146 }
1147
1148 static ssize_t o2hb_region_dev_read(struct o2hb_region *reg,
1149                                     char *page)
1150 {
1151         unsigned int ret = 0;
1152
1153         if (reg->hr_bdev)
1154                 ret = sprintf(page, "%s\n", reg->hr_dev_name);
1155
1156         return ret;
1157 }
1158
1159 static void o2hb_init_region_params(struct o2hb_region *reg)
1160 {
1161         reg->hr_slots_per_page = PAGE_CACHE_SIZE >> reg->hr_block_bits;
1162         reg->hr_timeout_ms = O2HB_REGION_TIMEOUT_MS;
1163
1164         mlog(ML_HEARTBEAT, "hr_start_block = %llu, hr_blocks = %u\n",
1165              reg->hr_start_block, reg->hr_blocks);
1166         mlog(ML_HEARTBEAT, "hr_block_bytes = %u, hr_block_bits = %u\n",
1167              reg->hr_block_bytes, reg->hr_block_bits);
1168         mlog(ML_HEARTBEAT, "hr_timeout_ms = %u\n", reg->hr_timeout_ms);
1169         mlog(ML_HEARTBEAT, "dead threshold = %u\n", o2hb_dead_threshold);
1170 }
1171
1172 static int o2hb_map_slot_data(struct o2hb_region *reg)
1173 {
1174         int i, j;
1175         unsigned int last_slot;
1176         unsigned int spp = reg->hr_slots_per_page;
1177         struct page *page;
1178         char *raw;
1179         struct o2hb_disk_slot *slot;
1180
1181         reg->hr_tmp_block = kmalloc(reg->hr_block_bytes, GFP_KERNEL);
1182         if (reg->hr_tmp_block == NULL) {
1183                 mlog_errno(-ENOMEM);
1184                 return -ENOMEM;
1185         }
1186
1187         reg->hr_slots = kcalloc(reg->hr_blocks,
1188                                 sizeof(struct o2hb_disk_slot), GFP_KERNEL);
1189         if (reg->hr_slots == NULL) {
1190                 mlog_errno(-ENOMEM);
1191                 return -ENOMEM;
1192         }
1193
1194         for(i = 0; i < reg->hr_blocks; i++) {
1195                 slot = &reg->hr_slots[i];
1196                 slot->ds_node_num = i;
1197                 INIT_LIST_HEAD(&slot->ds_live_item);
1198                 slot->ds_raw_block = NULL;
1199         }
1200
1201         reg->hr_num_pages = (reg->hr_blocks + spp - 1) / spp;
1202         mlog(ML_HEARTBEAT, "Going to require %u pages to cover %u blocks "
1203                            "at %u blocks per page\n",
1204              reg->hr_num_pages, reg->hr_blocks, spp);
1205
1206         reg->hr_slot_data = kcalloc(reg->hr_num_pages, sizeof(struct page *),
1207                                     GFP_KERNEL);
1208         if (!reg->hr_slot_data) {
1209                 mlog_errno(-ENOMEM);
1210                 return -ENOMEM;
1211         }
1212
1213         for(i = 0; i < reg->hr_num_pages; i++) {
1214                 page = alloc_page(GFP_KERNEL);
1215                 if (!page) {
1216                         mlog_errno(-ENOMEM);
1217                         return -ENOMEM;
1218                 }
1219
1220                 reg->hr_slot_data[i] = page;
1221
1222                 last_slot = i * spp;
1223                 raw = page_address(page);
1224                 for (j = 0;
1225                      (j < spp) && ((j + last_slot) < reg->hr_blocks);
1226                      j++) {
1227                         BUG_ON((j + last_slot) >= reg->hr_blocks);
1228
1229                         slot = &reg->hr_slots[j + last_slot];
1230                         slot->ds_raw_block =
1231                                 (struct o2hb_disk_heartbeat_block *) raw;
1232
1233                         raw += reg->hr_block_bytes;
1234                 }
1235         }
1236
1237         return 0;
1238 }
1239
1240 /* Read in all the slots available and populate the tracking
1241  * structures so that we can start with a baseline idea of what's
1242  * there. */
1243 static int o2hb_populate_slot_data(struct o2hb_region *reg)
1244 {
1245         int ret, i;
1246         struct o2hb_disk_slot *slot;
1247         struct o2hb_disk_heartbeat_block *hb_block;
1248
1249         mlog_entry_void();
1250
1251         ret = o2hb_read_slots(reg, reg->hr_blocks);
1252         if (ret) {
1253                 mlog_errno(ret);
1254                 goto out;
1255         }
1256
1257         /* We only want to get an idea of the values initially in each
1258          * slot, so we do no verification - o2hb_check_slot will
1259          * actually determine if each configured slot is valid and
1260          * whether any values have changed. */
1261         for(i = 0; i < reg->hr_blocks; i++) {
1262                 slot = &reg->hr_slots[i];
1263                 hb_block = (struct o2hb_disk_heartbeat_block *) slot->ds_raw_block;
1264
1265                 /* Only fill the values that o2hb_check_slot uses to
1266                  * determine changing slots */
1267                 slot->ds_last_time = le64_to_cpu(hb_block->hb_seq);
1268                 slot->ds_last_generation = le64_to_cpu(hb_block->hb_generation);
1269         }
1270
1271 out:
1272         mlog_exit(ret);
1273         return ret;
1274 }
1275
1276 /* this is acting as commit; we set up all of hr_bdev and hr_task or nothing */
1277 static ssize_t o2hb_region_dev_write(struct o2hb_region *reg,
1278                                      const char *page,
1279                                      size_t count)
1280 {
1281         long fd;
1282         int sectsize;
1283         char *p = (char *)page;
1284         struct file *filp = NULL;
1285         struct inode *inode = NULL;
1286         ssize_t ret = -EINVAL;
1287
1288         if (reg->hr_bdev)
1289                 goto out;
1290
1291         /* We can't heartbeat without having had our node number
1292          * configured yet. */
1293         if (o2nm_this_node() == O2NM_MAX_NODES)
1294                 goto out;
1295
1296         fd = simple_strtol(p, &p, 0);
1297         if (!p || (*p && (*p != '\n')))
1298                 goto out;
1299
1300         if (fd < 0 || fd >= INT_MAX)
1301                 goto out;
1302
1303         filp = fget(fd);
1304         if (filp == NULL)
1305                 goto out;
1306
1307         if (reg->hr_blocks == 0 || reg->hr_start_block == 0 ||
1308             reg->hr_block_bytes == 0)
1309                 goto out;
1310
1311         inode = igrab(filp->f_mapping->host);
1312         if (inode == NULL)
1313                 goto out;
1314
1315         if (!S_ISBLK(inode->i_mode))
1316                 goto out;
1317
1318         reg->hr_bdev = I_BDEV(filp->f_mapping->host);
1319         ret = blkdev_get(reg->hr_bdev, FMODE_WRITE | FMODE_READ, 0);
1320         if (ret) {
1321                 reg->hr_bdev = NULL;
1322                 goto out;
1323         }
1324         inode = NULL;
1325
1326         bdevname(reg->hr_bdev, reg->hr_dev_name);
1327
1328         sectsize = bdev_hardsect_size(reg->hr_bdev);
1329         if (sectsize != reg->hr_block_bytes) {
1330                 mlog(ML_ERROR,
1331                      "blocksize %u incorrect for device, expected %d",
1332                      reg->hr_block_bytes, sectsize);
1333                 ret = -EINVAL;
1334                 goto out;
1335         }
1336
1337         o2hb_init_region_params(reg);
1338
1339         /* Generation of zero is invalid */
1340         do {
1341                 get_random_bytes(&reg->hr_generation,
1342                                  sizeof(reg->hr_generation));
1343         } while (reg->hr_generation == 0);
1344
1345         ret = o2hb_map_slot_data(reg);
1346         if (ret) {
1347                 mlog_errno(ret);
1348                 goto out;
1349         }
1350
1351         ret = o2hb_populate_slot_data(reg);
1352         if (ret) {
1353                 mlog_errno(ret);
1354                 goto out;
1355         }
1356
1357         INIT_WORK(&reg->hr_write_timeout_work, o2hb_write_timeout, reg);
1358
1359         /*
1360          * A node is considered live after it has beat LIVE_THRESHOLD
1361          * times.  We're not steady until we've given them a chance
1362          * _after_ our first read.
1363          */
1364         atomic_set(&reg->hr_steady_iterations, O2HB_LIVE_THRESHOLD + 1);
1365
1366         reg->hr_task = kthread_run(o2hb_thread, reg, "o2hb-%s",
1367                                    reg->hr_item.ci_name);
1368         if (IS_ERR(reg->hr_task)) {
1369                 ret = PTR_ERR(reg->hr_task);
1370                 mlog_errno(ret);
1371                 reg->hr_task = NULL;
1372                 goto out;
1373         }
1374
1375         ret = wait_event_interruptible(o2hb_steady_queue,
1376                                 atomic_read(&reg->hr_steady_iterations) == 0);
1377         if (ret) {
1378                 kthread_stop(reg->hr_task);
1379                 reg->hr_task = NULL;
1380                 goto out;
1381         }
1382
1383         ret = count;
1384 out:
1385         if (filp)
1386                 fput(filp);
1387         if (inode)
1388                 iput(inode);
1389         if (ret < 0) {
1390                 if (reg->hr_bdev) {
1391                         blkdev_put(reg->hr_bdev);
1392                         reg->hr_bdev = NULL;
1393                 }
1394         }
1395         return ret;
1396 }
1397
1398 struct o2hb_region_attribute {
1399         struct configfs_attribute attr;
1400         ssize_t (*show)(struct o2hb_region *, char *);
1401         ssize_t (*store)(struct o2hb_region *, const char *, size_t);
1402 };
1403
1404 static struct o2hb_region_attribute o2hb_region_attr_block_bytes = {
1405         .attr   = { .ca_owner = THIS_MODULE,
1406                     .ca_name = "block_bytes",
1407                     .ca_mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
1408         .show   = o2hb_region_block_bytes_read,
1409         .store  = o2hb_region_block_bytes_write,
1410 };
1411
1412 static struct o2hb_region_attribute o2hb_region_attr_start_block = {
1413         .attr   = { .ca_owner = THIS_MODULE,
1414                     .ca_name = "start_block",
1415                     .ca_mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
1416         .show   = o2hb_region_start_block_read,
1417         .store  = o2hb_region_start_block_write,
1418 };
1419
1420 static struct o2hb_region_attribute o2hb_region_attr_blocks = {
1421         .attr   = { .ca_owner = THIS_MODULE,
1422                     .ca_name = "blocks",
1423                     .ca_mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
1424         .show   = o2hb_region_blocks_read,
1425         .store  = o2hb_region_blocks_write,
1426 };
1427
1428 static struct o2hb_region_attribute o2hb_region_attr_dev = {
1429         .attr   = { .ca_owner = THIS_MODULE,
1430                     .ca_name = "dev",
1431                     .ca_mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
1432         .show   = o2hb_region_dev_read,
1433         .store  = o2hb_region_dev_write,
1434 };
1435
1436 static struct configfs_attribute *o2hb_region_attrs[] = {
1437         &o2hb_region_attr_block_bytes.attr,
1438         &o2hb_region_attr_start_block.attr,
1439         &o2hb_region_attr_blocks.attr,
1440         &o2hb_region_attr_dev.attr,
1441         NULL,
1442 };
1443
1444 static ssize_t o2hb_region_show(struct config_item *item,
1445                                 struct configfs_attribute *attr,
1446                                 char *page)
1447 {
1448         struct o2hb_region *reg = to_o2hb_region(item);
1449         struct o2hb_region_attribute *o2hb_region_attr =
1450                 container_of(attr, struct o2hb_region_attribute, attr);
1451         ssize_t ret = 0;
1452
1453         if (o2hb_region_attr->show)
1454                 ret = o2hb_region_attr->show(reg, page);
1455         return ret;
1456 }
1457
1458 static ssize_t o2hb_region_store(struct config_item *item,
1459                                  struct configfs_attribute *attr,
1460                                  const char *page, size_t count)
1461 {
1462         struct o2hb_region *reg = to_o2hb_region(item);
1463         struct o2hb_region_attribute *o2hb_region_attr =
1464                 container_of(attr, struct o2hb_region_attribute, attr);
1465         ssize_t ret = -EINVAL;
1466
1467         if (o2hb_region_attr->store)
1468                 ret = o2hb_region_attr->store(reg, page, count);
1469         return ret;
1470 }
1471
1472 static struct configfs_item_operations o2hb_region_item_ops = {
1473         .release                = o2hb_region_release,
1474         .show_attribute         = o2hb_region_show,
1475         .store_attribute        = o2hb_region_store,
1476 };
1477
1478 static struct config_item_type o2hb_region_type = {
1479         .ct_item_ops    = &o2hb_region_item_ops,
1480         .ct_attrs       = o2hb_region_attrs,
1481         .ct_owner       = THIS_MODULE,
1482 };
1483
1484 /* heartbeat set */
1485
1486 struct o2hb_heartbeat_group {
1487         struct config_group hs_group;
1488         /* some stuff? */
1489 };
1490
1491 static struct o2hb_heartbeat_group *to_o2hb_heartbeat_group(struct config_group *group)
1492 {
1493         return group ?
1494                 container_of(group, struct o2hb_heartbeat_group, hs_group)
1495                 : NULL;
1496 }
1497
1498 static struct config_item *o2hb_heartbeat_group_make_item(struct config_group *group,
1499                                                           const char *name)
1500 {
1501         struct o2hb_region *reg = NULL;
1502         struct config_item *ret = NULL;
1503
1504         reg = kcalloc(1, sizeof(struct o2hb_region), GFP_KERNEL);
1505         if (reg == NULL)
1506                 goto out; /* ENOMEM */
1507
1508         config_item_init_type_name(&reg->hr_item, name, &o2hb_region_type);
1509
1510         ret = &reg->hr_item;
1511
1512         spin_lock(&o2hb_live_lock);
1513         list_add_tail(&reg->hr_all_item, &o2hb_all_regions);
1514         spin_unlock(&o2hb_live_lock);
1515 out:
1516         if (ret == NULL)
1517                 kfree(reg);
1518
1519         return ret;
1520 }
1521
1522 static void o2hb_heartbeat_group_drop_item(struct config_group *group,
1523                                            struct config_item *item)
1524 {
1525         struct o2hb_region *reg = to_o2hb_region(item);
1526
1527         /* stop the thread when the user removes the region dir */
1528         if (reg->hr_task) {
1529                 kthread_stop(reg->hr_task);
1530                 reg->hr_task = NULL;
1531         }
1532
1533         config_item_put(item);
1534 }
1535
1536 struct o2hb_heartbeat_group_attribute {
1537         struct configfs_attribute attr;
1538         ssize_t (*show)(struct o2hb_heartbeat_group *, char *);
1539         ssize_t (*store)(struct o2hb_heartbeat_group *, const char *, size_t);
1540 };
1541
1542 static ssize_t o2hb_heartbeat_group_show(struct config_item *item,
1543                                          struct configfs_attribute *attr,
1544                                          char *page)
1545 {
1546         struct o2hb_heartbeat_group *reg = to_o2hb_heartbeat_group(to_config_group(item));
1547         struct o2hb_heartbeat_group_attribute *o2hb_heartbeat_group_attr =
1548                 container_of(attr, struct o2hb_heartbeat_group_attribute, attr);
1549         ssize_t ret = 0;
1550
1551         if (o2hb_heartbeat_group_attr->show)
1552                 ret = o2hb_heartbeat_group_attr->show(reg, page);
1553         return ret;
1554 }
1555
1556 static ssize_t o2hb_heartbeat_group_store(struct config_item *item,
1557                                           struct configfs_attribute *attr,
1558                                           const char *page, size_t count)
1559 {
1560         struct o2hb_heartbeat_group *reg = to_o2hb_heartbeat_group(to_config_group(item));
1561         struct o2hb_heartbeat_group_attribute *o2hb_heartbeat_group_attr =
1562                 container_of(attr, struct o2hb_heartbeat_group_attribute, attr);
1563         ssize_t ret = -EINVAL;
1564
1565         if (o2hb_heartbeat_group_attr->store)
1566                 ret = o2hb_heartbeat_group_attr->store(reg, page, count);
1567         return ret;
1568 }
1569
1570 static ssize_t o2hb_heartbeat_group_threshold_show(struct o2hb_heartbeat_group *group,
1571                                                      char *page)
1572 {
1573         return sprintf(page, "%u\n", o2hb_dead_threshold);
1574 }
1575
1576 static ssize_t o2hb_heartbeat_group_threshold_store(struct o2hb_heartbeat_group *group,
1577                                                     const char *page,
1578                                                     size_t count)
1579 {
1580         unsigned long tmp;
1581         char *p = (char *)page;
1582
1583         tmp = simple_strtoul(p, &p, 10);
1584         if (!p || (*p && (*p != '\n')))
1585                 return -EINVAL;
1586
1587         /* this will validate ranges for us. */
1588         o2hb_dead_threshold_set((unsigned int) tmp);
1589
1590         return count;
1591 }
1592
1593 static struct o2hb_heartbeat_group_attribute o2hb_heartbeat_group_attr_threshold = {
1594         .attr   = { .ca_owner = THIS_MODULE,
1595                     .ca_name = "dead_threshold",
1596                     .ca_mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
1597         .show   = o2hb_heartbeat_group_threshold_show,
1598         .store  = o2hb_heartbeat_group_threshold_store,
1599 };
1600
1601 static struct configfs_attribute *o2hb_heartbeat_group_attrs[] = {
1602         &o2hb_heartbeat_group_attr_threshold.attr,
1603         NULL,
1604 };
1605
1606 static struct configfs_item_operations o2hb_hearbeat_group_item_ops = {
1607         .show_attribute         = o2hb_heartbeat_group_show,
1608         .store_attribute        = o2hb_heartbeat_group_store,
1609 };
1610
1611 static struct configfs_group_operations o2hb_heartbeat_group_group_ops = {
1612         .make_item      = o2hb_heartbeat_group_make_item,
1613         .drop_item      = o2hb_heartbeat_group_drop_item,
1614 };
1615
1616 static struct config_item_type o2hb_heartbeat_group_type = {
1617         .ct_group_ops   = &o2hb_heartbeat_group_group_ops,
1618         .ct_item_ops    = &o2hb_hearbeat_group_item_ops,
1619         .ct_attrs       = o2hb_heartbeat_group_attrs,
1620         .ct_owner       = THIS_MODULE,
1621 };
1622
1623 /* this is just here to avoid touching group in heartbeat.h which the
1624  * entire damn world #includes */
1625 struct config_group *o2hb_alloc_hb_set(void)
1626 {
1627         struct o2hb_heartbeat_group *hs = NULL;
1628         struct config_group *ret = NULL;
1629
1630         hs = kcalloc(1, sizeof(struct o2hb_heartbeat_group), GFP_KERNEL);
1631         if (hs == NULL)
1632                 goto out;
1633
1634         config_group_init_type_name(&hs->hs_group, "heartbeat",
1635                                     &o2hb_heartbeat_group_type);
1636
1637         ret = &hs->hs_group;
1638 out:
1639         if (ret == NULL)
1640                 kfree(hs);
1641         return ret;
1642 }
1643
1644 void o2hb_free_hb_set(struct config_group *group)
1645 {
1646         struct o2hb_heartbeat_group *hs = to_o2hb_heartbeat_group(group);
1647         kfree(hs);
1648 }
1649
1650 /* hb callback registration and issueing */
1651
1652 static struct o2hb_callback *hbcall_from_type(enum o2hb_callback_type type)
1653 {
1654         if (type == O2HB_NUM_CB)
1655                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1656
1657         return &o2hb_callbacks[type];
1658 }
1659
1660 void o2hb_setup_callback(struct o2hb_callback_func *hc,
1661                          enum o2hb_callback_type type,
1662                          o2hb_cb_func *func,
1663                          void *data,
1664                          int priority)
1665 {
1666         INIT_LIST_HEAD(&hc->hc_item);
1667         hc->hc_func = func;
1668         hc->hc_data = data;
1669         hc->hc_priority = priority;
1670         hc->hc_type = type;
1671         hc->hc_magic = O2HB_CB_MAGIC;
1672 }
1673 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2hb_setup_callback);
1674
1675 int o2hb_register_callback(struct o2hb_callback_func *hc)
1676 {
1677         struct o2hb_callback_func *tmp;
1678         struct list_head *iter;
1679         struct o2hb_callback *hbcall;
1680         int ret;
1681
1682         BUG_ON(hc->hc_magic != O2HB_CB_MAGIC);
1683         BUG_ON(!list_empty(&hc->hc_item));
1684
1685         hbcall = hbcall_from_type(hc->hc_type);
1686         if (IS_ERR(hbcall)) {
1687                 ret = PTR_ERR(hbcall);
1688                 goto out;
1689         }
1690
1691         down_write(&o2hb_callback_sem);
1692
1693         list_for_each(iter, &hbcall->list) {
1694                 tmp = list_entry(iter, struct o2hb_callback_func, hc_item);
1695                 if (hc->hc_priority < tmp->hc_priority) {
1696                         list_add_tail(&hc->hc_item, iter);
1697                         break;
1698                 }
1699         }
1700         if (list_empty(&hc->hc_item))
1701                 list_add_tail(&hc->hc_item, &hbcall->list);
1702
1703         up_write(&o2hb_callback_sem);
1704         ret = 0;
1705 out:
1706         mlog(ML_HEARTBEAT, "returning %d on behalf of %p for funcs %p\n",
1707              ret, __builtin_return_address(0), hc);
1708         return ret;
1709 }
1710 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2hb_register_callback);
1711
1712 int o2hb_unregister_callback(struct o2hb_callback_func *hc)
1713 {
1714         BUG_ON(hc->hc_magic != O2HB_CB_MAGIC);
1715
1716         mlog(ML_HEARTBEAT, "on behalf of %p for funcs %p\n",
1717              __builtin_return_address(0), hc);
1718
1719         if (list_empty(&hc->hc_item))
1720                 return 0;
1721
1722         down_write(&o2hb_callback_sem);
1723
1724         list_del_init(&hc->hc_item);
1725
1726         up_write(&o2hb_callback_sem);
1727
1728         return 0;
1729 }
1730 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2hb_unregister_callback);
1731
1732 int o2hb_check_node_heartbeating(u8 node_num)
1733 {
1734         unsigned long testing_map[BITS_TO_LONGS(O2NM_MAX_NODES)];
1735
1736         o2hb_fill_node_map(testing_map, sizeof(testing_map));
1737         if (!test_bit(node_num, testing_map)) {
1738                 mlog(ML_HEARTBEAT,
1739                      "node (%u) does not have heartbeating enabled.\n",
1740                      node_num);
1741                 return 0;
1742         }
1743
1744         return 1;
1745 }
1746 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2hb_check_node_heartbeating);
1747
1748 int o2hb_check_node_heartbeating_from_callback(u8 node_num)
1749 {
1750         unsigned long testing_map[BITS_TO_LONGS(O2NM_MAX_NODES)];
1751
1752         o2hb_fill_node_map_from_callback(testing_map, sizeof(testing_map));
1753         if (!test_bit(node_num, testing_map)) {
1754                 mlog(ML_HEARTBEAT,
1755                      "node (%u) does not have heartbeating enabled.\n",
1756                      node_num);
1757                 return 0;
1758         }
1759
1760         return 1;
1761 }
1762 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2hb_check_node_heartbeating_from_callback);
1763
1764 /* Makes sure our local node is configured with a node number, and is
1765  * heartbeating. */
1766 int o2hb_check_local_node_heartbeating(void)
1767 {
1768         u8 node_num;
1769
1770         /* if this node was set then we have networking */
1771         node_num = o2nm_this_node();
1772         if (node_num == O2NM_MAX_NODES) {
1773                 mlog(ML_HEARTBEAT, "this node has not been configured.\n");
1774                 return 0;
1775         }
1776
1777         return o2hb_check_node_heartbeating(node_num);
1778 }
1779 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2hb_check_local_node_heartbeating);
1780
1781 /*
1782  * this is just a hack until we get the plumbing which flips file systems
1783  * read only and drops the hb ref instead of killing the node dead.
1784  */
1785 void o2hb_stop_all_regions(void)
1786 {
1787         struct o2hb_region *reg;
1788
1789         mlog(ML_ERROR, "stopping heartbeat on all active regions.\n");
1790
1791         spin_lock(&o2hb_live_lock);
1792
1793         list_for_each_entry(reg, &o2hb_all_regions, hr_all_item)
1794                 reg->hr_unclean_stop = 1;
1795
1796         spin_unlock(&o2hb_live_lock);
1797 }
1798 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2hb_stop_all_regions);