arm64: dts: qcom: sm8550: add TRNG node
[linux-modified.git] / fs / ocfs2 / cluster / tcp.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  *
4  * Copyright (C) 2004 Oracle.  All rights reserved.
5  *
6  * ----
7  *
8  * Callers for this were originally written against a very simple synchronus
9  * API.  This implementation reflects those simple callers.  Some day I'm sure
10  * we'll need to move to a more robust posting/callback mechanism.
11  *
12  * Transmit calls pass in kernel virtual addresses and block copying this into
13  * the socket's tx buffers via a usual blocking sendmsg.  They'll block waiting
14  * for a failed socket to timeout.  TX callers can also pass in a poniter to an
15  * 'int' which gets filled with an errno off the wire in response to the
16  * message they send.
17  *
18  * Handlers for unsolicited messages are registered.  Each socket has a page
19  * that incoming data is copied into.  First the header, then the data.
20  * Handlers are called from only one thread with a reference to this per-socket
21  * page.  This page is destroyed after the handler call, so it can't be
22  * referenced beyond the call.  Handlers may block but are discouraged from
23  * doing so.
24  *
25  * Any framing errors (bad magic, large payload lengths) close a connection.
26  *
27  * Our sock_container holds the state we associate with a socket.  It's current
28  * framing state is held there as well as the refcounting we do around when it
29  * is safe to tear down the socket.  The socket is only finally torn down from
30  * the container when the container loses all of its references -- so as long
31  * as you hold a ref on the container you can trust that the socket is valid
32  * for use with kernel socket APIs.
33  *
34  * Connections are initiated between a pair of nodes when the node with the
35  * higher node number gets a heartbeat callback which indicates that the lower
36  * numbered node has started heartbeating.  The lower numbered node is passive
37  * and only accepts the connection if the higher numbered node is heartbeating.
38  */
39
40 #include <linux/kernel.h>
41 #include <linux/sched/mm.h>
42 #include <linux/jiffies.h>
43 #include <linux/slab.h>
44 #include <linux/idr.h>
45 #include <linux/kref.h>
46 #include <linux/net.h>
47 #include <linux/export.h>
48 #include <net/tcp.h>
49 #include <trace/events/sock.h>
50
51 #include <linux/uaccess.h>
52
53 #include "heartbeat.h"
54 #include "tcp.h"
55 #include "nodemanager.h"
56 #define MLOG_MASK_PREFIX ML_TCP
57 #include "masklog.h"
58 #include "quorum.h"
59
60 #include "tcp_internal.h"
61
62 #define SC_NODEF_FMT "node %s (num %u) at %pI4:%u"
63 #define SC_NODEF_ARGS(sc) sc->sc_node->nd_name, sc->sc_node->nd_num,    \
64                           &sc->sc_node->nd_ipv4_address,                \
65                           ntohs(sc->sc_node->nd_ipv4_port)
66
67 /*
68  * In the following two log macros, the whitespace after the ',' just
69  * before ##args is intentional. Otherwise, gcc 2.95 will eat the
70  * previous token if args expands to nothing.
71  */
72 #define msglog(hdr, fmt, args...) do {                                  \
73         typeof(hdr) __hdr = (hdr);                                      \
74         mlog(ML_MSG, "[mag %u len %u typ %u stat %d sys_stat %d "       \
75              "key %08x num %u] " fmt,                                   \
76              be16_to_cpu(__hdr->magic), be16_to_cpu(__hdr->data_len),   \
77              be16_to_cpu(__hdr->msg_type), be32_to_cpu(__hdr->status),  \
78              be32_to_cpu(__hdr->sys_status), be32_to_cpu(__hdr->key),   \
79              be32_to_cpu(__hdr->msg_num) ,  ##args);                    \
80 } while (0)
81
82 #define sclog(sc, fmt, args...) do {                                    \
83         typeof(sc) __sc = (sc);                                         \
84         mlog(ML_SOCKET, "[sc %p refs %d sock %p node %u page %p "       \
85              "pg_off %zu] " fmt, __sc,                                  \
86              kref_read(&__sc->sc_kref), __sc->sc_sock,  \
87             __sc->sc_node->nd_num, __sc->sc_page, __sc->sc_page_off ,   \
88             ##args);                                                    \
89 } while (0)
90
91 static DEFINE_RWLOCK(o2net_handler_lock);
92 static struct rb_root o2net_handler_tree = RB_ROOT;
93
94 static struct o2net_node o2net_nodes[O2NM_MAX_NODES];
95
96 /* XXX someday we'll need better accounting */
97 static struct socket *o2net_listen_sock;
98
99 /*
100  * listen work is only queued by the listening socket callbacks on the
101  * o2net_wq.  teardown detaches the callbacks before destroying the workqueue.
102  * quorum work is queued as sock containers are shutdown.. stop_listening
103  * tears down all the node's sock containers, preventing future shutdowns
104  * and queued quroum work, before canceling delayed quorum work and
105  * destroying the work queue.
106  */
107 static struct workqueue_struct *o2net_wq;
108 static struct work_struct o2net_listen_work;
109
110 static struct o2hb_callback_func o2net_hb_up, o2net_hb_down;
111 #define O2NET_HB_PRI 0x1
112
113 static struct o2net_handshake *o2net_hand;
114 static struct o2net_msg *o2net_keep_req, *o2net_keep_resp;
115
116 static int o2net_sys_err_translations[O2NET_ERR_MAX] =
117                 {[O2NET_ERR_NONE]       = 0,
118                  [O2NET_ERR_NO_HNDLR]   = -ENOPROTOOPT,
119                  [O2NET_ERR_OVERFLOW]   = -EOVERFLOW,
120                  [O2NET_ERR_DIED]       = -EHOSTDOWN,};
121
122 /* can't quite avoid *all* internal declarations :/ */
123 static void o2net_sc_connect_completed(struct work_struct *work);
124 static void o2net_rx_until_empty(struct work_struct *work);
125 static void o2net_shutdown_sc(struct work_struct *work);
126 static void o2net_listen_data_ready(struct sock *sk);
127 static void o2net_sc_send_keep_req(struct work_struct *work);
128 static void o2net_idle_timer(struct timer_list *t);
129 static void o2net_sc_postpone_idle(struct o2net_sock_container *sc);
130 static void o2net_sc_reset_idle_timer(struct o2net_sock_container *sc);
131
132 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
133 static void o2net_init_nst(struct o2net_send_tracking *nst, u32 msgtype,
134                            u32 msgkey, struct task_struct *task, u8 node)
135 {
136         INIT_LIST_HEAD(&nst->st_net_debug_item);
137         nst->st_task = task;
138         nst->st_msg_type = msgtype;
139         nst->st_msg_key = msgkey;
140         nst->st_node = node;
141 }
142
143 static inline void o2net_set_nst_sock_time(struct o2net_send_tracking *nst)
144 {
145         nst->st_sock_time = ktime_get();
146 }
147
148 static inline void o2net_set_nst_send_time(struct o2net_send_tracking *nst)
149 {
150         nst->st_send_time = ktime_get();
151 }
152
153 static inline void o2net_set_nst_status_time(struct o2net_send_tracking *nst)
154 {
155         nst->st_status_time = ktime_get();
156 }
157
158 static inline void o2net_set_nst_sock_container(struct o2net_send_tracking *nst,
159                                                 struct o2net_sock_container *sc)
160 {
161         nst->st_sc = sc;
162 }
163
164 static inline void o2net_set_nst_msg_id(struct o2net_send_tracking *nst,
165                                         u32 msg_id)
166 {
167         nst->st_id = msg_id;
168 }
169
170 static inline void o2net_set_sock_timer(struct o2net_sock_container *sc)
171 {
172         sc->sc_tv_timer = ktime_get();
173 }
174
175 static inline void o2net_set_data_ready_time(struct o2net_sock_container *sc)
176 {
177         sc->sc_tv_data_ready = ktime_get();
178 }
179
180 static inline void o2net_set_advance_start_time(struct o2net_sock_container *sc)
181 {
182         sc->sc_tv_advance_start = ktime_get();
183 }
184
185 static inline void o2net_set_advance_stop_time(struct o2net_sock_container *sc)
186 {
187         sc->sc_tv_advance_stop = ktime_get();
188 }
189
190 static inline void o2net_set_func_start_time(struct o2net_sock_container *sc)
191 {
192         sc->sc_tv_func_start = ktime_get();
193 }
194
195 static inline void o2net_set_func_stop_time(struct o2net_sock_container *sc)
196 {
197         sc->sc_tv_func_stop = ktime_get();
198 }
199
200 #else  /* CONFIG_DEBUG_FS */
201 # define o2net_init_nst(a, b, c, d, e)
202 # define o2net_set_nst_sock_time(a)
203 # define o2net_set_nst_send_time(a)
204 # define o2net_set_nst_status_time(a)
205 # define o2net_set_nst_sock_container(a, b)
206 # define o2net_set_nst_msg_id(a, b)
207 # define o2net_set_sock_timer(a)
208 # define o2net_set_data_ready_time(a)
209 # define o2net_set_advance_start_time(a)
210 # define o2net_set_advance_stop_time(a)
211 # define o2net_set_func_start_time(a)
212 # define o2net_set_func_stop_time(a)
213 #endif /* CONFIG_DEBUG_FS */
214
215 #ifdef CONFIG_OCFS2_FS_STATS
216 static ktime_t o2net_get_func_run_time(struct o2net_sock_container *sc)
217 {
218         return ktime_sub(sc->sc_tv_func_stop, sc->sc_tv_func_start);
219 }
220
221 static void o2net_update_send_stats(struct o2net_send_tracking *nst,
222                                     struct o2net_sock_container *sc)
223 {
224         sc->sc_tv_status_total = ktime_add(sc->sc_tv_status_total,
225                                            ktime_sub(ktime_get(),
226                                                      nst->st_status_time));
227         sc->sc_tv_send_total = ktime_add(sc->sc_tv_send_total,
228                                          ktime_sub(nst->st_status_time,
229                                                    nst->st_send_time));
230         sc->sc_tv_acquiry_total = ktime_add(sc->sc_tv_acquiry_total,
231                                             ktime_sub(nst->st_send_time,
232                                                       nst->st_sock_time));
233         sc->sc_send_count++;
234 }
235
236 static void o2net_update_recv_stats(struct o2net_sock_container *sc)
237 {
238         sc->sc_tv_process_total = ktime_add(sc->sc_tv_process_total,
239                                             o2net_get_func_run_time(sc));
240         sc->sc_recv_count++;
241 }
242
243 #else
244
245 # define o2net_update_send_stats(a, b)
246
247 # define o2net_update_recv_stats(sc)
248
249 #endif /* CONFIG_OCFS2_FS_STATS */
250
251 static inline unsigned int o2net_reconnect_delay(void)
252 {
253         return o2nm_single_cluster->cl_reconnect_delay_ms;
254 }
255
256 static inline unsigned int o2net_keepalive_delay(void)
257 {
258         return o2nm_single_cluster->cl_keepalive_delay_ms;
259 }
260
261 static inline unsigned int o2net_idle_timeout(void)
262 {
263         return o2nm_single_cluster->cl_idle_timeout_ms;
264 }
265
266 static inline int o2net_sys_err_to_errno(enum o2net_system_error err)
267 {
268         int trans;
269         BUG_ON(err >= O2NET_ERR_MAX);
270         trans = o2net_sys_err_translations[err];
271
272         /* Just in case we mess up the translation table above */
273         BUG_ON(err != O2NET_ERR_NONE && trans == 0);
274         return trans;
275 }
276
277 static struct o2net_node * o2net_nn_from_num(u8 node_num)
278 {
279         BUG_ON(node_num >= ARRAY_SIZE(o2net_nodes));
280         return &o2net_nodes[node_num];
281 }
282
283 static u8 o2net_num_from_nn(struct o2net_node *nn)
284 {
285         BUG_ON(nn == NULL);
286         return nn - o2net_nodes;
287 }
288
289 /* ------------------------------------------------------------ */
290
291 static int o2net_prep_nsw(struct o2net_node *nn, struct o2net_status_wait *nsw)
292 {
293         int ret;
294
295         spin_lock(&nn->nn_lock);
296         ret = idr_alloc(&nn->nn_status_idr, nsw, 0, 0, GFP_ATOMIC);
297         if (ret >= 0) {
298                 nsw->ns_id = ret;
299                 list_add_tail(&nsw->ns_node_item, &nn->nn_status_list);
300         }
301         spin_unlock(&nn->nn_lock);
302         if (ret < 0)
303                 return ret;
304
305         init_waitqueue_head(&nsw->ns_wq);
306         nsw->ns_sys_status = O2NET_ERR_NONE;
307         nsw->ns_status = 0;
308         return 0;
309 }
310
311 static void o2net_complete_nsw_locked(struct o2net_node *nn,
312                                       struct o2net_status_wait *nsw,
313                                       enum o2net_system_error sys_status,
314                                       s32 status)
315 {
316         assert_spin_locked(&nn->nn_lock);
317
318         if (!list_empty(&nsw->ns_node_item)) {
319                 list_del_init(&nsw->ns_node_item);
320                 nsw->ns_sys_status = sys_status;
321                 nsw->ns_status = status;
322                 idr_remove(&nn->nn_status_idr, nsw->ns_id);
323                 wake_up(&nsw->ns_wq);
324         }
325 }
326
327 static void o2net_complete_nsw(struct o2net_node *nn,
328                                struct o2net_status_wait *nsw,
329                                u64 id, enum o2net_system_error sys_status,
330                                s32 status)
331 {
332         spin_lock(&nn->nn_lock);
333         if (nsw == NULL) {
334                 if (id > INT_MAX)
335                         goto out;
336
337                 nsw = idr_find(&nn->nn_status_idr, id);
338                 if (nsw == NULL)
339                         goto out;
340         }
341
342         o2net_complete_nsw_locked(nn, nsw, sys_status, status);
343
344 out:
345         spin_unlock(&nn->nn_lock);
346         return;
347 }
348
349 static void o2net_complete_nodes_nsw(struct o2net_node *nn)
350 {
351         struct o2net_status_wait *nsw, *tmp;
352         unsigned int num_kills = 0;
353
354         assert_spin_locked(&nn->nn_lock);
355
356         list_for_each_entry_safe(nsw, tmp, &nn->nn_status_list, ns_node_item) {
357                 o2net_complete_nsw_locked(nn, nsw, O2NET_ERR_DIED, 0);
358                 num_kills++;
359         }
360
361         mlog(0, "completed %d messages for node %u\n", num_kills,
362              o2net_num_from_nn(nn));
363 }
364
365 static int o2net_nsw_completed(struct o2net_node *nn,
366                                struct o2net_status_wait *nsw)
367 {
368         int completed;
369         spin_lock(&nn->nn_lock);
370         completed = list_empty(&nsw->ns_node_item);
371         spin_unlock(&nn->nn_lock);
372         return completed;
373 }
374
375 /* ------------------------------------------------------------ */
376
377 static void sc_kref_release(struct kref *kref)
378 {
379         struct o2net_sock_container *sc = container_of(kref,
380                                         struct o2net_sock_container, sc_kref);
381         BUG_ON(timer_pending(&sc->sc_idle_timeout));
382
383         sclog(sc, "releasing\n");
384
385         if (sc->sc_sock) {
386                 sock_release(sc->sc_sock);
387                 sc->sc_sock = NULL;
388         }
389
390         o2nm_undepend_item(&sc->sc_node->nd_item);
391         o2nm_node_put(sc->sc_node);
392         sc->sc_node = NULL;
393
394         o2net_debug_del_sc(sc);
395
396         if (sc->sc_page)
397                 __free_page(sc->sc_page);
398         kfree(sc);
399 }
400
401 static void sc_put(struct o2net_sock_container *sc)
402 {
403         sclog(sc, "put\n");
404         kref_put(&sc->sc_kref, sc_kref_release);
405 }
406 static void sc_get(struct o2net_sock_container *sc)
407 {
408         sclog(sc, "get\n");
409         kref_get(&sc->sc_kref);
410 }
411 static struct o2net_sock_container *sc_alloc(struct o2nm_node *node)
412 {
413         struct o2net_sock_container *sc, *ret = NULL;
414         struct page *page = NULL;
415         int status = 0;
416
417         page = alloc_page(GFP_NOFS);
418         sc = kzalloc(sizeof(*sc), GFP_NOFS);
419         if (sc == NULL || page == NULL)
420                 goto out;
421
422         kref_init(&sc->sc_kref);
423         o2nm_node_get(node);
424         sc->sc_node = node;
425
426         /* pin the node item of the remote node */
427         status = o2nm_depend_item(&node->nd_item);
428         if (status) {
429                 mlog_errno(status);
430                 o2nm_node_put(node);
431                 goto out;
432         }
433         INIT_WORK(&sc->sc_connect_work, o2net_sc_connect_completed);
434         INIT_WORK(&sc->sc_rx_work, o2net_rx_until_empty);
435         INIT_WORK(&sc->sc_shutdown_work, o2net_shutdown_sc);
436         INIT_DELAYED_WORK(&sc->sc_keepalive_work, o2net_sc_send_keep_req);
437
438         timer_setup(&sc->sc_idle_timeout, o2net_idle_timer, 0);
439
440         sclog(sc, "alloced\n");
441
442         ret = sc;
443         sc->sc_page = page;
444         o2net_debug_add_sc(sc);
445         sc = NULL;
446         page = NULL;
447
448 out:
449         if (page)
450                 __free_page(page);
451         kfree(sc);
452
453         return ret;
454 }
455
456 /* ------------------------------------------------------------ */
457
458 static void o2net_sc_queue_work(struct o2net_sock_container *sc,
459                                 struct work_struct *work)
460 {
461         sc_get(sc);
462         if (!queue_work(o2net_wq, work))
463                 sc_put(sc);
464 }
465 static void o2net_sc_queue_delayed_work(struct o2net_sock_container *sc,
466                                         struct delayed_work *work,
467                                         int delay)
468 {
469         sc_get(sc);
470         if (!queue_delayed_work(o2net_wq, work, delay))
471                 sc_put(sc);
472 }
473 static void o2net_sc_cancel_delayed_work(struct o2net_sock_container *sc,
474                                          struct delayed_work *work)
475 {
476         if (cancel_delayed_work(work))
477                 sc_put(sc);
478 }
479
480 static atomic_t o2net_connected_peers = ATOMIC_INIT(0);
481
482 int o2net_num_connected_peers(void)
483 {
484         return atomic_read(&o2net_connected_peers);
485 }
486
487 static void o2net_set_nn_state(struct o2net_node *nn,
488                                struct o2net_sock_container *sc,
489                                unsigned valid, int err)
490 {
491         int was_valid = nn->nn_sc_valid;
492         int was_err = nn->nn_persistent_error;
493         struct o2net_sock_container *old_sc = nn->nn_sc;
494
495         assert_spin_locked(&nn->nn_lock);
496
497         if (old_sc && !sc)
498                 atomic_dec(&o2net_connected_peers);
499         else if (!old_sc && sc)
500                 atomic_inc(&o2net_connected_peers);
501
502         /* the node num comparison and single connect/accept path should stop
503          * an non-null sc from being overwritten with another */
504         BUG_ON(sc && nn->nn_sc && nn->nn_sc != sc);
505         mlog_bug_on_msg(err && valid, "err %d valid %u\n", err, valid);
506         mlog_bug_on_msg(valid && !sc, "valid %u sc %p\n", valid, sc);
507
508         if (was_valid && !valid && err == 0)
509                 err = -ENOTCONN;
510
511         mlog(ML_CONN, "node %u sc: %p -> %p, valid %u -> %u, err %d -> %d\n",
512              o2net_num_from_nn(nn), nn->nn_sc, sc, nn->nn_sc_valid, valid,
513              nn->nn_persistent_error, err);
514
515         nn->nn_sc = sc;
516         nn->nn_sc_valid = valid ? 1 : 0;
517         nn->nn_persistent_error = err;
518
519         /* mirrors o2net_tx_can_proceed() */
520         if (nn->nn_persistent_error || nn->nn_sc_valid)
521                 wake_up(&nn->nn_sc_wq);
522
523         if (was_valid && !was_err && nn->nn_persistent_error) {
524                 o2quo_conn_err(o2net_num_from_nn(nn));
525                 queue_delayed_work(o2net_wq, &nn->nn_still_up,
526                                    msecs_to_jiffies(O2NET_QUORUM_DELAY_MS));
527         }
528
529         if (was_valid && !valid) {
530                 if (old_sc)
531                         printk(KERN_NOTICE "o2net: No longer connected to "
532                                 SC_NODEF_FMT "\n", SC_NODEF_ARGS(old_sc));
533                 o2net_complete_nodes_nsw(nn);
534         }
535
536         if (!was_valid && valid) {
537                 o2quo_conn_up(o2net_num_from_nn(nn));
538                 cancel_delayed_work(&nn->nn_connect_expired);
539                 printk(KERN_NOTICE "o2net: %s " SC_NODEF_FMT "\n",
540                        o2nm_this_node() > sc->sc_node->nd_num ?
541                        "Connected to" : "Accepted connection from",
542                        SC_NODEF_ARGS(sc));
543         }
544
545         /* trigger the connecting worker func as long as we're not valid,
546          * it will back off if it shouldn't connect.  This can be called
547          * from node config teardown and so needs to be careful about
548          * the work queue actually being up. */
549         if (!valid && o2net_wq) {
550                 unsigned long delay;
551                 /* delay if we're within a RECONNECT_DELAY of the
552                  * last attempt */
553                 delay = (nn->nn_last_connect_attempt +
554                          msecs_to_jiffies(o2net_reconnect_delay()))
555                         - jiffies;
556                 if (delay > msecs_to_jiffies(o2net_reconnect_delay()))
557                         delay = 0;
558                 mlog(ML_CONN, "queueing conn attempt in %lu jiffies\n", delay);
559                 queue_delayed_work(o2net_wq, &nn->nn_connect_work, delay);
560
561                 /*
562                  * Delay the expired work after idle timeout.
563                  *
564                  * We might have lots of failed connection attempts that run
565                  * through here but we only cancel the connect_expired work when
566                  * a connection attempt succeeds.  So only the first enqueue of
567                  * the connect_expired work will do anything.  The rest will see
568                  * that it's already queued and do nothing.
569                  */
570                 delay += msecs_to_jiffies(o2net_idle_timeout());
571                 queue_delayed_work(o2net_wq, &nn->nn_connect_expired, delay);
572         }
573
574         /* keep track of the nn's sc ref for the caller */
575         if ((old_sc == NULL) && sc)
576                 sc_get(sc);
577         if (old_sc && (old_sc != sc)) {
578                 o2net_sc_queue_work(old_sc, &old_sc->sc_shutdown_work);
579                 sc_put(old_sc);
580         }
581 }
582
583 /* see o2net_register_callbacks() */
584 static void o2net_data_ready(struct sock *sk)
585 {
586         void (*ready)(struct sock *sk);
587         struct o2net_sock_container *sc;
588
589         trace_sk_data_ready(sk);
590
591         read_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
592         sc = sk->sk_user_data;
593         if (sc) {
594                 sclog(sc, "data_ready hit\n");
595                 o2net_set_data_ready_time(sc);
596                 o2net_sc_queue_work(sc, &sc->sc_rx_work);
597                 ready = sc->sc_data_ready;
598         } else {
599                 ready = sk->sk_data_ready;
600         }
601         read_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
602
603         ready(sk);
604 }
605
606 /* see o2net_register_callbacks() */
607 static void o2net_state_change(struct sock *sk)
608 {
609         void (*state_change)(struct sock *sk);
610         struct o2net_sock_container *sc;
611
612         read_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
613         sc = sk->sk_user_data;
614         if (sc == NULL) {
615                 state_change = sk->sk_state_change;
616                 goto out;
617         }
618
619         sclog(sc, "state_change to %d\n", sk->sk_state);
620
621         state_change = sc->sc_state_change;
622
623         switch(sk->sk_state) {
624         /* ignore connecting sockets as they make progress */
625         case TCP_SYN_SENT:
626         case TCP_SYN_RECV:
627                 break;
628         case TCP_ESTABLISHED:
629                 o2net_sc_queue_work(sc, &sc->sc_connect_work);
630                 break;
631         default:
632                 printk(KERN_INFO "o2net: Connection to " SC_NODEF_FMT
633                         " shutdown, state %d\n",
634                         SC_NODEF_ARGS(sc), sk->sk_state);
635                 o2net_sc_queue_work(sc, &sc->sc_shutdown_work);
636                 break;
637         }
638 out:
639         read_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
640         state_change(sk);
641 }
642
643 /*
644  * we register callbacks so we can queue work on events before calling
645  * the original callbacks.  our callbacks our careful to test user_data
646  * to discover when they've reaced with o2net_unregister_callbacks().
647  */
648 static void o2net_register_callbacks(struct sock *sk,
649                                      struct o2net_sock_container *sc)
650 {
651         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
652
653         /* accepted sockets inherit the old listen socket data ready */
654         if (sk->sk_data_ready == o2net_listen_data_ready) {
655                 sk->sk_data_ready = sk->sk_user_data;
656                 sk->sk_user_data = NULL;
657         }
658
659         BUG_ON(sk->sk_user_data != NULL);
660         sk->sk_user_data = sc;
661         sc_get(sc);
662
663         sc->sc_data_ready = sk->sk_data_ready;
664         sc->sc_state_change = sk->sk_state_change;
665         sk->sk_data_ready = o2net_data_ready;
666         sk->sk_state_change = o2net_state_change;
667
668         mutex_init(&sc->sc_send_lock);
669
670         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
671 }
672
673 static int o2net_unregister_callbacks(struct sock *sk,
674                                    struct o2net_sock_container *sc)
675 {
676         int ret = 0;
677
678         write_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
679         if (sk->sk_user_data == sc) {
680                 ret = 1;
681                 sk->sk_user_data = NULL;
682                 sk->sk_data_ready = sc->sc_data_ready;
683                 sk->sk_state_change = sc->sc_state_change;
684         }
685         write_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
686
687         return ret;
688 }
689
690 /*
691  * this is a little helper that is called by callers who have seen a problem
692  * with an sc and want to detach it from the nn if someone already hasn't beat
693  * them to it.  if an error is given then the shutdown will be persistent
694  * and pending transmits will be canceled.
695  */
696 static void o2net_ensure_shutdown(struct o2net_node *nn,
697                                    struct o2net_sock_container *sc,
698                                    int err)
699 {
700         spin_lock(&nn->nn_lock);
701         if (nn->nn_sc == sc)
702                 o2net_set_nn_state(nn, NULL, 0, err);
703         spin_unlock(&nn->nn_lock);
704 }
705
706 /*
707  * This work queue function performs the blocking parts of socket shutdown.  A
708  * few paths lead here.  set_nn_state will trigger this callback if it sees an
709  * sc detached from the nn.  state_change will also trigger this callback
710  * directly when it sees errors.  In that case we need to call set_nn_state
711  * ourselves as state_change couldn't get the nn_lock and call set_nn_state
712  * itself.
713  */
714 static void o2net_shutdown_sc(struct work_struct *work)
715 {
716         struct o2net_sock_container *sc =
717                 container_of(work, struct o2net_sock_container,
718                              sc_shutdown_work);
719         struct o2net_node *nn = o2net_nn_from_num(sc->sc_node->nd_num);
720
721         sclog(sc, "shutting down\n");
722
723         /* drop the callbacks ref and call shutdown only once */
724         if (o2net_unregister_callbacks(sc->sc_sock->sk, sc)) {
725                 /* we shouldn't flush as we're in the thread, the
726                  * races with pending sc work structs are harmless */
727                 del_timer_sync(&sc->sc_idle_timeout);
728                 o2net_sc_cancel_delayed_work(sc, &sc->sc_keepalive_work);
729                 sc_put(sc);
730                 kernel_sock_shutdown(sc->sc_sock, SHUT_RDWR);
731         }
732
733         /* not fatal so failed connects before the other guy has our
734          * heartbeat can be retried */
735         o2net_ensure_shutdown(nn, sc, 0);
736         sc_put(sc);
737 }
738
739 /* ------------------------------------------------------------ */
740
741 static int o2net_handler_cmp(struct o2net_msg_handler *nmh, u32 msg_type,
742                              u32 key)
743 {
744         int ret = memcmp(&nmh->nh_key, &key, sizeof(key));
745
746         if (ret == 0)
747                 ret = memcmp(&nmh->nh_msg_type, &msg_type, sizeof(msg_type));
748
749         return ret;
750 }
751
752 static struct o2net_msg_handler *
753 o2net_handler_tree_lookup(u32 msg_type, u32 key, struct rb_node ***ret_p,
754                           struct rb_node **ret_parent)
755 {
756         struct rb_node **p = &o2net_handler_tree.rb_node;
757         struct rb_node *parent = NULL;
758         struct o2net_msg_handler *nmh, *ret = NULL;
759         int cmp;
760
761         while (*p) {
762                 parent = *p;
763                 nmh = rb_entry(parent, struct o2net_msg_handler, nh_node);
764                 cmp = o2net_handler_cmp(nmh, msg_type, key);
765
766                 if (cmp < 0)
767                         p = &(*p)->rb_left;
768                 else if (cmp > 0)
769                         p = &(*p)->rb_right;
770                 else {
771                         ret = nmh;
772                         break;
773                 }
774         }
775
776         if (ret_p != NULL)
777                 *ret_p = p;
778         if (ret_parent != NULL)
779                 *ret_parent = parent;
780
781         return ret;
782 }
783
784 static void o2net_handler_kref_release(struct kref *kref)
785 {
786         struct o2net_msg_handler *nmh;
787         nmh = container_of(kref, struct o2net_msg_handler, nh_kref);
788
789         kfree(nmh);
790 }
791
792 static void o2net_handler_put(struct o2net_msg_handler *nmh)
793 {
794         kref_put(&nmh->nh_kref, o2net_handler_kref_release);
795 }
796
797 /* max_len is protection for the handler func.  incoming messages won't
798  * be given to the handler if their payload is longer than the max. */
799 int o2net_register_handler(u32 msg_type, u32 key, u32 max_len,
800                            o2net_msg_handler_func *func, void *data,
801                            o2net_post_msg_handler_func *post_func,
802                            struct list_head *unreg_list)
803 {
804         struct o2net_msg_handler *nmh = NULL;
805         struct rb_node **p, *parent;
806         int ret = 0;
807
808         if (max_len > O2NET_MAX_PAYLOAD_BYTES) {
809                 mlog(0, "max_len for message handler out of range: %u\n",
810                         max_len);
811                 ret = -EINVAL;
812                 goto out;
813         }
814
815         if (!msg_type) {
816                 mlog(0, "no message type provided: %u, %p\n", msg_type, func);
817                 ret = -EINVAL;
818                 goto out;
819
820         }
821         if (!func) {
822                 mlog(0, "no message handler provided: %u, %p\n",
823                        msg_type, func);
824                 ret = -EINVAL;
825                 goto out;
826         }
827
828         nmh = kzalloc(sizeof(struct o2net_msg_handler), GFP_NOFS);
829         if (nmh == NULL) {
830                 ret = -ENOMEM;
831                 goto out;
832         }
833
834         nmh->nh_func = func;
835         nmh->nh_func_data = data;
836         nmh->nh_post_func = post_func;
837         nmh->nh_msg_type = msg_type;
838         nmh->nh_max_len = max_len;
839         nmh->nh_key = key;
840         /* the tree and list get this ref.. they're both removed in
841          * unregister when this ref is dropped */
842         kref_init(&nmh->nh_kref);
843         INIT_LIST_HEAD(&nmh->nh_unregister_item);
844
845         write_lock(&o2net_handler_lock);
846         if (o2net_handler_tree_lookup(msg_type, key, &p, &parent))
847                 ret = -EEXIST;
848         else {
849                 rb_link_node(&nmh->nh_node, parent, p);
850                 rb_insert_color(&nmh->nh_node, &o2net_handler_tree);
851                 list_add_tail(&nmh->nh_unregister_item, unreg_list);
852
853                 mlog(ML_TCP, "registered handler func %p type %u key %08x\n",
854                      func, msg_type, key);
855                 /* we've had some trouble with handlers seemingly vanishing. */
856                 mlog_bug_on_msg(o2net_handler_tree_lookup(msg_type, key, &p,
857                                                           &parent) == NULL,
858                                 "couldn't find handler we *just* registered "
859                                 "for type %u key %08x\n", msg_type, key);
860         }
861         write_unlock(&o2net_handler_lock);
862
863 out:
864         if (ret)
865                 kfree(nmh);
866
867         return ret;
868 }
869 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2net_register_handler);
870
871 void o2net_unregister_handler_list(struct list_head *list)
872 {
873         struct o2net_msg_handler *nmh, *n;
874
875         write_lock(&o2net_handler_lock);
876         list_for_each_entry_safe(nmh, n, list, nh_unregister_item) {
877                 mlog(ML_TCP, "unregistering handler func %p type %u key %08x\n",
878                      nmh->nh_func, nmh->nh_msg_type, nmh->nh_key);
879                 rb_erase(&nmh->nh_node, &o2net_handler_tree);
880                 list_del_init(&nmh->nh_unregister_item);
881                 kref_put(&nmh->nh_kref, o2net_handler_kref_release);
882         }
883         write_unlock(&o2net_handler_lock);
884 }
885 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2net_unregister_handler_list);
886
887 static struct o2net_msg_handler *o2net_handler_get(u32 msg_type, u32 key)
888 {
889         struct o2net_msg_handler *nmh;
890
891         read_lock(&o2net_handler_lock);
892         nmh = o2net_handler_tree_lookup(msg_type, key, NULL, NULL);
893         if (nmh)
894                 kref_get(&nmh->nh_kref);
895         read_unlock(&o2net_handler_lock);
896
897         return nmh;
898 }
899
900 /* ------------------------------------------------------------ */
901
902 static int o2net_recv_tcp_msg(struct socket *sock, void *data, size_t len)
903 {
904         struct kvec vec = { .iov_len = len, .iov_base = data, };
905         struct msghdr msg = { .msg_flags = MSG_DONTWAIT, };
906         iov_iter_kvec(&msg.msg_iter, ITER_DEST, &vec, 1, len);
907         return sock_recvmsg(sock, &msg, MSG_DONTWAIT);
908 }
909
910 static int o2net_send_tcp_msg(struct socket *sock, struct kvec *vec,
911                               size_t veclen, size_t total)
912 {
913         int ret;
914         struct msghdr msg = {.msg_flags = 0,};
915
916         if (sock == NULL) {
917                 ret = -EINVAL;
918                 goto out;
919         }
920
921         ret = kernel_sendmsg(sock, &msg, vec, veclen, total);
922         if (likely(ret == total))
923                 return 0;
924         mlog(ML_ERROR, "sendmsg returned %d instead of %zu\n", ret, total);
925         if (ret >= 0)
926                 ret = -EPIPE; /* should be smarter, I bet */
927 out:
928         mlog(0, "returning error: %d\n", ret);
929         return ret;
930 }
931
932 static void o2net_sendpage(struct o2net_sock_container *sc,
933                            void *virt, size_t size)
934 {
935         struct o2net_node *nn = o2net_nn_from_num(sc->sc_node->nd_num);
936         struct msghdr msg = {};
937         struct bio_vec bv;
938         ssize_t ret;
939
940         bvec_set_virt(&bv, virt, size);
941         iov_iter_bvec(&msg.msg_iter, ITER_SOURCE, &bv, 1, size);
942
943         while (1) {
944                 msg.msg_flags = MSG_DONTWAIT | MSG_SPLICE_PAGES;
945                 mutex_lock(&sc->sc_send_lock);
946                 ret = sock_sendmsg(sc->sc_sock, &msg);
947                 mutex_unlock(&sc->sc_send_lock);
948
949                 if (ret == size)
950                         break;
951                 if (ret == (ssize_t)-EAGAIN) {
952                         mlog(0, "sendpage of size %zu to " SC_NODEF_FMT
953                              " returned EAGAIN\n", size, SC_NODEF_ARGS(sc));
954                         cond_resched();
955                         continue;
956                 }
957                 mlog(ML_ERROR, "sendpage of size %zu to " SC_NODEF_FMT
958                      " failed with %zd\n", size, SC_NODEF_ARGS(sc), ret);
959                 o2net_ensure_shutdown(nn, sc, 0);
960                 break;
961         }
962 }
963
964 static void o2net_init_msg(struct o2net_msg *msg, u16 data_len, u16 msg_type, u32 key)
965 {
966         memset(msg, 0, sizeof(struct o2net_msg));
967         msg->magic = cpu_to_be16(O2NET_MSG_MAGIC);
968         msg->data_len = cpu_to_be16(data_len);
969         msg->msg_type = cpu_to_be16(msg_type);
970         msg->sys_status = cpu_to_be32(O2NET_ERR_NONE);
971         msg->status = 0;
972         msg->key = cpu_to_be32(key);
973 }
974
975 static int o2net_tx_can_proceed(struct o2net_node *nn,
976                                 struct o2net_sock_container **sc_ret,
977                                 int *error)
978 {
979         int ret = 0;
980
981         spin_lock(&nn->nn_lock);
982         if (nn->nn_persistent_error) {
983                 ret = 1;
984                 *sc_ret = NULL;
985                 *error = nn->nn_persistent_error;
986         } else if (nn->nn_sc_valid) {
987                 kref_get(&nn->nn_sc->sc_kref);
988
989                 ret = 1;
990                 *sc_ret = nn->nn_sc;
991                 *error = 0;
992         }
993         spin_unlock(&nn->nn_lock);
994
995         return ret;
996 }
997
998 /* Get a map of all nodes to which this node is currently connected to */
999 void o2net_fill_node_map(unsigned long *map, unsigned int bits)
1000 {
1001         struct o2net_sock_container *sc;
1002         int node, ret;
1003
1004         bitmap_zero(map, bits);
1005         for (node = 0; node < O2NM_MAX_NODES; ++node) {
1006                 if (!o2net_tx_can_proceed(o2net_nn_from_num(node), &sc, &ret))
1007                         continue;
1008                 if (!ret) {
1009                         set_bit(node, map);
1010                         sc_put(sc);
1011                 }
1012         }
1013 }
1014 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2net_fill_node_map);
1015
1016 int o2net_send_message_vec(u32 msg_type, u32 key, struct kvec *caller_vec,
1017                            size_t caller_veclen, u8 target_node, int *status)
1018 {
1019         int ret = 0;
1020         struct o2net_msg *msg = NULL;
1021         size_t veclen, caller_bytes = 0;
1022         struct kvec *vec = NULL;
1023         struct o2net_sock_container *sc = NULL;
1024         struct o2net_node *nn = o2net_nn_from_num(target_node);
1025         struct o2net_status_wait nsw = {
1026                 .ns_node_item = LIST_HEAD_INIT(nsw.ns_node_item),
1027         };
1028         struct o2net_send_tracking nst;
1029
1030         o2net_init_nst(&nst, msg_type, key, current, target_node);
1031
1032         if (o2net_wq == NULL) {
1033                 mlog(0, "attempt to tx without o2netd running\n");
1034                 ret = -ESRCH;
1035                 goto out;
1036         }
1037
1038         if (caller_veclen == 0) {
1039                 mlog(0, "bad kvec array length\n");
1040                 ret = -EINVAL;
1041                 goto out;
1042         }
1043
1044         caller_bytes = iov_length((struct iovec *)caller_vec, caller_veclen);
1045         if (caller_bytes > O2NET_MAX_PAYLOAD_BYTES) {
1046                 mlog(0, "total payload len %zu too large\n", caller_bytes);
1047                 ret = -EINVAL;
1048                 goto out;
1049         }
1050
1051         if (target_node == o2nm_this_node()) {
1052                 ret = -ELOOP;
1053                 goto out;
1054         }
1055
1056         o2net_debug_add_nst(&nst);
1057
1058         o2net_set_nst_sock_time(&nst);
1059
1060         wait_event(nn->nn_sc_wq, o2net_tx_can_proceed(nn, &sc, &ret));
1061         if (ret)
1062                 goto out;
1063
1064         o2net_set_nst_sock_container(&nst, sc);
1065
1066         veclen = caller_veclen + 1;
1067         vec = kmalloc_array(veclen, sizeof(struct kvec), GFP_ATOMIC);
1068         if (vec == NULL) {
1069                 mlog(0, "failed to %zu element kvec!\n", veclen);
1070                 ret = -ENOMEM;
1071                 goto out;
1072         }
1073
1074         msg = kmalloc(sizeof(struct o2net_msg), GFP_ATOMIC);
1075         if (!msg) {
1076                 mlog(0, "failed to allocate a o2net_msg!\n");
1077                 ret = -ENOMEM;
1078                 goto out;
1079         }
1080
1081         o2net_init_msg(msg, caller_bytes, msg_type, key);
1082
1083         vec[0].iov_len = sizeof(struct o2net_msg);
1084         vec[0].iov_base = msg;
1085         memcpy(&vec[1], caller_vec, caller_veclen * sizeof(struct kvec));
1086
1087         ret = o2net_prep_nsw(nn, &nsw);
1088         if (ret)
1089                 goto out;
1090
1091         msg->msg_num = cpu_to_be32(nsw.ns_id);
1092         o2net_set_nst_msg_id(&nst, nsw.ns_id);
1093
1094         o2net_set_nst_send_time(&nst);
1095
1096         /* finally, convert the message header to network byte-order
1097          * and send */
1098         mutex_lock(&sc->sc_send_lock);
1099         ret = o2net_send_tcp_msg(sc->sc_sock, vec, veclen,
1100                                  sizeof(struct o2net_msg) + caller_bytes);
1101         mutex_unlock(&sc->sc_send_lock);
1102         msglog(msg, "sending returned %d\n", ret);
1103         if (ret < 0) {
1104                 mlog(0, "error returned from o2net_send_tcp_msg=%d\n", ret);
1105                 goto out;
1106         }
1107
1108         /* wait on other node's handler */
1109         o2net_set_nst_status_time(&nst);
1110         wait_event(nsw.ns_wq, o2net_nsw_completed(nn, &nsw));
1111
1112         o2net_update_send_stats(&nst, sc);
1113
1114         /* Note that we avoid overwriting the callers status return
1115          * variable if a system error was reported on the other
1116          * side. Callers beware. */
1117         ret = o2net_sys_err_to_errno(nsw.ns_sys_status);
1118         if (status && !ret)
1119                 *status = nsw.ns_status;
1120
1121         mlog(0, "woken, returning system status %d, user status %d\n",
1122              ret, nsw.ns_status);
1123 out:
1124         o2net_debug_del_nst(&nst); /* must be before dropping sc and node */
1125         if (sc)
1126                 sc_put(sc);
1127         kfree(vec);
1128         kfree(msg);
1129         o2net_complete_nsw(nn, &nsw, 0, 0, 0);
1130         return ret;
1131 }
1132 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2net_send_message_vec);
1133
1134 int o2net_send_message(u32 msg_type, u32 key, void *data, u32 len,
1135                        u8 target_node, int *status)
1136 {
1137         struct kvec vec = {
1138                 .iov_base = data,
1139                 .iov_len = len,
1140         };
1141         return o2net_send_message_vec(msg_type, key, &vec, 1,
1142                                       target_node, status);
1143 }
1144 EXPORT_SYMBOL_GPL(o2net_send_message);
1145
1146 static int o2net_send_status_magic(struct socket *sock, struct o2net_msg *hdr,
1147                                    enum o2net_system_error syserr, int err)
1148 {
1149         struct kvec vec = {
1150                 .iov_base = hdr,
1151                 .iov_len = sizeof(struct o2net_msg),
1152         };
1153
1154         BUG_ON(syserr >= O2NET_ERR_MAX);
1155
1156         /* leave other fields intact from the incoming message, msg_num
1157          * in particular */
1158         hdr->sys_status = cpu_to_be32(syserr);
1159         hdr->status = cpu_to_be32(err);
1160         hdr->magic = cpu_to_be16(O2NET_MSG_STATUS_MAGIC);  // twiddle the magic
1161         hdr->data_len = 0;
1162
1163         msglog(hdr, "about to send status magic %d\n", err);
1164         /* hdr has been in host byteorder this whole time */
1165         return o2net_send_tcp_msg(sock, &vec, 1, sizeof(struct o2net_msg));
1166 }
1167
1168 /* this returns -errno if the header was unknown or too large, etc.
1169  * after this is called the buffer us reused for the next message */
1170 static int o2net_process_message(struct o2net_sock_container *sc,
1171                                  struct o2net_msg *hdr)
1172 {
1173         struct o2net_node *nn = o2net_nn_from_num(sc->sc_node->nd_num);
1174         int ret = 0, handler_status;
1175         enum  o2net_system_error syserr;
1176         struct o2net_msg_handler *nmh = NULL;
1177         void *ret_data = NULL;
1178
1179         msglog(hdr, "processing message\n");
1180
1181         o2net_sc_postpone_idle(sc);
1182
1183         switch(be16_to_cpu(hdr->magic)) {
1184                 case O2NET_MSG_STATUS_MAGIC:
1185                         /* special type for returning message status */
1186                         o2net_complete_nsw(nn, NULL,
1187                                            be32_to_cpu(hdr->msg_num),
1188                                            be32_to_cpu(hdr->sys_status),
1189                                            be32_to_cpu(hdr->status));
1190                         goto out;
1191                 case O2NET_MSG_KEEP_REQ_MAGIC:
1192                         o2net_sendpage(sc, o2net_keep_resp,
1193                                        sizeof(*o2net_keep_resp));
1194                         goto out;
1195                 case O2NET_MSG_KEEP_RESP_MAGIC:
1196                         goto out;
1197                 case O2NET_MSG_MAGIC:
1198                         break;
1199                 default:
1200                         msglog(hdr, "bad magic\n");
1201                         ret = -EINVAL;
1202                         goto out;
1203         }
1204
1205         /* find a handler for it */
1206         handler_status = 0;
1207         nmh = o2net_handler_get(be16_to_cpu(hdr->msg_type),
1208                                 be32_to_cpu(hdr->key));
1209         if (!nmh) {
1210                 mlog(ML_TCP, "couldn't find handler for type %u key %08x\n",
1211                      be16_to_cpu(hdr->msg_type), be32_to_cpu(hdr->key));
1212                 syserr = O2NET_ERR_NO_HNDLR;
1213                 goto out_respond;
1214         }
1215
1216         syserr = O2NET_ERR_NONE;
1217
1218         if (be16_to_cpu(hdr->data_len) > nmh->nh_max_len)
1219                 syserr = O2NET_ERR_OVERFLOW;
1220
1221         if (syserr != O2NET_ERR_NONE)
1222                 goto out_respond;
1223
1224         o2net_set_func_start_time(sc);
1225         sc->sc_msg_key = be32_to_cpu(hdr->key);
1226         sc->sc_msg_type = be16_to_cpu(hdr->msg_type);
1227         handler_status = (nmh->nh_func)(hdr, sizeof(struct o2net_msg) +
1228                                              be16_to_cpu(hdr->data_len),
1229                                         nmh->nh_func_data, &ret_data);
1230         o2net_set_func_stop_time(sc);
1231
1232         o2net_update_recv_stats(sc);
1233
1234 out_respond:
1235         /* this destroys the hdr, so don't use it after this */
1236         mutex_lock(&sc->sc_send_lock);
1237         ret = o2net_send_status_magic(sc->sc_sock, hdr, syserr,
1238                                       handler_status);
1239         mutex_unlock(&sc->sc_send_lock);
1240         hdr = NULL;
1241         mlog(0, "sending handler status %d, syserr %d returned %d\n",
1242              handler_status, syserr, ret);
1243
1244         if (nmh) {
1245                 BUG_ON(ret_data != NULL && nmh->nh_post_func == NULL);
1246                 if (nmh->nh_post_func)
1247                         (nmh->nh_post_func)(handler_status, nmh->nh_func_data,
1248                                             ret_data);
1249         }
1250
1251 out:
1252         if (nmh)
1253                 o2net_handler_put(nmh);
1254         return ret;
1255 }
1256
1257 static int o2net_check_handshake(struct o2net_sock_container *sc)
1258 {
1259         struct o2net_handshake *hand = page_address(sc->sc_page);
1260         struct o2net_node *nn = o2net_nn_from_num(sc->sc_node->nd_num);
1261
1262         if (hand->protocol_version != cpu_to_be64(O2NET_PROTOCOL_VERSION)) {
1263                 printk(KERN_NOTICE "o2net: " SC_NODEF_FMT " Advertised net "
1264                        "protocol version %llu but %llu is required. "
1265                        "Disconnecting.\n", SC_NODEF_ARGS(sc),
1266                        (unsigned long long)be64_to_cpu(hand->protocol_version),
1267                        O2NET_PROTOCOL_VERSION);
1268
1269                 /* don't bother reconnecting if its the wrong version. */
1270                 o2net_ensure_shutdown(nn, sc, -ENOTCONN);
1271                 return -1;
1272         }
1273
1274         /*
1275          * Ensure timeouts are consistent with other nodes, otherwise
1276          * we can end up with one node thinking that the other must be down,
1277          * but isn't. This can ultimately cause corruption.
1278          */
1279         if (be32_to_cpu(hand->o2net_idle_timeout_ms) !=
1280                                 o2net_idle_timeout()) {
1281                 printk(KERN_NOTICE "o2net: " SC_NODEF_FMT " uses a network "
1282                        "idle timeout of %u ms, but we use %u ms locally. "
1283                        "Disconnecting.\n", SC_NODEF_ARGS(sc),
1284                        be32_to_cpu(hand->o2net_idle_timeout_ms),
1285                        o2net_idle_timeout());
1286                 o2net_ensure_shutdown(nn, sc, -ENOTCONN);
1287                 return -1;
1288         }
1289
1290         if (be32_to_cpu(hand->o2net_keepalive_delay_ms) !=
1291                         o2net_keepalive_delay()) {
1292                 printk(KERN_NOTICE "o2net: " SC_NODEF_FMT " uses a keepalive "
1293                        "delay of %u ms, but we use %u ms locally. "
1294                        "Disconnecting.\n", SC_NODEF_ARGS(sc),
1295                        be32_to_cpu(hand->o2net_keepalive_delay_ms),
1296                        o2net_keepalive_delay());
1297                 o2net_ensure_shutdown(nn, sc, -ENOTCONN);
1298                 return -1;
1299         }
1300
1301         if (be32_to_cpu(hand->o2hb_heartbeat_timeout_ms) !=
1302                         O2HB_MAX_WRITE_TIMEOUT_MS) {
1303                 printk(KERN_NOTICE "o2net: " SC_NODEF_FMT " uses a heartbeat "
1304                        "timeout of %u ms, but we use %u ms locally. "
1305                        "Disconnecting.\n", SC_NODEF_ARGS(sc),
1306                        be32_to_cpu(hand->o2hb_heartbeat_timeout_ms),
1307                        O2HB_MAX_WRITE_TIMEOUT_MS);
1308                 o2net_ensure_shutdown(nn, sc, -ENOTCONN);
1309                 return -1;
1310         }
1311
1312         sc->sc_handshake_ok = 1;
1313
1314         spin_lock(&nn->nn_lock);
1315         /* set valid and queue the idle timers only if it hasn't been
1316          * shut down already */
1317         if (nn->nn_sc == sc) {
1318                 o2net_sc_reset_idle_timer(sc);
1319                 atomic_set(&nn->nn_timeout, 0);
1320                 o2net_set_nn_state(nn, sc, 1, 0);
1321         }
1322         spin_unlock(&nn->nn_lock);
1323
1324         /* shift everything up as though it wasn't there */
1325         sc->sc_page_off -= sizeof(struct o2net_handshake);
1326         if (sc->sc_page_off)
1327                 memmove(hand, hand + 1, sc->sc_page_off);
1328
1329         return 0;
1330 }
1331
1332 /* this demuxes the queued rx bytes into header or payload bits and calls
1333  * handlers as each full message is read off the socket.  it returns -error,
1334  * == 0 eof, or > 0 for progress made.*/
1335 static int o2net_advance_rx(struct o2net_sock_container *sc)
1336 {
1337         struct o2net_msg *hdr;
1338         int ret = 0;
1339         void *data;
1340         size_t datalen;
1341
1342         sclog(sc, "receiving\n");
1343         o2net_set_advance_start_time(sc);
1344
1345         if (unlikely(sc->sc_handshake_ok == 0)) {
1346                 if(sc->sc_page_off < sizeof(struct o2net_handshake)) {
1347                         data = page_address(sc->sc_page) + sc->sc_page_off;
1348                         datalen = sizeof(struct o2net_handshake) - sc->sc_page_off;
1349                         ret = o2net_recv_tcp_msg(sc->sc_sock, data, datalen);
1350                         if (ret > 0)
1351                                 sc->sc_page_off += ret;
1352                 }
1353
1354                 if (sc->sc_page_off == sizeof(struct o2net_handshake)) {
1355                         o2net_check_handshake(sc);
1356                         if (unlikely(sc->sc_handshake_ok == 0))
1357                                 ret = -EPROTO;
1358                 }
1359                 goto out;
1360         }
1361
1362         /* do we need more header? */
1363         if (sc->sc_page_off < sizeof(struct o2net_msg)) {
1364                 data = page_address(sc->sc_page) + sc->sc_page_off;
1365                 datalen = sizeof(struct o2net_msg) - sc->sc_page_off;
1366                 ret = o2net_recv_tcp_msg(sc->sc_sock, data, datalen);
1367                 if (ret > 0) {
1368                         sc->sc_page_off += ret;
1369                         /* only swab incoming here.. we can
1370                          * only get here once as we cross from
1371                          * being under to over */
1372                         if (sc->sc_page_off == sizeof(struct o2net_msg)) {
1373                                 hdr = page_address(sc->sc_page);
1374                                 if (be16_to_cpu(hdr->data_len) >
1375                                     O2NET_MAX_PAYLOAD_BYTES)
1376                                         ret = -EOVERFLOW;
1377                         }
1378                 }
1379                 if (ret <= 0)
1380                         goto out;
1381         }
1382
1383         if (sc->sc_page_off < sizeof(struct o2net_msg)) {
1384                 /* oof, still don't have a header */
1385                 goto out;
1386         }
1387
1388         /* this was swabbed above when we first read it */
1389         hdr = page_address(sc->sc_page);
1390
1391         msglog(hdr, "at page_off %zu\n", sc->sc_page_off);
1392
1393         /* do we need more payload? */
1394         if (sc->sc_page_off - sizeof(struct o2net_msg) < be16_to_cpu(hdr->data_len)) {
1395                 /* need more payload */
1396                 data = page_address(sc->sc_page) + sc->sc_page_off;
1397                 datalen = (sizeof(struct o2net_msg) + be16_to_cpu(hdr->data_len)) -
1398                           sc->sc_page_off;
1399                 ret = o2net_recv_tcp_msg(sc->sc_sock, data, datalen);
1400                 if (ret > 0)
1401                         sc->sc_page_off += ret;
1402                 if (ret <= 0)
1403                         goto out;
1404         }
1405
1406         if (sc->sc_page_off - sizeof(struct o2net_msg) == be16_to_cpu(hdr->data_len)) {
1407                 /* we can only get here once, the first time we read
1408                  * the payload.. so set ret to progress if the handler
1409                  * works out. after calling this the message is toast */
1410                 ret = o2net_process_message(sc, hdr);
1411                 if (ret == 0)
1412                         ret = 1;
1413                 sc->sc_page_off = 0;
1414         }
1415
1416 out:
1417         sclog(sc, "ret = %d\n", ret);
1418         o2net_set_advance_stop_time(sc);
1419         return ret;
1420 }
1421
1422 /* this work func is triggerd by data ready.  it reads until it can read no
1423  * more.  it interprets 0, eof, as fatal.  if data_ready hits while we're doing
1424  * our work the work struct will be marked and we'll be called again. */
1425 static void o2net_rx_until_empty(struct work_struct *work)
1426 {
1427         struct o2net_sock_container *sc =
1428                 container_of(work, struct o2net_sock_container, sc_rx_work);
1429         int ret;
1430
1431         do {
1432                 ret = o2net_advance_rx(sc);
1433         } while (ret > 0);
1434
1435         if (ret <= 0 && ret != -EAGAIN) {
1436                 struct o2net_node *nn = o2net_nn_from_num(sc->sc_node->nd_num);
1437                 sclog(sc, "saw error %d, closing\n", ret);
1438                 /* not permanent so read failed handshake can retry */
1439                 o2net_ensure_shutdown(nn, sc, 0);
1440         }
1441
1442         sc_put(sc);
1443 }
1444
1445 static void o2net_initialize_handshake(void)
1446 {
1447         o2net_hand->o2hb_heartbeat_timeout_ms = cpu_to_be32(
1448                 O2HB_MAX_WRITE_TIMEOUT_MS);
1449         o2net_hand->o2net_idle_timeout_ms = cpu_to_be32(o2net_idle_timeout());
1450         o2net_hand->o2net_keepalive_delay_ms = cpu_to_be32(
1451                 o2net_keepalive_delay());
1452         o2net_hand->o2net_reconnect_delay_ms = cpu_to_be32(
1453                 o2net_reconnect_delay());
1454 }
1455
1456 /* ------------------------------------------------------------ */
1457
1458 /* called when a connect completes and after a sock is accepted.  the
1459  * rx path will see the response and mark the sc valid */
1460 static void o2net_sc_connect_completed(struct work_struct *work)
1461 {
1462         struct o2net_sock_container *sc =
1463                 container_of(work, struct o2net_sock_container,
1464                              sc_connect_work);
1465
1466         mlog(ML_MSG, "sc sending handshake with ver %llu id %llx\n",
1467               (unsigned long long)O2NET_PROTOCOL_VERSION,
1468               (unsigned long long)be64_to_cpu(o2net_hand->connector_id));
1469
1470         o2net_initialize_handshake();
1471         o2net_sendpage(sc, o2net_hand, sizeof(*o2net_hand));
1472         sc_put(sc);
1473 }
1474
1475 /* this is called as a work_struct func. */
1476 static void o2net_sc_send_keep_req(struct work_struct *work)
1477 {
1478         struct o2net_sock_container *sc =
1479                 container_of(work, struct o2net_sock_container,
1480                              sc_keepalive_work.work);
1481
1482         o2net_sendpage(sc, o2net_keep_req, sizeof(*o2net_keep_req));
1483         sc_put(sc);
1484 }
1485
1486 /* socket shutdown does a del_timer_sync against this as it tears down.
1487  * we can't start this timer until we've got to the point in sc buildup
1488  * where shutdown is going to be involved */
1489 static void o2net_idle_timer(struct timer_list *t)
1490 {
1491         struct o2net_sock_container *sc = from_timer(sc, t, sc_idle_timeout);
1492         struct o2net_node *nn = o2net_nn_from_num(sc->sc_node->nd_num);
1493 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
1494         unsigned long msecs = ktime_to_ms(ktime_get()) -
1495                 ktime_to_ms(sc->sc_tv_timer);
1496 #else
1497         unsigned long msecs = o2net_idle_timeout();
1498 #endif
1499
1500         printk(KERN_NOTICE "o2net: Connection to " SC_NODEF_FMT " has been "
1501                "idle for %lu.%lu secs.\n",
1502                SC_NODEF_ARGS(sc), msecs / 1000, msecs % 1000);
1503
1504         /* idle timerout happen, don't shutdown the connection, but
1505          * make fence decision. Maybe the connection can recover before
1506          * the decision is made.
1507          */
1508         atomic_set(&nn->nn_timeout, 1);
1509         o2quo_conn_err(o2net_num_from_nn(nn));
1510         queue_delayed_work(o2net_wq, &nn->nn_still_up,
1511                         msecs_to_jiffies(O2NET_QUORUM_DELAY_MS));
1512
1513         o2net_sc_reset_idle_timer(sc);
1514
1515 }
1516
1517 static void o2net_sc_reset_idle_timer(struct o2net_sock_container *sc)
1518 {
1519         o2net_sc_cancel_delayed_work(sc, &sc->sc_keepalive_work);
1520         o2net_sc_queue_delayed_work(sc, &sc->sc_keepalive_work,
1521                       msecs_to_jiffies(o2net_keepalive_delay()));
1522         o2net_set_sock_timer(sc);
1523         mod_timer(&sc->sc_idle_timeout,
1524                jiffies + msecs_to_jiffies(o2net_idle_timeout()));
1525 }
1526
1527 static void o2net_sc_postpone_idle(struct o2net_sock_container *sc)
1528 {
1529         struct o2net_node *nn = o2net_nn_from_num(sc->sc_node->nd_num);
1530
1531         /* clear fence decision since the connection recover from timeout*/
1532         if (atomic_read(&nn->nn_timeout)) {
1533                 o2quo_conn_up(o2net_num_from_nn(nn));
1534                 cancel_delayed_work(&nn->nn_still_up);
1535                 atomic_set(&nn->nn_timeout, 0);
1536         }
1537
1538         /* Only push out an existing timer */
1539         if (timer_pending(&sc->sc_idle_timeout))
1540                 o2net_sc_reset_idle_timer(sc);
1541 }
1542
1543 /* this work func is kicked whenever a path sets the nn state which doesn't
1544  * have valid set.  This includes seeing hb come up, losing a connection,
1545  * having a connect attempt fail, etc. This centralizes the logic which decides
1546  * if a connect attempt should be made or if we should give up and all future
1547  * transmit attempts should fail */
1548 static void o2net_start_connect(struct work_struct *work)
1549 {
1550         struct o2net_node *nn =
1551                 container_of(work, struct o2net_node, nn_connect_work.work);
1552         struct o2net_sock_container *sc = NULL;
1553         struct o2nm_node *node = NULL, *mynode = NULL;
1554         struct socket *sock = NULL;
1555         struct sockaddr_in myaddr = {0, }, remoteaddr = {0, };
1556         int ret = 0, stop;
1557         unsigned int timeout;
1558         unsigned int nofs_flag;
1559
1560         /*
1561          * sock_create allocates the sock with GFP_KERNEL. We must
1562          * prevent the filesystem from being reentered by memory reclaim.
1563          */
1564         nofs_flag = memalloc_nofs_save();
1565         /* if we're greater we initiate tx, otherwise we accept */
1566         if (o2nm_this_node() <= o2net_num_from_nn(nn))
1567                 goto out;
1568
1569         /* watch for racing with tearing a node down */
1570         node = o2nm_get_node_by_num(o2net_num_from_nn(nn));
1571         if (node == NULL)
1572                 goto out;
1573
1574         mynode = o2nm_get_node_by_num(o2nm_this_node());
1575         if (mynode == NULL)
1576                 goto out;
1577
1578         spin_lock(&nn->nn_lock);
1579         /*
1580          * see if we already have one pending or have given up.
1581          * For nn_timeout, it is set when we close the connection
1582          * because of the idle time out. So it means that we have
1583          * at least connected to that node successfully once,
1584          * now try to connect to it again.
1585          */
1586         timeout = atomic_read(&nn->nn_timeout);
1587         stop = (nn->nn_sc ||
1588                 (nn->nn_persistent_error &&
1589                 (nn->nn_persistent_error != -ENOTCONN || timeout == 0)));
1590         spin_unlock(&nn->nn_lock);
1591         if (stop)
1592                 goto out;
1593
1594         nn->nn_last_connect_attempt = jiffies;
1595
1596         sc = sc_alloc(node);
1597         if (sc == NULL) {
1598                 mlog(0, "couldn't allocate sc\n");
1599                 ret = -ENOMEM;
1600                 goto out;
1601         }
1602
1603         ret = sock_create(PF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP, &sock);
1604         if (ret < 0) {
1605                 mlog(0, "can't create socket: %d\n", ret);
1606                 goto out;
1607         }
1608         sc->sc_sock = sock; /* freed by sc_kref_release */
1609
1610         sock->sk->sk_allocation = GFP_ATOMIC;
1611         sock->sk->sk_use_task_frag = false;
1612
1613         myaddr.sin_family = AF_INET;
1614         myaddr.sin_addr.s_addr = mynode->nd_ipv4_address;
1615         myaddr.sin_port = htons(0); /* any port */
1616
1617         ret = sock->ops->bind(sock, (struct sockaddr *)&myaddr,
1618                               sizeof(myaddr));
1619         if (ret) {
1620                 mlog(ML_ERROR, "bind failed with %d at address %pI4\n",
1621                      ret, &mynode->nd_ipv4_address);
1622                 goto out;
1623         }
1624
1625         tcp_sock_set_nodelay(sc->sc_sock->sk);
1626         tcp_sock_set_user_timeout(sock->sk, O2NET_TCP_USER_TIMEOUT);
1627
1628         o2net_register_callbacks(sc->sc_sock->sk, sc);
1629
1630         spin_lock(&nn->nn_lock);
1631         /* handshake completion will set nn->nn_sc_valid */
1632         o2net_set_nn_state(nn, sc, 0, 0);
1633         spin_unlock(&nn->nn_lock);
1634
1635         remoteaddr.sin_family = AF_INET;
1636         remoteaddr.sin_addr.s_addr = node->nd_ipv4_address;
1637         remoteaddr.sin_port = node->nd_ipv4_port;
1638
1639         ret = sc->sc_sock->ops->connect(sc->sc_sock,
1640                                         (struct sockaddr *)&remoteaddr,
1641                                         sizeof(remoteaddr),
1642                                         O_NONBLOCK);
1643         if (ret == -EINPROGRESS)
1644                 ret = 0;
1645
1646 out:
1647         if (ret && sc) {
1648                 printk(KERN_NOTICE "o2net: Connect attempt to " SC_NODEF_FMT
1649                        " failed with errno %d\n", SC_NODEF_ARGS(sc), ret);
1650                 /* 0 err so that another will be queued and attempted
1651                  * from set_nn_state */
1652                 o2net_ensure_shutdown(nn, sc, 0);
1653         }
1654         if (sc)
1655                 sc_put(sc);
1656         if (node)
1657                 o2nm_node_put(node);
1658         if (mynode)
1659                 o2nm_node_put(mynode);
1660
1661         memalloc_nofs_restore(nofs_flag);
1662         return;
1663 }
1664
1665 static void o2net_connect_expired(struct work_struct *work)
1666 {
1667         struct o2net_node *nn =
1668                 container_of(work, struct o2net_node, nn_connect_expired.work);
1669
1670         spin_lock(&nn->nn_lock);
1671         if (!nn->nn_sc_valid) {
1672                 printk(KERN_NOTICE "o2net: No connection established with "
1673                        "node %u after %u.%u seconds, check network and"
1674                        " cluster configuration.\n",
1675                      o2net_num_from_nn(nn),
1676                      o2net_idle_timeout() / 1000,
1677                      o2net_idle_timeout() % 1000);
1678
1679                 o2net_set_nn_state(nn, NULL, 0, 0);
1680         }
1681         spin_unlock(&nn->nn_lock);
1682 }
1683
1684 static void o2net_still_up(struct work_struct *work)
1685 {
1686         struct o2net_node *nn =
1687                 container_of(work, struct o2net_node, nn_still_up.work);
1688
1689         o2quo_hb_still_up(o2net_num_from_nn(nn));
1690 }
1691
1692 /* ------------------------------------------------------------ */
1693
1694 void o2net_disconnect_node(struct o2nm_node *node)
1695 {
1696         struct o2net_node *nn = o2net_nn_from_num(node->nd_num);
1697
1698         /* don't reconnect until it's heartbeating again */
1699         spin_lock(&nn->nn_lock);
1700         atomic_set(&nn->nn_timeout, 0);
1701         o2net_set_nn_state(nn, NULL, 0, -ENOTCONN);
1702         spin_unlock(&nn->nn_lock);
1703
1704         if (o2net_wq) {
1705                 cancel_delayed_work(&nn->nn_connect_expired);
1706                 cancel_delayed_work(&nn->nn_connect_work);
1707                 cancel_delayed_work(&nn->nn_still_up);
1708                 flush_workqueue(o2net_wq);
1709         }
1710 }
1711
1712 static void o2net_hb_node_down_cb(struct o2nm_node *node, int node_num,
1713                                   void *data)
1714 {
1715         o2quo_hb_down(node_num);
1716
1717         if (!node)
1718                 return;
1719
1720         if (node_num != o2nm_this_node())
1721                 o2net_disconnect_node(node);
1722
1723         BUG_ON(atomic_read(&o2net_connected_peers) < 0);
1724 }
1725
1726 static void o2net_hb_node_up_cb(struct o2nm_node *node, int node_num,
1727                                 void *data)
1728 {
1729         struct o2net_node *nn = o2net_nn_from_num(node_num);
1730
1731         o2quo_hb_up(node_num);
1732
1733         BUG_ON(!node);
1734
1735         /* ensure an immediate connect attempt */
1736         nn->nn_last_connect_attempt = jiffies -
1737                 (msecs_to_jiffies(o2net_reconnect_delay()) + 1);
1738
1739         if (node_num != o2nm_this_node()) {
1740                 /* believe it or not, accept and node heartbeating testing
1741                  * can succeed for this node before we got here.. so
1742                  * only use set_nn_state to clear the persistent error
1743                  * if that hasn't already happened */
1744                 spin_lock(&nn->nn_lock);
1745                 atomic_set(&nn->nn_timeout, 0);
1746                 if (nn->nn_persistent_error)
1747                         o2net_set_nn_state(nn, NULL, 0, 0);
1748                 spin_unlock(&nn->nn_lock);
1749         }
1750 }
1751
1752 void o2net_unregister_hb_callbacks(void)
1753 {
1754         o2hb_unregister_callback(NULL, &o2net_hb_up);
1755         o2hb_unregister_callback(NULL, &o2net_hb_down);
1756 }
1757
1758 int o2net_register_hb_callbacks(void)
1759 {
1760         int ret;
1761
1762         o2hb_setup_callback(&o2net_hb_down, O2HB_NODE_DOWN_CB,
1763                             o2net_hb_node_down_cb, NULL, O2NET_HB_PRI);
1764         o2hb_setup_callback(&o2net_hb_up, O2HB_NODE_UP_CB,
1765                             o2net_hb_node_up_cb, NULL, O2NET_HB_PRI);
1766
1767         ret = o2hb_register_callback(NULL, &o2net_hb_up);
1768         if (ret == 0)
1769                 ret = o2hb_register_callback(NULL, &o2net_hb_down);
1770
1771         if (ret)
1772                 o2net_unregister_hb_callbacks();
1773
1774         return ret;
1775 }
1776
1777 /* ------------------------------------------------------------ */
1778
1779 static int o2net_accept_one(struct socket *sock, int *more)
1780 {
1781         int ret;
1782         struct sockaddr_in sin;
1783         struct socket *new_sock = NULL;
1784         struct o2nm_node *node = NULL;
1785         struct o2nm_node *local_node = NULL;
1786         struct o2net_sock_container *sc = NULL;
1787         struct o2net_node *nn;
1788         unsigned int nofs_flag;
1789
1790         /*
1791          * sock_create_lite allocates the sock with GFP_KERNEL. We must
1792          * prevent the filesystem from being reentered by memory reclaim.
1793          */
1794         nofs_flag = memalloc_nofs_save();
1795
1796         BUG_ON(sock == NULL);
1797         *more = 0;
1798         ret = sock_create_lite(sock->sk->sk_family, sock->sk->sk_type,
1799                                sock->sk->sk_protocol, &new_sock);
1800         if (ret)
1801                 goto out;
1802
1803         new_sock->type = sock->type;
1804         new_sock->ops = sock->ops;
1805         ret = sock->ops->accept(sock, new_sock, O_NONBLOCK, false);
1806         if (ret < 0)
1807                 goto out;
1808
1809         *more = 1;
1810         new_sock->sk->sk_allocation = GFP_ATOMIC;
1811
1812         tcp_sock_set_nodelay(new_sock->sk);
1813         tcp_sock_set_user_timeout(new_sock->sk, O2NET_TCP_USER_TIMEOUT);
1814
1815         ret = new_sock->ops->getname(new_sock, (struct sockaddr *) &sin, 1);
1816         if (ret < 0)
1817                 goto out;
1818
1819         node = o2nm_get_node_by_ip(sin.sin_addr.s_addr);
1820         if (node == NULL) {
1821                 printk(KERN_NOTICE "o2net: Attempt to connect from unknown "
1822                        "node at %pI4:%d\n", &sin.sin_addr.s_addr,
1823                        ntohs(sin.sin_port));
1824                 ret = -EINVAL;
1825                 goto out;
1826         }
1827
1828         if (o2nm_this_node() >= node->nd_num) {
1829                 local_node = o2nm_get_node_by_num(o2nm_this_node());
1830                 if (local_node)
1831                         printk(KERN_NOTICE "o2net: Unexpected connect attempt "
1832                                         "seen at node '%s' (%u, %pI4:%d) from "
1833                                         "node '%s' (%u, %pI4:%d)\n",
1834                                         local_node->nd_name, local_node->nd_num,
1835                                         &(local_node->nd_ipv4_address),
1836                                         ntohs(local_node->nd_ipv4_port),
1837                                         node->nd_name,
1838                                         node->nd_num, &sin.sin_addr.s_addr,
1839                                         ntohs(sin.sin_port));
1840                 ret = -EINVAL;
1841                 goto out;
1842         }
1843
1844         /* this happens all the time when the other node sees our heartbeat
1845          * and tries to connect before we see their heartbeat */
1846         if (!o2hb_check_node_heartbeating_from_callback(node->nd_num)) {
1847                 mlog(ML_CONN, "attempt to connect from node '%s' at "
1848                      "%pI4:%d but it isn't heartbeating\n",
1849                      node->nd_name, &sin.sin_addr.s_addr,
1850                      ntohs(sin.sin_port));
1851                 ret = -EINVAL;
1852                 goto out;
1853         }
1854
1855         nn = o2net_nn_from_num(node->nd_num);
1856
1857         spin_lock(&nn->nn_lock);
1858         if (nn->nn_sc)
1859                 ret = -EBUSY;
1860         else
1861                 ret = 0;
1862         spin_unlock(&nn->nn_lock);
1863         if (ret) {
1864                 printk(KERN_NOTICE "o2net: Attempt to connect from node '%s' "
1865                        "at %pI4:%d but it already has an open connection\n",
1866                        node->nd_name, &sin.sin_addr.s_addr,
1867                        ntohs(sin.sin_port));
1868                 goto out;
1869         }
1870
1871         sc = sc_alloc(node);
1872         if (sc == NULL) {
1873                 ret = -ENOMEM;
1874                 goto out;
1875         }
1876
1877         sc->sc_sock = new_sock;
1878         new_sock = NULL;
1879
1880         spin_lock(&nn->nn_lock);
1881         atomic_set(&nn->nn_timeout, 0);
1882         o2net_set_nn_state(nn, sc, 0, 0);
1883         spin_unlock(&nn->nn_lock);
1884
1885         o2net_register_callbacks(sc->sc_sock->sk, sc);
1886         o2net_sc_queue_work(sc, &sc->sc_rx_work);
1887
1888         o2net_initialize_handshake();
1889         o2net_sendpage(sc, o2net_hand, sizeof(*o2net_hand));
1890
1891 out:
1892         if (new_sock)
1893                 sock_release(new_sock);
1894         if (node)
1895                 o2nm_node_put(node);
1896         if (local_node)
1897                 o2nm_node_put(local_node);
1898         if (sc)
1899                 sc_put(sc);
1900
1901         memalloc_nofs_restore(nofs_flag);
1902         return ret;
1903 }
1904
1905 /*
1906  * This function is invoked in response to one or more
1907  * pending accepts at softIRQ level. We must drain the
1908  * entire que before returning.
1909  */
1910
1911 static void o2net_accept_many(struct work_struct *work)
1912 {
1913         struct socket *sock = o2net_listen_sock;
1914         int     more;
1915
1916         /*
1917          * It is critical to note that due to interrupt moderation
1918          * at the network driver level, we can't assume to get a
1919          * softIRQ for every single conn since tcp SYN packets
1920          * can arrive back-to-back, and therefore many pending
1921          * accepts may result in just 1 softIRQ. If we terminate
1922          * the o2net_accept_one() loop upon seeing an err, what happens
1923          * to the rest of the conns in the queue? If no new SYN
1924          * arrives for hours, no softIRQ  will be delivered,
1925          * and the connections will just sit in the queue.
1926          */
1927
1928         for (;;) {
1929                 o2net_accept_one(sock, &more);
1930                 if (!more)
1931                         break;
1932                 cond_resched();
1933         }
1934 }
1935
1936 static void o2net_listen_data_ready(struct sock *sk)
1937 {
1938         void (*ready)(struct sock *sk);
1939
1940         trace_sk_data_ready(sk);
1941
1942         read_lock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1943         ready = sk->sk_user_data;
1944         if (ready == NULL) { /* check for teardown race */
1945                 ready = sk->sk_data_ready;
1946                 goto out;
1947         }
1948
1949         /* This callback may called twice when a new connection
1950          * is  being established as a child socket inherits everything
1951          * from a parent LISTEN socket, including the data_ready cb of
1952          * the parent. This leads to a hazard. In o2net_accept_one()
1953          * we are still initializing the child socket but have not
1954          * changed the inherited data_ready callback yet when
1955          * data starts arriving.
1956          * We avoid this hazard by checking the state.
1957          * For the listening socket,  the state will be TCP_LISTEN; for the new
1958          * socket, will be  TCP_ESTABLISHED. Also, in this case,
1959          * sk->sk_user_data is not a valid function pointer.
1960          */
1961
1962         if (sk->sk_state == TCP_LISTEN) {
1963                 queue_work(o2net_wq, &o2net_listen_work);
1964         } else {
1965                 ready = NULL;
1966         }
1967
1968 out:
1969         read_unlock_bh(&sk->sk_callback_lock);
1970         if (ready != NULL)
1971                 ready(sk);
1972 }
1973
1974 static int o2net_open_listening_sock(__be32 addr, __be16 port)
1975 {
1976         struct socket *sock = NULL;
1977         int ret;
1978         struct sockaddr_in sin = {
1979                 .sin_family = PF_INET,
1980                 .sin_addr = { .s_addr = addr },
1981                 .sin_port = port,
1982         };
1983
1984         ret = sock_create(PF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP, &sock);
1985         if (ret < 0) {
1986                 printk(KERN_ERR "o2net: Error %d while creating socket\n", ret);
1987                 goto out;
1988         }
1989
1990         sock->sk->sk_allocation = GFP_ATOMIC;
1991
1992         write_lock_bh(&sock->sk->sk_callback_lock);
1993         sock->sk->sk_user_data = sock->sk->sk_data_ready;
1994         sock->sk->sk_data_ready = o2net_listen_data_ready;
1995         write_unlock_bh(&sock->sk->sk_callback_lock);
1996
1997         o2net_listen_sock = sock;
1998         INIT_WORK(&o2net_listen_work, o2net_accept_many);
1999
2000         sock->sk->sk_reuse = SK_CAN_REUSE;
2001         ret = sock->ops->bind(sock, (struct sockaddr *)&sin, sizeof(sin));
2002         if (ret < 0) {
2003                 printk(KERN_ERR "o2net: Error %d while binding socket at "
2004                        "%pI4:%u\n", ret, &addr, ntohs(port)); 
2005                 goto out;
2006         }
2007
2008         ret = sock->ops->listen(sock, 64);
2009         if (ret < 0)
2010                 printk(KERN_ERR "o2net: Error %d while listening on %pI4:%u\n",
2011                        ret, &addr, ntohs(port));
2012
2013 out:
2014         if (ret) {
2015                 o2net_listen_sock = NULL;
2016                 if (sock)
2017                         sock_release(sock);
2018         }
2019         return ret;
2020 }
2021
2022 /*
2023  * called from node manager when we should bring up our network listening
2024  * socket.  node manager handles all the serialization to only call this
2025  * once and to match it with o2net_stop_listening().  note,
2026  * o2nm_this_node() doesn't work yet as we're being called while it
2027  * is being set up.
2028  */
2029 int o2net_start_listening(struct o2nm_node *node)
2030 {
2031         int ret = 0;
2032
2033         BUG_ON(o2net_wq != NULL);
2034         BUG_ON(o2net_listen_sock != NULL);
2035
2036         mlog(ML_KTHREAD, "starting o2net thread...\n");
2037         o2net_wq = alloc_ordered_workqueue("o2net", WQ_MEM_RECLAIM);
2038         if (o2net_wq == NULL) {
2039                 mlog(ML_ERROR, "unable to launch o2net thread\n");
2040                 return -ENOMEM; /* ? */
2041         }
2042
2043         ret = o2net_open_listening_sock(node->nd_ipv4_address,
2044                                         node->nd_ipv4_port);
2045         if (ret) {
2046                 destroy_workqueue(o2net_wq);
2047                 o2net_wq = NULL;
2048         } else
2049                 o2quo_conn_up(node->nd_num);
2050
2051         return ret;
2052 }
2053
2054 /* again, o2nm_this_node() doesn't work here as we're involved in
2055  * tearing it down */
2056 void o2net_stop_listening(struct o2nm_node *node)
2057 {
2058         struct socket *sock = o2net_listen_sock;
2059         size_t i;
2060
2061         BUG_ON(o2net_wq == NULL);
2062         BUG_ON(o2net_listen_sock == NULL);
2063
2064         /* stop the listening socket from generating work */
2065         write_lock_bh(&sock->sk->sk_callback_lock);
2066         sock->sk->sk_data_ready = sock->sk->sk_user_data;
2067         sock->sk->sk_user_data = NULL;
2068         write_unlock_bh(&sock->sk->sk_callback_lock);
2069
2070         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(o2net_nodes); i++) {
2071                 struct o2nm_node *node = o2nm_get_node_by_num(i);
2072                 if (node) {
2073                         o2net_disconnect_node(node);
2074                         o2nm_node_put(node);
2075                 }
2076         }
2077
2078         /* finish all work and tear down the work queue */
2079         mlog(ML_KTHREAD, "waiting for o2net thread to exit....\n");
2080         destroy_workqueue(o2net_wq);
2081         o2net_wq = NULL;
2082
2083         sock_release(o2net_listen_sock);
2084         o2net_listen_sock = NULL;
2085
2086         o2quo_conn_err(node->nd_num);
2087 }
2088
2089 /* ------------------------------------------------------------ */
2090
2091 int o2net_init(void)
2092 {
2093         struct folio *folio;
2094         void *p;
2095         unsigned long i;
2096
2097         o2quo_init();
2098         o2net_debugfs_init();
2099
2100         folio = folio_alloc(GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, 0);
2101         if (!folio)
2102                 goto out;
2103
2104         p = folio_address(folio);
2105         o2net_hand = p;
2106         p += sizeof(struct o2net_handshake);
2107         o2net_keep_req = p;
2108         p += sizeof(struct o2net_msg);
2109         o2net_keep_resp = p;
2110
2111         o2net_hand->protocol_version = cpu_to_be64(O2NET_PROTOCOL_VERSION);
2112         o2net_hand->connector_id = cpu_to_be64(1);
2113
2114         o2net_keep_req->magic = cpu_to_be16(O2NET_MSG_KEEP_REQ_MAGIC);
2115         o2net_keep_resp->magic = cpu_to_be16(O2NET_MSG_KEEP_RESP_MAGIC);
2116
2117         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(o2net_nodes); i++) {
2118                 struct o2net_node *nn = o2net_nn_from_num(i);
2119
2120                 atomic_set(&nn->nn_timeout, 0);
2121                 spin_lock_init(&nn->nn_lock);
2122                 INIT_DELAYED_WORK(&nn->nn_connect_work, o2net_start_connect);
2123                 INIT_DELAYED_WORK(&nn->nn_connect_expired,
2124                                   o2net_connect_expired);
2125                 INIT_DELAYED_WORK(&nn->nn_still_up, o2net_still_up);
2126                 /* until we see hb from a node we'll return einval */
2127                 nn->nn_persistent_error = -ENOTCONN;
2128                 init_waitqueue_head(&nn->nn_sc_wq);
2129                 idr_init(&nn->nn_status_idr);
2130                 INIT_LIST_HEAD(&nn->nn_status_list);
2131         }
2132
2133         return 0;
2134
2135 out:
2136         o2net_debugfs_exit();
2137         o2quo_exit();
2138         return -ENOMEM;
2139 }
2140
2141 void o2net_exit(void)
2142 {
2143         o2quo_exit();
2144         o2net_debugfs_exit();
2145         folio_put(virt_to_folio(o2net_hand));
2146 }