Merge remote-tracking branch 'lsk/v3.10/topic/mailbox' into linux-linaro-lsk
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / net / ceph / messenger.c
1 #include <linux/ceph/ceph_debug.h>
2
3 #include <linux/crc32c.h>
4 #include <linux/ctype.h>
5 #include <linux/highmem.h>
6 #include <linux/inet.h>
7 #include <linux/kthread.h>
8 #include <linux/net.h>
9 #include <linux/slab.h>
10 #include <linux/socket.h>
11 #include <linux/string.h>
12 #ifdef  CONFIG_BLOCK
13 #include <linux/bio.h>
14 #endif  /* CONFIG_BLOCK */
15 #include <linux/dns_resolver.h>
16 #include <net/tcp.h>
17
18 #include <linux/ceph/libceph.h>
19 #include <linux/ceph/messenger.h>
20 #include <linux/ceph/decode.h>
21 #include <linux/ceph/pagelist.h>
22 #include <linux/export.h>
23
24 #define list_entry_next(pos, member)                                    \
25         list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member)
26
27 /*
28  * Ceph uses the messenger to exchange ceph_msg messages with other
29  * hosts in the system.  The messenger provides ordered and reliable
30  * delivery.  We tolerate TCP disconnects by reconnecting (with
31  * exponential backoff) in the case of a fault (disconnection, bad
32  * crc, protocol error).  Acks allow sent messages to be discarded by
33  * the sender.
34  */
35
36 /*
37  * We track the state of the socket on a given connection using
38  * values defined below.  The transition to a new socket state is
39  * handled by a function which verifies we aren't coming from an
40  * unexpected state.
41  *
42  *      --------
43  *      | NEW* |  transient initial state
44  *      --------
45  *          | con_sock_state_init()
46  *          v
47  *      ----------
48  *      | CLOSED |  initialized, but no socket (and no
49  *      ----------  TCP connection)
50  *       ^      \
51  *       |       \ con_sock_state_connecting()
52  *       |        ----------------------
53  *       |                              \
54  *       + con_sock_state_closed()       \
55  *       |+---------------------------    \
56  *       | \                          \    \
57  *       |  -----------                \    \
58  *       |  | CLOSING |  socket event;  \    \
59  *       |  -----------  await close     \    \
60  *       |       ^                        \   |
61  *       |       |                         \  |
62  *       |       + con_sock_state_closing() \ |
63  *       |      / \                         | |
64  *       |     /   ---------------          | |
65  *       |    /                   \         v v
66  *       |   /                    --------------
67  *       |  /    -----------------| CONNECTING |  socket created, TCP
68  *       |  |   /                 --------------  connect initiated
69  *       |  |   | con_sock_state_connected()
70  *       |  |   v
71  *      -------------
72  *      | CONNECTED |  TCP connection established
73  *      -------------
74  *
75  * State values for ceph_connection->sock_state; NEW is assumed to be 0.
76  */
77
78 #define CON_SOCK_STATE_NEW              0       /* -> CLOSED */
79 #define CON_SOCK_STATE_CLOSED           1       /* -> CONNECTING */
80 #define CON_SOCK_STATE_CONNECTING       2       /* -> CONNECTED or -> CLOSING */
81 #define CON_SOCK_STATE_CONNECTED        3       /* -> CLOSING or -> CLOSED */
82 #define CON_SOCK_STATE_CLOSING          4       /* -> CLOSED */
83
84 /*
85  * connection states
86  */
87 #define CON_STATE_CLOSED        1  /* -> PREOPEN */
88 #define CON_STATE_PREOPEN       2  /* -> CONNECTING, CLOSED */
89 #define CON_STATE_CONNECTING    3  /* -> NEGOTIATING, CLOSED */
90 #define CON_STATE_NEGOTIATING   4  /* -> OPEN, CLOSED */
91 #define CON_STATE_OPEN          5  /* -> STANDBY, CLOSED */
92 #define CON_STATE_STANDBY       6  /* -> PREOPEN, CLOSED */
93
94 /*
95  * ceph_connection flag bits
96  */
97 #define CON_FLAG_LOSSYTX           0  /* we can close channel or drop
98                                        * messages on errors */
99 #define CON_FLAG_KEEPALIVE_PENDING 1  /* we need to send a keepalive */
100 #define CON_FLAG_WRITE_PENDING     2  /* we have data ready to send */
101 #define CON_FLAG_SOCK_CLOSED       3  /* socket state changed to closed */
102 #define CON_FLAG_BACKOFF           4  /* need to retry queuing delayed work */
103
104 static bool con_flag_valid(unsigned long con_flag)
105 {
106         switch (con_flag) {
107         case CON_FLAG_LOSSYTX:
108         case CON_FLAG_KEEPALIVE_PENDING:
109         case CON_FLAG_WRITE_PENDING:
110         case CON_FLAG_SOCK_CLOSED:
111         case CON_FLAG_BACKOFF:
112                 return true;
113         default:
114                 return false;
115         }
116 }
117
118 static void con_flag_clear(struct ceph_connection *con, unsigned long con_flag)
119 {
120         BUG_ON(!con_flag_valid(con_flag));
121
122         clear_bit(con_flag, &con->flags);
123 }
124
125 static void con_flag_set(struct ceph_connection *con, unsigned long con_flag)
126 {
127         BUG_ON(!con_flag_valid(con_flag));
128
129         set_bit(con_flag, &con->flags);
130 }
131
132 static bool con_flag_test(struct ceph_connection *con, unsigned long con_flag)
133 {
134         BUG_ON(!con_flag_valid(con_flag));
135
136         return test_bit(con_flag, &con->flags);
137 }
138
139 static bool con_flag_test_and_clear(struct ceph_connection *con,
140                                         unsigned long con_flag)
141 {
142         BUG_ON(!con_flag_valid(con_flag));
143
144         return test_and_clear_bit(con_flag, &con->flags);
145 }
146
147 static bool con_flag_test_and_set(struct ceph_connection *con,
148                                         unsigned long con_flag)
149 {
150         BUG_ON(!con_flag_valid(con_flag));
151
152         return test_and_set_bit(con_flag, &con->flags);
153 }
154
155 /* Slab caches for frequently-allocated structures */
156
157 static struct kmem_cache        *ceph_msg_cache;
158 static struct kmem_cache        *ceph_msg_data_cache;
159
160 /* static tag bytes (protocol control messages) */
161 static char tag_msg = CEPH_MSGR_TAG_MSG;
162 static char tag_ack = CEPH_MSGR_TAG_ACK;
163 static char tag_keepalive = CEPH_MSGR_TAG_KEEPALIVE;
164
165 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
166 static struct lock_class_key socket_class;
167 #endif
168
169 /*
170  * When skipping (ignoring) a block of input we read it into a "skip
171  * buffer," which is this many bytes in size.
172  */
173 #define SKIP_BUF_SIZE   1024
174
175 static void queue_con(struct ceph_connection *con);
176 static void con_work(struct work_struct *);
177 static void con_fault(struct ceph_connection *con);
178
179 /*
180  * Nicely render a sockaddr as a string.  An array of formatted
181  * strings is used, to approximate reentrancy.
182  */
183 #define ADDR_STR_COUNT_LOG      5       /* log2(# address strings in array) */
184 #define ADDR_STR_COUNT          (1 << ADDR_STR_COUNT_LOG)
185 #define ADDR_STR_COUNT_MASK     (ADDR_STR_COUNT - 1)
186 #define MAX_ADDR_STR_LEN        64      /* 54 is enough */
187
188 static char addr_str[ADDR_STR_COUNT][MAX_ADDR_STR_LEN];
189 static atomic_t addr_str_seq = ATOMIC_INIT(0);
190
191 static struct page *zero_page;          /* used in certain error cases */
192
193 const char *ceph_pr_addr(const struct sockaddr_storage *ss)
194 {
195         int i;
196         char *s;
197         struct sockaddr_in *in4 = (struct sockaddr_in *) ss;
198         struct sockaddr_in6 *in6 = (struct sockaddr_in6 *) ss;
199
200         i = atomic_inc_return(&addr_str_seq) & ADDR_STR_COUNT_MASK;
201         s = addr_str[i];
202
203         switch (ss->ss_family) {
204         case AF_INET:
205                 snprintf(s, MAX_ADDR_STR_LEN, "%pI4:%hu", &in4->sin_addr,
206                          ntohs(in4->sin_port));
207                 break;
208
209         case AF_INET6:
210                 snprintf(s, MAX_ADDR_STR_LEN, "[%pI6c]:%hu", &in6->sin6_addr,
211                          ntohs(in6->sin6_port));
212                 break;
213
214         default:
215                 snprintf(s, MAX_ADDR_STR_LEN, "(unknown sockaddr family %hu)",
216                          ss->ss_family);
217         }
218
219         return s;
220 }
221 EXPORT_SYMBOL(ceph_pr_addr);
222
223 static void encode_my_addr(struct ceph_messenger *msgr)
224 {
225         memcpy(&msgr->my_enc_addr, &msgr->inst.addr, sizeof(msgr->my_enc_addr));
226         ceph_encode_addr(&msgr->my_enc_addr);
227 }
228
229 /*
230  * work queue for all reading and writing to/from the socket.
231  */
232 static struct workqueue_struct *ceph_msgr_wq;
233
234 static int ceph_msgr_slab_init(void)
235 {
236         BUG_ON(ceph_msg_cache);
237         ceph_msg_cache = kmem_cache_create("ceph_msg",
238                                         sizeof (struct ceph_msg),
239                                         __alignof__(struct ceph_msg), 0, NULL);
240
241         if (!ceph_msg_cache)
242                 return -ENOMEM;
243
244         BUG_ON(ceph_msg_data_cache);
245         ceph_msg_data_cache = kmem_cache_create("ceph_msg_data",
246                                         sizeof (struct ceph_msg_data),
247                                         __alignof__(struct ceph_msg_data),
248                                         0, NULL);
249         if (ceph_msg_data_cache)
250                 return 0;
251
252         kmem_cache_destroy(ceph_msg_cache);
253         ceph_msg_cache = NULL;
254
255         return -ENOMEM;
256 }
257
258 static void ceph_msgr_slab_exit(void)
259 {
260         BUG_ON(!ceph_msg_data_cache);
261         kmem_cache_destroy(ceph_msg_data_cache);
262         ceph_msg_data_cache = NULL;
263
264         BUG_ON(!ceph_msg_cache);
265         kmem_cache_destroy(ceph_msg_cache);
266         ceph_msg_cache = NULL;
267 }
268
269 static void _ceph_msgr_exit(void)
270 {
271         if (ceph_msgr_wq) {
272                 destroy_workqueue(ceph_msgr_wq);
273                 ceph_msgr_wq = NULL;
274         }
275
276         ceph_msgr_slab_exit();
277
278         BUG_ON(zero_page == NULL);
279         kunmap(zero_page);
280         page_cache_release(zero_page);
281         zero_page = NULL;
282 }
283
284 int ceph_msgr_init(void)
285 {
286         BUG_ON(zero_page != NULL);
287         zero_page = ZERO_PAGE(0);
288         page_cache_get(zero_page);
289
290         if (ceph_msgr_slab_init())
291                 return -ENOMEM;
292
293         ceph_msgr_wq = alloc_workqueue("ceph-msgr", WQ_NON_REENTRANT, 0);
294         if (ceph_msgr_wq)
295                 return 0;
296
297         pr_err("msgr_init failed to create workqueue\n");
298         _ceph_msgr_exit();
299
300         return -ENOMEM;
301 }
302 EXPORT_SYMBOL(ceph_msgr_init);
303
304 void ceph_msgr_exit(void)
305 {
306         BUG_ON(ceph_msgr_wq == NULL);
307
308         _ceph_msgr_exit();
309 }
310 EXPORT_SYMBOL(ceph_msgr_exit);
311
312 void ceph_msgr_flush(void)
313 {
314         flush_workqueue(ceph_msgr_wq);
315 }
316 EXPORT_SYMBOL(ceph_msgr_flush);
317
318 /* Connection socket state transition functions */
319
320 static void con_sock_state_init(struct ceph_connection *con)
321 {
322         int old_state;
323
324         old_state = atomic_xchg(&con->sock_state, CON_SOCK_STATE_CLOSED);
325         if (WARN_ON(old_state != CON_SOCK_STATE_NEW))
326                 printk("%s: unexpected old state %d\n", __func__, old_state);
327         dout("%s con %p sock %d -> %d\n", __func__, con, old_state,
328              CON_SOCK_STATE_CLOSED);
329 }
330
331 static void con_sock_state_connecting(struct ceph_connection *con)
332 {
333         int old_state;
334
335         old_state = atomic_xchg(&con->sock_state, CON_SOCK_STATE_CONNECTING);
336         if (WARN_ON(old_state != CON_SOCK_STATE_CLOSED))
337                 printk("%s: unexpected old state %d\n", __func__, old_state);
338         dout("%s con %p sock %d -> %d\n", __func__, con, old_state,
339              CON_SOCK_STATE_CONNECTING);
340 }
341
342 static void con_sock_state_connected(struct ceph_connection *con)
343 {
344         int old_state;
345
346         old_state = atomic_xchg(&con->sock_state, CON_SOCK_STATE_CONNECTED);
347         if (WARN_ON(old_state != CON_SOCK_STATE_CONNECTING))
348                 printk("%s: unexpected old state %d\n", __func__, old_state);
349         dout("%s con %p sock %d -> %d\n", __func__, con, old_state,
350              CON_SOCK_STATE_CONNECTED);
351 }
352
353 static void con_sock_state_closing(struct ceph_connection *con)
354 {
355         int old_state;
356
357         old_state = atomic_xchg(&con->sock_state, CON_SOCK_STATE_CLOSING);
358         if (WARN_ON(old_state != CON_SOCK_STATE_CONNECTING &&
359                         old_state != CON_SOCK_STATE_CONNECTED &&
360                         old_state != CON_SOCK_STATE_CLOSING))
361                 printk("%s: unexpected old state %d\n", __func__, old_state);
362         dout("%s con %p sock %d -> %d\n", __func__, con, old_state,
363              CON_SOCK_STATE_CLOSING);
364 }
365
366 static void con_sock_state_closed(struct ceph_connection *con)
367 {
368         int old_state;
369
370         old_state = atomic_xchg(&con->sock_state, CON_SOCK_STATE_CLOSED);
371         if (WARN_ON(old_state != CON_SOCK_STATE_CONNECTED &&
372                     old_state != CON_SOCK_STATE_CLOSING &&
373                     old_state != CON_SOCK_STATE_CONNECTING &&
374                     old_state != CON_SOCK_STATE_CLOSED))
375                 printk("%s: unexpected old state %d\n", __func__, old_state);
376         dout("%s con %p sock %d -> %d\n", __func__, con, old_state,
377              CON_SOCK_STATE_CLOSED);
378 }
379
380 /*
381  * socket callback functions
382  */
383
384 /* data available on socket, or listen socket received a connect */
385 static void ceph_sock_data_ready(struct sock *sk, int count_unused)
386 {
387         struct ceph_connection *con = sk->sk_user_data;
388         if (atomic_read(&con->msgr->stopping)) {
389                 return;
390         }
391
392         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE_WAIT) {
393                 dout("%s on %p state = %lu, queueing work\n", __func__,
394                      con, con->state);
395                 queue_con(con);
396         }
397 }
398
399 /* socket has buffer space for writing */
400 static void ceph_sock_write_space(struct sock *sk)
401 {
402         struct ceph_connection *con = sk->sk_user_data;
403
404         /* only queue to workqueue if there is data we want to write,
405          * and there is sufficient space in the socket buffer to accept
406          * more data.  clear SOCK_NOSPACE so that ceph_sock_write_space()
407          * doesn't get called again until try_write() fills the socket
408          * buffer. See net/ipv4/tcp_input.c:tcp_check_space()
409          * and net/core/stream.c:sk_stream_write_space().
410          */
411         if (con_flag_test(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING)) {
412                 if (sk_stream_wspace(sk) >= sk_stream_min_wspace(sk)) {
413                         dout("%s %p queueing write work\n", __func__, con);
414                         clear_bit(SOCK_NOSPACE, &sk->sk_socket->flags);
415                         queue_con(con);
416                 }
417         } else {
418                 dout("%s %p nothing to write\n", __func__, con);
419         }
420 }
421
422 /* socket's state has changed */
423 static void ceph_sock_state_change(struct sock *sk)
424 {
425         struct ceph_connection *con = sk->sk_user_data;
426
427         dout("%s %p state = %lu sk_state = %u\n", __func__,
428              con, con->state, sk->sk_state);
429
430         switch (sk->sk_state) {
431         case TCP_CLOSE:
432                 dout("%s TCP_CLOSE\n", __func__);
433         case TCP_CLOSE_WAIT:
434                 dout("%s TCP_CLOSE_WAIT\n", __func__);
435                 con_sock_state_closing(con);
436                 con_flag_set(con, CON_FLAG_SOCK_CLOSED);
437                 queue_con(con);
438                 break;
439         case TCP_ESTABLISHED:
440                 dout("%s TCP_ESTABLISHED\n", __func__);
441                 con_sock_state_connected(con);
442                 queue_con(con);
443                 break;
444         default:        /* Everything else is uninteresting */
445                 break;
446         }
447 }
448
449 /*
450  * set up socket callbacks
451  */
452 static void set_sock_callbacks(struct socket *sock,
453                                struct ceph_connection *con)
454 {
455         struct sock *sk = sock->sk;
456         sk->sk_user_data = con;
457         sk->sk_data_ready = ceph_sock_data_ready;
458         sk->sk_write_space = ceph_sock_write_space;
459         sk->sk_state_change = ceph_sock_state_change;
460 }
461
462
463 /*
464  * socket helpers
465  */
466
467 /*
468  * initiate connection to a remote socket.
469  */
470 static int ceph_tcp_connect(struct ceph_connection *con)
471 {
472         struct sockaddr_storage *paddr = &con->peer_addr.in_addr;
473         struct socket *sock;
474         int ret;
475
476         BUG_ON(con->sock);
477         ret = sock_create_kern(con->peer_addr.in_addr.ss_family, SOCK_STREAM,
478                                IPPROTO_TCP, &sock);
479         if (ret)
480                 return ret;
481         sock->sk->sk_allocation = GFP_NOFS;
482
483 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
484         lockdep_set_class(&sock->sk->sk_lock, &socket_class);
485 #endif
486
487         set_sock_callbacks(sock, con);
488
489         dout("connect %s\n", ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr));
490
491         con_sock_state_connecting(con);
492         ret = sock->ops->connect(sock, (struct sockaddr *)paddr, sizeof(*paddr),
493                                  O_NONBLOCK);
494         if (ret == -EINPROGRESS) {
495                 dout("connect %s EINPROGRESS sk_state = %u\n",
496                      ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr),
497                      sock->sk->sk_state);
498         } else if (ret < 0) {
499                 pr_err("connect %s error %d\n",
500                        ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr), ret);
501                 sock_release(sock);
502                 con->error_msg = "connect error";
503
504                 return ret;
505         }
506         con->sock = sock;
507         return 0;
508 }
509
510 static int ceph_tcp_recvmsg(struct socket *sock, void *buf, size_t len)
511 {
512         struct kvec iov = {buf, len};
513         struct msghdr msg = { .msg_flags = MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL };
514         int r;
515
516         r = kernel_recvmsg(sock, &msg, &iov, 1, len, msg.msg_flags);
517         if (r == -EAGAIN)
518                 r = 0;
519         return r;
520 }
521
522 static int ceph_tcp_recvpage(struct socket *sock, struct page *page,
523                      int page_offset, size_t length)
524 {
525         void *kaddr;
526         int ret;
527
528         BUG_ON(page_offset + length > PAGE_SIZE);
529
530         kaddr = kmap(page);
531         BUG_ON(!kaddr);
532         ret = ceph_tcp_recvmsg(sock, kaddr + page_offset, length);
533         kunmap(page);
534
535         return ret;
536 }
537
538 /*
539  * write something.  @more is true if caller will be sending more data
540  * shortly.
541  */
542 static int ceph_tcp_sendmsg(struct socket *sock, struct kvec *iov,
543                      size_t kvlen, size_t len, int more)
544 {
545         struct msghdr msg = { .msg_flags = MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL };
546         int r;
547
548         if (more)
549                 msg.msg_flags |= MSG_MORE;
550         else
551                 msg.msg_flags |= MSG_EOR;  /* superfluous, but what the hell */
552
553         r = kernel_sendmsg(sock, &msg, iov, kvlen, len);
554         if (r == -EAGAIN)
555                 r = 0;
556         return r;
557 }
558
559 static int __ceph_tcp_sendpage(struct socket *sock, struct page *page,
560                      int offset, size_t size, bool more)
561 {
562         int flags = MSG_DONTWAIT | MSG_NOSIGNAL | (more ? MSG_MORE : MSG_EOR);
563         int ret;
564
565         ret = kernel_sendpage(sock, page, offset, size, flags);
566         if (ret == -EAGAIN)
567                 ret = 0;
568
569         return ret;
570 }
571
572 static int ceph_tcp_sendpage(struct socket *sock, struct page *page,
573                      int offset, size_t size, bool more)
574 {
575         int ret;
576         struct kvec iov;
577
578         /* sendpage cannot properly handle pages with page_count == 0,
579          * we need to fallback to sendmsg if that's the case */
580         if (page_count(page) >= 1)
581                 return __ceph_tcp_sendpage(sock, page, offset, size, more);
582
583         iov.iov_base = kmap(page) + offset;
584         iov.iov_len = size;
585         ret = ceph_tcp_sendmsg(sock, &iov, 1, size, more);
586         kunmap(page);
587
588         return ret;
589 }
590
591 /*
592  * Shutdown/close the socket for the given connection.
593  */
594 static int con_close_socket(struct ceph_connection *con)
595 {
596         int rc = 0;
597
598         dout("con_close_socket on %p sock %p\n", con, con->sock);
599         if (con->sock) {
600                 rc = con->sock->ops->shutdown(con->sock, SHUT_RDWR);
601                 sock_release(con->sock);
602                 con->sock = NULL;
603         }
604
605         /*
606          * Forcibly clear the SOCK_CLOSED flag.  It gets set
607          * independent of the connection mutex, and we could have
608          * received a socket close event before we had the chance to
609          * shut the socket down.
610          */
611         con_flag_clear(con, CON_FLAG_SOCK_CLOSED);
612
613         con_sock_state_closed(con);
614         return rc;
615 }
616
617 /*
618  * Reset a connection.  Discard all incoming and outgoing messages
619  * and clear *_seq state.
620  */
621 static void ceph_msg_remove(struct ceph_msg *msg)
622 {
623         list_del_init(&msg->list_head);
624         BUG_ON(msg->con == NULL);
625         msg->con->ops->put(msg->con);
626         msg->con = NULL;
627
628         ceph_msg_put(msg);
629 }
630 static void ceph_msg_remove_list(struct list_head *head)
631 {
632         while (!list_empty(head)) {
633                 struct ceph_msg *msg = list_first_entry(head, struct ceph_msg,
634                                                         list_head);
635                 ceph_msg_remove(msg);
636         }
637 }
638
639 static void reset_connection(struct ceph_connection *con)
640 {
641         /* reset connection, out_queue, msg_ and connect_seq */
642         /* discard existing out_queue and msg_seq */
643         dout("reset_connection %p\n", con);
644         ceph_msg_remove_list(&con->out_queue);
645         ceph_msg_remove_list(&con->out_sent);
646
647         if (con->in_msg) {
648                 BUG_ON(con->in_msg->con != con);
649                 con->in_msg->con = NULL;
650                 ceph_msg_put(con->in_msg);
651                 con->in_msg = NULL;
652                 con->ops->put(con);
653         }
654
655         con->connect_seq = 0;
656         con->out_seq = 0;
657         if (con->out_msg) {
658                 ceph_msg_put(con->out_msg);
659                 con->out_msg = NULL;
660         }
661         con->in_seq = 0;
662         con->in_seq_acked = 0;
663 }
664
665 /*
666  * mark a peer down.  drop any open connections.
667  */
668 void ceph_con_close(struct ceph_connection *con)
669 {
670         mutex_lock(&con->mutex);
671         dout("con_close %p peer %s\n", con,
672              ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr));
673         con->state = CON_STATE_CLOSED;
674
675         con_flag_clear(con, CON_FLAG_LOSSYTX);  /* so we retry next connect */
676         con_flag_clear(con, CON_FLAG_KEEPALIVE_PENDING);
677         con_flag_clear(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING);
678         con_flag_clear(con, CON_FLAG_BACKOFF);
679
680         reset_connection(con);
681         con->peer_global_seq = 0;
682         cancel_delayed_work(&con->work);
683         con_close_socket(con);
684         mutex_unlock(&con->mutex);
685 }
686 EXPORT_SYMBOL(ceph_con_close);
687
688 /*
689  * Reopen a closed connection, with a new peer address.
690  */
691 void ceph_con_open(struct ceph_connection *con,
692                    __u8 entity_type, __u64 entity_num,
693                    struct ceph_entity_addr *addr)
694 {
695         mutex_lock(&con->mutex);
696         dout("con_open %p %s\n", con, ceph_pr_addr(&addr->in_addr));
697
698         WARN_ON(con->state != CON_STATE_CLOSED);
699         con->state = CON_STATE_PREOPEN;
700
701         con->peer_name.type = (__u8) entity_type;
702         con->peer_name.num = cpu_to_le64(entity_num);
703
704         memcpy(&con->peer_addr, addr, sizeof(*addr));
705         con->delay = 0;      /* reset backoff memory */
706         mutex_unlock(&con->mutex);
707         queue_con(con);
708 }
709 EXPORT_SYMBOL(ceph_con_open);
710
711 /*
712  * return true if this connection ever successfully opened
713  */
714 bool ceph_con_opened(struct ceph_connection *con)
715 {
716         return con->connect_seq > 0;
717 }
718
719 /*
720  * initialize a new connection.
721  */
722 void ceph_con_init(struct ceph_connection *con, void *private,
723         const struct ceph_connection_operations *ops,
724         struct ceph_messenger *msgr)
725 {
726         dout("con_init %p\n", con);
727         memset(con, 0, sizeof(*con));
728         con->private = private;
729         con->ops = ops;
730         con->msgr = msgr;
731
732         con_sock_state_init(con);
733
734         mutex_init(&con->mutex);
735         INIT_LIST_HEAD(&con->out_queue);
736         INIT_LIST_HEAD(&con->out_sent);
737         INIT_DELAYED_WORK(&con->work, con_work);
738
739         con->state = CON_STATE_CLOSED;
740 }
741 EXPORT_SYMBOL(ceph_con_init);
742
743
744 /*
745  * We maintain a global counter to order connection attempts.  Get
746  * a unique seq greater than @gt.
747  */
748 static u32 get_global_seq(struct ceph_messenger *msgr, u32 gt)
749 {
750         u32 ret;
751
752         spin_lock(&msgr->global_seq_lock);
753         if (msgr->global_seq < gt)
754                 msgr->global_seq = gt;
755         ret = ++msgr->global_seq;
756         spin_unlock(&msgr->global_seq_lock);
757         return ret;
758 }
759
760 static void con_out_kvec_reset(struct ceph_connection *con)
761 {
762         con->out_kvec_left = 0;
763         con->out_kvec_bytes = 0;
764         con->out_kvec_cur = &con->out_kvec[0];
765 }
766
767 static void con_out_kvec_add(struct ceph_connection *con,
768                                 size_t size, void *data)
769 {
770         int index;
771
772         index = con->out_kvec_left;
773         BUG_ON(index >= ARRAY_SIZE(con->out_kvec));
774
775         con->out_kvec[index].iov_len = size;
776         con->out_kvec[index].iov_base = data;
777         con->out_kvec_left++;
778         con->out_kvec_bytes += size;
779 }
780
781 #ifdef CONFIG_BLOCK
782
783 /*
784  * For a bio data item, a piece is whatever remains of the next
785  * entry in the current bio iovec, or the first entry in the next
786  * bio in the list.
787  */
788 static void ceph_msg_data_bio_cursor_init(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
789                                         size_t length)
790 {
791         struct ceph_msg_data *data = cursor->data;
792         struct bio *bio;
793
794         BUG_ON(data->type != CEPH_MSG_DATA_BIO);
795
796         bio = data->bio;
797         BUG_ON(!bio);
798         BUG_ON(!bio->bi_vcnt);
799
800         cursor->resid = min(length, data->bio_length);
801         cursor->bio = bio;
802         cursor->vector_index = 0;
803         cursor->vector_offset = 0;
804         cursor->last_piece = length <= bio->bi_io_vec[0].bv_len;
805 }
806
807 static struct page *ceph_msg_data_bio_next(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
808                                                 size_t *page_offset,
809                                                 size_t *length)
810 {
811         struct ceph_msg_data *data = cursor->data;
812         struct bio *bio;
813         struct bio_vec *bio_vec;
814         unsigned int index;
815
816         BUG_ON(data->type != CEPH_MSG_DATA_BIO);
817
818         bio = cursor->bio;
819         BUG_ON(!bio);
820
821         index = cursor->vector_index;
822         BUG_ON(index >= (unsigned int) bio->bi_vcnt);
823
824         bio_vec = &bio->bi_io_vec[index];
825         BUG_ON(cursor->vector_offset >= bio_vec->bv_len);
826         *page_offset = (size_t) (bio_vec->bv_offset + cursor->vector_offset);
827         BUG_ON(*page_offset >= PAGE_SIZE);
828         if (cursor->last_piece) /* pagelist offset is always 0 */
829                 *length = cursor->resid;
830         else
831                 *length = (size_t) (bio_vec->bv_len - cursor->vector_offset);
832         BUG_ON(*length > cursor->resid);
833         BUG_ON(*page_offset + *length > PAGE_SIZE);
834
835         return bio_vec->bv_page;
836 }
837
838 static bool ceph_msg_data_bio_advance(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
839                                         size_t bytes)
840 {
841         struct bio *bio;
842         struct bio_vec *bio_vec;
843         unsigned int index;
844
845         BUG_ON(cursor->data->type != CEPH_MSG_DATA_BIO);
846
847         bio = cursor->bio;
848         BUG_ON(!bio);
849
850         index = cursor->vector_index;
851         BUG_ON(index >= (unsigned int) bio->bi_vcnt);
852         bio_vec = &bio->bi_io_vec[index];
853
854         /* Advance the cursor offset */
855
856         BUG_ON(cursor->resid < bytes);
857         cursor->resid -= bytes;
858         cursor->vector_offset += bytes;
859         if (cursor->vector_offset < bio_vec->bv_len)
860                 return false;   /* more bytes to process in this segment */
861         BUG_ON(cursor->vector_offset != bio_vec->bv_len);
862
863         /* Move on to the next segment, and possibly the next bio */
864
865         if (++index == (unsigned int) bio->bi_vcnt) {
866                 bio = bio->bi_next;
867                 index = 0;
868         }
869         cursor->bio = bio;
870         cursor->vector_index = index;
871         cursor->vector_offset = 0;
872
873         if (!cursor->last_piece) {
874                 BUG_ON(!cursor->resid);
875                 BUG_ON(!bio);
876                 /* A short read is OK, so use <= rather than == */
877                 if (cursor->resid <= bio->bi_io_vec[index].bv_len)
878                         cursor->last_piece = true;
879         }
880
881         return true;
882 }
883 #endif /* CONFIG_BLOCK */
884
885 /*
886  * For a page array, a piece comes from the first page in the array
887  * that has not already been fully consumed.
888  */
889 static void ceph_msg_data_pages_cursor_init(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
890                                         size_t length)
891 {
892         struct ceph_msg_data *data = cursor->data;
893         int page_count;
894
895         BUG_ON(data->type != CEPH_MSG_DATA_PAGES);
896
897         BUG_ON(!data->pages);
898         BUG_ON(!data->length);
899
900         cursor->resid = min(length, data->length);
901         page_count = calc_pages_for(data->alignment, (u64)data->length);
902         cursor->page_offset = data->alignment & ~PAGE_MASK;
903         cursor->page_index = 0;
904         BUG_ON(page_count > (int)USHRT_MAX);
905         cursor->page_count = (unsigned short)page_count;
906         BUG_ON(length > SIZE_MAX - cursor->page_offset);
907         cursor->last_piece = (size_t)cursor->page_offset + length <= PAGE_SIZE;
908 }
909
910 static struct page *
911 ceph_msg_data_pages_next(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
912                                         size_t *page_offset, size_t *length)
913 {
914         struct ceph_msg_data *data = cursor->data;
915
916         BUG_ON(data->type != CEPH_MSG_DATA_PAGES);
917
918         BUG_ON(cursor->page_index >= cursor->page_count);
919         BUG_ON(cursor->page_offset >= PAGE_SIZE);
920
921         *page_offset = cursor->page_offset;
922         if (cursor->last_piece)
923                 *length = cursor->resid;
924         else
925                 *length = PAGE_SIZE - *page_offset;
926
927         return data->pages[cursor->page_index];
928 }
929
930 static bool ceph_msg_data_pages_advance(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
931                                                 size_t bytes)
932 {
933         BUG_ON(cursor->data->type != CEPH_MSG_DATA_PAGES);
934
935         BUG_ON(cursor->page_offset + bytes > PAGE_SIZE);
936
937         /* Advance the cursor page offset */
938
939         cursor->resid -= bytes;
940         cursor->page_offset = (cursor->page_offset + bytes) & ~PAGE_MASK;
941         if (!bytes || cursor->page_offset)
942                 return false;   /* more bytes to process in the current page */
943
944         /* Move on to the next page; offset is already at 0 */
945
946         BUG_ON(cursor->page_index >= cursor->page_count);
947         cursor->page_index++;
948         cursor->last_piece = cursor->resid <= PAGE_SIZE;
949
950         return true;
951 }
952
953 /*
954  * For a pagelist, a piece is whatever remains to be consumed in the
955  * first page in the list, or the front of the next page.
956  */
957 static void
958 ceph_msg_data_pagelist_cursor_init(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
959                                         size_t length)
960 {
961         struct ceph_msg_data *data = cursor->data;
962         struct ceph_pagelist *pagelist;
963         struct page *page;
964
965         BUG_ON(data->type != CEPH_MSG_DATA_PAGELIST);
966
967         pagelist = data->pagelist;
968         BUG_ON(!pagelist);
969
970         if (!length)
971                 return;         /* pagelist can be assigned but empty */
972
973         BUG_ON(list_empty(&pagelist->head));
974         page = list_first_entry(&pagelist->head, struct page, lru);
975
976         cursor->resid = min(length, pagelist->length);
977         cursor->page = page;
978         cursor->offset = 0;
979         cursor->last_piece = cursor->resid <= PAGE_SIZE;
980 }
981
982 static struct page *
983 ceph_msg_data_pagelist_next(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
984                                 size_t *page_offset, size_t *length)
985 {
986         struct ceph_msg_data *data = cursor->data;
987         struct ceph_pagelist *pagelist;
988
989         BUG_ON(data->type != CEPH_MSG_DATA_PAGELIST);
990
991         pagelist = data->pagelist;
992         BUG_ON(!pagelist);
993
994         BUG_ON(!cursor->page);
995         BUG_ON(cursor->offset + cursor->resid != pagelist->length);
996
997         /* offset of first page in pagelist is always 0 */
998         *page_offset = cursor->offset & ~PAGE_MASK;
999         if (cursor->last_piece)
1000                 *length = cursor->resid;
1001         else
1002                 *length = PAGE_SIZE - *page_offset;
1003
1004         return cursor->page;
1005 }
1006
1007 static bool ceph_msg_data_pagelist_advance(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
1008                                                 size_t bytes)
1009 {
1010         struct ceph_msg_data *data = cursor->data;
1011         struct ceph_pagelist *pagelist;
1012
1013         BUG_ON(data->type != CEPH_MSG_DATA_PAGELIST);
1014
1015         pagelist = data->pagelist;
1016         BUG_ON(!pagelist);
1017
1018         BUG_ON(cursor->offset + cursor->resid != pagelist->length);
1019         BUG_ON((cursor->offset & ~PAGE_MASK) + bytes > PAGE_SIZE);
1020
1021         /* Advance the cursor offset */
1022
1023         cursor->resid -= bytes;
1024         cursor->offset += bytes;
1025         /* offset of first page in pagelist is always 0 */
1026         if (!bytes || cursor->offset & ~PAGE_MASK)
1027                 return false;   /* more bytes to process in the current page */
1028
1029         /* Move on to the next page */
1030
1031         BUG_ON(list_is_last(&cursor->page->lru, &pagelist->head));
1032         cursor->page = list_entry_next(cursor->page, lru);
1033         cursor->last_piece = cursor->resid <= PAGE_SIZE;
1034
1035         return true;
1036 }
1037
1038 /*
1039  * Message data is handled (sent or received) in pieces, where each
1040  * piece resides on a single page.  The network layer might not
1041  * consume an entire piece at once.  A data item's cursor keeps
1042  * track of which piece is next to process and how much remains to
1043  * be processed in that piece.  It also tracks whether the current
1044  * piece is the last one in the data item.
1045  */
1046 static void __ceph_msg_data_cursor_init(struct ceph_msg_data_cursor *cursor)
1047 {
1048         size_t length = cursor->total_resid;
1049
1050         switch (cursor->data->type) {
1051         case CEPH_MSG_DATA_PAGELIST:
1052                 ceph_msg_data_pagelist_cursor_init(cursor, length);
1053                 break;
1054         case CEPH_MSG_DATA_PAGES:
1055                 ceph_msg_data_pages_cursor_init(cursor, length);
1056                 break;
1057 #ifdef CONFIG_BLOCK
1058         case CEPH_MSG_DATA_BIO:
1059                 ceph_msg_data_bio_cursor_init(cursor, length);
1060                 break;
1061 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1062         case CEPH_MSG_DATA_NONE:
1063         default:
1064                 /* BUG(); */
1065                 break;
1066         }
1067         cursor->need_crc = true;
1068 }
1069
1070 static void ceph_msg_data_cursor_init(struct ceph_msg *msg, size_t length)
1071 {
1072         struct ceph_msg_data_cursor *cursor = &msg->cursor;
1073         struct ceph_msg_data *data;
1074
1075         BUG_ON(!length);
1076         BUG_ON(length > msg->data_length);
1077         BUG_ON(list_empty(&msg->data));
1078
1079         cursor->data_head = &msg->data;
1080         cursor->total_resid = length;
1081         data = list_first_entry(&msg->data, struct ceph_msg_data, links);
1082         cursor->data = data;
1083
1084         __ceph_msg_data_cursor_init(cursor);
1085 }
1086
1087 /*
1088  * Return the page containing the next piece to process for a given
1089  * data item, and supply the page offset and length of that piece.
1090  * Indicate whether this is the last piece in this data item.
1091  */
1092 static struct page *ceph_msg_data_next(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
1093                                         size_t *page_offset, size_t *length,
1094                                         bool *last_piece)
1095 {
1096         struct page *page;
1097
1098         switch (cursor->data->type) {
1099         case CEPH_MSG_DATA_PAGELIST:
1100                 page = ceph_msg_data_pagelist_next(cursor, page_offset, length);
1101                 break;
1102         case CEPH_MSG_DATA_PAGES:
1103                 page = ceph_msg_data_pages_next(cursor, page_offset, length);
1104                 break;
1105 #ifdef CONFIG_BLOCK
1106         case CEPH_MSG_DATA_BIO:
1107                 page = ceph_msg_data_bio_next(cursor, page_offset, length);
1108                 break;
1109 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1110         case CEPH_MSG_DATA_NONE:
1111         default:
1112                 page = NULL;
1113                 break;
1114         }
1115         BUG_ON(!page);
1116         BUG_ON(*page_offset + *length > PAGE_SIZE);
1117         BUG_ON(!*length);
1118         if (last_piece)
1119                 *last_piece = cursor->last_piece;
1120
1121         return page;
1122 }
1123
1124 /*
1125  * Returns true if the result moves the cursor on to the next piece
1126  * of the data item.
1127  */
1128 static bool ceph_msg_data_advance(struct ceph_msg_data_cursor *cursor,
1129                                 size_t bytes)
1130 {
1131         bool new_piece;
1132
1133         BUG_ON(bytes > cursor->resid);
1134         switch (cursor->data->type) {
1135         case CEPH_MSG_DATA_PAGELIST:
1136                 new_piece = ceph_msg_data_pagelist_advance(cursor, bytes);
1137                 break;
1138         case CEPH_MSG_DATA_PAGES:
1139                 new_piece = ceph_msg_data_pages_advance(cursor, bytes);
1140                 break;
1141 #ifdef CONFIG_BLOCK
1142         case CEPH_MSG_DATA_BIO:
1143                 new_piece = ceph_msg_data_bio_advance(cursor, bytes);
1144                 break;
1145 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1146         case CEPH_MSG_DATA_NONE:
1147         default:
1148                 BUG();
1149                 break;
1150         }
1151         cursor->total_resid -= bytes;
1152
1153         if (!cursor->resid && cursor->total_resid) {
1154                 WARN_ON(!cursor->last_piece);
1155                 BUG_ON(list_is_last(&cursor->data->links, cursor->data_head));
1156                 cursor->data = list_entry_next(cursor->data, links);
1157                 __ceph_msg_data_cursor_init(cursor);
1158                 new_piece = true;
1159         }
1160         cursor->need_crc = new_piece;
1161
1162         return new_piece;
1163 }
1164
1165 static void prepare_message_data(struct ceph_msg *msg, u32 data_len)
1166 {
1167         BUG_ON(!msg);
1168         BUG_ON(!data_len);
1169
1170         /* Initialize data cursor */
1171
1172         ceph_msg_data_cursor_init(msg, (size_t)data_len);
1173 }
1174
1175 /*
1176  * Prepare footer for currently outgoing message, and finish things
1177  * off.  Assumes out_kvec* are already valid.. we just add on to the end.
1178  */
1179 static void prepare_write_message_footer(struct ceph_connection *con)
1180 {
1181         struct ceph_msg *m = con->out_msg;
1182         int v = con->out_kvec_left;
1183
1184         m->footer.flags |= CEPH_MSG_FOOTER_COMPLETE;
1185
1186         dout("prepare_write_message_footer %p\n", con);
1187         con->out_kvec_is_msg = true;
1188         con->out_kvec[v].iov_base = &m->footer;
1189         con->out_kvec[v].iov_len = sizeof(m->footer);
1190         con->out_kvec_bytes += sizeof(m->footer);
1191         con->out_kvec_left++;
1192         con->out_more = m->more_to_follow;
1193         con->out_msg_done = true;
1194 }
1195
1196 /*
1197  * Prepare headers for the next outgoing message.
1198  */
1199 static void prepare_write_message(struct ceph_connection *con)
1200 {
1201         struct ceph_msg *m;
1202         u32 crc;
1203
1204         con_out_kvec_reset(con);
1205         con->out_kvec_is_msg = true;
1206         con->out_msg_done = false;
1207
1208         /* Sneak an ack in there first?  If we can get it into the same
1209          * TCP packet that's a good thing. */
1210         if (con->in_seq > con->in_seq_acked) {
1211                 con->in_seq_acked = con->in_seq;
1212                 con_out_kvec_add(con, sizeof (tag_ack), &tag_ack);
1213                 con->out_temp_ack = cpu_to_le64(con->in_seq_acked);
1214                 con_out_kvec_add(con, sizeof (con->out_temp_ack),
1215                         &con->out_temp_ack);
1216         }
1217
1218         BUG_ON(list_empty(&con->out_queue));
1219         m = list_first_entry(&con->out_queue, struct ceph_msg, list_head);
1220         con->out_msg = m;
1221         BUG_ON(m->con != con);
1222
1223         /* put message on sent list */
1224         ceph_msg_get(m);
1225         list_move_tail(&m->list_head, &con->out_sent);
1226
1227         /*
1228          * only assign outgoing seq # if we haven't sent this message
1229          * yet.  if it is requeued, resend with it's original seq.
1230          */
1231         if (m->needs_out_seq) {
1232                 m->hdr.seq = cpu_to_le64(++con->out_seq);
1233                 m->needs_out_seq = false;
1234         }
1235         WARN_ON(m->data_length != le32_to_cpu(m->hdr.data_len));
1236
1237         dout("prepare_write_message %p seq %lld type %d len %d+%d+%zd\n",
1238              m, con->out_seq, le16_to_cpu(m->hdr.type),
1239              le32_to_cpu(m->hdr.front_len), le32_to_cpu(m->hdr.middle_len),
1240              m->data_length);
1241         BUG_ON(le32_to_cpu(m->hdr.front_len) != m->front.iov_len);
1242
1243         /* tag + hdr + front + middle */
1244         con_out_kvec_add(con, sizeof (tag_msg), &tag_msg);
1245         con_out_kvec_add(con, sizeof (m->hdr), &m->hdr);
1246         con_out_kvec_add(con, m->front.iov_len, m->front.iov_base);
1247
1248         if (m->middle)
1249                 con_out_kvec_add(con, m->middle->vec.iov_len,
1250                         m->middle->vec.iov_base);
1251
1252         /* fill in crc (except data pages), footer */
1253         crc = crc32c(0, &m->hdr, offsetof(struct ceph_msg_header, crc));
1254         con->out_msg->hdr.crc = cpu_to_le32(crc);
1255         con->out_msg->footer.flags = 0;
1256
1257         crc = crc32c(0, m->front.iov_base, m->front.iov_len);
1258         con->out_msg->footer.front_crc = cpu_to_le32(crc);
1259         if (m->middle) {
1260                 crc = crc32c(0, m->middle->vec.iov_base,
1261                                 m->middle->vec.iov_len);
1262                 con->out_msg->footer.middle_crc = cpu_to_le32(crc);
1263         } else
1264                 con->out_msg->footer.middle_crc = 0;
1265         dout("%s front_crc %u middle_crc %u\n", __func__,
1266              le32_to_cpu(con->out_msg->footer.front_crc),
1267              le32_to_cpu(con->out_msg->footer.middle_crc));
1268
1269         /* is there a data payload? */
1270         con->out_msg->footer.data_crc = 0;
1271         if (m->data_length) {
1272                 prepare_message_data(con->out_msg, m->data_length);
1273                 con->out_more = 1;  /* data + footer will follow */
1274         } else {
1275                 /* no, queue up footer too and be done */
1276                 prepare_write_message_footer(con);
1277         }
1278
1279         con_flag_set(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING);
1280 }
1281
1282 /*
1283  * Prepare an ack.
1284  */
1285 static void prepare_write_ack(struct ceph_connection *con)
1286 {
1287         dout("prepare_write_ack %p %llu -> %llu\n", con,
1288              con->in_seq_acked, con->in_seq);
1289         con->in_seq_acked = con->in_seq;
1290
1291         con_out_kvec_reset(con);
1292
1293         con_out_kvec_add(con, sizeof (tag_ack), &tag_ack);
1294
1295         con->out_temp_ack = cpu_to_le64(con->in_seq_acked);
1296         con_out_kvec_add(con, sizeof (con->out_temp_ack),
1297                                 &con->out_temp_ack);
1298
1299         con->out_more = 1;  /* more will follow.. eventually.. */
1300         con_flag_set(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING);
1301 }
1302
1303 /*
1304  * Prepare to share the seq during handshake
1305  */
1306 static void prepare_write_seq(struct ceph_connection *con)
1307 {
1308         dout("prepare_write_seq %p %llu -> %llu\n", con,
1309              con->in_seq_acked, con->in_seq);
1310         con->in_seq_acked = con->in_seq;
1311
1312         con_out_kvec_reset(con);
1313
1314         con->out_temp_ack = cpu_to_le64(con->in_seq_acked);
1315         con_out_kvec_add(con, sizeof (con->out_temp_ack),
1316                          &con->out_temp_ack);
1317
1318         con_flag_set(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING);
1319 }
1320
1321 /*
1322  * Prepare to write keepalive byte.
1323  */
1324 static void prepare_write_keepalive(struct ceph_connection *con)
1325 {
1326         dout("prepare_write_keepalive %p\n", con);
1327         con_out_kvec_reset(con);
1328         con_out_kvec_add(con, sizeof (tag_keepalive), &tag_keepalive);
1329         con_flag_set(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING);
1330 }
1331
1332 /*
1333  * Connection negotiation.
1334  */
1335
1336 static struct ceph_auth_handshake *get_connect_authorizer(struct ceph_connection *con,
1337                                                 int *auth_proto)
1338 {
1339         struct ceph_auth_handshake *auth;
1340
1341         if (!con->ops->get_authorizer) {
1342                 con->out_connect.authorizer_protocol = CEPH_AUTH_UNKNOWN;
1343                 con->out_connect.authorizer_len = 0;
1344                 return NULL;
1345         }
1346
1347         /* Can't hold the mutex while getting authorizer */
1348         mutex_unlock(&con->mutex);
1349         auth = con->ops->get_authorizer(con, auth_proto, con->auth_retry);
1350         mutex_lock(&con->mutex);
1351
1352         if (IS_ERR(auth))
1353                 return auth;
1354         if (con->state != CON_STATE_NEGOTIATING)
1355                 return ERR_PTR(-EAGAIN);
1356
1357         con->auth_reply_buf = auth->authorizer_reply_buf;
1358         con->auth_reply_buf_len = auth->authorizer_reply_buf_len;
1359         return auth;
1360 }
1361
1362 /*
1363  * We connected to a peer and are saying hello.
1364  */
1365 static void prepare_write_banner(struct ceph_connection *con)
1366 {
1367         con_out_kvec_add(con, strlen(CEPH_BANNER), CEPH_BANNER);
1368         con_out_kvec_add(con, sizeof (con->msgr->my_enc_addr),
1369                                         &con->msgr->my_enc_addr);
1370
1371         con->out_more = 0;
1372         con_flag_set(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING);
1373 }
1374
1375 static int prepare_write_connect(struct ceph_connection *con)
1376 {
1377         unsigned int global_seq = get_global_seq(con->msgr, 0);
1378         int proto;
1379         int auth_proto;
1380         struct ceph_auth_handshake *auth;
1381
1382         switch (con->peer_name.type) {
1383         case CEPH_ENTITY_TYPE_MON:
1384                 proto = CEPH_MONC_PROTOCOL;
1385                 break;
1386         case CEPH_ENTITY_TYPE_OSD:
1387                 proto = CEPH_OSDC_PROTOCOL;
1388                 break;
1389         case CEPH_ENTITY_TYPE_MDS:
1390                 proto = CEPH_MDSC_PROTOCOL;
1391                 break;
1392         default:
1393                 BUG();
1394         }
1395
1396         dout("prepare_write_connect %p cseq=%d gseq=%d proto=%d\n", con,
1397              con->connect_seq, global_seq, proto);
1398
1399         con->out_connect.features = cpu_to_le64(con->msgr->supported_features);
1400         con->out_connect.host_type = cpu_to_le32(CEPH_ENTITY_TYPE_CLIENT);
1401         con->out_connect.connect_seq = cpu_to_le32(con->connect_seq);
1402         con->out_connect.global_seq = cpu_to_le32(global_seq);
1403         con->out_connect.protocol_version = cpu_to_le32(proto);
1404         con->out_connect.flags = 0;
1405
1406         auth_proto = CEPH_AUTH_UNKNOWN;
1407         auth = get_connect_authorizer(con, &auth_proto);
1408         if (IS_ERR(auth))
1409                 return PTR_ERR(auth);
1410
1411         con->out_connect.authorizer_protocol = cpu_to_le32(auth_proto);
1412         con->out_connect.authorizer_len = auth ?
1413                 cpu_to_le32(auth->authorizer_buf_len) : 0;
1414
1415         con_out_kvec_add(con, sizeof (con->out_connect),
1416                                         &con->out_connect);
1417         if (auth && auth->authorizer_buf_len)
1418                 con_out_kvec_add(con, auth->authorizer_buf_len,
1419                                         auth->authorizer_buf);
1420
1421         con->out_more = 0;
1422         con_flag_set(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING);
1423
1424         return 0;
1425 }
1426
1427 /*
1428  * write as much of pending kvecs to the socket as we can.
1429  *  1 -> done
1430  *  0 -> socket full, but more to do
1431  * <0 -> error
1432  */
1433 static int write_partial_kvec(struct ceph_connection *con)
1434 {
1435         int ret;
1436
1437         dout("write_partial_kvec %p %d left\n", con, con->out_kvec_bytes);
1438         while (con->out_kvec_bytes > 0) {
1439                 ret = ceph_tcp_sendmsg(con->sock, con->out_kvec_cur,
1440                                        con->out_kvec_left, con->out_kvec_bytes,
1441                                        con->out_more);
1442                 if (ret <= 0)
1443                         goto out;
1444                 con->out_kvec_bytes -= ret;
1445                 if (con->out_kvec_bytes == 0)
1446                         break;            /* done */
1447
1448                 /* account for full iov entries consumed */
1449                 while (ret >= con->out_kvec_cur->iov_len) {
1450                         BUG_ON(!con->out_kvec_left);
1451                         ret -= con->out_kvec_cur->iov_len;
1452                         con->out_kvec_cur++;
1453                         con->out_kvec_left--;
1454                 }
1455                 /* and for a partially-consumed entry */
1456                 if (ret) {
1457                         con->out_kvec_cur->iov_len -= ret;
1458                         con->out_kvec_cur->iov_base += ret;
1459                 }
1460         }
1461         con->out_kvec_left = 0;
1462         con->out_kvec_is_msg = false;
1463         ret = 1;
1464 out:
1465         dout("write_partial_kvec %p %d left in %d kvecs ret = %d\n", con,
1466              con->out_kvec_bytes, con->out_kvec_left, ret);
1467         return ret;  /* done! */
1468 }
1469
1470 static u32 ceph_crc32c_page(u32 crc, struct page *page,
1471                                 unsigned int page_offset,
1472                                 unsigned int length)
1473 {
1474         char *kaddr;
1475
1476         kaddr = kmap(page);
1477         BUG_ON(kaddr == NULL);
1478         crc = crc32c(crc, kaddr + page_offset, length);
1479         kunmap(page);
1480
1481         return crc;
1482 }
1483 /*
1484  * Write as much message data payload as we can.  If we finish, queue
1485  * up the footer.
1486  *  1 -> done, footer is now queued in out_kvec[].
1487  *  0 -> socket full, but more to do
1488  * <0 -> error
1489  */
1490 static int write_partial_message_data(struct ceph_connection *con)
1491 {
1492         struct ceph_msg *msg = con->out_msg;
1493         struct ceph_msg_data_cursor *cursor = &msg->cursor;
1494         bool do_datacrc = !con->msgr->nocrc;
1495         u32 crc;
1496
1497         dout("%s %p msg %p\n", __func__, con, msg);
1498
1499         if (list_empty(&msg->data))
1500                 return -EINVAL;
1501
1502         /*
1503          * Iterate through each page that contains data to be
1504          * written, and send as much as possible for each.
1505          *
1506          * If we are calculating the data crc (the default), we will
1507          * need to map the page.  If we have no pages, they have
1508          * been revoked, so use the zero page.
1509          */
1510         crc = do_datacrc ? le32_to_cpu(msg->footer.data_crc) : 0;
1511         while (cursor->resid) {
1512                 struct page *page;
1513                 size_t page_offset;
1514                 size_t length;
1515                 bool last_piece;
1516                 bool need_crc;
1517                 int ret;
1518
1519                 page = ceph_msg_data_next(&msg->cursor, &page_offset, &length,
1520                                                         &last_piece);
1521                 ret = ceph_tcp_sendpage(con->sock, page, page_offset,
1522                                       length, last_piece);
1523                 if (ret <= 0) {
1524                         if (do_datacrc)
1525                                 msg->footer.data_crc = cpu_to_le32(crc);
1526
1527                         return ret;
1528                 }
1529                 if (do_datacrc && cursor->need_crc)
1530                         crc = ceph_crc32c_page(crc, page, page_offset, length);
1531                 need_crc = ceph_msg_data_advance(&msg->cursor, (size_t)ret);
1532         }
1533
1534         dout("%s %p msg %p done\n", __func__, con, msg);
1535
1536         /* prepare and queue up footer, too */
1537         if (do_datacrc)
1538                 msg->footer.data_crc = cpu_to_le32(crc);
1539         else
1540                 msg->footer.flags |= CEPH_MSG_FOOTER_NOCRC;
1541         con_out_kvec_reset(con);
1542         prepare_write_message_footer(con);
1543
1544         return 1;       /* must return > 0 to indicate success */
1545 }
1546
1547 /*
1548  * write some zeros
1549  */
1550 static int write_partial_skip(struct ceph_connection *con)
1551 {
1552         int ret;
1553
1554         while (con->out_skip > 0) {
1555                 size_t size = min(con->out_skip, (int) PAGE_CACHE_SIZE);
1556
1557                 ret = ceph_tcp_sendpage(con->sock, zero_page, 0, size, true);
1558                 if (ret <= 0)
1559                         goto out;
1560                 con->out_skip -= ret;
1561         }
1562         ret = 1;
1563 out:
1564         return ret;
1565 }
1566
1567 /*
1568  * Prepare to read connection handshake, or an ack.
1569  */
1570 static void prepare_read_banner(struct ceph_connection *con)
1571 {
1572         dout("prepare_read_banner %p\n", con);
1573         con->in_base_pos = 0;
1574 }
1575
1576 static void prepare_read_connect(struct ceph_connection *con)
1577 {
1578         dout("prepare_read_connect %p\n", con);
1579         con->in_base_pos = 0;
1580 }
1581
1582 static void prepare_read_ack(struct ceph_connection *con)
1583 {
1584         dout("prepare_read_ack %p\n", con);
1585         con->in_base_pos = 0;
1586 }
1587
1588 static void prepare_read_seq(struct ceph_connection *con)
1589 {
1590         dout("prepare_read_seq %p\n", con);
1591         con->in_base_pos = 0;
1592         con->in_tag = CEPH_MSGR_TAG_SEQ;
1593 }
1594
1595 static void prepare_read_tag(struct ceph_connection *con)
1596 {
1597         dout("prepare_read_tag %p\n", con);
1598         con->in_base_pos = 0;
1599         con->in_tag = CEPH_MSGR_TAG_READY;
1600 }
1601
1602 /*
1603  * Prepare to read a message.
1604  */
1605 static int prepare_read_message(struct ceph_connection *con)
1606 {
1607         dout("prepare_read_message %p\n", con);
1608         BUG_ON(con->in_msg != NULL);
1609         con->in_base_pos = 0;
1610         con->in_front_crc = con->in_middle_crc = con->in_data_crc = 0;
1611         return 0;
1612 }
1613
1614
1615 static int read_partial(struct ceph_connection *con,
1616                         int end, int size, void *object)
1617 {
1618         while (con->in_base_pos < end) {
1619                 int left = end - con->in_base_pos;
1620                 int have = size - left;
1621                 int ret = ceph_tcp_recvmsg(con->sock, object + have, left);
1622                 if (ret <= 0)
1623                         return ret;
1624                 con->in_base_pos += ret;
1625         }
1626         return 1;
1627 }
1628
1629
1630 /*
1631  * Read all or part of the connect-side handshake on a new connection
1632  */
1633 static int read_partial_banner(struct ceph_connection *con)
1634 {
1635         int size;
1636         int end;
1637         int ret;
1638
1639         dout("read_partial_banner %p at %d\n", con, con->in_base_pos);
1640
1641         /* peer's banner */
1642         size = strlen(CEPH_BANNER);
1643         end = size;
1644         ret = read_partial(con, end, size, con->in_banner);
1645         if (ret <= 0)
1646                 goto out;
1647
1648         size = sizeof (con->actual_peer_addr);
1649         end += size;
1650         ret = read_partial(con, end, size, &con->actual_peer_addr);
1651         if (ret <= 0)
1652                 goto out;
1653
1654         size = sizeof (con->peer_addr_for_me);
1655         end += size;
1656         ret = read_partial(con, end, size, &con->peer_addr_for_me);
1657         if (ret <= 0)
1658                 goto out;
1659
1660 out:
1661         return ret;
1662 }
1663
1664 static int read_partial_connect(struct ceph_connection *con)
1665 {
1666         int size;
1667         int end;
1668         int ret;
1669
1670         dout("read_partial_connect %p at %d\n", con, con->in_base_pos);
1671
1672         size = sizeof (con->in_reply);
1673         end = size;
1674         ret = read_partial(con, end, size, &con->in_reply);
1675         if (ret <= 0)
1676                 goto out;
1677
1678         size = le32_to_cpu(con->in_reply.authorizer_len);
1679         end += size;
1680         ret = read_partial(con, end, size, con->auth_reply_buf);
1681         if (ret <= 0)
1682                 goto out;
1683
1684         dout("read_partial_connect %p tag %d, con_seq = %u, g_seq = %u\n",
1685              con, (int)con->in_reply.tag,
1686              le32_to_cpu(con->in_reply.connect_seq),
1687              le32_to_cpu(con->in_reply.global_seq));
1688 out:
1689         return ret;
1690
1691 }
1692
1693 /*
1694  * Verify the hello banner looks okay.
1695  */
1696 static int verify_hello(struct ceph_connection *con)
1697 {
1698         if (memcmp(con->in_banner, CEPH_BANNER, strlen(CEPH_BANNER))) {
1699                 pr_err("connect to %s got bad banner\n",
1700                        ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr));
1701                 con->error_msg = "protocol error, bad banner";
1702                 return -1;
1703         }
1704         return 0;
1705 }
1706
1707 static bool addr_is_blank(struct sockaddr_storage *ss)
1708 {
1709         switch (ss->ss_family) {
1710         case AF_INET:
1711                 return ((struct sockaddr_in *)ss)->sin_addr.s_addr == 0;
1712         case AF_INET6:
1713                 return
1714                      ((struct sockaddr_in6 *)ss)->sin6_addr.s6_addr32[0] == 0 &&
1715                      ((struct sockaddr_in6 *)ss)->sin6_addr.s6_addr32[1] == 0 &&
1716                      ((struct sockaddr_in6 *)ss)->sin6_addr.s6_addr32[2] == 0 &&
1717                      ((struct sockaddr_in6 *)ss)->sin6_addr.s6_addr32[3] == 0;
1718         }
1719         return false;
1720 }
1721
1722 static int addr_port(struct sockaddr_storage *ss)
1723 {
1724         switch (ss->ss_family) {
1725         case AF_INET:
1726                 return ntohs(((struct sockaddr_in *)ss)->sin_port);
1727         case AF_INET6:
1728                 return ntohs(((struct sockaddr_in6 *)ss)->sin6_port);
1729         }
1730         return 0;
1731 }
1732
1733 static void addr_set_port(struct sockaddr_storage *ss, int p)
1734 {
1735         switch (ss->ss_family) {
1736         case AF_INET:
1737                 ((struct sockaddr_in *)ss)->sin_port = htons(p);
1738                 break;
1739         case AF_INET6:
1740                 ((struct sockaddr_in6 *)ss)->sin6_port = htons(p);
1741                 break;
1742         }
1743 }
1744
1745 /*
1746  * Unlike other *_pton function semantics, zero indicates success.
1747  */
1748 static int ceph_pton(const char *str, size_t len, struct sockaddr_storage *ss,
1749                 char delim, const char **ipend)
1750 {
1751         struct sockaddr_in *in4 = (struct sockaddr_in *) ss;
1752         struct sockaddr_in6 *in6 = (struct sockaddr_in6 *) ss;
1753
1754         memset(ss, 0, sizeof(*ss));
1755
1756         if (in4_pton(str, len, (u8 *)&in4->sin_addr.s_addr, delim, ipend)) {
1757                 ss->ss_family = AF_INET;
1758                 return 0;
1759         }
1760
1761         if (in6_pton(str, len, (u8 *)&in6->sin6_addr.s6_addr, delim, ipend)) {
1762                 ss->ss_family = AF_INET6;
1763                 return 0;
1764         }
1765
1766         return -EINVAL;
1767 }
1768
1769 /*
1770  * Extract hostname string and resolve using kernel DNS facility.
1771  */
1772 #ifdef CONFIG_CEPH_LIB_USE_DNS_RESOLVER
1773 static int ceph_dns_resolve_name(const char *name, size_t namelen,
1774                 struct sockaddr_storage *ss, char delim, const char **ipend)
1775 {
1776         const char *end, *delim_p;
1777         char *colon_p, *ip_addr = NULL;
1778         int ip_len, ret;
1779
1780         /*
1781          * The end of the hostname occurs immediately preceding the delimiter or
1782          * the port marker (':') where the delimiter takes precedence.
1783          */
1784         delim_p = memchr(name, delim, namelen);
1785         colon_p = memchr(name, ':', namelen);
1786
1787         if (delim_p && colon_p)
1788                 end = delim_p < colon_p ? delim_p : colon_p;
1789         else if (!delim_p && colon_p)
1790                 end = colon_p;
1791         else {
1792                 end = delim_p;
1793                 if (!end) /* case: hostname:/ */
1794                         end = name + namelen;
1795         }
1796
1797         if (end <= name)
1798                 return -EINVAL;
1799
1800         /* do dns_resolve upcall */
1801         ip_len = dns_query(NULL, name, end - name, NULL, &ip_addr, NULL);
1802         if (ip_len > 0)
1803                 ret = ceph_pton(ip_addr, ip_len, ss, -1, NULL);
1804         else
1805                 ret = -ESRCH;
1806
1807         kfree(ip_addr);
1808
1809         *ipend = end;
1810
1811         pr_info("resolve '%.*s' (ret=%d): %s\n", (int)(end - name), name,
1812                         ret, ret ? "failed" : ceph_pr_addr(ss));
1813
1814         return ret;
1815 }
1816 #else
1817 static inline int ceph_dns_resolve_name(const char *name, size_t namelen,
1818                 struct sockaddr_storage *ss, char delim, const char **ipend)
1819 {
1820         return -EINVAL;
1821 }
1822 #endif
1823
1824 /*
1825  * Parse a server name (IP or hostname). If a valid IP address is not found
1826  * then try to extract a hostname to resolve using userspace DNS upcall.
1827  */
1828 static int ceph_parse_server_name(const char *name, size_t namelen,
1829                         struct sockaddr_storage *ss, char delim, const char **ipend)
1830 {
1831         int ret;
1832
1833         ret = ceph_pton(name, namelen, ss, delim, ipend);
1834         if (ret)
1835                 ret = ceph_dns_resolve_name(name, namelen, ss, delim, ipend);
1836
1837         return ret;
1838 }
1839
1840 /*
1841  * Parse an ip[:port] list into an addr array.  Use the default
1842  * monitor port if a port isn't specified.
1843  */
1844 int ceph_parse_ips(const char *c, const char *end,
1845                    struct ceph_entity_addr *addr,
1846                    int max_count, int *count)
1847 {
1848         int i, ret = -EINVAL;
1849         const char *p = c;
1850
1851         dout("parse_ips on '%.*s'\n", (int)(end-c), c);
1852         for (i = 0; i < max_count; i++) {
1853                 const char *ipend;
1854                 struct sockaddr_storage *ss = &addr[i].in_addr;
1855                 int port;
1856                 char delim = ',';
1857
1858                 if (*p == '[') {
1859                         delim = ']';
1860                         p++;
1861                 }
1862
1863                 ret = ceph_parse_server_name(p, end - p, ss, delim, &ipend);
1864                 if (ret)
1865                         goto bad;
1866                 ret = -EINVAL;
1867
1868                 p = ipend;
1869
1870                 if (delim == ']') {
1871                         if (*p != ']') {
1872                                 dout("missing matching ']'\n");
1873                                 goto bad;
1874                         }
1875                         p++;
1876                 }
1877
1878                 /* port? */
1879                 if (p < end && *p == ':') {
1880                         port = 0;
1881                         p++;
1882                         while (p < end && *p >= '0' && *p <= '9') {
1883                                 port = (port * 10) + (*p - '0');
1884                                 p++;
1885                         }
1886                         if (port > 65535 || port == 0)
1887                                 goto bad;
1888                 } else {
1889                         port = CEPH_MON_PORT;
1890                 }
1891
1892                 addr_set_port(ss, port);
1893
1894                 dout("parse_ips got %s\n", ceph_pr_addr(ss));
1895
1896                 if (p == end)
1897                         break;
1898                 if (*p != ',')
1899                         goto bad;
1900                 p++;
1901         }
1902
1903         if (p != end)
1904                 goto bad;
1905
1906         if (count)
1907                 *count = i + 1;
1908         return 0;
1909
1910 bad:
1911         pr_err("parse_ips bad ip '%.*s'\n", (int)(end - c), c);
1912         return ret;
1913 }
1914 EXPORT_SYMBOL(ceph_parse_ips);
1915
1916 static int process_banner(struct ceph_connection *con)
1917 {
1918         dout("process_banner on %p\n", con);
1919
1920         if (verify_hello(con) < 0)
1921                 return -1;
1922
1923         ceph_decode_addr(&con->actual_peer_addr);
1924         ceph_decode_addr(&con->peer_addr_for_me);
1925
1926         /*
1927          * Make sure the other end is who we wanted.  note that the other
1928          * end may not yet know their ip address, so if it's 0.0.0.0, give
1929          * them the benefit of the doubt.
1930          */
1931         if (memcmp(&con->peer_addr, &con->actual_peer_addr,
1932                    sizeof(con->peer_addr)) != 0 &&
1933             !(addr_is_blank(&con->actual_peer_addr.in_addr) &&
1934               con->actual_peer_addr.nonce == con->peer_addr.nonce)) {
1935                 pr_warning("wrong peer, want %s/%d, got %s/%d\n",
1936                            ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr),
1937                            (int)le32_to_cpu(con->peer_addr.nonce),
1938                            ceph_pr_addr(&con->actual_peer_addr.in_addr),
1939                            (int)le32_to_cpu(con->actual_peer_addr.nonce));
1940                 con->error_msg = "wrong peer at address";
1941                 return -1;
1942         }
1943
1944         /*
1945          * did we learn our address?
1946          */
1947         if (addr_is_blank(&con->msgr->inst.addr.in_addr)) {
1948                 int port = addr_port(&con->msgr->inst.addr.in_addr);
1949
1950                 memcpy(&con->msgr->inst.addr.in_addr,
1951                        &con->peer_addr_for_me.in_addr,
1952                        sizeof(con->peer_addr_for_me.in_addr));
1953                 addr_set_port(&con->msgr->inst.addr.in_addr, port);
1954                 encode_my_addr(con->msgr);
1955                 dout("process_banner learned my addr is %s\n",
1956                      ceph_pr_addr(&con->msgr->inst.addr.in_addr));
1957         }
1958
1959         return 0;
1960 }
1961
1962 static int process_connect(struct ceph_connection *con)
1963 {
1964         u64 sup_feat = con->msgr->supported_features;
1965         u64 req_feat = con->msgr->required_features;
1966         u64 server_feat = le64_to_cpu(con->in_reply.features);
1967         int ret;
1968
1969         dout("process_connect on %p tag %d\n", con, (int)con->in_tag);
1970
1971         switch (con->in_reply.tag) {
1972         case CEPH_MSGR_TAG_FEATURES:
1973                 pr_err("%s%lld %s feature set mismatch,"
1974                        " my %llx < server's %llx, missing %llx\n",
1975                        ENTITY_NAME(con->peer_name),
1976                        ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr),
1977                        sup_feat, server_feat, server_feat & ~sup_feat);
1978                 con->error_msg = "missing required protocol features";
1979                 reset_connection(con);
1980                 return -1;
1981
1982         case CEPH_MSGR_TAG_BADPROTOVER:
1983                 pr_err("%s%lld %s protocol version mismatch,"
1984                        " my %d != server's %d\n",
1985                        ENTITY_NAME(con->peer_name),
1986                        ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr),
1987                        le32_to_cpu(con->out_connect.protocol_version),
1988                        le32_to_cpu(con->in_reply.protocol_version));
1989                 con->error_msg = "protocol version mismatch";
1990                 reset_connection(con);
1991                 return -1;
1992
1993         case CEPH_MSGR_TAG_BADAUTHORIZER:
1994                 con->auth_retry++;
1995                 dout("process_connect %p got BADAUTHORIZER attempt %d\n", con,
1996                      con->auth_retry);
1997                 if (con->auth_retry == 2) {
1998                         con->error_msg = "connect authorization failure";
1999                         return -1;
2000                 }
2001                 con_out_kvec_reset(con);
2002                 ret = prepare_write_connect(con);
2003                 if (ret < 0)
2004                         return ret;
2005                 prepare_read_connect(con);
2006                 break;
2007
2008         case CEPH_MSGR_TAG_RESETSESSION:
2009                 /*
2010                  * If we connected with a large connect_seq but the peer
2011                  * has no record of a session with us (no connection, or
2012                  * connect_seq == 0), they will send RESETSESION to indicate
2013                  * that they must have reset their session, and may have
2014                  * dropped messages.
2015                  */
2016                 dout("process_connect got RESET peer seq %u\n",
2017                      le32_to_cpu(con->in_reply.connect_seq));
2018                 pr_err("%s%lld %s connection reset\n",
2019                        ENTITY_NAME(con->peer_name),
2020                        ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr));
2021                 reset_connection(con);
2022                 con_out_kvec_reset(con);
2023                 ret = prepare_write_connect(con);
2024                 if (ret < 0)
2025                         return ret;
2026                 prepare_read_connect(con);
2027
2028                 /* Tell ceph about it. */
2029                 mutex_unlock(&con->mutex);
2030                 pr_info("reset on %s%lld\n", ENTITY_NAME(con->peer_name));
2031                 if (con->ops->peer_reset)
2032                         con->ops->peer_reset(con);
2033                 mutex_lock(&con->mutex);
2034                 if (con->state != CON_STATE_NEGOTIATING)
2035                         return -EAGAIN;
2036                 break;
2037
2038         case CEPH_MSGR_TAG_RETRY_SESSION:
2039                 /*
2040                  * If we sent a smaller connect_seq than the peer has, try
2041                  * again with a larger value.
2042                  */
2043                 dout("process_connect got RETRY_SESSION my seq %u, peer %u\n",
2044                      le32_to_cpu(con->out_connect.connect_seq),
2045                      le32_to_cpu(con->in_reply.connect_seq));
2046                 con->connect_seq = le32_to_cpu(con->in_reply.connect_seq);
2047                 con_out_kvec_reset(con);
2048                 ret = prepare_write_connect(con);
2049                 if (ret < 0)
2050                         return ret;
2051                 prepare_read_connect(con);
2052                 break;
2053
2054         case CEPH_MSGR_TAG_RETRY_GLOBAL:
2055                 /*
2056                  * If we sent a smaller global_seq than the peer has, try
2057                  * again with a larger value.
2058                  */
2059                 dout("process_connect got RETRY_GLOBAL my %u peer_gseq %u\n",
2060                      con->peer_global_seq,
2061                      le32_to_cpu(con->in_reply.global_seq));
2062                 get_global_seq(con->msgr,
2063                                le32_to_cpu(con->in_reply.global_seq));
2064                 con_out_kvec_reset(con);
2065                 ret = prepare_write_connect(con);
2066                 if (ret < 0)
2067                         return ret;
2068                 prepare_read_connect(con);
2069                 break;
2070
2071         case CEPH_MSGR_TAG_SEQ:
2072         case CEPH_MSGR_TAG_READY:
2073                 if (req_feat & ~server_feat) {
2074                         pr_err("%s%lld %s protocol feature mismatch,"
2075                                " my required %llx > server's %llx, need %llx\n",
2076                                ENTITY_NAME(con->peer_name),
2077                                ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr),
2078                                req_feat, server_feat, req_feat & ~server_feat);
2079                         con->error_msg = "missing required protocol features";
2080                         reset_connection(con);
2081                         return -1;
2082                 }
2083
2084                 WARN_ON(con->state != CON_STATE_NEGOTIATING);
2085                 con->state = CON_STATE_OPEN;
2086                 con->auth_retry = 0;    /* we authenticated; clear flag */
2087                 con->peer_global_seq = le32_to_cpu(con->in_reply.global_seq);
2088                 con->connect_seq++;
2089                 con->peer_features = server_feat;
2090                 dout("process_connect got READY gseq %d cseq %d (%d)\n",
2091                      con->peer_global_seq,
2092                      le32_to_cpu(con->in_reply.connect_seq),
2093                      con->connect_seq);
2094                 WARN_ON(con->connect_seq !=
2095                         le32_to_cpu(con->in_reply.connect_seq));
2096
2097                 if (con->in_reply.flags & CEPH_MSG_CONNECT_LOSSY)
2098                         con_flag_set(con, CON_FLAG_LOSSYTX);
2099
2100                 con->delay = 0;      /* reset backoff memory */
2101
2102                 if (con->in_reply.tag == CEPH_MSGR_TAG_SEQ) {
2103                         prepare_write_seq(con);
2104                         prepare_read_seq(con);
2105                 } else {
2106                         prepare_read_tag(con);
2107                 }
2108                 break;
2109
2110         case CEPH_MSGR_TAG_WAIT:
2111                 /*
2112                  * If there is a connection race (we are opening
2113                  * connections to each other), one of us may just have
2114                  * to WAIT.  This shouldn't happen if we are the
2115                  * client.
2116                  */
2117                 pr_err("process_connect got WAIT as client\n");
2118                 con->error_msg = "protocol error, got WAIT as client";
2119                 return -1;
2120
2121         default:
2122                 pr_err("connect protocol error, will retry\n");
2123                 con->error_msg = "protocol error, garbage tag during connect";
2124                 return -1;
2125         }
2126         return 0;
2127 }
2128
2129
2130 /*
2131  * read (part of) an ack
2132  */
2133 static int read_partial_ack(struct ceph_connection *con)
2134 {
2135         int size = sizeof (con->in_temp_ack);
2136         int end = size;
2137
2138         return read_partial(con, end, size, &con->in_temp_ack);
2139 }
2140
2141 /*
2142  * We can finally discard anything that's been acked.
2143  */
2144 static void process_ack(struct ceph_connection *con)
2145 {
2146         struct ceph_msg *m;
2147         u64 ack = le64_to_cpu(con->in_temp_ack);
2148         u64 seq;
2149
2150         while (!list_empty(&con->out_sent)) {
2151                 m = list_first_entry(&con->out_sent, struct ceph_msg,
2152                                      list_head);
2153                 seq = le64_to_cpu(m->hdr.seq);
2154                 if (seq > ack)
2155                         break;
2156                 dout("got ack for seq %llu type %d at %p\n", seq,
2157                      le16_to_cpu(m->hdr.type), m);
2158                 m->ack_stamp = jiffies;
2159                 ceph_msg_remove(m);
2160         }
2161         prepare_read_tag(con);
2162 }
2163
2164
2165 static int read_partial_message_section(struct ceph_connection *con,
2166                                         struct kvec *section,
2167                                         unsigned int sec_len, u32 *crc)
2168 {
2169         int ret, left;
2170
2171         BUG_ON(!section);
2172
2173         while (section->iov_len < sec_len) {
2174                 BUG_ON(section->iov_base == NULL);
2175                 left = sec_len - section->iov_len;
2176                 ret = ceph_tcp_recvmsg(con->sock, (char *)section->iov_base +
2177                                        section->iov_len, left);
2178                 if (ret <= 0)
2179                         return ret;
2180                 section->iov_len += ret;
2181         }
2182         if (section->iov_len == sec_len)
2183                 *crc = crc32c(0, section->iov_base, section->iov_len);
2184
2185         return 1;
2186 }
2187
2188 static int read_partial_msg_data(struct ceph_connection *con)
2189 {
2190         struct ceph_msg *msg = con->in_msg;
2191         struct ceph_msg_data_cursor *cursor = &msg->cursor;
2192         const bool do_datacrc = !con->msgr->nocrc;
2193         struct page *page;
2194         size_t page_offset;
2195         size_t length;
2196         u32 crc = 0;
2197         int ret;
2198
2199         BUG_ON(!msg);
2200         if (list_empty(&msg->data))
2201                 return -EIO;
2202
2203         if (do_datacrc)
2204                 crc = con->in_data_crc;
2205         while (cursor->resid) {
2206                 page = ceph_msg_data_next(&msg->cursor, &page_offset, &length,
2207                                                         NULL);
2208                 ret = ceph_tcp_recvpage(con->sock, page, page_offset, length);
2209                 if (ret <= 0) {
2210                         if (do_datacrc)
2211                                 con->in_data_crc = crc;
2212
2213                         return ret;
2214                 }
2215
2216                 if (do_datacrc)
2217                         crc = ceph_crc32c_page(crc, page, page_offset, ret);
2218                 (void) ceph_msg_data_advance(&msg->cursor, (size_t)ret);
2219         }
2220         if (do_datacrc)
2221                 con->in_data_crc = crc;
2222
2223         return 1;       /* must return > 0 to indicate success */
2224 }
2225
2226 /*
2227  * read (part of) a message.
2228  */
2229 static int ceph_con_in_msg_alloc(struct ceph_connection *con, int *skip);
2230
2231 static int read_partial_message(struct ceph_connection *con)
2232 {
2233         struct ceph_msg *m = con->in_msg;
2234         int size;
2235         int end;
2236         int ret;
2237         unsigned int front_len, middle_len, data_len;
2238         bool do_datacrc = !con->msgr->nocrc;
2239         u64 seq;
2240         u32 crc;
2241
2242         dout("read_partial_message con %p msg %p\n", con, m);
2243
2244         /* header */
2245         size = sizeof (con->in_hdr);
2246         end = size;
2247         ret = read_partial(con, end, size, &con->in_hdr);
2248         if (ret <= 0)
2249                 return ret;
2250
2251         crc = crc32c(0, &con->in_hdr, offsetof(struct ceph_msg_header, crc));
2252         if (cpu_to_le32(crc) != con->in_hdr.crc) {
2253                 pr_err("read_partial_message bad hdr "
2254                        " crc %u != expected %u\n",
2255                        crc, con->in_hdr.crc);
2256                 return -EBADMSG;
2257         }
2258
2259         front_len = le32_to_cpu(con->in_hdr.front_len);
2260         if (front_len > CEPH_MSG_MAX_FRONT_LEN)
2261                 return -EIO;
2262         middle_len = le32_to_cpu(con->in_hdr.middle_len);
2263         if (middle_len > CEPH_MSG_MAX_MIDDLE_LEN)
2264                 return -EIO;
2265         data_len = le32_to_cpu(con->in_hdr.data_len);
2266         if (data_len > CEPH_MSG_MAX_DATA_LEN)
2267                 return -EIO;
2268
2269         /* verify seq# */
2270         seq = le64_to_cpu(con->in_hdr.seq);
2271         if ((s64)seq - (s64)con->in_seq < 1) {
2272                 pr_info("skipping %s%lld %s seq %lld expected %lld\n",
2273                         ENTITY_NAME(con->peer_name),
2274                         ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr),
2275                         seq, con->in_seq + 1);
2276                 con->in_base_pos = -front_len - middle_len - data_len -
2277                         sizeof(m->footer);
2278                 con->in_tag = CEPH_MSGR_TAG_READY;
2279                 return 0;
2280         } else if ((s64)seq - (s64)con->in_seq > 1) {
2281                 pr_err("read_partial_message bad seq %lld expected %lld\n",
2282                        seq, con->in_seq + 1);
2283                 con->error_msg = "bad message sequence # for incoming message";
2284                 return -EBADMSG;
2285         }
2286
2287         /* allocate message? */
2288         if (!con->in_msg) {
2289                 int skip = 0;
2290
2291                 dout("got hdr type %d front %d data %d\n", con->in_hdr.type,
2292                      front_len, data_len);
2293                 ret = ceph_con_in_msg_alloc(con, &skip);
2294                 if (ret < 0)
2295                         return ret;
2296
2297                 BUG_ON(!con->in_msg ^ skip);
2298                 if (con->in_msg && data_len > con->in_msg->data_length) {
2299                         pr_warning("%s skipping long message (%u > %zd)\n",
2300                                 __func__, data_len, con->in_msg->data_length);
2301                         ceph_msg_put(con->in_msg);
2302                         con->in_msg = NULL;
2303                         skip = 1;
2304                 }
2305                 if (skip) {
2306                         /* skip this message */
2307                         dout("alloc_msg said skip message\n");
2308                         con->in_base_pos = -front_len - middle_len - data_len -
2309                                 sizeof(m->footer);
2310                         con->in_tag = CEPH_MSGR_TAG_READY;
2311                         con->in_seq++;
2312                         return 0;
2313                 }
2314
2315                 BUG_ON(!con->in_msg);
2316                 BUG_ON(con->in_msg->con != con);
2317                 m = con->in_msg;
2318                 m->front.iov_len = 0;    /* haven't read it yet */
2319                 if (m->middle)
2320                         m->middle->vec.iov_len = 0;
2321
2322                 /* prepare for data payload, if any */
2323
2324                 if (data_len)
2325                         prepare_message_data(con->in_msg, data_len);
2326         }
2327
2328         /* front */
2329         ret = read_partial_message_section(con, &m->front, front_len,
2330                                            &con->in_front_crc);
2331         if (ret <= 0)
2332                 return ret;
2333
2334         /* middle */
2335         if (m->middle) {
2336                 ret = read_partial_message_section(con, &m->middle->vec,
2337                                                    middle_len,
2338                                                    &con->in_middle_crc);
2339                 if (ret <= 0)
2340                         return ret;
2341         }
2342
2343         /* (page) data */
2344         if (data_len) {
2345                 ret = read_partial_msg_data(con);
2346                 if (ret <= 0)
2347                         return ret;
2348         }
2349
2350         /* footer */
2351         size = sizeof (m->footer);
2352         end += size;
2353         ret = read_partial(con, end, size, &m->footer);
2354         if (ret <= 0)
2355                 return ret;
2356
2357         dout("read_partial_message got msg %p %d (%u) + %d (%u) + %d (%u)\n",
2358              m, front_len, m->footer.front_crc, middle_len,
2359              m->footer.middle_crc, data_len, m->footer.data_crc);
2360
2361         /* crc ok? */
2362         if (con->in_front_crc != le32_to_cpu(m->footer.front_crc)) {
2363                 pr_err("read_partial_message %p front crc %u != exp. %u\n",
2364                        m, con->in_front_crc, m->footer.front_crc);
2365                 return -EBADMSG;
2366         }
2367         if (con->in_middle_crc != le32_to_cpu(m->footer.middle_crc)) {
2368                 pr_err("read_partial_message %p middle crc %u != exp %u\n",
2369                        m, con->in_middle_crc, m->footer.middle_crc);
2370                 return -EBADMSG;
2371         }
2372         if (do_datacrc &&
2373             (m->footer.flags & CEPH_MSG_FOOTER_NOCRC) == 0 &&
2374             con->in_data_crc != le32_to_cpu(m->footer.data_crc)) {
2375                 pr_err("read_partial_message %p data crc %u != exp. %u\n", m,
2376                        con->in_data_crc, le32_to_cpu(m->footer.data_crc));
2377                 return -EBADMSG;
2378         }
2379
2380         return 1; /* done! */
2381 }
2382
2383 /*
2384  * Process message.  This happens in the worker thread.  The callback should
2385  * be careful not to do anything that waits on other incoming messages or it
2386  * may deadlock.
2387  */
2388 static void process_message(struct ceph_connection *con)
2389 {
2390         struct ceph_msg *msg;
2391
2392         BUG_ON(con->in_msg->con != con);
2393         con->in_msg->con = NULL;
2394         msg = con->in_msg;
2395         con->in_msg = NULL;
2396         con->ops->put(con);
2397
2398         /* if first message, set peer_name */
2399         if (con->peer_name.type == 0)
2400                 con->peer_name = msg->hdr.src;
2401
2402         con->in_seq++;
2403         mutex_unlock(&con->mutex);
2404
2405         dout("===== %p %llu from %s%lld %d=%s len %d+%d (%u %u %u) =====\n",
2406              msg, le64_to_cpu(msg->hdr.seq),
2407              ENTITY_NAME(msg->hdr.src),
2408              le16_to_cpu(msg->hdr.type),
2409              ceph_msg_type_name(le16_to_cpu(msg->hdr.type)),
2410              le32_to_cpu(msg->hdr.front_len),
2411              le32_to_cpu(msg->hdr.data_len),
2412              con->in_front_crc, con->in_middle_crc, con->in_data_crc);
2413         con->ops->dispatch(con, msg);
2414
2415         mutex_lock(&con->mutex);
2416 }
2417
2418
2419 /*
2420  * Write something to the socket.  Called in a worker thread when the
2421  * socket appears to be writeable and we have something ready to send.
2422  */
2423 static int try_write(struct ceph_connection *con)
2424 {
2425         int ret = 1;
2426
2427         dout("try_write start %p state %lu\n", con, con->state);
2428
2429 more:
2430         dout("try_write out_kvec_bytes %d\n", con->out_kvec_bytes);
2431
2432         /* open the socket first? */
2433         if (con->state == CON_STATE_PREOPEN) {
2434                 BUG_ON(con->sock);
2435                 con->state = CON_STATE_CONNECTING;
2436
2437                 con_out_kvec_reset(con);
2438                 prepare_write_banner(con);
2439                 prepare_read_banner(con);
2440
2441                 BUG_ON(con->in_msg);
2442                 con->in_tag = CEPH_MSGR_TAG_READY;
2443                 dout("try_write initiating connect on %p new state %lu\n",
2444                      con, con->state);
2445                 ret = ceph_tcp_connect(con);
2446                 if (ret < 0) {
2447                         con->error_msg = "connect error";
2448                         goto out;
2449                 }
2450         }
2451
2452 more_kvec:
2453         /* kvec data queued? */
2454         if (con->out_skip) {
2455                 ret = write_partial_skip(con);
2456                 if (ret <= 0)
2457                         goto out;
2458         }
2459         if (con->out_kvec_left) {
2460                 ret = write_partial_kvec(con);
2461                 if (ret <= 0)
2462                         goto out;
2463         }
2464
2465         /* msg pages? */
2466         if (con->out_msg) {
2467                 if (con->out_msg_done) {
2468                         ceph_msg_put(con->out_msg);
2469                         con->out_msg = NULL;   /* we're done with this one */
2470                         goto do_next;
2471                 }
2472
2473                 ret = write_partial_message_data(con);
2474                 if (ret == 1)
2475                         goto more_kvec;  /* we need to send the footer, too! */
2476                 if (ret == 0)
2477                         goto out;
2478                 if (ret < 0) {
2479                         dout("try_write write_partial_message_data err %d\n",
2480                              ret);
2481                         goto out;
2482                 }
2483         }
2484
2485 do_next:
2486         if (con->state == CON_STATE_OPEN) {
2487                 /* is anything else pending? */
2488                 if (!list_empty(&con->out_queue)) {
2489                         prepare_write_message(con);
2490                         goto more;
2491                 }
2492                 if (con->in_seq > con->in_seq_acked) {
2493                         prepare_write_ack(con);
2494                         goto more;
2495                 }
2496                 if (con_flag_test_and_clear(con, CON_FLAG_KEEPALIVE_PENDING)) {
2497                         prepare_write_keepalive(con);
2498                         goto more;
2499                 }
2500         }
2501
2502         /* Nothing to do! */
2503         con_flag_clear(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING);
2504         dout("try_write nothing else to write.\n");
2505         ret = 0;
2506 out:
2507         dout("try_write done on %p ret %d\n", con, ret);
2508         return ret;
2509 }
2510
2511
2512
2513 /*
2514  * Read what we can from the socket.
2515  */
2516 static int try_read(struct ceph_connection *con)
2517 {
2518         int ret = -1;
2519
2520 more:
2521         dout("try_read start on %p state %lu\n", con, con->state);
2522         if (con->state != CON_STATE_CONNECTING &&
2523             con->state != CON_STATE_NEGOTIATING &&
2524             con->state != CON_STATE_OPEN)
2525                 return 0;
2526
2527         BUG_ON(!con->sock);
2528
2529         dout("try_read tag %d in_base_pos %d\n", (int)con->in_tag,
2530              con->in_base_pos);
2531
2532         if (con->state == CON_STATE_CONNECTING) {
2533                 dout("try_read connecting\n");
2534                 ret = read_partial_banner(con);
2535                 if (ret <= 0)
2536                         goto out;
2537                 ret = process_banner(con);
2538                 if (ret < 0)
2539                         goto out;
2540
2541                 con->state = CON_STATE_NEGOTIATING;
2542
2543                 /*
2544                  * Received banner is good, exchange connection info.
2545                  * Do not reset out_kvec, as sending our banner raced
2546                  * with receiving peer banner after connect completed.
2547                  */
2548                 ret = prepare_write_connect(con);
2549                 if (ret < 0)
2550                         goto out;
2551                 prepare_read_connect(con);
2552
2553                 /* Send connection info before awaiting response */
2554                 goto out;
2555         }
2556
2557         if (con->state == CON_STATE_NEGOTIATING) {
2558                 dout("try_read negotiating\n");
2559                 ret = read_partial_connect(con);
2560                 if (ret <= 0)
2561                         goto out;
2562                 ret = process_connect(con);
2563                 if (ret < 0)
2564                         goto out;
2565                 goto more;
2566         }
2567
2568         WARN_ON(con->state != CON_STATE_OPEN);
2569
2570         if (con->in_base_pos < 0) {
2571                 /*
2572                  * skipping + discarding content.
2573                  *
2574                  * FIXME: there must be a better way to do this!
2575                  */
2576                 static char buf[SKIP_BUF_SIZE];
2577                 int skip = min((int) sizeof (buf), -con->in_base_pos);
2578
2579                 dout("skipping %d / %d bytes\n", skip, -con->in_base_pos);
2580                 ret = ceph_tcp_recvmsg(con->sock, buf, skip);
2581                 if (ret <= 0)
2582                         goto out;
2583                 con->in_base_pos += ret;
2584                 if (con->in_base_pos)
2585                         goto more;
2586         }
2587         if (con->in_tag == CEPH_MSGR_TAG_READY) {
2588                 /*
2589                  * what's next?
2590                  */
2591                 ret = ceph_tcp_recvmsg(con->sock, &con->in_tag, 1);
2592                 if (ret <= 0)
2593                         goto out;
2594                 dout("try_read got tag %d\n", (int)con->in_tag);
2595                 switch (con->in_tag) {
2596                 case CEPH_MSGR_TAG_MSG:
2597                         prepare_read_message(con);
2598                         break;
2599                 case CEPH_MSGR_TAG_ACK:
2600                         prepare_read_ack(con);
2601                         break;
2602                 case CEPH_MSGR_TAG_CLOSE:
2603                         con_close_socket(con);
2604                         con->state = CON_STATE_CLOSED;
2605                         goto out;
2606                 default:
2607                         goto bad_tag;
2608                 }
2609         }
2610         if (con->in_tag == CEPH_MSGR_TAG_MSG) {
2611                 ret = read_partial_message(con);
2612                 if (ret <= 0) {
2613                         switch (ret) {
2614                         case -EBADMSG:
2615                                 con->error_msg = "bad crc";
2616                                 ret = -EIO;
2617                                 break;
2618                         case -EIO:
2619                                 con->error_msg = "io error";
2620                                 break;
2621                         }
2622                         goto out;
2623                 }
2624                 if (con->in_tag == CEPH_MSGR_TAG_READY)
2625                         goto more;
2626                 process_message(con);
2627                 if (con->state == CON_STATE_OPEN)
2628                         prepare_read_tag(con);
2629                 goto more;
2630         }
2631         if (con->in_tag == CEPH_MSGR_TAG_ACK ||
2632             con->in_tag == CEPH_MSGR_TAG_SEQ) {
2633                 /*
2634                  * the final handshake seq exchange is semantically
2635                  * equivalent to an ACK
2636                  */
2637                 ret = read_partial_ack(con);
2638                 if (ret <= 0)
2639                         goto out;
2640                 process_ack(con);
2641                 goto more;
2642         }
2643
2644 out:
2645         dout("try_read done on %p ret %d\n", con, ret);
2646         return ret;
2647
2648 bad_tag:
2649         pr_err("try_read bad con->in_tag = %d\n", (int)con->in_tag);
2650         con->error_msg = "protocol error, garbage tag";
2651         ret = -1;
2652         goto out;
2653 }
2654
2655
2656 /*
2657  * Atomically queue work on a connection after the specified delay.
2658  * Bump @con reference to avoid races with connection teardown.
2659  * Returns 0 if work was queued, or an error code otherwise.
2660  */
2661 static int queue_con_delay(struct ceph_connection *con, unsigned long delay)
2662 {
2663         if (!con->ops->get(con)) {
2664                 dout("%s %p ref count 0\n", __func__, con);
2665
2666                 return -ENOENT;
2667         }
2668
2669         if (!queue_delayed_work(ceph_msgr_wq, &con->work, delay)) {
2670                 dout("%s %p - already queued\n", __func__, con);
2671                 con->ops->put(con);
2672
2673                 return -EBUSY;
2674         }
2675
2676         dout("%s %p %lu\n", __func__, con, delay);
2677
2678         return 0;
2679 }
2680
2681 static void queue_con(struct ceph_connection *con)
2682 {
2683         (void) queue_con_delay(con, 0);
2684 }
2685
2686 static bool con_sock_closed(struct ceph_connection *con)
2687 {
2688         if (!con_flag_test_and_clear(con, CON_FLAG_SOCK_CLOSED))
2689                 return false;
2690
2691 #define CASE(x)                                                         \
2692         case CON_STATE_ ## x:                                           \
2693                 con->error_msg = "socket closed (con state " #x ")";    \
2694                 break;
2695
2696         switch (con->state) {
2697         CASE(CLOSED);
2698         CASE(PREOPEN);
2699         CASE(CONNECTING);
2700         CASE(NEGOTIATING);
2701         CASE(OPEN);
2702         CASE(STANDBY);
2703         default:
2704                 pr_warning("%s con %p unrecognized state %lu\n",
2705                         __func__, con, con->state);
2706                 con->error_msg = "unrecognized con state";
2707                 BUG();
2708                 break;
2709         }
2710 #undef CASE
2711
2712         return true;
2713 }
2714
2715 static bool con_backoff(struct ceph_connection *con)
2716 {
2717         int ret;
2718
2719         if (!con_flag_test_and_clear(con, CON_FLAG_BACKOFF))
2720                 return false;
2721
2722         ret = queue_con_delay(con, round_jiffies_relative(con->delay));
2723         if (ret) {
2724                 dout("%s: con %p FAILED to back off %lu\n", __func__,
2725                         con, con->delay);
2726                 BUG_ON(ret == -ENOENT);
2727                 con_flag_set(con, CON_FLAG_BACKOFF);
2728         }
2729
2730         return true;
2731 }
2732
2733 /* Finish fault handling; con->mutex must *not* be held here */
2734
2735 static void con_fault_finish(struct ceph_connection *con)
2736 {
2737         /*
2738          * in case we faulted due to authentication, invalidate our
2739          * current tickets so that we can get new ones.
2740          */
2741         if (con->auth_retry && con->ops->invalidate_authorizer) {
2742                 dout("calling invalidate_authorizer()\n");
2743                 con->ops->invalidate_authorizer(con);
2744         }
2745
2746         if (con->ops->fault)
2747                 con->ops->fault(con);
2748 }
2749
2750 /*
2751  * Do some work on a connection.  Drop a connection ref when we're done.
2752  */
2753 static void con_work(struct work_struct *work)
2754 {
2755         struct ceph_connection *con = container_of(work, struct ceph_connection,
2756                                                    work.work);
2757         bool fault;
2758
2759         mutex_lock(&con->mutex);
2760         while (true) {
2761                 int ret;
2762
2763                 if ((fault = con_sock_closed(con))) {
2764                         dout("%s: con %p SOCK_CLOSED\n", __func__, con);
2765                         break;
2766                 }
2767                 if (con_backoff(con)) {
2768                         dout("%s: con %p BACKOFF\n", __func__, con);
2769                         break;
2770                 }
2771                 if (con->state == CON_STATE_STANDBY) {
2772                         dout("%s: con %p STANDBY\n", __func__, con);
2773                         break;
2774                 }
2775                 if (con->state == CON_STATE_CLOSED) {
2776                         dout("%s: con %p CLOSED\n", __func__, con);
2777                         BUG_ON(con->sock);
2778                         break;
2779                 }
2780                 if (con->state == CON_STATE_PREOPEN) {
2781                         dout("%s: con %p PREOPEN\n", __func__, con);
2782                         BUG_ON(con->sock);
2783                 }
2784
2785                 ret = try_read(con);
2786                 if (ret < 0) {
2787                         if (ret == -EAGAIN)
2788                                 continue;
2789                         con->error_msg = "socket error on read";
2790                         fault = true;
2791                         break;
2792                 }
2793
2794                 ret = try_write(con);
2795                 if (ret < 0) {
2796                         if (ret == -EAGAIN)
2797                                 continue;
2798                         con->error_msg = "socket error on write";
2799                         fault = true;
2800                 }
2801
2802                 break;  /* If we make it to here, we're done */
2803         }
2804         if (fault)
2805                 con_fault(con);
2806         mutex_unlock(&con->mutex);
2807
2808         if (fault)
2809                 con_fault_finish(con);
2810
2811         con->ops->put(con);
2812 }
2813
2814 /*
2815  * Generic error/fault handler.  A retry mechanism is used with
2816  * exponential backoff
2817  */
2818 static void con_fault(struct ceph_connection *con)
2819 {
2820         pr_warning("%s%lld %s %s\n", ENTITY_NAME(con->peer_name),
2821                ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr), con->error_msg);
2822         dout("fault %p state %lu to peer %s\n",
2823              con, con->state, ceph_pr_addr(&con->peer_addr.in_addr));
2824
2825         WARN_ON(con->state != CON_STATE_CONNECTING &&
2826                con->state != CON_STATE_NEGOTIATING &&
2827                con->state != CON_STATE_OPEN);
2828
2829         con_close_socket(con);
2830
2831         if (con_flag_test(con, CON_FLAG_LOSSYTX)) {
2832                 dout("fault on LOSSYTX channel, marking CLOSED\n");
2833                 con->state = CON_STATE_CLOSED;
2834                 return;
2835         }
2836
2837         if (con->in_msg) {
2838                 BUG_ON(con->in_msg->con != con);
2839                 con->in_msg->con = NULL;
2840                 ceph_msg_put(con->in_msg);
2841                 con->in_msg = NULL;
2842                 con->ops->put(con);
2843         }
2844
2845         /* Requeue anything that hasn't been acked */
2846         list_splice_init(&con->out_sent, &con->out_queue);
2847
2848         /* If there are no messages queued or keepalive pending, place
2849          * the connection in a STANDBY state */
2850         if (list_empty(&con->out_queue) &&
2851             !con_flag_test(con, CON_FLAG_KEEPALIVE_PENDING)) {
2852                 dout("fault %p setting STANDBY clearing WRITE_PENDING\n", con);
2853                 con_flag_clear(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING);
2854                 con->state = CON_STATE_STANDBY;
2855         } else {
2856                 /* retry after a delay. */
2857                 con->state = CON_STATE_PREOPEN;
2858                 if (con->delay == 0)
2859                         con->delay = BASE_DELAY_INTERVAL;
2860                 else if (con->delay < MAX_DELAY_INTERVAL)
2861                         con->delay *= 2;
2862                 con_flag_set(con, CON_FLAG_BACKOFF);
2863                 queue_con(con);
2864         }
2865 }
2866
2867
2868
2869 /*
2870  * initialize a new messenger instance
2871  */
2872 void ceph_messenger_init(struct ceph_messenger *msgr,
2873                         struct ceph_entity_addr *myaddr,
2874                         u32 supported_features,
2875                         u32 required_features,
2876                         bool nocrc)
2877 {
2878         msgr->supported_features = supported_features;
2879         msgr->required_features = required_features;
2880
2881         spin_lock_init(&msgr->global_seq_lock);
2882
2883         if (myaddr)
2884                 msgr->inst.addr = *myaddr;
2885
2886         /* select a random nonce */
2887         msgr->inst.addr.type = 0;
2888         get_random_bytes(&msgr->inst.addr.nonce, sizeof(msgr->inst.addr.nonce));
2889         encode_my_addr(msgr);
2890         msgr->nocrc = nocrc;
2891
2892         atomic_set(&msgr->stopping, 0);
2893
2894         dout("%s %p\n", __func__, msgr);
2895 }
2896 EXPORT_SYMBOL(ceph_messenger_init);
2897
2898 static void clear_standby(struct ceph_connection *con)
2899 {
2900         /* come back from STANDBY? */
2901         if (con->state == CON_STATE_STANDBY) {
2902                 dout("clear_standby %p and ++connect_seq\n", con);
2903                 con->state = CON_STATE_PREOPEN;
2904                 con->connect_seq++;
2905                 WARN_ON(con_flag_test(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING));
2906                 WARN_ON(con_flag_test(con, CON_FLAG_KEEPALIVE_PENDING));
2907         }
2908 }
2909
2910 /*
2911  * Queue up an outgoing message on the given connection.
2912  */
2913 void ceph_con_send(struct ceph_connection *con, struct ceph_msg *msg)
2914 {
2915         /* set src+dst */
2916         msg->hdr.src = con->msgr->inst.name;
2917         BUG_ON(msg->front.iov_len != le32_to_cpu(msg->hdr.front_len));
2918         msg->needs_out_seq = true;
2919
2920         mutex_lock(&con->mutex);
2921
2922         if (con->state == CON_STATE_CLOSED) {
2923                 dout("con_send %p closed, dropping %p\n", con, msg);
2924                 ceph_msg_put(msg);
2925                 mutex_unlock(&con->mutex);
2926                 return;
2927         }
2928
2929         BUG_ON(msg->con != NULL);
2930         msg->con = con->ops->get(con);
2931         BUG_ON(msg->con == NULL);
2932
2933         BUG_ON(!list_empty(&msg->list_head));
2934         list_add_tail(&msg->list_head, &con->out_queue);
2935         dout("----- %p to %s%lld %d=%s len %d+%d+%d -----\n", msg,
2936              ENTITY_NAME(con->peer_name), le16_to_cpu(msg->hdr.type),
2937              ceph_msg_type_name(le16_to_cpu(msg->hdr.type)),
2938              le32_to_cpu(msg->hdr.front_len),
2939              le32_to_cpu(msg->hdr.middle_len),
2940              le32_to_cpu(msg->hdr.data_len));
2941
2942         clear_standby(con);
2943         mutex_unlock(&con->mutex);
2944
2945         /* if there wasn't anything waiting to send before, queue
2946          * new work */
2947         if (con_flag_test_and_set(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING) == 0)
2948                 queue_con(con);
2949 }
2950 EXPORT_SYMBOL(ceph_con_send);
2951
2952 /*
2953  * Revoke a message that was previously queued for send
2954  */
2955 void ceph_msg_revoke(struct ceph_msg *msg)
2956 {
2957         struct ceph_connection *con = msg->con;
2958
2959         if (!con)
2960                 return;         /* Message not in our possession */
2961
2962         mutex_lock(&con->mutex);
2963         if (!list_empty(&msg->list_head)) {
2964                 dout("%s %p msg %p - was on queue\n", __func__, con, msg);
2965                 list_del_init(&msg->list_head);
2966                 BUG_ON(msg->con == NULL);
2967                 msg->con->ops->put(msg->con);
2968                 msg->con = NULL;
2969                 msg->hdr.seq = 0;
2970
2971                 ceph_msg_put(msg);
2972         }
2973         if (con->out_msg == msg) {
2974                 dout("%s %p msg %p - was sending\n", __func__, con, msg);
2975                 con->out_msg = NULL;
2976                 if (con->out_kvec_is_msg) {
2977                         con->out_skip = con->out_kvec_bytes;
2978                         con->out_kvec_is_msg = false;
2979                 }
2980                 msg->hdr.seq = 0;
2981
2982                 ceph_msg_put(msg);
2983         }
2984         mutex_unlock(&con->mutex);
2985 }
2986
2987 /*
2988  * Revoke a message that we may be reading data into
2989  */
2990 void ceph_msg_revoke_incoming(struct ceph_msg *msg)
2991 {
2992         struct ceph_connection *con;
2993
2994         BUG_ON(msg == NULL);
2995         if (!msg->con) {
2996                 dout("%s msg %p null con\n", __func__, msg);
2997
2998                 return;         /* Message not in our possession */
2999         }
3000
3001         con = msg->con;
3002         mutex_lock(&con->mutex);
3003         if (con->in_msg == msg) {
3004                 unsigned int front_len = le32_to_cpu(con->in_hdr.front_len);
3005                 unsigned int middle_len = le32_to_cpu(con->in_hdr.middle_len);
3006                 unsigned int data_len = le32_to_cpu(con->in_hdr.data_len);
3007
3008                 /* skip rest of message */
3009                 dout("%s %p msg %p revoked\n", __func__, con, msg);
3010                 con->in_base_pos = con->in_base_pos -
3011                                 sizeof(struct ceph_msg_header) -
3012                                 front_len -
3013                                 middle_len -
3014                                 data_len -
3015                                 sizeof(struct ceph_msg_footer);
3016                 ceph_msg_put(con->in_msg);
3017                 con->in_msg = NULL;
3018                 con->in_tag = CEPH_MSGR_TAG_READY;
3019                 con->in_seq++;
3020         } else {
3021                 dout("%s %p in_msg %p msg %p no-op\n",
3022                      __func__, con, con->in_msg, msg);
3023         }
3024         mutex_unlock(&con->mutex);
3025 }
3026
3027 /*
3028  * Queue a keepalive byte to ensure the tcp connection is alive.
3029  */
3030 void ceph_con_keepalive(struct ceph_connection *con)
3031 {
3032         dout("con_keepalive %p\n", con);
3033         mutex_lock(&con->mutex);
3034         clear_standby(con);
3035         mutex_unlock(&con->mutex);
3036         if (con_flag_test_and_set(con, CON_FLAG_KEEPALIVE_PENDING) == 0 &&
3037             con_flag_test_and_set(con, CON_FLAG_WRITE_PENDING) == 0)
3038                 queue_con(con);
3039 }
3040 EXPORT_SYMBOL(ceph_con_keepalive);
3041
3042 static struct ceph_msg_data *ceph_msg_data_create(enum ceph_msg_data_type type)
3043 {
3044         struct ceph_msg_data *data;
3045
3046         if (WARN_ON(!ceph_msg_data_type_valid(type)))
3047                 return NULL;
3048
3049         data = kmem_cache_zalloc(ceph_msg_data_cache, GFP_NOFS);
3050         if (data)
3051                 data->type = type;
3052         INIT_LIST_HEAD(&data->links);
3053
3054         return data;
3055 }
3056
3057 static void ceph_msg_data_destroy(struct ceph_msg_data *data)
3058 {
3059         if (!data)
3060                 return;
3061
3062         WARN_ON(!list_empty(&data->links));
3063         if (data->type == CEPH_MSG_DATA_PAGELIST) {
3064                 ceph_pagelist_release(data->pagelist);
3065                 kfree(data->pagelist);
3066         }
3067         kmem_cache_free(ceph_msg_data_cache, data);
3068 }
3069
3070 void ceph_msg_data_add_pages(struct ceph_msg *msg, struct page **pages,
3071                 size_t length, size_t alignment)
3072 {
3073         struct ceph_msg_data *data;
3074
3075         BUG_ON(!pages);
3076         BUG_ON(!length);
3077
3078         data = ceph_msg_data_create(CEPH_MSG_DATA_PAGES);
3079         BUG_ON(!data);
3080         data->pages = pages;
3081         data->length = length;
3082         data->alignment = alignment & ~PAGE_MASK;
3083
3084         list_add_tail(&data->links, &msg->data);
3085         msg->data_length += length;
3086 }
3087 EXPORT_SYMBOL(ceph_msg_data_add_pages);
3088
3089 void ceph_msg_data_add_pagelist(struct ceph_msg *msg,
3090                                 struct ceph_pagelist *pagelist)
3091 {
3092         struct ceph_msg_data *data;
3093
3094         BUG_ON(!pagelist);
3095         BUG_ON(!pagelist->length);
3096
3097         data = ceph_msg_data_create(CEPH_MSG_DATA_PAGELIST);
3098         BUG_ON(!data);
3099         data->pagelist = pagelist;
3100
3101         list_add_tail(&data->links, &msg->data);
3102         msg->data_length += pagelist->length;
3103 }
3104 EXPORT_SYMBOL(ceph_msg_data_add_pagelist);
3105
3106 #ifdef  CONFIG_BLOCK
3107 void ceph_msg_data_add_bio(struct ceph_msg *msg, struct bio *bio,
3108                 size_t length)
3109 {
3110         struct ceph_msg_data *data;
3111
3112         BUG_ON(!bio);
3113
3114         data = ceph_msg_data_create(CEPH_MSG_DATA_BIO);
3115         BUG_ON(!data);
3116         data->bio = bio;
3117         data->bio_length = length;
3118
3119         list_add_tail(&data->links, &msg->data);
3120         msg->data_length += length;
3121 }
3122 EXPORT_SYMBOL(ceph_msg_data_add_bio);
3123 #endif  /* CONFIG_BLOCK */
3124
3125 /*
3126  * construct a new message with given type, size
3127  * the new msg has a ref count of 1.
3128  */
3129 struct ceph_msg *ceph_msg_new(int type, int front_len, gfp_t flags,
3130                               bool can_fail)
3131 {
3132         struct ceph_msg *m;
3133
3134         m = kmem_cache_zalloc(ceph_msg_cache, flags);
3135         if (m == NULL)
3136                 goto out;
3137
3138         m->hdr.type = cpu_to_le16(type);
3139         m->hdr.priority = cpu_to_le16(CEPH_MSG_PRIO_DEFAULT);
3140         m->hdr.front_len = cpu_to_le32(front_len);
3141
3142         INIT_LIST_HEAD(&m->list_head);
3143         kref_init(&m->kref);
3144         INIT_LIST_HEAD(&m->data);
3145
3146         /* front */
3147         m->front_max = front_len;
3148         if (front_len) {
3149                 if (front_len > PAGE_CACHE_SIZE) {
3150                         m->front.iov_base = __vmalloc(front_len, flags,
3151                                                       PAGE_KERNEL);
3152                         m->front_is_vmalloc = true;
3153                 } else {
3154                         m->front.iov_base = kmalloc(front_len, flags);
3155                 }
3156                 if (m->front.iov_base == NULL) {
3157                         dout("ceph_msg_new can't allocate %d bytes\n",
3158                              front_len);
3159                         goto out2;
3160                 }
3161         } else {
3162                 m->front.iov_base = NULL;
3163         }
3164         m->front.iov_len = front_len;
3165
3166         dout("ceph_msg_new %p front %d\n", m, front_len);
3167         return m;
3168
3169 out2:
3170         ceph_msg_put(m);
3171 out:
3172         if (!can_fail) {
3173                 pr_err("msg_new can't create type %d front %d\n", type,
3174                        front_len);
3175                 WARN_ON(1);
3176         } else {
3177                 dout("msg_new can't create type %d front %d\n", type,
3178                      front_len);
3179         }
3180         return NULL;
3181 }
3182 EXPORT_SYMBOL(ceph_msg_new);
3183
3184 /*
3185  * Allocate "middle" portion of a message, if it is needed and wasn't
3186  * allocated by alloc_msg.  This allows us to read a small fixed-size
3187  * per-type header in the front and then gracefully fail (i.e.,
3188  * propagate the error to the caller based on info in the front) when
3189  * the middle is too large.
3190  */
3191 static int ceph_alloc_middle(struct ceph_connection *con, struct ceph_msg *msg)
3192 {
3193         int type = le16_to_cpu(msg->hdr.type);
3194         int middle_len = le32_to_cpu(msg->hdr.middle_len);
3195
3196         dout("alloc_middle %p type %d %s middle_len %d\n", msg, type,
3197              ceph_msg_type_name(type), middle_len);
3198         BUG_ON(!middle_len);
3199         BUG_ON(msg->middle);
3200
3201         msg->middle = ceph_buffer_new(middle_len, GFP_NOFS);
3202         if (!msg->middle)
3203                 return -ENOMEM;
3204         return 0;
3205 }
3206
3207 /*
3208  * Allocate a message for receiving an incoming message on a
3209  * connection, and save the result in con->in_msg.  Uses the
3210  * connection's private alloc_msg op if available.
3211  *
3212  * Returns 0 on success, or a negative error code.
3213  *
3214  * On success, if we set *skip = 1:
3215  *  - the next message should be skipped and ignored.
3216  *  - con->in_msg == NULL
3217  * or if we set *skip = 0:
3218  *  - con->in_msg is non-null.
3219  * On error (ENOMEM, EAGAIN, ...),
3220  *  - con->in_msg == NULL
3221  */
3222 static int ceph_con_in_msg_alloc(struct ceph_connection *con, int *skip)
3223 {
3224         struct ceph_msg_header *hdr = &con->in_hdr;
3225         int middle_len = le32_to_cpu(hdr->middle_len);
3226         struct ceph_msg *msg;
3227         int ret = 0;
3228
3229         BUG_ON(con->in_msg != NULL);
3230         BUG_ON(!con->ops->alloc_msg);
3231
3232         mutex_unlock(&con->mutex);
3233         msg = con->ops->alloc_msg(con, hdr, skip);
3234         mutex_lock(&con->mutex);
3235         if (con->state != CON_STATE_OPEN) {
3236                 if (msg)
3237                         ceph_msg_put(msg);
3238                 return -EAGAIN;
3239         }
3240         if (msg) {
3241                 BUG_ON(*skip);
3242                 con->in_msg = msg;
3243                 con->in_msg->con = con->ops->get(con);
3244                 BUG_ON(con->in_msg->con == NULL);
3245         } else {
3246                 /*
3247                  * Null message pointer means either we should skip
3248                  * this message or we couldn't allocate memory.  The
3249                  * former is not an error.
3250                  */
3251                 if (*skip)
3252                         return 0;
3253                 con->error_msg = "error allocating memory for incoming message";
3254
3255                 return -ENOMEM;
3256         }
3257         memcpy(&con->in_msg->hdr, &con->in_hdr, sizeof(con->in_hdr));
3258
3259         if (middle_len && !con->in_msg->middle) {
3260                 ret = ceph_alloc_middle(con, con->in_msg);
3261                 if (ret < 0) {
3262                         ceph_msg_put(con->in_msg);
3263                         con->in_msg = NULL;
3264                 }
3265         }
3266
3267         return ret;
3268 }
3269
3270
3271 /*
3272  * Free a generically kmalloc'd message.
3273  */
3274 void ceph_msg_kfree(struct ceph_msg *m)
3275 {
3276         dout("msg_kfree %p\n", m);
3277         if (m->front_is_vmalloc)
3278                 vfree(m->front.iov_base);
3279         else
3280                 kfree(m->front.iov_base);
3281         kmem_cache_free(ceph_msg_cache, m);
3282 }
3283
3284 /*
3285  * Drop a msg ref.  Destroy as needed.
3286  */
3287 void ceph_msg_last_put(struct kref *kref)
3288 {
3289         struct ceph_msg *m = container_of(kref, struct ceph_msg, kref);
3290         LIST_HEAD(data);
3291         struct list_head *links;
3292         struct list_head *next;
3293
3294         dout("ceph_msg_put last one on %p\n", m);
3295         WARN_ON(!list_empty(&m->list_head));
3296
3297         /* drop middle, data, if any */
3298         if (m->middle) {
3299                 ceph_buffer_put(m->middle);
3300                 m->middle = NULL;
3301         }
3302
3303         list_splice_init(&m->data, &data);
3304         list_for_each_safe(links, next, &data) {
3305                 struct ceph_msg_data *data;
3306
3307                 data = list_entry(links, struct ceph_msg_data, links);
3308                 list_del_init(links);
3309                 ceph_msg_data_destroy(data);
3310         }
3311         m->data_length = 0;
3312
3313         if (m->pool)
3314                 ceph_msgpool_put(m->pool, m);
3315         else
3316                 ceph_msg_kfree(m);
3317 }
3318 EXPORT_SYMBOL(ceph_msg_last_put);
3319
3320 void ceph_msg_dump(struct ceph_msg *msg)
3321 {
3322         pr_debug("msg_dump %p (front_max %d length %zd)\n", msg,
3323                  msg->front_max, msg->data_length);
3324         print_hex_dump(KERN_DEBUG, "header: ",
3325                        DUMP_PREFIX_OFFSET, 16, 1,
3326                        &msg->hdr, sizeof(msg->hdr), true);
3327         print_hex_dump(KERN_DEBUG, " front: ",
3328                        DUMP_PREFIX_OFFSET, 16, 1,
3329                        msg->front.iov_base, msg->front.iov_len, true);
3330         if (msg->middle)
3331                 print_hex_dump(KERN_DEBUG, "middle: ",
3332                                DUMP_PREFIX_OFFSET, 16, 1,
3333                                msg->middle->vec.iov_base,
3334                                msg->middle->vec.iov_len, true);
3335         print_hex_dump(KERN_DEBUG, "footer: ",
3336                        DUMP_PREFIX_OFFSET, 16, 1,
3337                        &msg->footer, sizeof(msg->footer), true);
3338 }
3339 EXPORT_SYMBOL(ceph_msg_dump);