dm bufio: prepare to intelligently size dm_buffer_cache's buffer_trees
authorMike Snitzer <snitzer@kernel.org>
Mon, 27 Mar 2023 18:09:45 +0000 (14:09 -0400)
committerMike Snitzer <snitzer@kernel.org>
Thu, 30 Mar 2023 19:57:51 +0000 (15:57 -0400)
Add num_locks member to dm_buffer_cache struct and use it rather than
the NR_LOCKS magic value (64).

Next commit will size the dm_buffer_cache's buffer_trees according to
dm_num_hash_locks().

Signed-off-by: Mike Snitzer <snitzer@kernel.org>
drivers/md/dm-bufio.c

index ae55264..2250799 100644 (file)
@@ -380,7 +380,6 @@ struct dm_buffer {
  */
 
 #define NR_LOCKS 64
-#define LOCKS_MASK (NR_LOCKS - 1)
 
 struct buffer_tree {
        struct rw_semaphore lock;
@@ -388,37 +387,38 @@ struct buffer_tree {
 } ____cacheline_aligned_in_smp;
 
 struct dm_buffer_cache {
+       struct lru lru[LIST_SIZE];
        /*
         * We spread entries across multiple trees to reduce contention
         * on the locks.
         */
+       unsigned int num_locks;
        struct buffer_tree trees[NR_LOCKS];
-       struct lru lru[LIST_SIZE];
 };
 
-static inline unsigned int cache_index(sector_t block)
+static inline unsigned int cache_index(sector_t block, unsigned int num_locks)
 {
-       return block & LOCKS_MASK;
+       return block & (num_locks - 1);
 }
 
 static inline void cache_read_lock(struct dm_buffer_cache *bc, sector_t block)
 {
-       down_read(&bc->trees[cache_index(block)].lock);
+       down_read(&bc->trees[cache_index(block, bc->num_locks)].lock);
 }
 
 static inline void cache_read_unlock(struct dm_buffer_cache *bc, sector_t block)
 {
-       up_read(&bc->trees[cache_index(block)].lock);
+       up_read(&bc->trees[cache_index(block, bc->num_locks)].lock);
 }
 
 static inline void cache_write_lock(struct dm_buffer_cache *bc, sector_t block)
 {
-       down_write(&bc->trees[cache_index(block)].lock);
+       down_write(&bc->trees[cache_index(block, bc->num_locks)].lock);
 }
 
 static inline void cache_write_unlock(struct dm_buffer_cache *bc, sector_t block)
 {
-       up_write(&bc->trees[cache_index(block)].lock);
+       up_write(&bc->trees[cache_index(block, bc->num_locks)].lock);
 }
 
 /*
@@ -429,13 +429,15 @@ struct lock_history {
        struct dm_buffer_cache *cache;
        bool write;
        unsigned int previous;
+       unsigned int no_previous;
 };
 
 static void lh_init(struct lock_history *lh, struct dm_buffer_cache *cache, bool write)
 {
        lh->cache = cache;
        lh->write = write;
-       lh->previous = NR_LOCKS;  /* indicates no previous */
+       lh->no_previous = cache->num_locks;
+       lh->previous = lh->no_previous;
 }
 
 static void __lh_lock(struct lock_history *lh, unsigned int index)
@@ -459,9 +461,9 @@ static void __lh_unlock(struct lock_history *lh, unsigned int index)
  */
 static void lh_exit(struct lock_history *lh)
 {
-       if (lh->previous != NR_LOCKS) {
+       if (lh->previous != lh->no_previous) {
                __lh_unlock(lh, lh->previous);
-               lh->previous = NR_LOCKS;
+               lh->previous = lh->no_previous;
        }
 }
 
@@ -471,9 +473,9 @@ static void lh_exit(struct lock_history *lh)
  */
 static void lh_next(struct lock_history *lh, sector_t b)
 {
-       unsigned int index = cache_index(b);
+       unsigned int index = cache_index(b, lh->no_previous); /* no_previous is num_locks */
 
-       if (lh->previous != NR_LOCKS) {
+       if (lh->previous != lh->no_previous) {
                if (lh->previous != index) {
                        __lh_unlock(lh, lh->previous);
                        __lh_lock(lh, index);
@@ -500,11 +502,13 @@ static struct dm_buffer *list_to_buffer(struct list_head *l)
        return le_to_buffer(le);
 }
 
-static void cache_init(struct dm_buffer_cache *bc)
+static void cache_init(struct dm_buffer_cache *bc, unsigned int num_locks)
 {
        unsigned int i;
 
-       for (i = 0; i < NR_LOCKS; i++) {
+       bc->num_locks = num_locks;
+
+       for (i = 0; i < bc->num_locks; i++) {
                init_rwsem(&bc->trees[i].lock);
                bc->trees[i].root = RB_ROOT;
        }
@@ -517,7 +521,7 @@ static void cache_destroy(struct dm_buffer_cache *bc)
 {
        unsigned int i;
 
-       for (i = 0; i < NR_LOCKS; i++)
+       for (i = 0; i < bc->num_locks; i++)
                WARN_ON_ONCE(!RB_EMPTY_ROOT(&bc->trees[i].root));
 
        lru_destroy(&bc->lru[LIST_CLEAN]);
@@ -576,7 +580,7 @@ static struct dm_buffer *cache_get(struct dm_buffer_cache *bc, sector_t block)
        struct dm_buffer *b;
 
        cache_read_lock(bc, block);
-       b = __cache_get(&bc->trees[cache_index(block)].root, block);
+       b = __cache_get(&bc->trees[cache_index(block, bc->num_locks)].root, block);
        if (b) {
                lru_reference(&b->lru);
                __cache_inc_buffer(b);
@@ -650,7 +654,7 @@ static struct dm_buffer *__cache_evict(struct dm_buffer_cache *bc, int list_mode
 
        b = le_to_buffer(le);
        /* __evict_pred will have locked the appropriate tree. */
-       rb_erase(&b->node, &bc->trees[cache_index(b->block)].root);
+       rb_erase(&b->node, &bc->trees[cache_index(b->block, bc->num_locks)].root);
 
        return b;
 }
@@ -816,7 +820,7 @@ static bool cache_insert(struct dm_buffer_cache *bc, struct dm_buffer *b)
 
        cache_write_lock(bc, b->block);
        BUG_ON(atomic_read(&b->hold_count) != 1);
-       r = __cache_insert(&bc->trees[cache_index(b->block)].root, b);
+       r = __cache_insert(&bc->trees[cache_index(b->block, bc->num_locks)].root, b);
        if (r)
                lru_insert(&bc->lru[b->list_mode], &b->lru);
        cache_write_unlock(bc, b->block);
@@ -842,7 +846,7 @@ static bool cache_remove(struct dm_buffer_cache *bc, struct dm_buffer *b)
                r = false;
        } else {
                r = true;
-               rb_erase(&b->node, &bc->trees[cache_index(b->block)].root);
+               rb_erase(&b->node, &bc->trees[cache_index(b->block, bc->num_locks)].root);
                lru_remove(&bc->lru[b->list_mode], &b->lru);
        }
 
@@ -911,7 +915,7 @@ static void cache_remove_range(struct dm_buffer_cache *bc,
 {
        unsigned int i;
 
-       for (i = 0; i < NR_LOCKS; i++) {
+       for (i = 0; i < bc->num_locks; i++) {
                down_write(&bc->trees[i].lock);
                __remove_range(bc, &bc->trees[i].root, begin, end, pred, release);
                up_write(&bc->trees[i].lock);
@@ -2432,7 +2436,7 @@ struct dm_bufio_client *dm_bufio_client_create(struct block_device *bdev, unsign
                r = -ENOMEM;
                goto bad_client;
        }
-       cache_init(&c->cache);
+       cache_init(&c->cache, NR_LOCKS);
 
        c->bdev = bdev;
        c->block_size = block_size;