LCOV - code coverage report
Current view: top level - spdk/lib/ftl/mngt - ftl_mngt_startup.c (source / functions) Hit Total Coverage
Test: Combined Lines: 45 51 88.2 %
Date: 2024-07-12 17:08:57 Functions: 9 9 100.0 %
Legend: Lines: hit not hit | Branches: + taken - not taken # not executed Branches: 9 14 64.3 %

           Branch data     Line data    Source code
       1                 :            : /*   SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
       2                 :            :  *   Copyright 2023 Solidigm All Rights Reserved
       3                 :            :  *   Copyright (C) 2022 Intel Corporation.
       4                 :            :  *   All rights reserved.
       5                 :            :  */
       6                 :            : 
       7                 :            : #include "ftl_core.h"
       8                 :            : #include "ftl_mngt.h"
       9                 :            : #include "ftl_mngt_steps.h"
      10                 :            : 
      11                 :            : static const struct ftl_mngt_process_desc desc_startup;
      12                 :            : static const struct ftl_mngt_process_desc desc_first_start;
      13                 :            : static const struct ftl_mngt_process_desc desc_restore;
      14                 :            : static const struct ftl_mngt_process_desc desc_clean_start;
      15                 :            : 
      16                 :            : static void
      17                 :         22 : ftl_mngt_select_startup_mode(struct spdk_ftl_dev *dev,
      18                 :            :                              struct ftl_mngt_process *mngt)
      19                 :            : {
      20         [ +  + ]:         22 :         if (dev->conf.mode & SPDK_FTL_MODE_CREATE) {
      21                 :          5 :                 ftl_mngt_call_process(mngt, &desc_first_start);
      22                 :            :         } else {
      23                 :         17 :                 ftl_mngt_call_process(mngt, &desc_restore);
      24                 :            :         }
      25                 :         22 : }
      26                 :            : 
      27                 :            : static void
      28                 :         17 : ftl_mngt_select_restore_mode(struct spdk_ftl_dev *dev,
      29                 :            :                              struct ftl_mngt_process *mngt)
      30                 :            : {
      31         [ +  + ]:         17 :         if (dev->sb->clean) {
      32                 :         16 :                 ftl_mngt_call_process(mngt, &desc_clean_start);
      33                 :            :         } else {
      34                 :          1 :                 ftl_mngt_recover(dev, mngt);
      35                 :            :         }
      36                 :         17 : }
      37                 :            : 
      38                 :            : /*
      39                 :            :  * Common startup steps required by FTL in all cases (creation, load, dirty shutdown recovery).
      40                 :            :  * Includes actions like opening the devices, calculating the expected size and version of metadata, etc.
      41                 :            :  */
      42                 :            : static const struct ftl_mngt_process_desc desc_startup = {
      43                 :            :         .name = "FTL startup",
      44                 :            :         .steps = {
      45                 :            :                 {
      46                 :            :                         .name = "Check configuration",
      47                 :            :                         .action = ftl_mngt_check_conf,
      48                 :            :                 },
      49                 :            :                 {
      50                 :            :                         .name = "Open base bdev",
      51                 :            :                         .action = ftl_mngt_open_base_bdev,
      52                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_close_base_bdev
      53                 :            :                 },
      54                 :            :                 {
      55                 :            :                         .name = "Open cache bdev",
      56                 :            :                         .action = ftl_mngt_open_cache_bdev,
      57                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_close_cache_bdev
      58                 :            :                 },
      59                 :            :                 {
      60                 :            :                         .name = "Initialize superblock",
      61                 :            :                         .action = ftl_mngt_superblock_init,
      62                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_superblock_deinit
      63                 :            :                 },
      64                 :            :                 {
      65                 :            :                         .name = "Initialize memory pools",
      66                 :            :                         .action = ftl_mngt_init_mem_pools,
      67                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_deinit_mem_pools
      68                 :            :                 },
      69                 :            :                 {
      70                 :            :                         .name = "Initialize bands",
      71                 :            :                         .action = ftl_mngt_init_bands,
      72                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_deinit_bands
      73                 :            :                 },
      74                 :            :                 {
      75                 :            :                         .name = "Register IO device",
      76                 :            :                         .action = ftl_mngt_register_io_device,
      77                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_unregister_io_device
      78                 :            :                 },
      79                 :            :                 {
      80                 :            :                         .name = "Initialize core IO channel",
      81                 :            :                         .action = ftl_mngt_init_io_channel,
      82                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_deinit_io_channel
      83                 :            :                 },
      84                 :            :                 {
      85                 :            :                         .name = "Decorate bands",
      86                 :            :                         .action = ftl_mngt_decorate_bands
      87                 :            :                 },
      88                 :            :                 {
      89                 :            :                         .name = "Initialize layout",
      90                 :            :                         .action = ftl_mngt_init_layout
      91                 :            :                 },
      92                 :            :                 {
      93                 :            :                         .name = "Verify layout",
      94                 :            :                         .action = ftl_mngt_layout_verify,
      95                 :            :                 },
      96                 :            :                 {
      97                 :            :                         .name = "Upgrade layout",
      98                 :            :                         .action = ftl_mngt_layout_upgrade,
      99                 :            :                 },
     100                 :            :                 {
     101                 :            :                         .name = "Initialize metadata",
     102                 :            :                         .action = ftl_mngt_init_md,
     103                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_deinit_md
     104                 :            :                 },
     105                 :            :                 {
     106                 :            :                         .name = "Initialize band addresses",
     107                 :            :                         .action = ftl_mngt_initialize_band_address
     108                 :            :                 },
     109                 :            :                 {
     110                 :            :                         .name = "Initialize NV cache",
     111                 :            :                         .action = ftl_mngt_init_nv_cache,
     112                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_deinit_nv_cache
     113                 :            :                 },
     114                 :            :                 {
     115                 :            :                         .name = "Initialize valid map",
     116                 :            :                         .action = ftl_mngt_init_vld_map,
     117                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_deinit_vld_map
     118                 :            :                 },
     119                 :            :                 {
     120                 :            :                         .name = "Initialize trim map",
     121                 :            :                         .action = ftl_mngt_init_unmap_map,
     122                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_deinit_unmap_map
     123                 :            :                 },
     124                 :            :                 {
     125                 :            :                         .name = "Initialize bands metadata",
     126                 :            :                         .action = ftl_mngt_init_bands_md,
     127                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_deinit_bands_md
     128                 :            :                 },
     129                 :            :                 {
     130                 :            :                         .name = "Initialize reloc",
     131                 :            :                         .action = ftl_mngt_init_reloc,
     132                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_deinit_reloc
     133                 :            :                 },
     134                 :            :                 {
     135                 :            :                         .name = "Select startup mode",
     136                 :            :                         .action = ftl_mngt_select_startup_mode
     137                 :            :                 },
     138                 :            :                 {}
     139                 :            :         }
     140                 :            : };
     141                 :            : 
     142                 :            : /*
     143                 :            :  * Steps executed when creating FTL for the first time - most important being scrubbing
     144                 :            :  * old data/metadata (so it's not leaked during dirty shutdown recovery) and laying out
     145                 :            :  * regions for the new metadata (initializing band states, etc).
     146                 :            :  */
     147                 :            : static const struct ftl_mngt_process_desc desc_first_start = {
     148                 :            :         .name = "FTL first start",
     149                 :            :         .steps = {
     150                 :            :                 {
     151                 :            :                         .name = "Initialize L2P",
     152                 :            :                         .action = ftl_mngt_init_l2p,
     153                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_deinit_l2p
     154                 :            :                 },
     155                 :            :                 {
     156                 :            :                         .name = "Clear L2P",
     157                 :            :                         .action = ftl_mngt_clear_l2p,
     158                 :            :                 },
     159                 :            :                 {
     160                 :            :                         .name = "Scrub NV cache",
     161                 :            :                         .action = ftl_mngt_scrub_nv_cache,
     162                 :            :                 },
     163                 :            :                 {
     164                 :            :                         .name = "Finalize band initialization",
     165                 :            :                         .action = ftl_mngt_finalize_init_bands,
     166                 :            :                 },
     167                 :            :                 {
     168                 :            :                         .name = "Save initial band info metadata",
     169                 :            :                         .action = ftl_mngt_persist_band_info_metadata,
     170                 :            :                 },
     171                 :            :                 {
     172                 :            :                         .name = "Save initial chunk info metadata",
     173                 :            :                         .action = ftl_mngt_persist_nv_cache_metadata,
     174                 :            :                 },
     175                 :            :                 {
     176                 :            :                         .name = "Initialize P2L checkpointing",
     177                 :            :                         .action = ftl_mngt_p2l_init_ckpt,
     178                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_p2l_deinit_ckpt
     179                 :            :                 },
     180                 :            :                 {
     181                 :            :                         .name = "Wipe P2L region",
     182                 :            :                         .action = ftl_mngt_p2l_wipe,
     183                 :            :                 },
     184                 :            :                 {
     185                 :            :                         .name = "Clear trim map",
     186                 :            :                         .action = ftl_mngt_unmap_clear,
     187                 :            :                 },
     188                 :            :                 {
     189                 :            :                         .name = "Free P2L region bufs",
     190                 :            :                         .action = ftl_mngt_p2l_free_bufs,
     191                 :            :                 },
     192                 :            :                 {
     193                 :            :                         .name = "Set FTL dirty state",
     194                 :            :                         .action = ftl_mngt_set_dirty,
     195                 :            :                 },
     196                 :            :                 {
     197                 :            :                         .name = "Start core poller",
     198                 :            :                         .action = ftl_mngt_start_core_poller,
     199                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_stop_core_poller
     200                 :            :                 },
     201                 :            :                 {
     202                 :            :                         .name = "Finalize initialization",
     203                 :            :                         .action = ftl_mngt_finalize_startup,
     204                 :            :                 },
     205                 :            :                 {}
     206                 :            :         }
     207                 :            : };
     208                 :            : 
     209                 :            : /*
     210                 :            :  * Step utilized on loading of an FTL instance - decides on dirty/clean shutdown path.
     211                 :            :  */
     212                 :            : static const struct ftl_mngt_process_desc desc_restore = {
     213                 :            :         .name = "FTL restore",
     214                 :            :         .steps = {
     215                 :            :                 {
     216                 :            :                         .name = "Select recovery mode",
     217                 :            :                         .action = ftl_mngt_select_restore_mode,
     218                 :            :                 },
     219                 :            :                 {}
     220                 :            :         }
     221                 :            : };
     222                 :            : 
     223                 :            : /*
     224                 :            :  * Loading of FTL after clean shutdown.
     225                 :            :  */
     226                 :            : static const struct ftl_mngt_process_desc desc_clean_start = {
     227                 :            :         .name = "Clean startup",
     228                 :            :         .steps = {
     229                 :            :                 {
     230                 :            :                         .name = "Restore metadata",
     231                 :            :                         .action = ftl_mngt_restore_md
     232                 :            :                 },
     233                 :            :                 {
     234                 :            :                         .name = "Initialize P2L checkpointing",
     235                 :            :                         .action = ftl_mngt_p2l_init_ckpt,
     236                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_p2l_deinit_ckpt
     237                 :            :                 },
     238                 :            :                 {
     239                 :            :                         .name = "Restore P2L checkpoints",
     240                 :            :                         .action = ftl_mngt_p2l_restore_ckpt
     241                 :            :                 },
     242                 :            :                 {
     243                 :            :                         .name = "Initialize L2P",
     244                 :            :                         .action = ftl_mngt_init_l2p,
     245                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_deinit_l2p
     246                 :            :                 },
     247                 :            :                 {
     248                 :            :                         .name = "Restore L2P",
     249                 :            :                         .action = ftl_mngt_restore_l2p,
     250                 :            :                 },
     251                 :            :                 {
     252                 :            :                         .name = "Finalize band initialization",
     253                 :            :                         .action = ftl_mngt_finalize_init_bands,
     254                 :            :                 },
     255                 :            :                 {
     256                 :            :                         .name = "Free P2L region bufs",
     257                 :            :                         .action = ftl_mngt_p2l_free_bufs,
     258                 :            :                 },
     259                 :            :                 {
     260                 :            :                         .name = "Start core poller",
     261                 :            :                         .action = ftl_mngt_start_core_poller,
     262                 :            :                         .cleanup = ftl_mngt_stop_core_poller
     263                 :            :                 },
     264                 :            :                 {
     265                 :            :                         .name = "Self test on startup",
     266                 :            :                         .action = ftl_mngt_self_test,
     267                 :            :                 },
     268                 :            :                 {
     269                 :            :                         .name = "Set FTL dirty state",
     270                 :            :                         .action = ftl_mngt_set_dirty,
     271                 :            :                 },
     272                 :            :                 {
     273                 :            :                         .name = "Finalize initialization",
     274                 :            :                         .action = ftl_mngt_finalize_startup,
     275                 :            :                 },
     276                 :            :                 {}
     277                 :            :         }
     278                 :            : };
     279                 :            : 
     280                 :            : int
     281                 :         22 : ftl_mngt_call_dev_startup(struct spdk_ftl_dev *dev, ftl_mngt_completion cb, void *cb_cntx)
     282                 :            : {
     283                 :         22 :         return ftl_mngt_process_execute(dev, &desc_startup, cb, cb_cntx);
     284                 :            : }
     285                 :            : 
     286                 :            : struct ftl_unmap_ctx {
     287                 :            :         uint64_t lba;
     288                 :            :         uint64_t num_blocks;
     289                 :            :         spdk_ftl_fn cb_fn;
     290                 :            :         void *cb_arg;
     291                 :            :         struct spdk_thread *thread;
     292                 :            :         int status;
     293                 :            : };
     294                 :            : 
     295                 :            : static void
     296                 :          4 : ftl_mngt_process_unmap_cb(void *ctx, int status)
     297                 :            : {
     298                 :          4 :         struct ftl_mngt_process *mngt = ctx;
     299                 :            : 
     300         [ -  + ]:          4 :         if (status) {
     301                 :          0 :                 ftl_mngt_fail_step(ctx);
     302                 :            :         } else {
     303                 :          4 :                 ftl_mngt_next_step(mngt);
     304                 :            :         }
     305                 :          4 : }
     306                 :            : 
     307                 :            : static void
     308                 :          4 : ftl_mngt_process_unmap(struct spdk_ftl_dev *dev, struct ftl_mngt_process *mngt)
     309                 :            : {
     310                 :          4 :         struct ftl_io *io = ftl_mngt_get_process_ctx(mngt);
     311                 :          4 :         struct ftl_unmap_ctx *ctx = ftl_mngt_get_caller_ctx(mngt);
     312                 :            :         int rc;
     313                 :            : 
     314         [ -  + ]:          4 :         if (!dev->ioch) {
     315                 :          0 :                 ftl_mngt_fail_step(mngt);
     316                 :          0 :                 return;
     317                 :            :         }
     318                 :            : 
     319                 :          4 :         rc = spdk_ftl_unmap(dev, io, dev->ioch, ctx->lba, ctx->num_blocks, ftl_mngt_process_unmap_cb, mngt);
     320         [ -  + ]:          4 :         if (rc == -EAGAIN) {
     321                 :          0 :                 ftl_mngt_continue_step(mngt);
     322                 :            :         }
     323                 :            : }
     324                 :            : 
     325                 :            : /*
     326                 :            :  * RPC unmap path.
     327                 :            :  */
     328                 :            : static const struct ftl_mngt_process_desc g_desc_unmap = {
     329                 :            :         .name = "FTL unmap",
     330                 :            :         .ctx_size = sizeof(struct ftl_io),
     331                 :            :         .steps = {
     332                 :            :                 {
     333                 :            :                         .name = "Process unmap",
     334                 :            :                         .action = ftl_mngt_process_unmap,
     335                 :            :                 },
     336                 :            :                 {}
     337                 :            :         }
     338                 :            : };
     339                 :            : 
     340                 :            : static void
     341                 :          4 : unmap_user_cb(void *_ctx)
     342                 :            : {
     343                 :          4 :         struct ftl_unmap_ctx *ctx = _ctx;
     344                 :            : 
     345                 :          4 :         ctx->cb_fn(ctx->cb_arg, ctx->status);
     346                 :          4 :         free(ctx);
     347                 :          4 : }
     348                 :            : 
     349                 :            : static void
     350                 :          4 : ftl_mngt_unmap_cb(struct spdk_ftl_dev *dev, void *_ctx, int status)
     351                 :            : {
     352                 :          4 :         struct ftl_unmap_ctx *ctx = _ctx;
     353                 :          4 :         ctx->status = status;
     354                 :            : 
     355         [ -  + ]:          4 :         if (spdk_thread_send_msg(ctx->thread, unmap_user_cb, ctx)) {
     356                 :          0 :                 ftl_abort();
     357                 :            :         }
     358                 :          4 : }
     359                 :            : 
     360                 :            : int
     361                 :          4 : ftl_mngt_unmap(struct spdk_ftl_dev *dev, uint64_t lba, uint64_t num_blocks, spdk_ftl_fn cb,
     362                 :            :                void *cb_cntx)
     363                 :            : {
     364                 :            :         struct ftl_unmap_ctx *ctx;
     365                 :            : 
     366                 :          4 :         ctx = calloc(1, sizeof(*ctx));
     367         [ -  + ]:          4 :         if (ctx == NULL) {
     368                 :          0 :                 return -EAGAIN;
     369                 :            :         }
     370                 :            : 
     371                 :          4 :         ctx->lba = lba;
     372                 :          4 :         ctx->num_blocks = num_blocks;
     373                 :          4 :         ctx->cb_fn = cb;
     374                 :          4 :         ctx->cb_arg = cb_cntx;
     375                 :          4 :         ctx->thread = spdk_get_thread();
     376                 :            : 
     377                 :          4 :         return ftl_mngt_process_execute(dev, &g_desc_unmap, ftl_mngt_unmap_cb, ctx);
     378                 :            : }
     379                 :            : 
     380                 :            : void
     381                 :         22 : ftl_mngt_rollback_device(struct spdk_ftl_dev *dev, struct ftl_mngt_process *mngt)
     382                 :            : {
     383                 :         22 :         ftl_mngt_call_process_rollback(mngt, &desc_startup);
     384                 :         22 : }

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