Provide a mdstat_ent to subarray helper
[thirdparty/mdadm.git] / monitor.c
1 /*
2  * mdmon - monitor external metadata arrays
3  *
4  * Copyright (C) 2007-2009 Neil Brown <neilb@suse.de>
5  * Copyright (C) 2007-2009 Intel Corporation
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
8  * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
9  * version 2, as published by the Free Software Foundation.
10  *
11  * This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
12  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
13  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
14  * more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
17  * this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
18  * 51 Franklin St - Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
19  */
20
21 #include "mdadm.h"
22 #include "mdmon.h"
23 #include <sys/syscall.h>
24 #include <sys/select.h>
25 #include <signal.h>
26
27 static char *array_states[] = {
28         "clear", "inactive", "suspended", "readonly", "read-auto",
29         "clean", "active", "write-pending", "active-idle", NULL };
30 static char *sync_actions[] = {
31         "idle", "reshape", "resync", "recover", "check", "repair", NULL
32 };
33
34 static int write_attr(char *attr, int fd)
35 {
36         return write(fd, attr, strlen(attr));
37 }
38
39 static void add_fd(fd_set *fds, int *maxfd, int fd)
40 {
41         if (fd < 0)
42                 return;
43         if (fd > *maxfd)
44                 *maxfd = fd;
45         FD_SET(fd, fds);
46 }
47
48 static int read_attr(char *buf, int len, int fd)
49 {
50         int n;
51
52         if (fd < 0) {
53                 buf[0] = 0;
54                 return 0;
55         }
56         lseek(fd, 0, 0);
57         n = read(fd, buf, len - 1);
58
59         if (n <= 0) {
60                 buf[0] = 0;
61                 return 0;
62         }
63         buf[n] = 0;
64         if (buf[n-1] == '\n')
65                 buf[n-1] = 0;
66         return n;
67 }
68
69 static unsigned long long read_resync_start(int fd)
70 {
71         char buf[30];
72         int n;
73
74         n = read_attr(buf, 30, fd);
75         if (n <= 0)
76                 return 0;
77         if (strncmp(buf, "none", 4) == 0)
78                 return MaxSector;
79         else
80                 return strtoull(buf, NULL, 10);
81 }
82
83 static unsigned long long read_sync_completed(int fd)
84 {
85         unsigned long long val;
86         char buf[50];
87         int n;
88         char *ep;
89
90         n = read_attr(buf, 50, fd);
91
92         if (n <= 0)
93                 return 0;
94         buf[n] = 0;
95         val = strtoull(buf, &ep, 0);
96         if (ep == buf || (*ep != 0 && *ep != '\n' && *ep != ' '))
97                 return 0;
98         return val;
99 }
100
101 static enum array_state read_state(int fd)
102 {
103         char buf[20];
104         int n = read_attr(buf, 20, fd);
105
106         if (n <= 0)
107                 return bad_word;
108         return (enum array_state) sysfs_match_word(buf, array_states);
109 }
110
111 static enum sync_action read_action( int fd)
112 {
113         char buf[20];
114         int n = read_attr(buf, 20, fd);
115
116         if (n <= 0)
117                 return bad_action;
118         return (enum sync_action) sysfs_match_word(buf, sync_actions);
119 }
120
121 int read_dev_state(int fd)
122 {
123         char buf[60];
124         int n = read_attr(buf, 60, fd);
125         char *cp;
126         int rv = 0;
127
128         if (n <= 0)
129                 return 0;
130
131         cp = buf;
132         while (cp) {
133                 if (sysfs_attr_match(cp, "faulty"))
134                         rv |= DS_FAULTY;
135                 if (sysfs_attr_match(cp, "in_sync"))
136                         rv |= DS_INSYNC;
137                 if (sysfs_attr_match(cp, "write_mostly"))
138                         rv |= DS_WRITE_MOSTLY;
139                 if (sysfs_attr_match(cp, "spare"))
140                         rv |= DS_SPARE;
141                 if (sysfs_attr_match(cp, "blocked"))
142                         rv |= DS_BLOCKED;
143                 cp = strchr(cp, ',');
144                 if (cp)
145                         cp++;
146         }
147         return rv;
148 }
149
150 static void signal_manager(void)
151 {
152         /* tgkill(getpid(), mon_tid, SIGUSR1); */
153         int pid = getpid();
154         syscall(SYS_tgkill, pid, mgr_tid, SIGUSR1);
155 }
156
157 /* Monitor a set of active md arrays - all of which share the
158  * same metadata - and respond to events that require
159  * metadata update.
160  *
161  * New arrays are detected by another thread which allocates
162  * required memory and attaches the data structure to our list.
163  *
164  * Events:
165  *  Array stops.
166  *    This is detected by array_state going to 'clear' or 'inactive'.
167  *    while we thought it was active.
168  *    Response is to mark metadata as clean and 'clear' the array(??)
169  *  write-pending
170  *    array_state if 'write-pending'
171  *    We mark metadata as 'dirty' then set array to 'active'.
172  *  active_idle
173  *    Either ignore, or mark clean, then mark metadata as clean.
174  *
175  *  device fails
176  *    detected by rd-N/state reporting "faulty"
177  *    mark device as 'failed' in metadata, let the kernel release the
178  *    device by writing '-blocked' to rd/state, and finally write 'remove' to
179  *    rd/state.  Before a disk can be replaced it must be failed and removed
180  *    from all container members, this will be preemptive for the other
181  *    arrays... safe?
182  *
183  *  sync completes
184  *    sync_action was 'resync' and becomes 'idle' and resync_start becomes
185  *    MaxSector
186  *    Notify metadata that sync is complete.
187  *
188  *  recovery completes
189  *    sync_action changes from 'recover' to 'idle'
190  *    Check each device state and mark metadata if 'faulty' or 'in_sync'.
191  *
192  *  deal with resync
193  *    This only happens on finding a new array... mdadm will have set
194  *    'resync_start' to the correct value.  If 'resync_start' indicates that an
195  *    resync needs to occur set the array to the 'active' state rather than the
196  *    initial read-auto state.
197  *
198  *
199  *
200  * We wait for a change (poll/select) on array_state, sync_action, and
201  * each rd-X/state file.
202  * When we get any change, we check everything.  So read each state file,
203  * then decide what to do.
204  *
205  * The core action is to write new metadata to all devices in the array.
206  * This is done at most once on any wakeup.
207  * After that we might:
208  *   - update the array_state
209  *   - set the role of some devices.
210  *   - request a sync_action
211  *
212  */
213
214 static int read_and_act(struct active_array *a)
215 {
216         unsigned long long sync_completed;
217         int check_degraded = 0;
218         int deactivate = 0;
219         struct mdinfo *mdi;
220         int dirty = 0;
221
222         a->next_state = bad_word;
223         a->next_action = bad_action;
224
225         a->curr_state = read_state(a->info.state_fd);
226         a->curr_action = read_action(a->action_fd);
227         a->info.resync_start = read_resync_start(a->resync_start_fd);
228         sync_completed = read_sync_completed(a->sync_completed_fd);
229         for (mdi = a->info.devs; mdi ; mdi = mdi->next) {
230                 mdi->next_state = 0;
231                 if (mdi->state_fd >= 0) {
232                         mdi->recovery_start = read_resync_start(mdi->recovery_fd);
233                         mdi->curr_state = read_dev_state(mdi->state_fd);
234                 }
235         }
236
237         if (a->curr_state <= inactive &&
238             a->prev_state > inactive) {
239                 /* array has been stopped */
240                 a->container->ss->set_array_state(a, 1);
241                 a->next_state = clear;
242                 deactivate = 1;
243         }
244         if (a->curr_state == write_pending) {
245                 a->container->ss->set_array_state(a, 0);
246                 a->next_state = active;
247                 dirty = 1;
248         }
249         if (a->curr_state == active_idle) {
250                 /* Set array to 'clean' FIRST, then mark clean
251                  * in the metadata
252                  */
253                 a->next_state = clean;
254                 dirty = 1;
255         }
256         if (a->curr_state == clean) {
257                 a->container->ss->set_array_state(a, 1);
258         }
259         if (a->curr_state == active ||
260             a->curr_state == suspended ||
261             a->curr_state == bad_word)
262                 dirty = 1;
263         if (a->curr_state == readonly) {
264                 /* Well, I'm ready to handle things.  If readonly
265                  * wasn't requested, transition to read-auto.
266                  */
267                 char buf[64];
268                 read_attr(buf, sizeof(buf), a->metadata_fd);
269                 if (strncmp(buf, "external:-", 10) == 0) {
270                         /* explicit request for readonly array.  Leave it alone */
271                         ;
272                 } else {
273                         if (a->container->ss->set_array_state(a, 2))
274                                 a->next_state = read_auto; /* array is clean */
275                         else {
276                                 a->next_state = active; /* Now active for recovery etc */
277                                 dirty = 1;
278                         }
279                 }
280         }
281
282         if (!deactivate &&
283             a->curr_action == idle &&
284             a->prev_action == resync) {
285                 /* A resync has finished.  The endpoint is recorded in
286                  * 'sync_start'.  We don't update the metadata
287                  * until the array goes inactive or readonly though.
288                  * Just check if we need to fiddle spares.
289                  */
290                 a->container->ss->set_array_state(a, a->curr_state <= clean);
291                 check_degraded = 1;
292         }
293
294         if (!deactivate &&
295             a->curr_action == idle &&
296             a->prev_action == recover) {
297                 /* A recovery has finished.  Some disks may be in sync now,
298                  * and the array may no longer be degraded
299                  */
300                 for (mdi = a->info.devs ; mdi ; mdi = mdi->next) {
301                         a->container->ss->set_disk(a, mdi->disk.raid_disk,
302                                                    mdi->curr_state);
303                         if (! (mdi->curr_state & DS_INSYNC))
304                                 check_degraded = 1;
305                 }
306         }
307
308         /* Check for failures and if found:
309          * 1/ Record the failure in the metadata and unblock the device.
310          *    FIXME update the kernel to stop notifying on failed drives when
311          *    the array is readonly and we have cleared 'blocked'
312          * 2/ Try to remove the device if the array is writable, or can be
313          *    made writable.
314          */
315         for (mdi = a->info.devs ; mdi ; mdi = mdi->next) {
316                 if (mdi->curr_state & DS_FAULTY) {
317                         a->container->ss->set_disk(a, mdi->disk.raid_disk,
318                                                    mdi->curr_state);
319                         check_degraded = 1;
320                         mdi->next_state |= DS_UNBLOCK;
321                         if (a->curr_state == read_auto) {
322                                 a->container->ss->set_array_state(a, 0);
323                                 a->next_state = active;
324                         }
325                         if (a->curr_state > readonly)
326                                 mdi->next_state |= DS_REMOVE;
327                 }
328         }
329
330         /* Check for recovery checkpoint notifications.  We need to be a
331          * minimum distance away from the last checkpoint to prevent
332          * over checkpointing.  Note reshape checkpointing is not
333          * handled here.
334          */
335         if (sync_completed > a->last_checkpoint &&
336             sync_completed - a->last_checkpoint > a->info.component_size >> 4 &&
337             a->curr_action > reshape) {
338                 /* A (non-reshape) sync_action has reached a checkpoint.
339                  * Record the updated position in the metadata
340                  */
341                 a->last_checkpoint = sync_completed;
342                 a->container->ss->set_array_state(a, a->curr_state <= clean);
343         } else if (sync_completed > a->last_checkpoint)
344                 a->last_checkpoint = sync_completed;
345
346         a->container->ss->sync_metadata(a->container);
347         dprintf("%s(%d): state:%s action:%s next(", __func__, a->info.container_member,
348                 array_states[a->curr_state], sync_actions[a->curr_action]);
349
350         /* Effect state changes in the array */
351         if (a->next_state != bad_word) {
352                 dprintf(" state:%s", array_states[a->next_state]);
353                 write_attr(array_states[a->next_state], a->info.state_fd);
354         }
355         if (a->next_action != bad_action) {
356                 write_attr(sync_actions[a->next_action], a->action_fd);
357                 dprintf(" action:%s", sync_actions[a->next_action]);
358         }
359         for (mdi = a->info.devs; mdi ; mdi = mdi->next) {
360                 if (mdi->next_state & DS_UNBLOCK) {
361                         dprintf(" %d:-blocked", mdi->disk.raid_disk);
362                         write_attr("-blocked", mdi->state_fd);
363                 }
364
365                 if ((mdi->next_state & DS_REMOVE) && mdi->state_fd >= 0) {
366                         int remove_result;
367
368                         /* the kernel may not be able to immediately remove the
369                          * disk, we can simply wait until the next event to try
370                          * again.
371                          */
372                         remove_result = write_attr("remove", mdi->state_fd);
373                         if (remove_result > 0) {
374                                 dprintf(" %d:removed", mdi->disk.raid_disk);
375                                 close(mdi->state_fd);
376                                 mdi->state_fd = -1;
377                         }
378                 }
379                 if (mdi->next_state & DS_INSYNC) {
380                         write_attr("+in_sync", mdi->state_fd);
381                         dprintf(" %d:+in_sync", mdi->disk.raid_disk);
382                 }
383         }
384         dprintf(" )\n");
385
386         /* move curr_ to prev_ */
387         a->prev_state = a->curr_state;
388
389         a->prev_action = a->curr_action;
390
391         for (mdi = a->info.devs; mdi ; mdi = mdi->next) {
392                 mdi->prev_state = mdi->curr_state;
393                 mdi->next_state = 0;
394         }
395
396         if (check_degraded) {
397                 /* manager will do the actual check */
398                 a->check_degraded = 1;
399                 signal_manager();
400         }
401
402         if (deactivate)
403                 a->container = NULL;
404
405         return dirty;
406 }
407
408 static struct mdinfo *
409 find_device(struct active_array *a, int major, int minor)
410 {
411         struct mdinfo *mdi;
412
413         for (mdi = a->info.devs ; mdi ; mdi = mdi->next)
414                 if (mdi->disk.major == major && mdi->disk.minor == minor)
415                         return mdi;
416
417         return NULL;
418 }
419
420 static void reconcile_failed(struct active_array *aa, struct mdinfo *failed)
421 {
422         struct active_array *a;
423         struct mdinfo *victim;
424
425         for (a = aa; a; a = a->next) {
426                 if (!a->container)
427                         continue;
428                 victim = find_device(a, failed->disk.major, failed->disk.minor);
429                 if (!victim)
430                         continue;
431
432                 if (!(victim->curr_state & DS_FAULTY))
433                         write_attr("faulty", victim->state_fd);
434         }
435 }
436
437 #ifdef DEBUG
438 static void dprint_wake_reasons(fd_set *fds)
439 {
440         int i;
441         char proc_path[256];
442         char link[256];
443         char *basename;
444         int rv;
445
446         fprintf(stderr, "monitor: wake ( ");
447         for (i = 0; i < FD_SETSIZE; i++) {
448                 if (FD_ISSET(i, fds)) {
449                         sprintf(proc_path, "/proc/%d/fd/%d",
450                                 (int) getpid(), i);
451
452                         rv = readlink(proc_path, link, sizeof(link) - 1);
453                         if (rv < 0) {
454                                 fprintf(stderr, "%d:unknown ", i);
455                                 continue;
456                         }
457                         link[rv] = '\0';
458                         basename = strrchr(link, '/');
459                         fprintf(stderr, "%d:%s ",
460                                 i, basename ? ++basename : link);
461                 }
462         }
463         fprintf(stderr, ")\n");
464 }
465 #endif
466
467 int monitor_loop_cnt;
468
469 static int wait_and_act(struct supertype *container, int nowait)
470 {
471         fd_set rfds;
472         int maxfd = 0;
473         struct active_array **aap = &container->arrays;
474         struct active_array *a, **ap;
475         int rv;
476         struct mdinfo *mdi;
477         static unsigned int dirty_arrays = ~0; /* start at some non-zero value */
478
479         FD_ZERO(&rfds);
480
481         for (ap = aap ; *ap ;) {
482                 a = *ap;
483                 /* once an array has been deactivated we want to
484                  * ask the manager to discard it.
485                  */
486                 if (!a->container) {
487                         if (discard_this) {
488                                 ap = &(*ap)->next;
489                                 continue;
490                         }
491                         *ap = a->next;
492                         a->next = NULL;
493                         discard_this = a;
494                         signal_manager();
495                         continue;
496                 }
497
498                 add_fd(&rfds, &maxfd, a->info.state_fd);
499                 add_fd(&rfds, &maxfd, a->action_fd);
500                 add_fd(&rfds, &maxfd, a->sync_completed_fd);
501                 for (mdi = a->info.devs ; mdi ; mdi = mdi->next)
502                         add_fd(&rfds, &maxfd, mdi->state_fd);
503
504                 ap = &(*ap)->next;
505         }
506
507         if (manager_ready && (*aap == NULL || (sigterm && !dirty_arrays))) {
508                 /* No interesting arrays, or we have been told to
509                  * terminate and everything is clean.  Lets see about
510                  * exiting.  Note that blocking at this point is not a
511                  * problem as there are no active arrays, there is
512                  * nothing that we need to be ready to do.
513                  */
514                 int fd = open_dev_excl(container->devnum);
515                 if (fd >= 0 || errno != EBUSY) {
516                         /* OK, we are safe to leave */
517                         if (sigterm && !dirty_arrays)
518                                 dprintf("caught sigterm, all clean... exiting\n");
519                         else
520                                 dprintf("no arrays to monitor... exiting\n");
521                         if (!sigterm)
522                                 /* On SIGTERM, someone (the take-over mdmon) will
523                                  * clean up
524                                  */
525                                 remove_pidfile(container->devname);
526                         exit_now = 1;
527                         signal_manager();
528                         exit(0);
529                 }
530         }
531
532         if (!nowait) {
533                 sigset_t set;
534                 sigprocmask(SIG_UNBLOCK, NULL, &set);
535                 sigdelset(&set, SIGUSR1);
536                 monitor_loop_cnt |= 1;
537                 rv = pselect(maxfd+1, NULL, NULL, &rfds, NULL, &set);
538                 monitor_loop_cnt += 1;
539                 if (rv == -1 && errno == EINTR)
540                         rv = 0;
541                 #ifdef DEBUG
542                 dprint_wake_reasons(&rfds);
543                 #endif
544
545         }
546
547         if (update_queue) {
548                 struct metadata_update *this;
549
550                 for (this = update_queue; this ; this = this->next)
551                         container->ss->process_update(container, this);
552
553                 update_queue_handled = update_queue;
554                 update_queue = NULL;
555                 signal_manager();
556                 container->ss->sync_metadata(container);
557         }
558
559         rv = 0;
560         dirty_arrays = 0;
561         for (a = *aap; a ; a = a->next) {
562                 int is_dirty;
563
564                 if (a->replaces && !discard_this) {
565                         struct active_array **ap;
566                         for (ap = &a->next; *ap && *ap != a->replaces;
567                              ap = & (*ap)->next)
568                                 ;
569                         if (*ap)
570                                 *ap = (*ap)->next;
571                         discard_this = a->replaces;
572                         a->replaces = NULL;
573                         /* FIXME check if device->state_fd need to be cleared?*/
574                         signal_manager();
575                 }
576                 if (a->container) {
577                         is_dirty = read_and_act(a);
578                         rv |= 1;
579                         dirty_arrays += is_dirty;
580                         /* when terminating stop manipulating the array after it
581                          * is clean, but make sure read_and_act() is given a
582                          * chance to handle 'active_idle'
583                          */
584                         if (sigterm && !is_dirty)
585                                 a->container = NULL; /* stop touching this array */
586                 }
587         }
588
589         /* propagate failures across container members */
590         for (a = *aap; a ; a = a->next) {
591                 if (!a->container)
592                         continue;
593                 for (mdi = a->info.devs ; mdi ; mdi = mdi->next)
594                         if (mdi->curr_state & DS_FAULTY)
595                                 reconcile_failed(*aap, mdi);
596         }
597
598         return rv;
599 }
600
601 void do_monitor(struct supertype *container)
602 {
603         int rv;
604         int first = 1;
605         do {
606                 rv = wait_and_act(container, first);
607                 first = 0;
608         } while (rv >= 0);
609 }