sys/cam/ctl/ctl_backend.h

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2003 Silicon Graphics International Corp.
   3  * Copyright (c) 2014-2015 Alexander Motin <mav@FreeBSD.org>
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions, and the following disclaimer,
  11  *    without modification.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce at minimum a disclaimer
  13  *    substantially similar to the "NO WARRANTY" disclaimer below
  14  *    ("Disclaimer") and any redistribution must be conditioned upon
  15  *    including a substantially similar Disclaimer requirement for further
  16  *    binary redistribution.
  17  *
  18  * NO WARRANTY
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  20  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  21  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTIBILITY AND FITNESS FOR
  22  * A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  23  * HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  24  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  25  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  26  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
  27  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING
  28  * IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  29  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGES.
  30  *
  31  * $Id: //depot/users/kenm/FreeBSD-test2/sys/cam/ctl/ctl_backend.h#2 $
  32  * $FreeBSD$
  33  */
  34 /*
  35  * CTL backend driver definitions
  36  *
  37  * Author: Ken Merry <ken@FreeBSD.org>
  38  */
  39
  40 #ifndef _CTL_BACKEND_H_
  41 #define _CTL_BACKEND_H_
  42
  43 /*
  44  * XXX KDM move this to another header file?
  45  */
  46 #define CTL_BE_NAME_LEN         32
  47
  48 /*
  49  * The ID_REQ flag is used to say that the caller has requested a
  50  * particular LUN ID in the req_lun_id field.  If we cannot allocate that
  51  * LUN ID, the ctl_add_lun() call will fail.
  52  *
  53  * The STOPPED flag tells us that the LUN should default to the powered
  54  * off state.  It will return 0x04,0x02 until it is powered up.  ("Logical
  55  * unit not ready, initializing command required.")
  56  *
  57  * The NO_MEDIA flag tells us that the LUN has no media inserted.
  58  *
  59  * The PRIMARY flag tells us that this LUN is registered as a Primary LUN
  60  * which is accessible via the Master shelf controller in an HA. This flag
  61  * being set indicates a Primary LUN. This flag being reset represents a
  62  * Secondary LUN controlled by the Secondary controller in an HA
  63  * configuration. Flag is applicable at this time to T_DIRECT types.
  64  *
  65  * The SERIAL_NUM flag tells us that the serial_num field is filled in and
  66  * valid for use in SCSI INQUIRY VPD page 0x80.
  67  *
  68  * The DEVID flag tells us that the device_id field is filled in and
  69  * valid for use in SCSI INQUIRY VPD page 0x83.
  70  *
  71  * The DEV_TYPE flag tells us that the device_type field is filled in.
  72  *
  73  * The EJECTED flag tells us that the removable LUN has tray open.
  74  *
  75  * The UNMAP flag tells us that this LUN supports UNMAP.
  76  *
  77  * The OFFLINE flag tells us that this LUN can not access backing store.
  78  */
  79 typedef enum {
  80         CTL_LUN_FLAG_ID_REQ             = 0x01,
  81         CTL_LUN_FLAG_STOPPED            = 0x02,
  82         CTL_LUN_FLAG_NO_MEDIA           = 0x04,
  83         CTL_LUN_FLAG_PRIMARY            = 0x08,
  84         CTL_LUN_FLAG_SERIAL_NUM         = 0x10,
  85         CTL_LUN_FLAG_DEVID              = 0x20,
  86         CTL_LUN_FLAG_DEV_TYPE           = 0x40,
  87         CTL_LUN_FLAG_UNMAP              = 0x80,
  88         CTL_LUN_FLAG_EJECTED            = 0x100,
  89         CTL_LUN_FLAG_READONLY           = 0x200
  90 } ctl_backend_lun_flags;
  91
  92 typedef enum {
  93         CTL_LUN_SERSEQ_OFF,
  94         CTL_LUN_SERSEQ_READ,
  95         CTL_LUN_SERSEQ_ON
  96 } ctl_lun_serseq;
  97
  98 #ifdef _KERNEL
  99
 100 #define CTL_BACKEND_DECLARE(name, driver) \
 101         static int name ## _modevent(module_t mod, int type, void *data) \
 102         { \
 103                 switch (type) { \
 104                 case MOD_LOAD: \
 105                         ctl_backend_register( \
 106                                 (struct ctl_backend_driver *)data); \
 107                         break; \
 108                 case MOD_UNLOAD: \
 109                         printf(#name " module unload - not possible for this module type\n"); \
 110                         return EINVAL; \
 111                 default: \
 112                         return EOPNOTSUPP; \
 113                 } \
 114                 return 0; \
 115         } \
 116         static moduledata_t name ## _mod = { \
 117                 #name, \
 118                 name ## _modevent, \
 119                 (void *)&driver \
 120         }; \
 121         DECLARE_MODULE(name, name ## _mod, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_FOURTH); \
 122         MODULE_DEPEND(name, ctl, 1, 1, 1); \
 123         MODULE_DEPEND(name, cam, 1, 1, 1)
 124
 125
 126 typedef enum {
 127         CTL_LUN_CONFIG_OK,
 128         CTL_LUN_CONFIG_FAILURE
 129 } ctl_lun_config_status;
 130
 131 typedef void (*be_callback_t)(void *be_lun);
 132 typedef void (*be_lun_config_t)(void *be_lun,
 133                                 ctl_lun_config_status status);
 134
 135 /*
 136  * The lun_type field is the SCSI device type of this particular LUN.  In
 137  * general, this should be T_DIRECT, although backends will want to create
 138  * a processor LUN, typically at LUN 0.  See scsi_all.h for the defines for
 139  * the various SCSI device types.
 140  *
 141  * The flags are described above.
 142  *
 143  * The be_lun field is the backend driver's own context that will get
 144  * passsed back so that it can tell which LUN CTL is referencing.
 145  *
 146  * maxlba is the maximum accessible LBA on the LUN.  Note that this is
 147  * different from the capacity of the array.  capacity = maxlba + 1
 148  *
 149  * blocksize is the size, in bytes, of each LBA on the LUN.  In general
 150  * this should be 512.  In theory CTL should be able to handle other block
 151  * sizes.  Host application software may not deal with it very well, though.
 152  *
 153  * pblockexp is the log2() of number of LBAs on the LUN per physical sector.
 154  *
 155  * pblockoff is the lowest LBA on the LUN aligned to physical sector.
 156  *
 157  * ublockexp is the log2() of number of LBAs on the LUN per UNMAP block.
 158  *
 159  * ublockoff is the lowest LBA on the LUN aligned to UNMAP block.
 160  *
 161  * atomicblock is the number of blocks that can be written atomically.
 162  *
 163  * opttxferlen is the number of blocks that can be written in one operation.
 164  *
 165  * req_lun_id is the requested LUN ID.  CTL only pays attention to this
 166  * field if the CTL_LUN_FLAG_ID_REQ flag is set.  If the requested LUN ID is
 167  * not available, the LUN addition will fail.  If a particular LUN ID isn't
 168  * requested, the first available LUN ID will be allocated.
 169  *
 170  * serial_num is the device serial number returned in the SCSI INQUIRY VPD
 171  * page 0x80.  This should be a unique, per-shelf value.  The data inside
 172  * this field should be ASCII only, left aligned, and any unused space
 173  * should be padded out with ASCII spaces.  This field should NOT be NULL
 174  * terminated.
 175  *
 176  * device_id is the T10 device identifier returned in the SCSI INQUIRY VPD
 177  * page 0x83.  This should be a unique, per-LUN value.  The data inside
 178  * this field should be ASCII only, left aligned, and any unused space
 179  * should be padded with ASCII spaces.  This field should NOT be NULL
 180  * terminated.
 181  *
 182  * The lun_shutdown() method is the callback for the ctl_invalidate_lun()
 183  * call.  It is called when all outstanding I/O for that LUN has been
 184  * completed and CTL has deleted the resources for that LUN.  When the CTL
 185  * backend gets this call, it can safely free its per-LUN resources.
 186  *
 187  * The lun_config_status() method is the callback for the ctl_add_lun()
 188  * call.  It is called when the LUN is successfully added, or when LUN
 189  * addition fails.  If the LUN is successfully added, the backend may call
 190  * the ctl_enable_lun() method to enable the LUN.
 191  *
 192  * The be field is a pointer to the ctl_backend_driver structure, which
 193  * contains the backend methods to be called by CTL.
 194  *
 195  * The ctl_lun field is for CTL internal use only, and should not be used
 196  * by the backend.
 197  *
 198  * The links field is for CTL internal use only, and should not be used by
 199  * the backend.
 200  */
 201 struct ctl_be_lun {
 202         uint8_t                 lun_type;       /* passed to CTL */
 203         ctl_backend_lun_flags   flags;          /* passed to CTL */
 204         ctl_lun_serseq          serseq;         /* passed to CTL */
 205         void                    *be_lun;        /* passed to CTL */
 206         uint64_t                maxlba;         /* passed to CTL */
 207         uint32_t                blocksize;      /* passed to CTL */
 208         uint16_t                pblockexp;      /* passed to CTL */
 209         uint16_t                pblockoff;      /* passed to CTL */
 210         uint16_t                ublockexp;      /* passed to CTL */
 211         uint16_t                ublockoff;      /* passed to CTL */
 212         uint32_t                atomicblock;    /* passed to CTL */
 213         uint32_t                opttxferlen;    /* passed to CTL */
 214         uint32_t                req_lun_id;     /* passed to CTL */
 215         uint32_t                lun_id;         /* returned from CTL */
 216         uint8_t                 serial_num[CTL_SN_LEN];  /* passed to CTL */
 217         uint8_t                 device_id[CTL_DEVID_LEN];/* passed to CTL */
 218         be_callback_t           lun_shutdown;   /* passed to CTL */
 219         be_lun_config_t         lun_config_status; /* passed to CTL */
 220         struct ctl_backend_driver *be;          /* passed to CTL */
 221         void                    *ctl_lun;       /* used by CTL */
 222         ctl_options_t           options;        /* passed to CTL */
 223         STAILQ_ENTRY(ctl_be_lun) links;         /* used by CTL */
 224 };
 225
 226 typedef enum {
 227         CTL_BE_FLAG_NONE        = 0x00, /* no flags */
 228         CTL_BE_FLAG_HAS_CONFIG  = 0x01, /* can do config reads, writes */
 229         CTL_BE_FLAG_INTERNAL    = 0x02  /* don't inc mod refcount */
 230 } ctl_backend_flags;
 231
 232 typedef int (*be_init_t)(void);
 233 typedef int (*be_func_t)(union ctl_io *io);
 234 typedef void (*be_vfunc_t)(union ctl_io *io);
 235 typedef int (*be_ioctl_t)(struct cdev *dev, u_long cmd, caddr_t addr, int flag,
 236                           struct thread *td);
 237 typedef int (*be_luninfo_t)(void *be_lun, struct sbuf *sb);
 238 typedef uint64_t (*be_lunattr_t)(void *be_lun, const char *attrname);
 239
 240 struct ctl_backend_driver {
 241         char              name[CTL_BE_NAME_LEN]; /* passed to CTL */
 242         ctl_backend_flags flags;                 /* passed to CTL */
 243         be_init_t         init;                  /* passed to CTL */
 244         be_func_t         data_submit;           /* passed to CTL */
 245         be_func_t         data_move_done;        /* passed to CTL */
 246         be_func_t         config_read;           /* passed to CTL */
 247         be_func_t         config_write;          /* passed to CTL */
 248         be_ioctl_t        ioctl;                 /* passed to CTL */
 249         be_luninfo_t      lun_info;              /* passed to CTL */
 250         be_lunattr_t      lun_attr;              /* passed to CTL */
 251 #ifdef CS_BE_CONFIG_MOVE_DONE_IS_NOT_USED
 252         be_func_t         config_move_done;      /* passed to backend */
 253 #endif
 254 #if 0
 255         be_vfunc_t        config_write_done;     /* passed to backend */
 256 #endif
 257         u_int             num_luns;              /* used by CTL */
 258         STAILQ_ENTRY(ctl_backend_driver) links;  /* used by CTL */
 259 };
 260
 261 int ctl_backend_register(struct ctl_backend_driver *be);
 262 int ctl_backend_deregister(struct ctl_backend_driver *be);
 263 struct ctl_backend_driver *ctl_backend_find(char *backend_name);
 264
 265 /*
 266  * To add a LUN, first call ctl_add_lun().  You will get the lun_config_status()
 267  * callback when the LUN addition has either succeeded or failed.
 268  *
 269  * Once you get that callback, you can then call ctl_enable_lun() to enable
 270  * the LUN.
 271  */
 272 int ctl_add_lun(struct ctl_be_lun *be_lun);
 273 int ctl_enable_lun(struct ctl_be_lun *be_lun);
 274
 275 /*
 276  * To delete a LUN, first call ctl_disable_lun(), then
 277  * ctl_invalidate_lun().  You will get the lun_shutdown() callback when all
 278  * I/O to the LUN has completed and the LUN has been deleted.
 279  */
 280 int ctl_disable_lun(struct ctl_be_lun *be_lun);
 281 int ctl_invalidate_lun(struct ctl_be_lun *be_lun);
 282
 283 /*
 284  * To start a LUN (transition from powered off to powered on state) call
 285  * ctl_start_lun().  To stop a LUN (transition from powered on to powered
 286  * off state) call ctl_stop_lun().
 287  */
 288 int ctl_start_lun(struct ctl_be_lun *be_lun);
 289 int ctl_stop_lun(struct ctl_be_lun *be_lun);
 290
 291 /*
 292  * Methods to notify about media and tray status changes.
 293  */
 294 int ctl_lun_no_media(struct ctl_be_lun *be_lun);
 295 int ctl_lun_has_media(struct ctl_be_lun *be_lun);
 296 int ctl_lun_ejected(struct ctl_be_lun *be_lun);
 297
 298 /*
 299  * Called on LUN HA role change.
 300  */
 301 int ctl_lun_primary(struct ctl_be_lun *be_lun);
 302 int ctl_lun_secondary(struct ctl_be_lun *be_lun);
 303
 304 /*
 305  * Let the backend notify the initiators about changes.
 306  */
 307 void ctl_lun_capacity_changed(struct ctl_be_lun *be_lun);
 308
 309 #endif /* _KERNEL */
 310 #endif /* _CTL_BACKEND_H_ */
 311
 312 /*
 313  * vim: ts=8
 314  */