First attempt at supporting reading data back from cloud log segments.
authorMichael Vrable <mvrable@cs.ucsd.edu>
Mon, 16 Aug 2010 19:04:03 +0000 (12:04 -0700)
committerMichael Vrable <mvrable@cs.ucsd.edu>
Mon, 16 Aug 2010 19:04:03 +0000 (12:04 -0700)
There are still some bugs, hacks, race conditions, etc., but this seems to
be doing mostly the right thing and so is a good start.

bluesky/bluesky-private.h
bluesky/bluesky.h
bluesky/cache.c
bluesky/cloudlog.c
bluesky/file.c
bluesky/log.c
bluesky/util.c

index 643092b..636b664 100644 (file)
@@ -259,23 +259,30 @@ struct _BlueSkyLog {
     GHashTable *mmap_cache;
 };
 
-/* Reference-counted blocks of memory, used for passing data in and out of
- * storage backends and in other places.  This may also refer to read-only
- * mmaped data. */
-struct _BlueSkyMmap {
-    gint refcount;
+/* An object for tracking log files which are stored locally--either the
+ * journal for filesystem consistency or log segments which have been fetched
+ * back from cloud storage. */
+struct _BlueSkyCacheFile {
+    GMutex *lock;
+    GCond *cond;
+    int type;                   // Only one of CLOUDLOG_{JOURNAL,CLOUD}
+    int log_dir;
     int log_seq;
-    const char *addr;
+    char *filename;             // Local filename, relateive to log directory
+    gint refcount;              // References to the mmaped data
+    const char *addr;           // May be null if data is not mapped in memory
     size_t len;
+    BlueSkyFS *fs;
     BlueSkyLog *log;
+    gboolean fetching, ready;
 };
 
 BlueSkyLog *bluesky_log_new(const char *log_directory);
 void bluesky_log_item_submit(BlueSkyCloudLog *item, BlueSkyLog *log);
 void bluesky_log_finish_all(GList *log_items);
-BlueSkyRCStr *bluesky_log_map_object(BlueSkyLog *log, int log_seq,
+BlueSkyRCStr *bluesky_log_map_object(BlueSkyFS *fs, int log_dir, int log_seq,
                                      int log_offset, int log_size);
-void bluesky_mmap_unref(BlueSkyMmap *mmap);
+void bluesky_mmap_unref(BlueSkyCacheFile *mmap);
 
 #ifdef __cplusplus
 }
index 820fa12..60a3842 100644 (file)
@@ -63,19 +63,19 @@ void bluesky_init(void);
 
 gchar *bluesky_lowercase(const gchar *s);
 
-struct _BlueSkyMmap;
-typedef struct _BlueSkyMmap BlueSkyMmap;
+struct _BlueSkyCacheFile;
+typedef struct _BlueSkyCacheFile BlueSkyCacheFile;
 
 typedef struct {
     gint refcount;
-    BlueSkyMmap *mmap;
+    BlueSkyCacheFile *mmap;
     gchar *data;
     gsize len;
 } BlueSkyRCStr;
 
 BlueSkyRCStr *bluesky_string_new(gpointer data, gsize len);
 BlueSkyRCStr *bluesky_string_new_from_gstring(GString *s);
-BlueSkyRCStr *bluesky_string_new_from_mmap(BlueSkyMmap *mmap,
+BlueSkyRCStr *bluesky_string_new_from_mmap(BlueSkyCacheFile *mmap,
                                            int offset, gsize len);
 void bluesky_string_ref(BlueSkyRCStr *string);
 void bluesky_string_unref(BlueSkyRCStr *string);
index a4b9a0c..f897773 100644 (file)
@@ -176,6 +176,9 @@ static void drop_caches(BlueSkyInode *inode)
             log->data = NULL;
             bluesky_cloudlog_stats_update(log, 1);
         }
+        if (log->location_flags & CLOUDLOG_CLOUD) {
+            log->location_flags &= ~CLOUDLOG_JOURNAL;
+        }
         g_mutex_unlock(log->lock);
     }
 }
index 6e57d05..0c3fb02 100644 (file)
@@ -202,12 +202,21 @@ void bluesky_cloudlog_fetch(BlueSkyCloudLog *log)
     if (log->data != NULL)
         return;
 
-    g_assert((log->location_flags | log->pending_write) & CLOUDLOG_JOURNAL);
-
-    bluesky_cloudlog_stats_update(log, -1);
-    log->data = bluesky_log_map_object(log->fs->log, log->log_seq,
-                                       log->log_offset, log->log_size);
-    bluesky_cloudlog_stats_update(log, 1);
+    if ((log->location_flags | log->pending_write) & CLOUDLOG_JOURNAL) {
+        bluesky_cloudlog_stats_update(log, -1);
+        log->data = bluesky_log_map_object(log->fs, -1, log->log_seq,
+                                           log->log_offset, log->log_size);
+        bluesky_cloudlog_stats_update(log, 1);
+    } else if (log->location_flags & CLOUDLOG_CLOUD) {
+        bluesky_cloudlog_stats_update(log, -1);
+        log->data = bluesky_log_map_object(log->fs, log->location.directory,
+                                           log->location.sequence,
+                                           log->location.offset,
+                                           log->location.size);
+        bluesky_cloudlog_stats_update(log, 1);
+    } else {
+        g_error("Unable to fetch cloudlog entry!");
+    }
 
     g_cond_broadcast(log->cond);
 }
@@ -234,11 +243,13 @@ BlueSkyCloudPointer bluesky_cloudlog_serialize(BlueSkyCloudLog *log,
 
     bluesky_cloudlog_stats_update(log, -1);
 
+    /* TODO: Right now offset/size are set to the raw data, but we should add
+     * header parsing to the code which loads objects back in. */
     log->location = state->location;
-    log->location.offset = state->data->len;
-    log->location.size
-        = sizeof(struct log_header) + sizeof(BlueSkyCloudID) * 0
-           + log->data->len;
+    log->location.offset = state->data->len + sizeof(struct log_header);
+    log->location.size = log->data->len;
+        /* = sizeof(struct log_header) + sizeof(BlueSkyCloudID) * 0
+           + log->data->len; */
 
     struct log_header header;
     memcpy(header.magic, "AgI ", 4);
index 94677f6..0c92e69 100644 (file)
@@ -287,6 +287,9 @@ void bluesky_file_drop_cached(BlueSkyInode *inode)
                 b->ref->data = NULL;
                 bluesky_cloudlog_stats_update(b->ref, 1);
             }
+            if (b->ref->location_flags & CLOUDLOG_CLOUD) {
+                b->ref->location_flags &= ~CLOUDLOG_JOURNAL;
+            }
             g_mutex_unlock(b->ref->lock);
         }
     }
index 99b5ae5..48f662b 100644 (file)
@@ -273,74 +273,149 @@ void bluesky_log_finish_all(GList *log_items)
  * to it. */
 static int page_size = 0;
 
-BlueSkyRCStr *bluesky_log_map_object(BlueSkyLog *log,
-                                     int log_seq, int log_offset, int log_size)
+static void cloudlog_fetch_complete(BlueSkyStoreAsync *async,
+                                    BlueSkyCacheFile *cachefile)
+{
+    g_print("Fetch of %s from cloud complete, status = %d\n",
+            async->key, async->result);
+
+    if (async->result < 0)
+        return;
+
+    g_mutex_lock(cachefile->lock);
+    char *pathname = g_strdup_printf("%s/%s", cachefile->log->log_directory,
+                                     cachefile->filename);
+    if (!g_file_set_contents(pathname, async->data->data, async->data->len,
+                             NULL))
+    {
+        g_print("Error writing out fetched file to cache!\n");
+    }
+    g_free(pathname);
+    cachefile->fetching = FALSE;
+    cachefile->ready = TRUE;
+    g_cond_broadcast(cachefile->cond);
+    g_mutex_unlock(cachefile->lock);
+}
+
+/* Find the BlueSkyCacheFile object for the given journal or cloud log segment.
+ * Returns the object in the locked state. */
+BlueSkyCacheFile *bluesky_cachefile_lookup(BlueSkyFS *fs,
+                                         int clouddir, int log_seq)
 {
     if (page_size == 0) {
         page_size = getpagesize();
     }
 
-    BlueSkyMmap *map;
+    BlueSkyLog *log = fs->log;
+
+    BlueSkyCacheFile *map;
     g_mutex_lock(log->mmap_lock);
     map = g_hash_table_lookup(log->mmap_cache, GINT_TO_POINTER(log_seq));
 
     if (map == NULL) {
-        char logname[64];
-        g_snprintf(logname, sizeof(logname), "log-%08d", log_seq);
-        int fd = openat(log->dirfd, logname, O_RDONLY);
+        char *logname;
+
+        // A request for a local log file
+        if (clouddir < 0) {
+            logname = g_strdup_printf("log-%08d", log_seq);
+        } else {
+            logname = g_strdup_printf("log-%08d-%08d", clouddir, log_seq);
+        }
+
+        /* TODO: stat() call */
+        map = g_new0(BlueSkyCacheFile, 1);
+        map->type = CLOUDLOG_JOURNAL;
+        map->lock = g_mutex_new();
+        g_mutex_lock(map->lock);
+        map->cond = g_cond_new();
+        map->filename = logname;
+        map->log_seq = log_seq;
+        map->log = log;
+        g_atomic_int_set(&map->refcount, 0);
+
+        g_hash_table_insert(log->mmap_cache, GINT_TO_POINTER(log_seq), map);
+
+        // If the log file is stored in the cloud, we may need to fetch it
+        if (clouddir >= 0) {
+            map->fetching = TRUE;
+            g_print("Starting fetch of %s from cloud\n", logname);
+            BlueSkyStoreAsync *async = bluesky_store_async_new(fs->store);
+            async->op = STORE_OP_GET;
+            async->key = g_strdup(logname);
+            bluesky_store_async_add_notifier(async,
+                                             (GFunc)cloudlog_fetch_complete,
+                                             map);
+            bluesky_store_async_submit(async);
+            bluesky_store_async_unref(async);
+        }
+    } else {
+        g_mutex_lock(map->lock);
+    }
+
+    g_mutex_unlock(log->mmap_lock);
+    return map;
+}
+
+BlueSkyRCStr *bluesky_log_map_object(BlueSkyFS *fs, int log_dir,
+                                     int log_seq, int log_offset, int log_size)
+{
+    if (page_size == 0) {
+        page_size = getpagesize();
+    }
+
+    BlueSkyLog *log = fs->log;
+    BlueSkyCacheFile *map = bluesky_cachefile_lookup(fs, log_dir, log_seq);
+
+    if (map == NULL) {
+        return NULL;
+    }
+
+    if (map->addr == NULL) {
+        while (!map->ready && map->fetching) {
+            g_print("Waiting for log segment to be fetched from cloud...\n");
+            g_cond_wait(map->cond, map->lock);
+        }
+
+        int fd = openat(log->dirfd, map->filename, O_RDONLY);
 
         if (fd < 0) {
-            fprintf(stderr, "Error opening logfile %s: %m\n", logname);
-            g_mutex_unlock(log->mmap_lock);
+            fprintf(stderr, "Error opening logfile %s: %m\n", map->filename);
+            g_mutex_unlock(map->lock);
             return NULL;
         }
 
-        map = g_new0(BlueSkyMmap, 1);
-
         off_t length = lseek(fd, 0, SEEK_END);
-        map->log_seq = log_seq;
         map->addr = (const char *)mmap(NULL, length, PROT_READ, MAP_SHARED,
                                        fd, 0);
         map->len = length;
-        map->log = log;
-        g_atomic_int_set(&map->refcount, 0);
 
-        g_hash_table_insert(log->mmap_cache, GINT_TO_POINTER(log_seq), map);
-
-        g_print("Mapped log segment %d...\n", log_seq);
+        g_print("Re-mapped log segment %d...\n", log_seq);
 
         close(fd);
     }
 
     g_mutex_unlock(log->mmap_lock);
 
-    return bluesky_string_new_from_mmap(map, log_offset, log_size);
+    BlueSkyRCStr *str;
+    str = bluesky_string_new_from_mmap(map, log_offset, log_size);
+    g_mutex_unlock(map->lock);
+    return str;
 }
 
-void bluesky_mmap_unref(BlueSkyMmap *mmap)
+void bluesky_mmap_unref(BlueSkyCacheFile *mmap)
 {
     if (mmap == NULL)
         return;
 
     if (g_atomic_int_dec_and_test(&mmap->refcount)) {
-        /* There is a potential race condition here: the BlueSkyLog contains a
-         * hash table of currently-existing BlueSkyMmap objects, which does not
-         * hold a reference.  Some other thread might grab a new reference to
-         * this object after reading it from the hash table.  So, before
-         * destruction we need to grab the lock for the hash table, then check
-         * the reference count again.  If it is still zero, we can proceed with
-         * object destruction. */
-        BlueSkyLog *log = mmap->log;
-        g_mutex_lock(log->mmap_lock);
+        g_mutex_lock(mmap->lock);
         if (g_atomic_int_get(&mmap->refcount) > 0) {
-            g_mutex_unlock(log->mmap_lock);
+            g_print("Unmapped log segment %d...\n", mmap->log_seq);
+            munmap((void *)mmap->addr, mmap->len);
+            mmap->addr = NULL;
             return;
         }
-
-        g_hash_table_remove(log->mmap_cache, GINT_TO_POINTER(mmap->log_seq));
-        munmap((void *)mmap->addr, mmap->len);
-        g_free(mmap);
-        g_mutex_unlock(log->mmap_lock);
+        g_mutex_unlock(mmap->lock);
     }
 }
 
index f899420..0d24328 100644 (file)
@@ -75,7 +75,7 @@ BlueSkyRCStr *bluesky_string_new_from_gstring(GString *s)
 }
 
 /* Create a new BlueSkyRCStr from a memory-mapped buffer. */
-BlueSkyRCStr *bluesky_string_new_from_mmap(BlueSkyMmap *mmap,
+BlueSkyRCStr *bluesky_string_new_from_mmap(BlueSkyCacheFile *mmap,
                                            int offset, gsize len)
 {
     g_assert(offset + len < mmap->len);