async_tx: raid6 recovery self test
[linux-2.6.git] / crypto / async_tx / raid6test.c
1 /*
2  * asynchronous raid6 recovery self test
3  * Copyright (c) 2009, Intel Corporation.
4  *
5  * based on drivers/md/raid6test/test.c:
6  *      Copyright 2002-2007 H. Peter Anvin
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
9  * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
10  * version 2, as published by the Free Software Foundation.
11  *
12  * This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
13  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
15  * more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
18  * this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
19  * 51 Franklin St - Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
20  *
21  */
22 #include <linux/async_tx.h>
23 #include <linux/random.h>
24
25 #undef pr
26 #define pr(fmt, args...) pr_info("raid6test: " fmt, ##args)
27
28 #define NDISKS 16 /* Including P and Q */
29
30 static struct page *dataptrs[NDISKS];
31 static struct page *data[NDISKS+3];
32 static struct page *spare;
33 static struct page *recovi;
34 static struct page *recovj;
35
36 static void callback(void *param)
37 {
38         struct completion *cmp = param;
39
40         complete(cmp);
41 }
42
43 static void makedata(int disks)
44 {
45         int i, j;
46
47         for (i = 0; i < disks; i++) {
48                 for (j = 0; j < PAGE_SIZE/sizeof(u32); j += sizeof(u32)) {
49                         u32 *p = page_address(data[i]) + j;
50
51                         *p = random32();
52                 }
53
54                 dataptrs[i] = data[i];
55         }
56 }
57
58 static char disk_type(int d, int disks)
59 {
60         if (d == disks - 2)
61                 return 'P';
62         else if (d == disks - 1)
63                 return 'Q';
64         else
65                 return 'D';
66 }
67
68 /* Recover two failed blocks. */
69 static void raid6_dual_recov(int disks, size_t bytes, int faila, int failb, struct page **ptrs)
70 {
71         struct async_submit_ctl submit;
72         addr_conv_t addr_conv[disks];
73         struct completion cmp;
74         struct dma_async_tx_descriptor *tx = NULL;
75         enum sum_check_flags result = ~0;
76
77         if (faila > failb)
78                 swap(faila, failb);
79
80         if (failb == disks-1) {
81                 if (faila == disks-2) {
82                         /* P+Q failure.  Just rebuild the syndrome. */
83                         init_async_submit(&submit, 0, NULL, NULL, NULL, addr_conv);
84                         tx = async_gen_syndrome(ptrs, 0, disks, bytes, &submit);
85                 } else {
86                         struct page *blocks[disks];
87                         struct page *dest;
88                         int count = 0;
89                         int i;
90
91                         /* data+Q failure.  Reconstruct data from P,
92                          * then rebuild syndrome
93                          */
94                         for (i = disks; i-- ; ) {
95                                 if (i == faila || i == failb)
96                                         continue;
97                                 blocks[count++] = ptrs[i];
98                         }
99                         dest = ptrs[faila];
100                         init_async_submit(&submit, ASYNC_TX_XOR_ZERO_DST, NULL,
101                                           NULL, NULL, addr_conv);
102                         tx = async_xor(dest, blocks, 0, count, bytes, &submit);
103
104                         init_async_submit(&submit, 0, tx, NULL, NULL, addr_conv);
105                         tx = async_gen_syndrome(ptrs, 0, disks, bytes, &submit);
106                 }
107         } else {
108                 if (failb == disks-2) {
109                         /* data+P failure. */
110                         init_async_submit(&submit, 0, NULL, NULL, NULL, addr_conv);
111                         tx = async_raid6_datap_recov(disks, bytes, faila, ptrs, &submit);
112                 } else {
113                         /* data+data failure. */
114                         init_async_submit(&submit, 0, NULL, NULL, NULL, addr_conv);
115                         tx = async_raid6_2data_recov(disks, bytes, faila, failb, ptrs, &submit);
116                 }
117         }
118         init_completion(&cmp);
119         init_async_submit(&submit, ASYNC_TX_ACK, tx, callback, &cmp, addr_conv);
120         tx = async_syndrome_val(ptrs, 0, disks, bytes, &result, spare, &submit);
121         async_tx_issue_pending(tx);
122
123         if (wait_for_completion_timeout(&cmp, msecs_to_jiffies(3000)) == 0)
124                 pr("%s: timeout! (faila: %d failb: %d disks: %d)\n",
125                    __func__, faila, failb, disks);
126
127         if (result != 0)
128                 pr("%s: validation failure! faila: %d failb: %d sum_check_flags: %x\n",
129                    __func__, faila, failb, result);
130 }
131
132 static int test_disks(int i, int j, int disks)
133 {
134         int erra, errb;
135
136         memset(page_address(recovi), 0xf0, PAGE_SIZE);
137         memset(page_address(recovj), 0xba, PAGE_SIZE);
138
139         dataptrs[i] = recovi;
140         dataptrs[j] = recovj;
141
142         raid6_dual_recov(disks, PAGE_SIZE, i, j, dataptrs);
143
144         erra = memcmp(page_address(data[i]), page_address(recovi), PAGE_SIZE);
145         errb = memcmp(page_address(data[j]), page_address(recovj), PAGE_SIZE);
146
147         pr("%s(%d, %d): faila=%3d(%c)  failb=%3d(%c)  %s\n",
148            __func__, i, j, i, disk_type(i, disks), j, disk_type(j, disks),
149            (!erra && !errb) ? "OK" : !erra ? "ERRB" : !errb ? "ERRA" : "ERRAB");
150
151         dataptrs[i] = data[i];
152         dataptrs[j] = data[j];
153
154         return erra || errb;
155 }
156
157 static int test(int disks, int *tests)
158 {
159         addr_conv_t addr_conv[disks];
160         struct dma_async_tx_descriptor *tx;
161         struct async_submit_ctl submit;
162         struct completion cmp;
163         int err = 0;
164         int i, j;
165
166         recovi = data[disks];
167         recovj = data[disks+1];
168         spare  = data[disks+2];
169
170         makedata(disks);
171
172         /* Nuke syndromes */
173         memset(page_address(data[disks-2]), 0xee, PAGE_SIZE);
174         memset(page_address(data[disks-1]), 0xee, PAGE_SIZE);
175
176         /* Generate assumed good syndrome */
177         init_completion(&cmp);
178         init_async_submit(&submit, ASYNC_TX_ACK, NULL, callback, &cmp, addr_conv);
179         tx = async_gen_syndrome(dataptrs, 0, disks, PAGE_SIZE, &submit);
180         async_tx_issue_pending(tx);
181
182         if (wait_for_completion_timeout(&cmp, msecs_to_jiffies(3000)) == 0) {
183                 pr("error: initial gen_syndrome(%d) timed out\n", disks);
184                 return 1;
185         }
186
187         pr("testing the %d-disk case...\n", disks);
188         for (i = 0; i < disks-1; i++)
189                 for (j = i+1; j < disks; j++) {
190                         (*tests)++;
191                         err += test_disks(i, j, disks);
192                 }
193
194         return err;
195 }
196
197
198 static int raid6_test(void)
199 {
200         int err = 0;
201         int tests = 0;
202         int i;
203
204         for (i = 0; i < NDISKS+3; i++) {
205                 data[i] = alloc_page(GFP_KERNEL);
206                 if (!data[i]) {
207                         while (i--)
208                                 put_page(data[i]);
209                         return -ENOMEM;
210                 }
211         }
212
213         /* the 4-disk and 5-disk cases are special for the recovery code */
214         if (NDISKS > 4)
215                 err += test(4, &tests);
216         if (NDISKS > 5)
217                 err += test(5, &tests);
218         err += test(NDISKS, &tests);
219
220         pr("\n");
221         pr("complete (%d tests, %d failure%s)\n",
222            tests, err, err == 1 ? "" : "s");
223
224         for (i = 0; i < NDISKS+3; i++)
225                 put_page(data[i]);
226
227         return 0;
228 }
229
230 static void raid6_test_exit(void)
231 {
232 }
233
234 /* when compiled-in wait for drivers to load first (assumes dma drivers
235  * are also compliled-in)
236  */
237 late_initcall(raid6_test);
238 module_exit(raid6_test_exit);
239 MODULE_AUTHOR("Dan Williams <dan.j.williams@intel.com>");
240 MODULE_DESCRIPTION("asynchronous RAID-6 recovery self tests");
241 MODULE_LICENSE("GPL");