]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - fs/xfs/xfs_buf_item.c
xfs remove the XFS_TRANS_DEBUG routines
[~andy/linux] / fs / xfs / xfs_buf_item.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
3  * All Rights Reserved.
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
7  * published by the Free Software Foundation.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
17  */
18 #include "xfs.h"
19 #include "xfs_fs.h"
20 #include "xfs_types.h"
21 #include "xfs_bit.h"
22 #include "xfs_log.h"
23 #include "xfs_trans.h"
24 #include "xfs_sb.h"
25 #include "xfs_ag.h"
26 #include "xfs_mount.h"
27 #include "xfs_buf_item.h"
28 #include "xfs_trans_priv.h"
29 #include "xfs_error.h"
30 #include "xfs_trace.h"
31
32
33 kmem_zone_t     *xfs_buf_item_zone;
34
35 static inline struct xfs_buf_log_item *BUF_ITEM(struct xfs_log_item *lip)
36 {
37         return container_of(lip, struct xfs_buf_log_item, bli_item);
38 }
39
40 STATIC void     xfs_buf_do_callbacks(struct xfs_buf *bp);
41
42 /*
43  * This returns the number of log iovecs needed to log the
44  * given buf log item.
45  *
46  * It calculates this as 1 iovec for the buf log format structure
47  * and 1 for each stretch of non-contiguous chunks to be logged.
48  * Contiguous chunks are logged in a single iovec.
49  *
50  * If the XFS_BLI_STALE flag has been set, then log nothing.
51  */
52 STATIC uint
53 xfs_buf_item_size_segment(
54         struct xfs_buf_log_item *bip,
55         struct xfs_buf_log_format *blfp)
56 {
57         struct xfs_buf          *bp = bip->bli_buf;
58         uint                    nvecs;
59         int                     next_bit;
60         int                     last_bit;
61
62         last_bit = xfs_next_bit(blfp->blf_data_map, blfp->blf_map_size, 0);
63         if (last_bit == -1)
64                 return 0;
65
66         /*
67          * initial count for a dirty buffer is 2 vectors - the format structure
68          * and the first dirty region.
69          */
70         nvecs = 2;
71
72         while (last_bit != -1) {
73                 /*
74                  * This takes the bit number to start looking from and
75                  * returns the next set bit from there.  It returns -1
76                  * if there are no more bits set or the start bit is
77                  * beyond the end of the bitmap.
78                  */
79                 next_bit = xfs_next_bit(blfp->blf_data_map, blfp->blf_map_size,
80                                         last_bit + 1);
81                 /*
82                  * If we run out of bits, leave the loop,
83                  * else if we find a new set of bits bump the number of vecs,
84                  * else keep scanning the current set of bits.
85                  */
86                 if (next_bit == -1) {
87                         break;
88                 } else if (next_bit != last_bit + 1) {
89                         last_bit = next_bit;
90                         nvecs++;
91                 } else if (xfs_buf_offset(bp, next_bit * XFS_BLF_CHUNK) !=
92                            (xfs_buf_offset(bp, last_bit * XFS_BLF_CHUNK) +
93                             XFS_BLF_CHUNK)) {
94                         last_bit = next_bit;
95                         nvecs++;
96                 } else {
97                         last_bit++;
98                 }
99         }
100
101         return nvecs;
102 }
103
104 /*
105  * This returns the number of log iovecs needed to log the given buf log item.
106  *
107  * It calculates this as 1 iovec for the buf log format structure and 1 for each
108  * stretch of non-contiguous chunks to be logged.  Contiguous chunks are logged
109  * in a single iovec.
110  *
111  * Discontiguous buffers need a format structure per region that that is being
112  * logged. This makes the changes in the buffer appear to log recovery as though
113  * they came from separate buffers, just like would occur if multiple buffers
114  * were used instead of a single discontiguous buffer. This enables
115  * discontiguous buffers to be in-memory constructs, completely transparent to
116  * what ends up on disk.
117  *
118  * If the XFS_BLI_STALE flag has been set, then log nothing but the buf log
119  * format structures.
120  */
121 STATIC uint
122 xfs_buf_item_size(
123         struct xfs_log_item     *lip)
124 {
125         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
126         uint                    nvecs;
127         int                     i;
128
129         ASSERT(atomic_read(&bip->bli_refcount) > 0);
130         if (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE) {
131                 /*
132                  * The buffer is stale, so all we need to log
133                  * is the buf log format structure with the
134                  * cancel flag in it.
135                  */
136                 trace_xfs_buf_item_size_stale(bip);
137                 ASSERT(bip->__bli_format.blf_flags & XFS_BLF_CANCEL);
138                 return bip->bli_format_count;
139         }
140
141         ASSERT(bip->bli_flags & XFS_BLI_LOGGED);
142
143         /*
144          * the vector count is based on the number of buffer vectors we have
145          * dirty bits in. This will only be greater than one when we have a
146          * compound buffer with more than one segment dirty. Hence for compound
147          * buffers we need to track which segment the dirty bits correspond to,
148          * and when we move from one segment to the next increment the vector
149          * count for the extra buf log format structure that will need to be
150          * written.
151          */
152         nvecs = 0;
153         for (i = 0; i < bip->bli_format_count; i++) {
154                 nvecs += xfs_buf_item_size_segment(bip, &bip->bli_formats[i]);
155         }
156
157         trace_xfs_buf_item_size(bip);
158         return nvecs;
159 }
160
161 static struct xfs_log_iovec *
162 xfs_buf_item_format_segment(
163         struct xfs_buf_log_item *bip,
164         struct xfs_log_iovec    *vecp,
165         uint                    offset,
166         struct xfs_buf_log_format *blfp)
167 {
168         struct xfs_buf  *bp = bip->bli_buf;
169         uint            base_size;
170         uint            nvecs;
171         int             first_bit;
172         int             last_bit;
173         int             next_bit;
174         uint            nbits;
175         uint            buffer_offset;
176
177         /* copy the flags across from the base format item */
178         blfp->blf_flags = bip->__bli_format.blf_flags;
179
180         /*
181          * Base size is the actual size of the ondisk structure - it reflects
182          * the actual size of the dirty bitmap rather than the size of the in
183          * memory structure.
184          */
185         base_size = offsetof(struct xfs_buf_log_format, blf_data_map) +
186                         (blfp->blf_map_size * sizeof(blfp->blf_data_map[0]));
187
188         nvecs = 0;
189         first_bit = xfs_next_bit(blfp->blf_data_map, blfp->blf_map_size, 0);
190         if (!(bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE) && first_bit == -1) {
191                 /*
192                  * If the map is not be dirty in the transaction, mark
193                  * the size as zero and do not advance the vector pointer.
194                  */
195                 goto out;
196         }
197
198         vecp->i_addr = blfp;
199         vecp->i_len = base_size;
200         vecp->i_type = XLOG_REG_TYPE_BFORMAT;
201         vecp++;
202         nvecs = 1;
203
204         if (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE) {
205                 /*
206                  * The buffer is stale, so all we need to log
207                  * is the buf log format structure with the
208                  * cancel flag in it.
209                  */
210                 trace_xfs_buf_item_format_stale(bip);
211                 ASSERT(blfp->blf_flags & XFS_BLF_CANCEL);
212                 goto out;
213         }
214
215         /*
216          * Fill in an iovec for each set of contiguous chunks.
217          */
218
219         last_bit = first_bit;
220         nbits = 1;
221         for (;;) {
222                 /*
223                  * This takes the bit number to start looking from and
224                  * returns the next set bit from there.  It returns -1
225                  * if there are no more bits set or the start bit is
226                  * beyond the end of the bitmap.
227                  */
228                 next_bit = xfs_next_bit(blfp->blf_data_map, blfp->blf_map_size,
229                                         (uint)last_bit + 1);
230                 /*
231                  * If we run out of bits fill in the last iovec and get
232                  * out of the loop.
233                  * Else if we start a new set of bits then fill in the
234                  * iovec for the series we were looking at and start
235                  * counting the bits in the new one.
236                  * Else we're still in the same set of bits so just
237                  * keep counting and scanning.
238                  */
239                 if (next_bit == -1) {
240                         buffer_offset = offset + first_bit * XFS_BLF_CHUNK;
241                         vecp->i_addr = xfs_buf_offset(bp, buffer_offset);
242                         vecp->i_len = nbits * XFS_BLF_CHUNK;
243                         vecp->i_type = XLOG_REG_TYPE_BCHUNK;
244                         nvecs++;
245                         break;
246                 } else if (next_bit != last_bit + 1) {
247                         buffer_offset = offset + first_bit * XFS_BLF_CHUNK;
248                         vecp->i_addr = xfs_buf_offset(bp, buffer_offset);
249                         vecp->i_len = nbits * XFS_BLF_CHUNK;
250                         vecp->i_type = XLOG_REG_TYPE_BCHUNK;
251                         nvecs++;
252                         vecp++;
253                         first_bit = next_bit;
254                         last_bit = next_bit;
255                         nbits = 1;
256                 } else if (xfs_buf_offset(bp, offset +
257                                               (next_bit << XFS_BLF_SHIFT)) !=
258                            (xfs_buf_offset(bp, offset +
259                                                (last_bit << XFS_BLF_SHIFT)) +
260                             XFS_BLF_CHUNK)) {
261                         buffer_offset = offset + first_bit * XFS_BLF_CHUNK;
262                         vecp->i_addr = xfs_buf_offset(bp, buffer_offset);
263                         vecp->i_len = nbits * XFS_BLF_CHUNK;
264                         vecp->i_type = XLOG_REG_TYPE_BCHUNK;
265 /*
266  * You would think we need to bump the nvecs here too, but we do not
267  * this number is used by recovery, and it gets confused by the boundary
268  * split here
269  *                      nvecs++;
270  */
271                         vecp++;
272                         first_bit = next_bit;
273                         last_bit = next_bit;
274                         nbits = 1;
275                 } else {
276                         last_bit++;
277                         nbits++;
278                 }
279         }
280 out:
281         blfp->blf_size = nvecs;
282         return vecp;
283 }
284
285 /*
286  * This is called to fill in the vector of log iovecs for the
287  * given log buf item.  It fills the first entry with a buf log
288  * format structure, and the rest point to contiguous chunks
289  * within the buffer.
290  */
291 STATIC void
292 xfs_buf_item_format(
293         struct xfs_log_item     *lip,
294         struct xfs_log_iovec    *vecp)
295 {
296         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
297         struct xfs_buf          *bp = bip->bli_buf;
298         uint                    offset = 0;
299         int                     i;
300
301         ASSERT(atomic_read(&bip->bli_refcount) > 0);
302         ASSERT((bip->bli_flags & XFS_BLI_LOGGED) ||
303                (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE));
304
305         /*
306          * If it is an inode buffer, transfer the in-memory state to the
307          * format flags and clear the in-memory state. We do not transfer
308          * this state if the inode buffer allocation has not yet been committed
309          * to the log as setting the XFS_BLI_INODE_BUF flag will prevent
310          * correct replay of the inode allocation.
311          */
312         if (bip->bli_flags & XFS_BLI_INODE_BUF) {
313                 if (!((bip->bli_flags & XFS_BLI_INODE_ALLOC_BUF) &&
314                       xfs_log_item_in_current_chkpt(lip)))
315                         bip->__bli_format.blf_flags |= XFS_BLF_INODE_BUF;
316                 bip->bli_flags &= ~XFS_BLI_INODE_BUF;
317         }
318
319         for (i = 0; i < bip->bli_format_count; i++) {
320                 vecp = xfs_buf_item_format_segment(bip, vecp, offset,
321                                                 &bip->bli_formats[i]);
322                 offset += bp->b_maps[i].bm_len;
323         }
324
325         /*
326          * Check to make sure everything is consistent.
327          */
328         trace_xfs_buf_item_format(bip);
329 }
330
331 /*
332  * This is called to pin the buffer associated with the buf log item in memory
333  * so it cannot be written out.
334  *
335  * We also always take a reference to the buffer log item here so that the bli
336  * is held while the item is pinned in memory. This means that we can
337  * unconditionally drop the reference count a transaction holds when the
338  * transaction is completed.
339  */
340 STATIC void
341 xfs_buf_item_pin(
342         struct xfs_log_item     *lip)
343 {
344         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
345
346         ASSERT(atomic_read(&bip->bli_refcount) > 0);
347         ASSERT((bip->bli_flags & XFS_BLI_LOGGED) ||
348                (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE));
349
350         trace_xfs_buf_item_pin(bip);
351
352         atomic_inc(&bip->bli_refcount);
353         atomic_inc(&bip->bli_buf->b_pin_count);
354 }
355
356 /*
357  * This is called to unpin the buffer associated with the buf log
358  * item which was previously pinned with a call to xfs_buf_item_pin().
359  *
360  * Also drop the reference to the buf item for the current transaction.
361  * If the XFS_BLI_STALE flag is set and we are the last reference,
362  * then free up the buf log item and unlock the buffer.
363  *
364  * If the remove flag is set we are called from uncommit in the
365  * forced-shutdown path.  If that is true and the reference count on
366  * the log item is going to drop to zero we need to free the item's
367  * descriptor in the transaction.
368  */
369 STATIC void
370 xfs_buf_item_unpin(
371         struct xfs_log_item     *lip,
372         int                     remove)
373 {
374         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
375         xfs_buf_t       *bp = bip->bli_buf;
376         struct xfs_ail  *ailp = lip->li_ailp;
377         int             stale = bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE;
378         int             freed;
379
380         ASSERT(bp->b_fspriv == bip);
381         ASSERT(atomic_read(&bip->bli_refcount) > 0);
382
383         trace_xfs_buf_item_unpin(bip);
384
385         freed = atomic_dec_and_test(&bip->bli_refcount);
386
387         if (atomic_dec_and_test(&bp->b_pin_count))
388                 wake_up_all(&bp->b_waiters);
389
390         if (freed && stale) {
391                 ASSERT(bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE);
392                 ASSERT(xfs_buf_islocked(bp));
393                 ASSERT(XFS_BUF_ISSTALE(bp));
394                 ASSERT(bip->__bli_format.blf_flags & XFS_BLF_CANCEL);
395
396                 trace_xfs_buf_item_unpin_stale(bip);
397
398                 if (remove) {
399                         /*
400                          * If we are in a transaction context, we have to
401                          * remove the log item from the transaction as we are
402                          * about to release our reference to the buffer.  If we
403                          * don't, the unlock that occurs later in
404                          * xfs_trans_uncommit() will try to reference the
405                          * buffer which we no longer have a hold on.
406                          */
407                         if (lip->li_desc)
408                                 xfs_trans_del_item(lip);
409
410                         /*
411                          * Since the transaction no longer refers to the buffer,
412                          * the buffer should no longer refer to the transaction.
413                          */
414                         bp->b_transp = NULL;
415                 }
416
417                 /*
418                  * If we get called here because of an IO error, we may
419                  * or may not have the item on the AIL. xfs_trans_ail_delete()
420                  * will take care of that situation.
421                  * xfs_trans_ail_delete() drops the AIL lock.
422                  */
423                 if (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE_INODE) {
424                         xfs_buf_do_callbacks(bp);
425                         bp->b_fspriv = NULL;
426                         bp->b_iodone = NULL;
427                 } else {
428                         spin_lock(&ailp->xa_lock);
429                         xfs_trans_ail_delete(ailp, lip, SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
430                         xfs_buf_item_relse(bp);
431                         ASSERT(bp->b_fspriv == NULL);
432                 }
433                 xfs_buf_relse(bp);
434         } else if (freed && remove) {
435                 /*
436                  * There are currently two references to the buffer - the active
437                  * LRU reference and the buf log item. What we are about to do
438                  * here - simulate a failed IO completion - requires 3
439                  * references.
440                  *
441                  * The LRU reference is removed by the xfs_buf_stale() call. The
442                  * buf item reference is removed by the xfs_buf_iodone()
443                  * callback that is run by xfs_buf_do_callbacks() during ioend
444                  * processing (via the bp->b_iodone callback), and then finally
445                  * the ioend processing will drop the IO reference if the buffer
446                  * is marked XBF_ASYNC.
447                  *
448                  * Hence we need to take an additional reference here so that IO
449                  * completion processing doesn't free the buffer prematurely.
450                  */
451                 xfs_buf_lock(bp);
452                 xfs_buf_hold(bp);
453                 bp->b_flags |= XBF_ASYNC;
454                 xfs_buf_ioerror(bp, EIO);
455                 XFS_BUF_UNDONE(bp);
456                 xfs_buf_stale(bp);
457                 xfs_buf_ioend(bp, 0);
458         }
459 }
460
461 STATIC uint
462 xfs_buf_item_push(
463         struct xfs_log_item     *lip,
464         struct list_head        *buffer_list)
465 {
466         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
467         struct xfs_buf          *bp = bip->bli_buf;
468         uint                    rval = XFS_ITEM_SUCCESS;
469
470         if (xfs_buf_ispinned(bp))
471                 return XFS_ITEM_PINNED;
472         if (!xfs_buf_trylock(bp))
473                 return XFS_ITEM_LOCKED;
474
475         ASSERT(!(bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE));
476
477         trace_xfs_buf_item_push(bip);
478
479         if (!xfs_buf_delwri_queue(bp, buffer_list))
480                 rval = XFS_ITEM_FLUSHING;
481         xfs_buf_unlock(bp);
482         return rval;
483 }
484
485 /*
486  * Release the buffer associated with the buf log item.  If there is no dirty
487  * logged data associated with the buffer recorded in the buf log item, then
488  * free the buf log item and remove the reference to it in the buffer.
489  *
490  * This call ignores the recursion count.  It is only called when the buffer
491  * should REALLY be unlocked, regardless of the recursion count.
492  *
493  * We unconditionally drop the transaction's reference to the log item. If the
494  * item was logged, then another reference was taken when it was pinned, so we
495  * can safely drop the transaction reference now.  This also allows us to avoid
496  * potential races with the unpin code freeing the bli by not referencing the
497  * bli after we've dropped the reference count.
498  *
499  * If the XFS_BLI_HOLD flag is set in the buf log item, then free the log item
500  * if necessary but do not unlock the buffer.  This is for support of
501  * xfs_trans_bhold(). Make sure the XFS_BLI_HOLD field is cleared if we don't
502  * free the item.
503  */
504 STATIC void
505 xfs_buf_item_unlock(
506         struct xfs_log_item     *lip)
507 {
508         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
509         struct xfs_buf          *bp = bip->bli_buf;
510         int                     aborted, clean, i;
511         uint                    hold;
512
513         /* Clear the buffer's association with this transaction. */
514         bp->b_transp = NULL;
515
516         /*
517          * If this is a transaction abort, don't return early.  Instead, allow
518          * the brelse to happen.  Normally it would be done for stale
519          * (cancelled) buffers at unpin time, but we'll never go through the
520          * pin/unpin cycle if we abort inside commit.
521          */
522         aborted = (lip->li_flags & XFS_LI_ABORTED) != 0;
523
524         /*
525          * Before possibly freeing the buf item, determine if we should
526          * release the buffer at the end of this routine.
527          */
528         hold = bip->bli_flags & XFS_BLI_HOLD;
529
530         /* Clear the per transaction state. */
531         bip->bli_flags &= ~(XFS_BLI_LOGGED | XFS_BLI_HOLD);
532
533         /*
534          * If the buf item is marked stale, then don't do anything.  We'll
535          * unlock the buffer and free the buf item when the buffer is unpinned
536          * for the last time.
537          */
538         if (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE) {
539                 trace_xfs_buf_item_unlock_stale(bip);
540                 ASSERT(bip->__bli_format.blf_flags & XFS_BLF_CANCEL);
541                 if (!aborted) {
542                         atomic_dec(&bip->bli_refcount);
543                         return;
544                 }
545         }
546
547         trace_xfs_buf_item_unlock(bip);
548
549         /*
550          * If the buf item isn't tracking any data, free it, otherwise drop the
551          * reference we hold to it.
552          */
553         clean = 1;
554         for (i = 0; i < bip->bli_format_count; i++) {
555                 if (!xfs_bitmap_empty(bip->bli_formats[i].blf_data_map,
556                              bip->bli_formats[i].blf_map_size)) {
557                         clean = 0;
558                         break;
559                 }
560         }
561         if (clean)
562                 xfs_buf_item_relse(bp);
563         else
564                 atomic_dec(&bip->bli_refcount);
565
566         if (!hold)
567                 xfs_buf_relse(bp);
568 }
569
570 /*
571  * This is called to find out where the oldest active copy of the
572  * buf log item in the on disk log resides now that the last log
573  * write of it completed at the given lsn.
574  * We always re-log all the dirty data in a buffer, so usually the
575  * latest copy in the on disk log is the only one that matters.  For
576  * those cases we simply return the given lsn.
577  *
578  * The one exception to this is for buffers full of newly allocated
579  * inodes.  These buffers are only relogged with the XFS_BLI_INODE_BUF
580  * flag set, indicating that only the di_next_unlinked fields from the
581  * inodes in the buffers will be replayed during recovery.  If the
582  * original newly allocated inode images have not yet been flushed
583  * when the buffer is so relogged, then we need to make sure that we
584  * keep the old images in the 'active' portion of the log.  We do this
585  * by returning the original lsn of that transaction here rather than
586  * the current one.
587  */
588 STATIC xfs_lsn_t
589 xfs_buf_item_committed(
590         struct xfs_log_item     *lip,
591         xfs_lsn_t               lsn)
592 {
593         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
594
595         trace_xfs_buf_item_committed(bip);
596
597         if ((bip->bli_flags & XFS_BLI_INODE_ALLOC_BUF) && lip->li_lsn != 0)
598                 return lip->li_lsn;
599         return lsn;
600 }
601
602 STATIC void
603 xfs_buf_item_committing(
604         struct xfs_log_item     *lip,
605         xfs_lsn_t               commit_lsn)
606 {
607 }
608
609 /*
610  * This is the ops vector shared by all buf log items.
611  */
612 static const struct xfs_item_ops xfs_buf_item_ops = {
613         .iop_size       = xfs_buf_item_size,
614         .iop_format     = xfs_buf_item_format,
615         .iop_pin        = xfs_buf_item_pin,
616         .iop_unpin      = xfs_buf_item_unpin,
617         .iop_unlock     = xfs_buf_item_unlock,
618         .iop_committed  = xfs_buf_item_committed,
619         .iop_push       = xfs_buf_item_push,
620         .iop_committing = xfs_buf_item_committing
621 };
622
623 STATIC int
624 xfs_buf_item_get_format(
625         struct xfs_buf_log_item *bip,
626         int                     count)
627 {
628         ASSERT(bip->bli_formats == NULL);
629         bip->bli_format_count = count;
630
631         if (count == 1) {
632                 bip->bli_formats = &bip->__bli_format;
633                 return 0;
634         }
635
636         bip->bli_formats = kmem_zalloc(count * sizeof(struct xfs_buf_log_format),
637                                 KM_SLEEP);
638         if (!bip->bli_formats)
639                 return ENOMEM;
640         return 0;
641 }
642
643 STATIC void
644 xfs_buf_item_free_format(
645         struct xfs_buf_log_item *bip)
646 {
647         if (bip->bli_formats != &bip->__bli_format) {
648                 kmem_free(bip->bli_formats);
649                 bip->bli_formats = NULL;
650         }
651 }
652
653 /*
654  * Allocate a new buf log item to go with the given buffer.
655  * Set the buffer's b_fsprivate field to point to the new
656  * buf log item.  If there are other item's attached to the
657  * buffer (see xfs_buf_attach_iodone() below), then put the
658  * buf log item at the front.
659  */
660 void
661 xfs_buf_item_init(
662         xfs_buf_t       *bp,
663         xfs_mount_t     *mp)
664 {
665         xfs_log_item_t          *lip = bp->b_fspriv;
666         xfs_buf_log_item_t      *bip;
667         int                     chunks;
668         int                     map_size;
669         int                     error;
670         int                     i;
671
672         /*
673          * Check to see if there is already a buf log item for
674          * this buffer.  If there is, it is guaranteed to be
675          * the first.  If we do already have one, there is
676          * nothing to do here so return.
677          */
678         ASSERT(bp->b_target->bt_mount == mp);
679         if (lip != NULL && lip->li_type == XFS_LI_BUF)
680                 return;
681
682         bip = kmem_zone_zalloc(xfs_buf_item_zone, KM_SLEEP);
683         xfs_log_item_init(mp, &bip->bli_item, XFS_LI_BUF, &xfs_buf_item_ops);
684         bip->bli_buf = bp;
685         xfs_buf_hold(bp);
686
687         /*
688          * chunks is the number of XFS_BLF_CHUNK size pieces the buffer
689          * can be divided into. Make sure not to truncate any pieces.
690          * map_size is the size of the bitmap needed to describe the
691          * chunks of the buffer.
692          *
693          * Discontiguous buffer support follows the layout of the underlying
694          * buffer. This makes the implementation as simple as possible.
695          */
696         error = xfs_buf_item_get_format(bip, bp->b_map_count);
697         ASSERT(error == 0);
698
699         for (i = 0; i < bip->bli_format_count; i++) {
700                 chunks = DIV_ROUND_UP(BBTOB(bp->b_maps[i].bm_len),
701                                       XFS_BLF_CHUNK);
702                 map_size = DIV_ROUND_UP(chunks, NBWORD);
703
704                 bip->bli_formats[i].blf_type = XFS_LI_BUF;
705                 bip->bli_formats[i].blf_blkno = bp->b_maps[i].bm_bn;
706                 bip->bli_formats[i].blf_len = bp->b_maps[i].bm_len;
707                 bip->bli_formats[i].blf_map_size = map_size;
708         }
709
710 #ifdef XFS_TRANS_DEBUG
711         /*
712          * Allocate the arrays for tracking what needs to be logged
713          * and what our callers request to be logged.  bli_orig
714          * holds a copy of the original, clean buffer for comparison
715          * against, and bli_logged keeps a 1 bit flag per byte in
716          * the buffer to indicate which bytes the callers have asked
717          * to have logged.
718          */
719         bip->bli_orig = kmem_alloc(BBTOB(bp->b_length), KM_SLEEP);
720         memcpy(bip->bli_orig, bp->b_addr, BBTOB(bp->b_length));
721         bip->bli_logged = kmem_zalloc(BBTOB(bp->b_length) / NBBY, KM_SLEEP);
722 #endif
723
724         /*
725          * Put the buf item into the list of items attached to the
726          * buffer at the front.
727          */
728         if (bp->b_fspriv)
729                 bip->bli_item.li_bio_list = bp->b_fspriv;
730         bp->b_fspriv = bip;
731 }
732
733
734 /*
735  * Mark bytes first through last inclusive as dirty in the buf
736  * item's bitmap.
737  */
738 void
739 xfs_buf_item_log_segment(
740         struct xfs_buf_log_item *bip,
741         uint                    first,
742         uint                    last,
743         uint                    *map)
744 {
745         uint            first_bit;
746         uint            last_bit;
747         uint            bits_to_set;
748         uint            bits_set;
749         uint            word_num;
750         uint            *wordp;
751         uint            bit;
752         uint            end_bit;
753         uint            mask;
754
755         /*
756          * Convert byte offsets to bit numbers.
757          */
758         first_bit = first >> XFS_BLF_SHIFT;
759         last_bit = last >> XFS_BLF_SHIFT;
760
761         /*
762          * Calculate the total number of bits to be set.
763          */
764         bits_to_set = last_bit - first_bit + 1;
765
766         /*
767          * Get a pointer to the first word in the bitmap
768          * to set a bit in.
769          */
770         word_num = first_bit >> BIT_TO_WORD_SHIFT;
771         wordp = &map[word_num];
772
773         /*
774          * Calculate the starting bit in the first word.
775          */
776         bit = first_bit & (uint)(NBWORD - 1);
777
778         /*
779          * First set any bits in the first word of our range.
780          * If it starts at bit 0 of the word, it will be
781          * set below rather than here.  That is what the variable
782          * bit tells us. The variable bits_set tracks the number
783          * of bits that have been set so far.  End_bit is the number
784          * of the last bit to be set in this word plus one.
785          */
786         if (bit) {
787                 end_bit = MIN(bit + bits_to_set, (uint)NBWORD);
788                 mask = ((1 << (end_bit - bit)) - 1) << bit;
789                 *wordp |= mask;
790                 wordp++;
791                 bits_set = end_bit - bit;
792         } else {
793                 bits_set = 0;
794         }
795
796         /*
797          * Now set bits a whole word at a time that are between
798          * first_bit and last_bit.
799          */
800         while ((bits_to_set - bits_set) >= NBWORD) {
801                 *wordp |= 0xffffffff;
802                 bits_set += NBWORD;
803                 wordp++;
804         }
805
806         /*
807          * Finally, set any bits left to be set in one last partial word.
808          */
809         end_bit = bits_to_set - bits_set;
810         if (end_bit) {
811                 mask = (1 << end_bit) - 1;
812                 *wordp |= mask;
813         }
814 }
815
816 /*
817  * Mark bytes first through last inclusive as dirty in the buf
818  * item's bitmap.
819  */
820 void
821 xfs_buf_item_log(
822         xfs_buf_log_item_t      *bip,
823         uint                    first,
824         uint                    last)
825 {
826         int                     i;
827         uint                    start;
828         uint                    end;
829         struct xfs_buf          *bp = bip->bli_buf;
830
831         /*
832          * Mark the item as having some dirty data for
833          * quick reference in xfs_buf_item_dirty.
834          */
835         bip->bli_flags |= XFS_BLI_DIRTY;
836
837         /*
838          * walk each buffer segment and mark them dirty appropriately.
839          */
840         start = 0;
841         for (i = 0; i < bip->bli_format_count; i++) {
842                 if (start > last)
843                         break;
844                 end = start + BBTOB(bp->b_maps[i].bm_len);
845                 if (first > end) {
846                         start += BBTOB(bp->b_maps[i].bm_len);
847                         continue;
848                 }
849                 if (first < start)
850                         first = start;
851                 if (end > last)
852                         end = last;
853
854                 xfs_buf_item_log_segment(bip, first, end,
855                                          &bip->bli_formats[i].blf_data_map[0]);
856
857                 start += bp->b_maps[i].bm_len;
858         }
859 }
860
861
862 /*
863  * Return 1 if the buffer has some data that has been logged (at any
864  * point, not just the current transaction) and 0 if not.
865  */
866 uint
867 xfs_buf_item_dirty(
868         xfs_buf_log_item_t      *bip)
869 {
870         return (bip->bli_flags & XFS_BLI_DIRTY);
871 }
872
873 STATIC void
874 xfs_buf_item_free(
875         xfs_buf_log_item_t      *bip)
876 {
877 #ifdef XFS_TRANS_DEBUG
878         kmem_free(bip->bli_orig);
879         kmem_free(bip->bli_logged);
880 #endif /* XFS_TRANS_DEBUG */
881
882         xfs_buf_item_free_format(bip);
883         kmem_zone_free(xfs_buf_item_zone, bip);
884 }
885
886 /*
887  * This is called when the buf log item is no longer needed.  It should
888  * free the buf log item associated with the given buffer and clear
889  * the buffer's pointer to the buf log item.  If there are no more
890  * items in the list, clear the b_iodone field of the buffer (see
891  * xfs_buf_attach_iodone() below).
892  */
893 void
894 xfs_buf_item_relse(
895         xfs_buf_t       *bp)
896 {
897         xfs_buf_log_item_t      *bip;
898
899         trace_xfs_buf_item_relse(bp, _RET_IP_);
900
901         bip = bp->b_fspriv;
902         bp->b_fspriv = bip->bli_item.li_bio_list;
903         if (bp->b_fspriv == NULL)
904                 bp->b_iodone = NULL;
905
906         xfs_buf_rele(bp);
907         xfs_buf_item_free(bip);
908 }
909
910
911 /*
912  * Add the given log item with its callback to the list of callbacks
913  * to be called when the buffer's I/O completes.  If it is not set
914  * already, set the buffer's b_iodone() routine to be
915  * xfs_buf_iodone_callbacks() and link the log item into the list of
916  * items rooted at b_fsprivate.  Items are always added as the second
917  * entry in the list if there is a first, because the buf item code
918  * assumes that the buf log item is first.
919  */
920 void
921 xfs_buf_attach_iodone(
922         xfs_buf_t       *bp,
923         void            (*cb)(xfs_buf_t *, xfs_log_item_t *),
924         xfs_log_item_t  *lip)
925 {
926         xfs_log_item_t  *head_lip;
927
928         ASSERT(xfs_buf_islocked(bp));
929
930         lip->li_cb = cb;
931         head_lip = bp->b_fspriv;
932         if (head_lip) {
933                 lip->li_bio_list = head_lip->li_bio_list;
934                 head_lip->li_bio_list = lip;
935         } else {
936                 bp->b_fspriv = lip;
937         }
938
939         ASSERT(bp->b_iodone == NULL ||
940                bp->b_iodone == xfs_buf_iodone_callbacks);
941         bp->b_iodone = xfs_buf_iodone_callbacks;
942 }
943
944 /*
945  * We can have many callbacks on a buffer. Running the callbacks individually
946  * can cause a lot of contention on the AIL lock, so we allow for a single
947  * callback to be able to scan the remaining lip->li_bio_list for other items
948  * of the same type and callback to be processed in the first call.
949  *
950  * As a result, the loop walking the callback list below will also modify the
951  * list. it removes the first item from the list and then runs the callback.
952  * The loop then restarts from the new head of the list. This allows the
953  * callback to scan and modify the list attached to the buffer and we don't
954  * have to care about maintaining a next item pointer.
955  */
956 STATIC void
957 xfs_buf_do_callbacks(
958         struct xfs_buf          *bp)
959 {
960         struct xfs_log_item     *lip;
961
962         while ((lip = bp->b_fspriv) != NULL) {
963                 bp->b_fspriv = lip->li_bio_list;
964                 ASSERT(lip->li_cb != NULL);
965                 /*
966                  * Clear the next pointer so we don't have any
967                  * confusion if the item is added to another buf.
968                  * Don't touch the log item after calling its
969                  * callback, because it could have freed itself.
970                  */
971                 lip->li_bio_list = NULL;
972                 lip->li_cb(bp, lip);
973         }
974 }
975
976 /*
977  * This is the iodone() function for buffers which have had callbacks
978  * attached to them by xfs_buf_attach_iodone().  It should remove each
979  * log item from the buffer's list and call the callback of each in turn.
980  * When done, the buffer's fsprivate field is set to NULL and the buffer
981  * is unlocked with a call to iodone().
982  */
983 void
984 xfs_buf_iodone_callbacks(
985         struct xfs_buf          *bp)
986 {
987         struct xfs_log_item     *lip = bp->b_fspriv;
988         struct xfs_mount        *mp = lip->li_mountp;
989         static ulong            lasttime;
990         static xfs_buftarg_t    *lasttarg;
991
992         if (likely(!xfs_buf_geterror(bp)))
993                 goto do_callbacks;
994
995         /*
996          * If we've already decided to shutdown the filesystem because of
997          * I/O errors, there's no point in giving this a retry.
998          */
999         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp)) {
1000                 xfs_buf_stale(bp);
1001                 XFS_BUF_DONE(bp);
1002                 trace_xfs_buf_item_iodone(bp, _RET_IP_);
1003                 goto do_callbacks;
1004         }
1005
1006         if (bp->b_target != lasttarg ||
1007             time_after(jiffies, (lasttime + 5*HZ))) {
1008                 lasttime = jiffies;
1009                 xfs_buf_ioerror_alert(bp, __func__);
1010         }
1011         lasttarg = bp->b_target;
1012
1013         /*
1014          * If the write was asynchronous then no one will be looking for the
1015          * error.  Clear the error state and write the buffer out again.
1016          *
1017          * XXX: This helps against transient write errors, but we need to find
1018          * a way to shut the filesystem down if the writes keep failing.
1019          *
1020          * In practice we'll shut the filesystem down soon as non-transient
1021          * erorrs tend to affect the whole device and a failing log write
1022          * will make us give up.  But we really ought to do better here.
1023          */
1024         if (XFS_BUF_ISASYNC(bp)) {
1025                 ASSERT(bp->b_iodone != NULL);
1026
1027                 trace_xfs_buf_item_iodone_async(bp, _RET_IP_);
1028
1029                 xfs_buf_ioerror(bp, 0); /* errno of 0 unsets the flag */
1030
1031                 if (!XFS_BUF_ISSTALE(bp)) {
1032                         bp->b_flags |= XBF_WRITE | XBF_ASYNC | XBF_DONE;
1033                         xfs_buf_iorequest(bp);
1034                 } else {
1035                         xfs_buf_relse(bp);
1036                 }
1037
1038                 return;
1039         }
1040
1041         /*
1042          * If the write of the buffer was synchronous, we want to make
1043          * sure to return the error to the caller of xfs_bwrite().
1044          */
1045         xfs_buf_stale(bp);
1046         XFS_BUF_DONE(bp);
1047
1048         trace_xfs_buf_error_relse(bp, _RET_IP_);
1049
1050 do_callbacks:
1051         xfs_buf_do_callbacks(bp);
1052         bp->b_fspriv = NULL;
1053         bp->b_iodone = NULL;
1054         xfs_buf_ioend(bp, 0);
1055 }
1056
1057 /*
1058  * This is the iodone() function for buffers which have been
1059  * logged.  It is called when they are eventually flushed out.
1060  * It should remove the buf item from the AIL, and free the buf item.
1061  * It is called by xfs_buf_iodone_callbacks() above which will take
1062  * care of cleaning up the buffer itself.
1063  */
1064 void
1065 xfs_buf_iodone(
1066         struct xfs_buf          *bp,
1067         struct xfs_log_item     *lip)
1068 {
1069         struct xfs_ail          *ailp = lip->li_ailp;
1070
1071         ASSERT(BUF_ITEM(lip)->bli_buf == bp);
1072
1073         xfs_buf_rele(bp);
1074
1075         /*
1076          * If we are forcibly shutting down, this may well be
1077          * off the AIL already. That's because we simulate the
1078          * log-committed callbacks to unpin these buffers. Or we may never
1079          * have put this item on AIL because of the transaction was
1080          * aborted forcibly. xfs_trans_ail_delete() takes care of these.
1081          *
1082          * Either way, AIL is useless if we're forcing a shutdown.
1083          */
1084         spin_lock(&ailp->xa_lock);
1085         xfs_trans_ail_delete(ailp, lip, SHUTDOWN_CORRUPT_INCORE);
1086         xfs_buf_item_free(BUF_ITEM(lip));
1087 }