]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - fs/xfs/xfs_log_cil.c
Merge tag 'nfs-for-3.14-5' of git://git.linux-nfs.org/projects/trondmy/linux-nfs
[~andy/linux] / fs / xfs / xfs_log_cil.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2010 Red Hat, Inc. All Rights Reserved.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
6  * published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
11  * GNU General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public License
14  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
15  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
16  */
17
18 #include "xfs.h"
19 #include "xfs_fs.h"
20 #include "xfs_log_format.h"
21 #include "xfs_shared.h"
22 #include "xfs_trans_resv.h"
23 #include "xfs_sb.h"
24 #include "xfs_ag.h"
25 #include "xfs_mount.h"
26 #include "xfs_error.h"
27 #include "xfs_alloc.h"
28 #include "xfs_extent_busy.h"
29 #include "xfs_discard.h"
30 #include "xfs_trans.h"
31 #include "xfs_trans_priv.h"
32 #include "xfs_log.h"
33 #include "xfs_log_priv.h"
34
35 /*
36  * Allocate a new ticket. Failing to get a new ticket makes it really hard to
37  * recover, so we don't allow failure here. Also, we allocate in a context that
38  * we don't want to be issuing transactions from, so we need to tell the
39  * allocation code this as well.
40  *
41  * We don't reserve any space for the ticket - we are going to steal whatever
42  * space we require from transactions as they commit. To ensure we reserve all
43  * the space required, we need to set the current reservation of the ticket to
44  * zero so that we know to steal the initial transaction overhead from the
45  * first transaction commit.
46  */
47 static struct xlog_ticket *
48 xlog_cil_ticket_alloc(
49         struct xlog     *log)
50 {
51         struct xlog_ticket *tic;
52
53         tic = xlog_ticket_alloc(log, 0, 1, XFS_TRANSACTION, 0,
54                                 KM_SLEEP|KM_NOFS);
55         tic->t_trans_type = XFS_TRANS_CHECKPOINT;
56
57         /*
58          * set the current reservation to zero so we know to steal the basic
59          * transaction overhead reservation from the first transaction commit.
60          */
61         tic->t_curr_res = 0;
62         return tic;
63 }
64
65 /*
66  * After the first stage of log recovery is done, we know where the head and
67  * tail of the log are. We need this log initialisation done before we can
68  * initialise the first CIL checkpoint context.
69  *
70  * Here we allocate a log ticket to track space usage during a CIL push.  This
71  * ticket is passed to xlog_write() directly so that we don't slowly leak log
72  * space by failing to account for space used by log headers and additional
73  * region headers for split regions.
74  */
75 void
76 xlog_cil_init_post_recovery(
77         struct xlog     *log)
78 {
79         log->l_cilp->xc_ctx->ticket = xlog_cil_ticket_alloc(log);
80         log->l_cilp->xc_ctx->sequence = 1;
81         log->l_cilp->xc_ctx->commit_lsn = xlog_assign_lsn(log->l_curr_cycle,
82                                                                 log->l_curr_block);
83 }
84
85 /*
86  * Prepare the log item for insertion into the CIL. Calculate the difference in
87  * log space and vectors it will consume, and if it is a new item pin it as
88  * well.
89  */
90 STATIC void
91 xfs_cil_prepare_item(
92         struct xlog             *log,
93         struct xfs_log_vec      *lv,
94         struct xfs_log_vec      *old_lv,
95         int                     *diff_len,
96         int                     *diff_iovecs)
97 {
98         /* Account for the new LV being passed in */
99         if (lv->lv_buf_len != XFS_LOG_VEC_ORDERED) {
100                 *diff_len += lv->lv_buf_len;
101                 *diff_iovecs += lv->lv_niovecs;
102         }
103
104         /*
105          * If there is no old LV, this is the first time we've seen the item in
106          * this CIL context and so we need to pin it. If we are replacing the
107          * old_lv, then remove the space it accounts for and free it.
108          */
109         if (!old_lv)
110                 lv->lv_item->li_ops->iop_pin(lv->lv_item);
111         else if (old_lv != lv) {
112                 ASSERT(lv->lv_buf_len != XFS_LOG_VEC_ORDERED);
113
114                 *diff_len -= old_lv->lv_buf_len;
115                 *diff_iovecs -= old_lv->lv_niovecs;
116                 kmem_free(old_lv);
117         }
118
119         /* attach new log vector to log item */
120         lv->lv_item->li_lv = lv;
121
122         /*
123          * If this is the first time the item is being committed to the
124          * CIL, store the sequence number on the log item so we can
125          * tell in future commits whether this is the first checkpoint
126          * the item is being committed into.
127          */
128         if (!lv->lv_item->li_seq)
129                 lv->lv_item->li_seq = log->l_cilp->xc_ctx->sequence;
130 }
131
132 /*
133  * Format log item into a flat buffers
134  *
135  * For delayed logging, we need to hold a formatted buffer containing all the
136  * changes on the log item. This enables us to relog the item in memory and
137  * write it out asynchronously without needing to relock the object that was
138  * modified at the time it gets written into the iclog.
139  *
140  * This function builds a vector for the changes in each log item in the
141  * transaction. It then works out the length of the buffer needed for each log
142  * item, allocates them and formats the vector for the item into the buffer.
143  * The buffer is then attached to the log item are then inserted into the
144  * Committed Item List for tracking until the next checkpoint is written out.
145  *
146  * We don't set up region headers during this process; we simply copy the
147  * regions into the flat buffer. We can do this because we still have to do a
148  * formatting step to write the regions into the iclog buffer.  Writing the
149  * ophdrs during the iclog write means that we can support splitting large
150  * regions across iclog boundares without needing a change in the format of the
151  * item/region encapsulation.
152  *
153  * Hence what we need to do now is change the rewrite the vector array to point
154  * to the copied region inside the buffer we just allocated. This allows us to
155  * format the regions into the iclog as though they are being formatted
156  * directly out of the objects themselves.
157  */
158 static void
159 xlog_cil_insert_format_items(
160         struct xlog             *log,
161         struct xfs_trans        *tp,
162         int                     *diff_len,
163         int                     *diff_iovecs)
164 {
165         struct xfs_log_item_desc *lidp;
166
167
168         /* Bail out if we didn't find a log item.  */
169         if (list_empty(&tp->t_items)) {
170                 ASSERT(0);
171                 return;
172         }
173
174         list_for_each_entry(lidp, &tp->t_items, lid_trans) {
175                 struct xfs_log_item *lip = lidp->lid_item;
176                 struct xfs_log_vec *lv;
177                 struct xfs_log_vec *old_lv;
178                 int     niovecs = 0;
179                 int     nbytes = 0;
180                 int     buf_size;
181                 bool    ordered = false;
182
183                 /* Skip items which aren't dirty in this transaction. */
184                 if (!(lidp->lid_flags & XFS_LID_DIRTY))
185                         continue;
186
187                 /* get number of vecs and size of data to be stored */
188                 lip->li_ops->iop_size(lip, &niovecs, &nbytes);
189
190                 /* Skip items that do not have any vectors for writing */
191                 if (!niovecs)
192                         continue;
193
194                 /*
195                  * Ordered items need to be tracked but we do not wish to write
196                  * them. We need a logvec to track the object, but we do not
197                  * need an iovec or buffer to be allocated for copying data.
198                  */
199                 if (niovecs == XFS_LOG_VEC_ORDERED) {
200                         ordered = true;
201                         niovecs = 0;
202                         nbytes = 0;
203                 }
204
205                 /*
206                  * We 64-bit align the length of each iovec so that the start
207                  * of the next one is naturally aligned.  We'll need to
208                  * account for that slack space here. Then round nbytes up
209                  * to 64-bit alignment so that the initial buffer alignment is
210                  * easy to calculate and verify.
211                  */
212                 nbytes += niovecs * sizeof(uint64_t);
213                 nbytes = round_up(nbytes, sizeof(uint64_t));
214
215                 /* grab the old item if it exists for reservation accounting */
216                 old_lv = lip->li_lv;
217
218                 /*
219                  * The data buffer needs to start 64-bit aligned, so round up
220                  * that space to ensure we can align it appropriately and not
221                  * overrun the buffer.
222                  */
223                 buf_size = nbytes +
224                            round_up((sizeof(struct xfs_log_vec) +
225                                      niovecs * sizeof(struct xfs_log_iovec)),
226                                     sizeof(uint64_t));
227
228                 /* compare to existing item size */
229                 if (lip->li_lv && buf_size <= lip->li_lv->lv_size) {
230                         /* same or smaller, optimise common overwrite case */
231                         lv = lip->li_lv;
232                         lv->lv_next = NULL;
233
234                         if (ordered)
235                                 goto insert;
236
237                         /*
238                          * set the item up as though it is a new insertion so
239                          * that the space reservation accounting is correct.
240                          */
241                         *diff_iovecs -= lv->lv_niovecs;
242                         *diff_len -= lv->lv_buf_len;
243                 } else {
244                         /* allocate new data chunk */
245                         lv = kmem_zalloc(buf_size, KM_SLEEP|KM_NOFS);
246                         lv->lv_item = lip;
247                         lv->lv_size = buf_size;
248                         if (ordered) {
249                                 /* track as an ordered logvec */
250                                 ASSERT(lip->li_lv == NULL);
251                                 lv->lv_buf_len = XFS_LOG_VEC_ORDERED;
252                                 goto insert;
253                         }
254                         lv->lv_iovecp = (struct xfs_log_iovec *)&lv[1];
255                 }
256
257                 /* Ensure the lv is set up according to ->iop_size */
258                 lv->lv_niovecs = niovecs;
259
260                 /* The allocated data region lies beyond the iovec region */
261                 lv->lv_buf_len = 0;
262                 lv->lv_buf = (char *)lv + buf_size - nbytes;
263                 ASSERT(IS_ALIGNED((unsigned long)lv->lv_buf, sizeof(uint64_t)));
264
265                 lip->li_ops->iop_format(lip, lv);
266 insert:
267                 ASSERT(lv->lv_buf_len <= nbytes);
268                 xfs_cil_prepare_item(log, lv, old_lv, diff_len, diff_iovecs);
269         }
270 }
271
272 /*
273  * Insert the log items into the CIL and calculate the difference in space
274  * consumed by the item. Add the space to the checkpoint ticket and calculate
275  * if the change requires additional log metadata. If it does, take that space
276  * as well. Remove the amount of space we added to the checkpoint ticket from
277  * the current transaction ticket so that the accounting works out correctly.
278  */
279 static void
280 xlog_cil_insert_items(
281         struct xlog             *log,
282         struct xfs_trans        *tp)
283 {
284         struct xfs_cil          *cil = log->l_cilp;
285         struct xfs_cil_ctx      *ctx = cil->xc_ctx;
286         struct xfs_log_item_desc *lidp;
287         int                     len = 0;
288         int                     diff_iovecs = 0;
289         int                     iclog_space;
290
291         ASSERT(tp);
292
293         /*
294          * We can do this safely because the context can't checkpoint until we
295          * are done so it doesn't matter exactly how we update the CIL.
296          */
297         xlog_cil_insert_format_items(log, tp, &len, &diff_iovecs);
298
299         /*
300          * Now (re-)position everything modified at the tail of the CIL.
301          * We do this here so we only need to take the CIL lock once during
302          * the transaction commit.
303          */
304         spin_lock(&cil->xc_cil_lock);
305         list_for_each_entry(lidp, &tp->t_items, lid_trans) {
306                 struct xfs_log_item     *lip = lidp->lid_item;
307
308                 /* Skip items which aren't dirty in this transaction. */
309                 if (!(lidp->lid_flags & XFS_LID_DIRTY))
310                         continue;
311
312                 list_move_tail(&lip->li_cil, &cil->xc_cil);
313         }
314
315         /* account for space used by new iovec headers  */
316         len += diff_iovecs * sizeof(xlog_op_header_t);
317         ctx->nvecs += diff_iovecs;
318
319         /* attach the transaction to the CIL if it has any busy extents */
320         if (!list_empty(&tp->t_busy))
321                 list_splice_init(&tp->t_busy, &ctx->busy_extents);
322
323         /*
324          * Now transfer enough transaction reservation to the context ticket
325          * for the checkpoint. The context ticket is special - the unit
326          * reservation has to grow as well as the current reservation as we
327          * steal from tickets so we can correctly determine the space used
328          * during the transaction commit.
329          */
330         if (ctx->ticket->t_curr_res == 0) {
331                 ctx->ticket->t_curr_res = ctx->ticket->t_unit_res;
332                 tp->t_ticket->t_curr_res -= ctx->ticket->t_unit_res;
333         }
334
335         /* do we need space for more log record headers? */
336         iclog_space = log->l_iclog_size - log->l_iclog_hsize;
337         if (len > 0 && (ctx->space_used / iclog_space !=
338                                 (ctx->space_used + len) / iclog_space)) {
339                 int hdrs;
340
341                 hdrs = (len + iclog_space - 1) / iclog_space;
342                 /* need to take into account split region headers, too */
343                 hdrs *= log->l_iclog_hsize + sizeof(struct xlog_op_header);
344                 ctx->ticket->t_unit_res += hdrs;
345                 ctx->ticket->t_curr_res += hdrs;
346                 tp->t_ticket->t_curr_res -= hdrs;
347                 ASSERT(tp->t_ticket->t_curr_res >= len);
348         }
349         tp->t_ticket->t_curr_res -= len;
350         ctx->space_used += len;
351
352         spin_unlock(&cil->xc_cil_lock);
353 }
354
355 static void
356 xlog_cil_free_logvec(
357         struct xfs_log_vec      *log_vector)
358 {
359         struct xfs_log_vec      *lv;
360
361         for (lv = log_vector; lv; ) {
362                 struct xfs_log_vec *next = lv->lv_next;
363                 kmem_free(lv);
364                 lv = next;
365         }
366 }
367
368 /*
369  * Mark all items committed and clear busy extents. We free the log vector
370  * chains in a separate pass so that we unpin the log items as quickly as
371  * possible.
372  */
373 static void
374 xlog_cil_committed(
375         void    *args,
376         int     abort)
377 {
378         struct xfs_cil_ctx      *ctx = args;
379         struct xfs_mount        *mp = ctx->cil->xc_log->l_mp;
380
381         xfs_trans_committed_bulk(ctx->cil->xc_log->l_ailp, ctx->lv_chain,
382                                         ctx->start_lsn, abort);
383
384         xfs_extent_busy_sort(&ctx->busy_extents);
385         xfs_extent_busy_clear(mp, &ctx->busy_extents,
386                              (mp->m_flags & XFS_MOUNT_DISCARD) && !abort);
387
388         spin_lock(&ctx->cil->xc_push_lock);
389         list_del(&ctx->committing);
390         spin_unlock(&ctx->cil->xc_push_lock);
391
392         xlog_cil_free_logvec(ctx->lv_chain);
393
394         if (!list_empty(&ctx->busy_extents)) {
395                 ASSERT(mp->m_flags & XFS_MOUNT_DISCARD);
396
397                 xfs_discard_extents(mp, &ctx->busy_extents);
398                 xfs_extent_busy_clear(mp, &ctx->busy_extents, false);
399         }
400
401         kmem_free(ctx);
402 }
403
404 /*
405  * Push the Committed Item List to the log. If @push_seq flag is zero, then it
406  * is a background flush and so we can chose to ignore it. Otherwise, if the
407  * current sequence is the same as @push_seq we need to do a flush. If
408  * @push_seq is less than the current sequence, then it has already been
409  * flushed and we don't need to do anything - the caller will wait for it to
410  * complete if necessary.
411  *
412  * @push_seq is a value rather than a flag because that allows us to do an
413  * unlocked check of the sequence number for a match. Hence we can allows log
414  * forces to run racily and not issue pushes for the same sequence twice. If we
415  * get a race between multiple pushes for the same sequence they will block on
416  * the first one and then abort, hence avoiding needless pushes.
417  */
418 STATIC int
419 xlog_cil_push(
420         struct xlog             *log)
421 {
422         struct xfs_cil          *cil = log->l_cilp;
423         struct xfs_log_vec      *lv;
424         struct xfs_cil_ctx      *ctx;
425         struct xfs_cil_ctx      *new_ctx;
426         struct xlog_in_core     *commit_iclog;
427         struct xlog_ticket      *tic;
428         int                     num_iovecs;
429         int                     error = 0;
430         struct xfs_trans_header thdr;
431         struct xfs_log_iovec    lhdr;
432         struct xfs_log_vec      lvhdr = { NULL };
433         xfs_lsn_t               commit_lsn;
434         xfs_lsn_t               push_seq;
435
436         if (!cil)
437                 return 0;
438
439         new_ctx = kmem_zalloc(sizeof(*new_ctx), KM_SLEEP|KM_NOFS);
440         new_ctx->ticket = xlog_cil_ticket_alloc(log);
441
442         down_write(&cil->xc_ctx_lock);
443         ctx = cil->xc_ctx;
444
445         spin_lock(&cil->xc_push_lock);
446         push_seq = cil->xc_push_seq;
447         ASSERT(push_seq <= ctx->sequence);
448
449         /*
450          * Check if we've anything to push. If there is nothing, then we don't
451          * move on to a new sequence number and so we have to be able to push
452          * this sequence again later.
453          */
454         if (list_empty(&cil->xc_cil)) {
455                 cil->xc_push_seq = 0;
456                 spin_unlock(&cil->xc_push_lock);
457                 goto out_skip;
458         }
459         spin_unlock(&cil->xc_push_lock);
460
461
462         /* check for a previously pushed seqeunce */
463         if (push_seq < cil->xc_ctx->sequence)
464                 goto out_skip;
465
466         /*
467          * pull all the log vectors off the items in the CIL, and
468          * remove the items from the CIL. We don't need the CIL lock
469          * here because it's only needed on the transaction commit
470          * side which is currently locked out by the flush lock.
471          */
472         lv = NULL;
473         num_iovecs = 0;
474         while (!list_empty(&cil->xc_cil)) {
475                 struct xfs_log_item     *item;
476
477                 item = list_first_entry(&cil->xc_cil,
478                                         struct xfs_log_item, li_cil);
479                 list_del_init(&item->li_cil);
480                 if (!ctx->lv_chain)
481                         ctx->lv_chain = item->li_lv;
482                 else
483                         lv->lv_next = item->li_lv;
484                 lv = item->li_lv;
485                 item->li_lv = NULL;
486                 num_iovecs += lv->lv_niovecs;
487         }
488
489         /*
490          * initialise the new context and attach it to the CIL. Then attach
491          * the current context to the CIL committing lsit so it can be found
492          * during log forces to extract the commit lsn of the sequence that
493          * needs to be forced.
494          */
495         INIT_LIST_HEAD(&new_ctx->committing);
496         INIT_LIST_HEAD(&new_ctx->busy_extents);
497         new_ctx->sequence = ctx->sequence + 1;
498         new_ctx->cil = cil;
499         cil->xc_ctx = new_ctx;
500
501         /*
502          * mirror the new sequence into the cil structure so that we can do
503          * unlocked checks against the current sequence in log forces without
504          * risking deferencing a freed context pointer.
505          */
506         cil->xc_current_sequence = new_ctx->sequence;
507
508         /*
509          * The switch is now done, so we can drop the context lock and move out
510          * of a shared context. We can't just go straight to the commit record,
511          * though - we need to synchronise with previous and future commits so
512          * that the commit records are correctly ordered in the log to ensure
513          * that we process items during log IO completion in the correct order.
514          *
515          * For example, if we get an EFI in one checkpoint and the EFD in the
516          * next (e.g. due to log forces), we do not want the checkpoint with
517          * the EFD to be committed before the checkpoint with the EFI.  Hence
518          * we must strictly order the commit records of the checkpoints so
519          * that: a) the checkpoint callbacks are attached to the iclogs in the
520          * correct order; and b) the checkpoints are replayed in correct order
521          * in log recovery.
522          *
523          * Hence we need to add this context to the committing context list so
524          * that higher sequences will wait for us to write out a commit record
525          * before they do.
526          */
527         spin_lock(&cil->xc_push_lock);
528         list_add(&ctx->committing, &cil->xc_committing);
529         spin_unlock(&cil->xc_push_lock);
530         up_write(&cil->xc_ctx_lock);
531
532         /*
533          * Build a checkpoint transaction header and write it to the log to
534          * begin the transaction. We need to account for the space used by the
535          * transaction header here as it is not accounted for in xlog_write().
536          *
537          * The LSN we need to pass to the log items on transaction commit is
538          * the LSN reported by the first log vector write. If we use the commit
539          * record lsn then we can move the tail beyond the grant write head.
540          */
541         tic = ctx->ticket;
542         thdr.th_magic = XFS_TRANS_HEADER_MAGIC;
543         thdr.th_type = XFS_TRANS_CHECKPOINT;
544         thdr.th_tid = tic->t_tid;
545         thdr.th_num_items = num_iovecs;
546         lhdr.i_addr = &thdr;
547         lhdr.i_len = sizeof(xfs_trans_header_t);
548         lhdr.i_type = XLOG_REG_TYPE_TRANSHDR;
549         tic->t_curr_res -= lhdr.i_len + sizeof(xlog_op_header_t);
550
551         lvhdr.lv_niovecs = 1;
552         lvhdr.lv_iovecp = &lhdr;
553         lvhdr.lv_next = ctx->lv_chain;
554
555         error = xlog_write(log, &lvhdr, tic, &ctx->start_lsn, NULL, 0);
556         if (error)
557                 goto out_abort_free_ticket;
558
559         /*
560          * now that we've written the checkpoint into the log, strictly
561          * order the commit records so replay will get them in the right order.
562          */
563 restart:
564         spin_lock(&cil->xc_push_lock);
565         list_for_each_entry(new_ctx, &cil->xc_committing, committing) {
566                 /*
567                  * Higher sequences will wait for this one so skip them.
568                  * Don't wait for own own sequence, either.
569                  */
570                 if (new_ctx->sequence >= ctx->sequence)
571                         continue;
572                 if (!new_ctx->commit_lsn) {
573                         /*
574                          * It is still being pushed! Wait for the push to
575                          * complete, then start again from the beginning.
576                          */
577                         xlog_wait(&cil->xc_commit_wait, &cil->xc_push_lock);
578                         goto restart;
579                 }
580         }
581         spin_unlock(&cil->xc_push_lock);
582
583         /* xfs_log_done always frees the ticket on error. */
584         commit_lsn = xfs_log_done(log->l_mp, tic, &commit_iclog, 0);
585         if (commit_lsn == -1)
586                 goto out_abort;
587
588         /* attach all the transactions w/ busy extents to iclog */
589         ctx->log_cb.cb_func = xlog_cil_committed;
590         ctx->log_cb.cb_arg = ctx;
591         error = xfs_log_notify(log->l_mp, commit_iclog, &ctx->log_cb);
592         if (error)
593                 goto out_abort;
594
595         /*
596          * now the checkpoint commit is complete and we've attached the
597          * callbacks to the iclog we can assign the commit LSN to the context
598          * and wake up anyone who is waiting for the commit to complete.
599          */
600         spin_lock(&cil->xc_push_lock);
601         ctx->commit_lsn = commit_lsn;
602         wake_up_all(&cil->xc_commit_wait);
603         spin_unlock(&cil->xc_push_lock);
604
605         /* release the hounds! */
606         return xfs_log_release_iclog(log->l_mp, commit_iclog);
607
608 out_skip:
609         up_write(&cil->xc_ctx_lock);
610         xfs_log_ticket_put(new_ctx->ticket);
611         kmem_free(new_ctx);
612         return 0;
613
614 out_abort_free_ticket:
615         xfs_log_ticket_put(tic);
616 out_abort:
617         xlog_cil_committed(ctx, XFS_LI_ABORTED);
618         return XFS_ERROR(EIO);
619 }
620
621 static void
622 xlog_cil_push_work(
623         struct work_struct      *work)
624 {
625         struct xfs_cil          *cil = container_of(work, struct xfs_cil,
626                                                         xc_push_work);
627         xlog_cil_push(cil->xc_log);
628 }
629
630 /*
631  * We need to push CIL every so often so we don't cache more than we can fit in
632  * the log. The limit really is that a checkpoint can't be more than half the
633  * log (the current checkpoint is not allowed to overwrite the previous
634  * checkpoint), but commit latency and memory usage limit this to a smaller
635  * size.
636  */
637 static void
638 xlog_cil_push_background(
639         struct xlog     *log)
640 {
641         struct xfs_cil  *cil = log->l_cilp;
642
643         /*
644          * The cil won't be empty because we are called while holding the
645          * context lock so whatever we added to the CIL will still be there
646          */
647         ASSERT(!list_empty(&cil->xc_cil));
648
649         /*
650          * don't do a background push if we haven't used up all the
651          * space available yet.
652          */
653         if (cil->xc_ctx->space_used < XLOG_CIL_SPACE_LIMIT(log))
654                 return;
655
656         spin_lock(&cil->xc_push_lock);
657         if (cil->xc_push_seq < cil->xc_current_sequence) {
658                 cil->xc_push_seq = cil->xc_current_sequence;
659                 queue_work(log->l_mp->m_cil_workqueue, &cil->xc_push_work);
660         }
661         spin_unlock(&cil->xc_push_lock);
662
663 }
664
665 static void
666 xlog_cil_push_foreground(
667         struct xlog     *log,
668         xfs_lsn_t       push_seq)
669 {
670         struct xfs_cil  *cil = log->l_cilp;
671
672         if (!cil)
673                 return;
674
675         ASSERT(push_seq && push_seq <= cil->xc_current_sequence);
676
677         /* start on any pending background push to minimise wait time on it */
678         flush_work(&cil->xc_push_work);
679
680         /*
681          * If the CIL is empty or we've already pushed the sequence then
682          * there's no work we need to do.
683          */
684         spin_lock(&cil->xc_push_lock);
685         if (list_empty(&cil->xc_cil) || push_seq <= cil->xc_push_seq) {
686                 spin_unlock(&cil->xc_push_lock);
687                 return;
688         }
689
690         cil->xc_push_seq = push_seq;
691         spin_unlock(&cil->xc_push_lock);
692
693         /* do the push now */
694         xlog_cil_push(log);
695 }
696
697 bool
698 xlog_cil_empty(
699         struct xlog     *log)
700 {
701         struct xfs_cil  *cil = log->l_cilp;
702         bool            empty = false;
703
704         spin_lock(&cil->xc_push_lock);
705         if (list_empty(&cil->xc_cil))
706                 empty = true;
707         spin_unlock(&cil->xc_push_lock);
708         return empty;
709 }
710
711 /*
712  * Commit a transaction with the given vector to the Committed Item List.
713  *
714  * To do this, we need to format the item, pin it in memory if required and
715  * account for the space used by the transaction. Once we have done that we
716  * need to release the unused reservation for the transaction, attach the
717  * transaction to the checkpoint context so we carry the busy extents through
718  * to checkpoint completion, and then unlock all the items in the transaction.
719  *
720  * Called with the context lock already held in read mode to lock out
721  * background commit, returns without it held once background commits are
722  * allowed again.
723  */
724 int
725 xfs_log_commit_cil(
726         struct xfs_mount        *mp,
727         struct xfs_trans        *tp,
728         xfs_lsn_t               *commit_lsn,
729         int                     flags)
730 {
731         struct xlog             *log = mp->m_log;
732         struct xfs_cil          *cil = log->l_cilp;
733         int                     log_flags = 0;
734
735         if (flags & XFS_TRANS_RELEASE_LOG_RES)
736                 log_flags = XFS_LOG_REL_PERM_RESERV;
737
738         /* lock out background commit */
739         down_read(&cil->xc_ctx_lock);
740
741         xlog_cil_insert_items(log, tp);
742
743         /* check we didn't blow the reservation */
744         if (tp->t_ticket->t_curr_res < 0)
745                 xlog_print_tic_res(mp, tp->t_ticket);
746
747         tp->t_commit_lsn = cil->xc_ctx->sequence;
748         if (commit_lsn)
749                 *commit_lsn = tp->t_commit_lsn;
750
751         xfs_log_done(mp, tp->t_ticket, NULL, log_flags);
752         xfs_trans_unreserve_and_mod_sb(tp);
753
754         /*
755          * Once all the items of the transaction have been copied to the CIL,
756          * the items can be unlocked and freed.
757          *
758          * This needs to be done before we drop the CIL context lock because we
759          * have to update state in the log items and unlock them before they go
760          * to disk. If we don't, then the CIL checkpoint can race with us and
761          * we can run checkpoint completion before we've updated and unlocked
762          * the log items. This affects (at least) processing of stale buffers,
763          * inodes and EFIs.
764          */
765         xfs_trans_free_items(tp, tp->t_commit_lsn, 0);
766
767         xlog_cil_push_background(log);
768
769         up_read(&cil->xc_ctx_lock);
770         return 0;
771 }
772
773 /*
774  * Conditionally push the CIL based on the sequence passed in.
775  *
776  * We only need to push if we haven't already pushed the sequence
777  * number given. Hence the only time we will trigger a push here is
778  * if the push sequence is the same as the current context.
779  *
780  * We return the current commit lsn to allow the callers to determine if a
781  * iclog flush is necessary following this call.
782  */
783 xfs_lsn_t
784 xlog_cil_force_lsn(
785         struct xlog     *log,
786         xfs_lsn_t       sequence)
787 {
788         struct xfs_cil          *cil = log->l_cilp;
789         struct xfs_cil_ctx      *ctx;
790         xfs_lsn_t               commit_lsn = NULLCOMMITLSN;
791
792         ASSERT(sequence <= cil->xc_current_sequence);
793
794         /*
795          * check to see if we need to force out the current context.
796          * xlog_cil_push() handles racing pushes for the same sequence,
797          * so no need to deal with it here.
798          */
799         xlog_cil_push_foreground(log, sequence);
800
801         /*
802          * See if we can find a previous sequence still committing.
803          * We need to wait for all previous sequence commits to complete
804          * before allowing the force of push_seq to go ahead. Hence block
805          * on commits for those as well.
806          */
807 restart:
808         spin_lock(&cil->xc_push_lock);
809         list_for_each_entry(ctx, &cil->xc_committing, committing) {
810                 if (ctx->sequence > sequence)
811                         continue;
812                 if (!ctx->commit_lsn) {
813                         /*
814                          * It is still being pushed! Wait for the push to
815                          * complete, then start again from the beginning.
816                          */
817                         xlog_wait(&cil->xc_commit_wait, &cil->xc_push_lock);
818                         goto restart;
819                 }
820                 if (ctx->sequence != sequence)
821                         continue;
822                 /* found it! */
823                 commit_lsn = ctx->commit_lsn;
824         }
825         spin_unlock(&cil->xc_push_lock);
826         return commit_lsn;
827 }
828
829 /*
830  * Check if the current log item was first committed in this sequence.
831  * We can't rely on just the log item being in the CIL, we have to check
832  * the recorded commit sequence number.
833  *
834  * Note: for this to be used in a non-racy manner, it has to be called with
835  * CIL flushing locked out. As a result, it should only be used during the
836  * transaction commit process when deciding what to format into the item.
837  */
838 bool
839 xfs_log_item_in_current_chkpt(
840         struct xfs_log_item *lip)
841 {
842         struct xfs_cil_ctx *ctx;
843
844         if (list_empty(&lip->li_cil))
845                 return false;
846
847         ctx = lip->li_mountp->m_log->l_cilp->xc_ctx;
848
849         /*
850          * li_seq is written on the first commit of a log item to record the
851          * first checkpoint it is written to. Hence if it is different to the
852          * current sequence, we're in a new checkpoint.
853          */
854         if (XFS_LSN_CMP(lip->li_seq, ctx->sequence) != 0)
855                 return false;
856         return true;
857 }
858
859 /*
860  * Perform initial CIL structure initialisation.
861  */
862 int
863 xlog_cil_init(
864         struct xlog     *log)
865 {
866         struct xfs_cil  *cil;
867         struct xfs_cil_ctx *ctx;
868
869         cil = kmem_zalloc(sizeof(*cil), KM_SLEEP|KM_MAYFAIL);
870         if (!cil)
871                 return ENOMEM;
872
873         ctx = kmem_zalloc(sizeof(*ctx), KM_SLEEP|KM_MAYFAIL);
874         if (!ctx) {
875                 kmem_free(cil);
876                 return ENOMEM;
877         }
878
879         INIT_WORK(&cil->xc_push_work, xlog_cil_push_work);
880         INIT_LIST_HEAD(&cil->xc_cil);
881         INIT_LIST_HEAD(&cil->xc_committing);
882         spin_lock_init(&cil->xc_cil_lock);
883         spin_lock_init(&cil->xc_push_lock);
884         init_rwsem(&cil->xc_ctx_lock);
885         init_waitqueue_head(&cil->xc_commit_wait);
886
887         INIT_LIST_HEAD(&ctx->committing);
888         INIT_LIST_HEAD(&ctx->busy_extents);
889         ctx->sequence = 1;
890         ctx->cil = cil;
891         cil->xc_ctx = ctx;
892         cil->xc_current_sequence = ctx->sequence;
893
894         cil->xc_log = log;
895         log->l_cilp = cil;
896         return 0;
897 }
898
899 void
900 xlog_cil_destroy(
901         struct xlog     *log)
902 {
903         if (log->l_cilp->xc_ctx) {
904                 if (log->l_cilp->xc_ctx->ticket)
905                         xfs_log_ticket_put(log->l_cilp->xc_ctx->ticket);
906                 kmem_free(log->l_cilp->xc_ctx);
907         }
908
909         ASSERT(list_empty(&log->l_cilp->xc_cil));
910         kmem_free(log->l_cilp);
911 }
912