]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - fs/gfs2/rgrp.c
GFS2: Average in only non-zero round-trip times for congestion stats
[karo-tx-linux.git] / fs / gfs2 / rgrp.c
1 /*
2  * Copyright (C) Sistina Software, Inc.  1997-2003 All rights reserved.
3  * Copyright (C) 2004-2008 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
4  *
5  * This copyrighted material is made available to anyone wishing to use,
6  * modify, copy, or redistribute it subject to the terms and conditions
7  * of the GNU General Public License version 2.
8  */
9
10 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
11
12 #include <linux/slab.h>
13 #include <linux/spinlock.h>
14 #include <linux/completion.h>
15 #include <linux/buffer_head.h>
16 #include <linux/fs.h>
17 #include <linux/gfs2_ondisk.h>
18 #include <linux/prefetch.h>
19 #include <linux/blkdev.h>
20 #include <linux/rbtree.h>
21 #include <linux/random.h>
22
23 #include "gfs2.h"
24 #include "incore.h"
25 #include "glock.h"
26 #include "glops.h"
27 #include "lops.h"
28 #include "meta_io.h"
29 #include "quota.h"
30 #include "rgrp.h"
31 #include "super.h"
32 #include "trans.h"
33 #include "util.h"
34 #include "log.h"
35 #include "inode.h"
36 #include "trace_gfs2.h"
37
38 #define BFITNOENT ((u32)~0)
39 #define NO_BLOCK ((u64)~0)
40
41 #if BITS_PER_LONG == 32
42 #define LBITMASK   (0x55555555UL)
43 #define LBITSKIP55 (0x55555555UL)
44 #define LBITSKIP00 (0x00000000UL)
45 #else
46 #define LBITMASK   (0x5555555555555555UL)
47 #define LBITSKIP55 (0x5555555555555555UL)
48 #define LBITSKIP00 (0x0000000000000000UL)
49 #endif
50
51 /*
52  * These routines are used by the resource group routines (rgrp.c)
53  * to keep track of block allocation.  Each block is represented by two
54  * bits.  So, each byte represents GFS2_NBBY (i.e. 4) blocks.
55  *
56  * 0 = Free
57  * 1 = Used (not metadata)
58  * 2 = Unlinked (still in use) inode
59  * 3 = Used (metadata)
60  */
61
62 struct gfs2_extent {
63         struct gfs2_rbm rbm;
64         u32 len;
65 };
66
67 static const char valid_change[16] = {
68                 /* current */
69         /* n */ 0, 1, 1, 1,
70         /* e */ 1, 0, 0, 0,
71         /* w */ 0, 0, 0, 1,
72                 1, 0, 0, 0
73 };
74
75 static int gfs2_rbm_find(struct gfs2_rbm *rbm, u8 state, u32 *minext,
76                          const struct gfs2_inode *ip, bool nowrap,
77                          const struct gfs2_alloc_parms *ap);
78
79
80 /**
81  * gfs2_setbit - Set a bit in the bitmaps
82  * @rbm: The position of the bit to set
83  * @do_clone: Also set the clone bitmap, if it exists
84  * @new_state: the new state of the block
85  *
86  */
87
88 static inline void gfs2_setbit(const struct gfs2_rbm *rbm, bool do_clone,
89                                unsigned char new_state)
90 {
91         unsigned char *byte1, *byte2, *end, cur_state;
92         struct gfs2_bitmap *bi = rbm_bi(rbm);
93         unsigned int buflen = bi->bi_len;
94         const unsigned int bit = (rbm->offset % GFS2_NBBY) * GFS2_BIT_SIZE;
95
96         byte1 = bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset + (rbm->offset / GFS2_NBBY);
97         end = bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset + buflen;
98
99         BUG_ON(byte1 >= end);
100
101         cur_state = (*byte1 >> bit) & GFS2_BIT_MASK;
102
103         if (unlikely(!valid_change[new_state * 4 + cur_state])) {
104                 pr_warn("buf_blk = 0x%x old_state=%d, new_state=%d\n",
105                         rbm->offset, cur_state, new_state);
106                 pr_warn("rgrp=0x%llx bi_start=0x%x\n",
107                         (unsigned long long)rbm->rgd->rd_addr, bi->bi_start);
108                 pr_warn("bi_offset=0x%x bi_len=0x%x\n",
109                         bi->bi_offset, bi->bi_len);
110                 dump_stack();
111                 gfs2_consist_rgrpd(rbm->rgd);
112                 return;
113         }
114         *byte1 ^= (cur_state ^ new_state) << bit;
115
116         if (do_clone && bi->bi_clone) {
117                 byte2 = bi->bi_clone + bi->bi_offset + (rbm->offset / GFS2_NBBY);
118                 cur_state = (*byte2 >> bit) & GFS2_BIT_MASK;
119                 *byte2 ^= (cur_state ^ new_state) << bit;
120         }
121 }
122
123 /**
124  * gfs2_testbit - test a bit in the bitmaps
125  * @rbm: The bit to test
126  *
127  * Returns: The two bit block state of the requested bit
128  */
129
130 static inline u8 gfs2_testbit(const struct gfs2_rbm *rbm)
131 {
132         struct gfs2_bitmap *bi = rbm_bi(rbm);
133         const u8 *buffer = bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset;
134         const u8 *byte;
135         unsigned int bit;
136
137         byte = buffer + (rbm->offset / GFS2_NBBY);
138         bit = (rbm->offset % GFS2_NBBY) * GFS2_BIT_SIZE;
139
140         return (*byte >> bit) & GFS2_BIT_MASK;
141 }
142
143 /**
144  * gfs2_bit_search
145  * @ptr: Pointer to bitmap data
146  * @mask: Mask to use (normally 0x55555.... but adjusted for search start)
147  * @state: The state we are searching for
148  *
149  * We xor the bitmap data with a patter which is the bitwise opposite
150  * of what we are looking for, this gives rise to a pattern of ones
151  * wherever there is a match. Since we have two bits per entry, we
152  * take this pattern, shift it down by one place and then and it with
153  * the original. All the even bit positions (0,2,4, etc) then represent
154  * successful matches, so we mask with 0x55555..... to remove the unwanted
155  * odd bit positions.
156  *
157  * This allows searching of a whole u64 at once (32 blocks) with a
158  * single test (on 64 bit arches).
159  */
160
161 static inline u64 gfs2_bit_search(const __le64 *ptr, u64 mask, u8 state)
162 {
163         u64 tmp;
164         static const u64 search[] = {
165                 [0] = 0xffffffffffffffffULL,
166                 [1] = 0xaaaaaaaaaaaaaaaaULL,
167                 [2] = 0x5555555555555555ULL,
168                 [3] = 0x0000000000000000ULL,
169         };
170         tmp = le64_to_cpu(*ptr) ^ search[state];
171         tmp &= (tmp >> 1);
172         tmp &= mask;
173         return tmp;
174 }
175
176 /**
177  * rs_cmp - multi-block reservation range compare
178  * @blk: absolute file system block number of the new reservation
179  * @len: number of blocks in the new reservation
180  * @rs: existing reservation to compare against
181  *
182  * returns: 1 if the block range is beyond the reach of the reservation
183  *         -1 if the block range is before the start of the reservation
184  *          0 if the block range overlaps with the reservation
185  */
186 static inline int rs_cmp(u64 blk, u32 len, struct gfs2_blkreserv *rs)
187 {
188         u64 startblk = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm);
189
190         if (blk >= startblk + rs->rs_free)
191                 return 1;
192         if (blk + len - 1 < startblk)
193                 return -1;
194         return 0;
195 }
196
197 /**
198  * gfs2_bitfit - Search an rgrp's bitmap buffer to find a bit-pair representing
199  *       a block in a given allocation state.
200  * @buf: the buffer that holds the bitmaps
201  * @len: the length (in bytes) of the buffer
202  * @goal: start search at this block's bit-pair (within @buffer)
203  * @state: GFS2_BLKST_XXX the state of the block we're looking for.
204  *
205  * Scope of @goal and returned block number is only within this bitmap buffer,
206  * not entire rgrp or filesystem.  @buffer will be offset from the actual
207  * beginning of a bitmap block buffer, skipping any header structures, but
208  * headers are always a multiple of 64 bits long so that the buffer is
209  * always aligned to a 64 bit boundary.
210  *
211  * The size of the buffer is in bytes, but is it assumed that it is
212  * always ok to read a complete multiple of 64 bits at the end
213  * of the block in case the end is no aligned to a natural boundary.
214  *
215  * Return: the block number (bitmap buffer scope) that was found
216  */
217
218 static u32 gfs2_bitfit(const u8 *buf, const unsigned int len,
219                        u32 goal, u8 state)
220 {
221         u32 spoint = (goal << 1) & ((8*sizeof(u64)) - 1);
222         const __le64 *ptr = ((__le64 *)buf) + (goal >> 5);
223         const __le64 *end = (__le64 *)(buf + ALIGN(len, sizeof(u64)));
224         u64 tmp;
225         u64 mask = 0x5555555555555555ULL;
226         u32 bit;
227
228         /* Mask off bits we don't care about at the start of the search */
229         mask <<= spoint;
230         tmp = gfs2_bit_search(ptr, mask, state);
231         ptr++;
232         while(tmp == 0 && ptr < end) {
233                 tmp = gfs2_bit_search(ptr, 0x5555555555555555ULL, state);
234                 ptr++;
235         }
236         /* Mask off any bits which are more than len bytes from the start */
237         if (ptr == end && (len & (sizeof(u64) - 1)))
238                 tmp &= (((u64)~0) >> (64 - 8*(len & (sizeof(u64) - 1))));
239         /* Didn't find anything, so return */
240         if (tmp == 0)
241                 return BFITNOENT;
242         ptr--;
243         bit = __ffs64(tmp);
244         bit /= 2;       /* two bits per entry in the bitmap */
245         return (((const unsigned char *)ptr - buf) * GFS2_NBBY) + bit;
246 }
247
248 /**
249  * gfs2_rbm_from_block - Set the rbm based upon rgd and block number
250  * @rbm: The rbm with rgd already set correctly
251  * @block: The block number (filesystem relative)
252  *
253  * This sets the bi and offset members of an rbm based on a
254  * resource group and a filesystem relative block number. The
255  * resource group must be set in the rbm on entry, the bi and
256  * offset members will be set by this function.
257  *
258  * Returns: 0 on success, or an error code
259  */
260
261 static int gfs2_rbm_from_block(struct gfs2_rbm *rbm, u64 block)
262 {
263         u64 rblock = block - rbm->rgd->rd_data0;
264
265         if (WARN_ON_ONCE(rblock > UINT_MAX))
266                 return -EINVAL;
267         if (block >= rbm->rgd->rd_data0 + rbm->rgd->rd_data)
268                 return -E2BIG;
269
270         rbm->bii = 0;
271         rbm->offset = (u32)(rblock);
272         /* Check if the block is within the first block */
273         if (rbm->offset < rbm_bi(rbm)->bi_blocks)
274                 return 0;
275
276         /* Adjust for the size diff between gfs2_meta_header and gfs2_rgrp */
277         rbm->offset += (sizeof(struct gfs2_rgrp) -
278                         sizeof(struct gfs2_meta_header)) * GFS2_NBBY;
279         rbm->bii = rbm->offset / rbm->rgd->rd_sbd->sd_blocks_per_bitmap;
280         rbm->offset -= rbm->bii * rbm->rgd->rd_sbd->sd_blocks_per_bitmap;
281         return 0;
282 }
283
284 /**
285  * gfs2_rbm_incr - increment an rbm structure
286  * @rbm: The rbm with rgd already set correctly
287  *
288  * This function takes an existing rbm structure and increments it to the next
289  * viable block offset.
290  *
291  * Returns: If incrementing the offset would cause the rbm to go past the
292  *          end of the rgrp, true is returned, otherwise false.
293  *
294  */
295
296 static bool gfs2_rbm_incr(struct gfs2_rbm *rbm)
297 {
298         if (rbm->offset + 1 < rbm_bi(rbm)->bi_blocks) { /* in the same bitmap */
299                 rbm->offset++;
300                 return false;
301         }
302         if (rbm->bii == rbm->rgd->rd_length - 1) /* at the last bitmap */
303                 return true;
304
305         rbm->offset = 0;
306         rbm->bii++;
307         return false;
308 }
309
310 /**
311  * gfs2_unaligned_extlen - Look for free blocks which are not byte aligned
312  * @rbm: Position to search (value/result)
313  * @n_unaligned: Number of unaligned blocks to check
314  * @len: Decremented for each block found (terminate on zero)
315  *
316  * Returns: true if a non-free block is encountered
317  */
318
319 static bool gfs2_unaligned_extlen(struct gfs2_rbm *rbm, u32 n_unaligned, u32 *len)
320 {
321         u32 n;
322         u8 res;
323
324         for (n = 0; n < n_unaligned; n++) {
325                 res = gfs2_testbit(rbm);
326                 if (res != GFS2_BLKST_FREE)
327                         return true;
328                 (*len)--;
329                 if (*len == 0)
330                         return true;
331                 if (gfs2_rbm_incr(rbm))
332                         return true;
333         }
334
335         return false;
336 }
337
338 /**
339  * gfs2_free_extlen - Return extent length of free blocks
340  * @rrbm: Starting position
341  * @len: Max length to check
342  *
343  * Starting at the block specified by the rbm, see how many free blocks
344  * there are, not reading more than len blocks ahead. This can be done
345  * using memchr_inv when the blocks are byte aligned, but has to be done
346  * on a block by block basis in case of unaligned blocks. Also this
347  * function can cope with bitmap boundaries (although it must stop on
348  * a resource group boundary)
349  *
350  * Returns: Number of free blocks in the extent
351  */
352
353 static u32 gfs2_free_extlen(const struct gfs2_rbm *rrbm, u32 len)
354 {
355         struct gfs2_rbm rbm = *rrbm;
356         u32 n_unaligned = rbm.offset & 3;
357         u32 size = len;
358         u32 bytes;
359         u32 chunk_size;
360         u8 *ptr, *start, *end;
361         u64 block;
362         struct gfs2_bitmap *bi;
363
364         if (n_unaligned &&
365             gfs2_unaligned_extlen(&rbm, 4 - n_unaligned, &len))
366                 goto out;
367
368         n_unaligned = len & 3;
369         /* Start is now byte aligned */
370         while (len > 3) {
371                 bi = rbm_bi(&rbm);
372                 start = bi->bi_bh->b_data;
373                 if (bi->bi_clone)
374                         start = bi->bi_clone;
375                 end = start + bi->bi_bh->b_size;
376                 start += bi->bi_offset;
377                 BUG_ON(rbm.offset & 3);
378                 start += (rbm.offset / GFS2_NBBY);
379                 bytes = min_t(u32, len / GFS2_NBBY, (end - start));
380                 ptr = memchr_inv(start, 0, bytes);
381                 chunk_size = ((ptr == NULL) ? bytes : (ptr - start));
382                 chunk_size *= GFS2_NBBY;
383                 BUG_ON(len < chunk_size);
384                 len -= chunk_size;
385                 block = gfs2_rbm_to_block(&rbm);
386                 if (gfs2_rbm_from_block(&rbm, block + chunk_size)) {
387                         n_unaligned = 0;
388                         break;
389                 }
390                 if (ptr) {
391                         n_unaligned = 3;
392                         break;
393                 }
394                 n_unaligned = len & 3;
395         }
396
397         /* Deal with any bits left over at the end */
398         if (n_unaligned)
399                 gfs2_unaligned_extlen(&rbm, n_unaligned, &len);
400 out:
401         return size - len;
402 }
403
404 /**
405  * gfs2_bitcount - count the number of bits in a certain state
406  * @rgd: the resource group descriptor
407  * @buffer: the buffer that holds the bitmaps
408  * @buflen: the length (in bytes) of the buffer
409  * @state: the state of the block we're looking for
410  *
411  * Returns: The number of bits
412  */
413
414 static u32 gfs2_bitcount(struct gfs2_rgrpd *rgd, const u8 *buffer,
415                          unsigned int buflen, u8 state)
416 {
417         const u8 *byte = buffer;
418         const u8 *end = buffer + buflen;
419         const u8 state1 = state << 2;
420         const u8 state2 = state << 4;
421         const u8 state3 = state << 6;
422         u32 count = 0;
423
424         for (; byte < end; byte++) {
425                 if (((*byte) & 0x03) == state)
426                         count++;
427                 if (((*byte) & 0x0C) == state1)
428                         count++;
429                 if (((*byte) & 0x30) == state2)
430                         count++;
431                 if (((*byte) & 0xC0) == state3)
432                         count++;
433         }
434
435         return count;
436 }
437
438 /**
439  * gfs2_rgrp_verify - Verify that a resource group is consistent
440  * @rgd: the rgrp
441  *
442  */
443
444 void gfs2_rgrp_verify(struct gfs2_rgrpd *rgd)
445 {
446         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
447         struct gfs2_bitmap *bi = NULL;
448         u32 length = rgd->rd_length;
449         u32 count[4], tmp;
450         int buf, x;
451
452         memset(count, 0, 4 * sizeof(u32));
453
454         /* Count # blocks in each of 4 possible allocation states */
455         for (buf = 0; buf < length; buf++) {
456                 bi = rgd->rd_bits + buf;
457                 for (x = 0; x < 4; x++)
458                         count[x] += gfs2_bitcount(rgd,
459                                                   bi->bi_bh->b_data +
460                                                   bi->bi_offset,
461                                                   bi->bi_len, x);
462         }
463
464         if (count[0] != rgd->rd_free) {
465                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd))
466                         fs_err(sdp, "free data mismatch:  %u != %u\n",
467                                count[0], rgd->rd_free);
468                 return;
469         }
470
471         tmp = rgd->rd_data - rgd->rd_free - rgd->rd_dinodes;
472         if (count[1] != tmp) {
473                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd))
474                         fs_err(sdp, "used data mismatch:  %u != %u\n",
475                                count[1], tmp);
476                 return;
477         }
478
479         if (count[2] + count[3] != rgd->rd_dinodes) {
480                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd))
481                         fs_err(sdp, "used metadata mismatch:  %u != %u\n",
482                                count[2] + count[3], rgd->rd_dinodes);
483                 return;
484         }
485 }
486
487 static inline int rgrp_contains_block(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 block)
488 {
489         u64 first = rgd->rd_data0;
490         u64 last = first + rgd->rd_data;
491         return first <= block && block < last;
492 }
493
494 /**
495  * gfs2_blk2rgrpd - Find resource group for a given data/meta block number
496  * @sdp: The GFS2 superblock
497  * @blk: The data block number
498  * @exact: True if this needs to be an exact match
499  *
500  * Returns: The resource group, or NULL if not found
501  */
502
503 struct gfs2_rgrpd *gfs2_blk2rgrpd(struct gfs2_sbd *sdp, u64 blk, bool exact)
504 {
505         struct rb_node *n, *next;
506         struct gfs2_rgrpd *cur;
507
508         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
509         n = sdp->sd_rindex_tree.rb_node;
510         while (n) {
511                 cur = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
512                 next = NULL;
513                 if (blk < cur->rd_addr)
514                         next = n->rb_left;
515                 else if (blk >= cur->rd_data0 + cur->rd_data)
516                         next = n->rb_right;
517                 if (next == NULL) {
518                         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
519                         if (exact) {
520                                 if (blk < cur->rd_addr)
521                                         return NULL;
522                                 if (blk >= cur->rd_data0 + cur->rd_data)
523                                         return NULL;
524                         }
525                         return cur;
526                 }
527                 n = next;
528         }
529         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
530
531         return NULL;
532 }
533
534 /**
535  * gfs2_rgrpd_get_first - get the first Resource Group in the filesystem
536  * @sdp: The GFS2 superblock
537  *
538  * Returns: The first rgrp in the filesystem
539  */
540
541 struct gfs2_rgrpd *gfs2_rgrpd_get_first(struct gfs2_sbd *sdp)
542 {
543         const struct rb_node *n;
544         struct gfs2_rgrpd *rgd;
545
546         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
547         n = rb_first(&sdp->sd_rindex_tree);
548         rgd = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
549         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
550
551         return rgd;
552 }
553
554 /**
555  * gfs2_rgrpd_get_next - get the next RG
556  * @rgd: the resource group descriptor
557  *
558  * Returns: The next rgrp
559  */
560
561 struct gfs2_rgrpd *gfs2_rgrpd_get_next(struct gfs2_rgrpd *rgd)
562 {
563         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
564         const struct rb_node *n;
565
566         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
567         n = rb_next(&rgd->rd_node);
568         if (n == NULL)
569                 n = rb_first(&sdp->sd_rindex_tree);
570
571         if (unlikely(&rgd->rd_node == n)) {
572                 spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
573                 return NULL;
574         }
575         rgd = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
576         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
577         return rgd;
578 }
579
580 void check_and_update_goal(struct gfs2_inode *ip)
581 {
582         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
583         if (!ip->i_goal || gfs2_blk2rgrpd(sdp, ip->i_goal, 1) == NULL)
584                 ip->i_goal = ip->i_no_addr;
585 }
586
587 void gfs2_free_clones(struct gfs2_rgrpd *rgd)
588 {
589         int x;
590
591         for (x = 0; x < rgd->rd_length; x++) {
592                 struct gfs2_bitmap *bi = rgd->rd_bits + x;
593                 kfree(bi->bi_clone);
594                 bi->bi_clone = NULL;
595         }
596 }
597
598 /**
599  * gfs2_rs_alloc - make sure we have a reservation assigned to the inode
600  * @ip: the inode for this reservation
601  */
602 int gfs2_rs_alloc(struct gfs2_inode *ip)
603 {
604         int error = 0;
605
606         down_write(&ip->i_rw_mutex);
607         if (ip->i_res)
608                 goto out;
609
610         ip->i_res = kmem_cache_zalloc(gfs2_rsrv_cachep, GFP_NOFS);
611         if (!ip->i_res) {
612                 error = -ENOMEM;
613                 goto out;
614         }
615
616         RB_CLEAR_NODE(&ip->i_res->rs_node);
617 out:
618         up_write(&ip->i_rw_mutex);
619         return error;
620 }
621
622 static void dump_rs(struct seq_file *seq, const struct gfs2_blkreserv *rs)
623 {
624         gfs2_print_dbg(seq, "  B: n:%llu s:%llu b:%u f:%u\n",
625                        (unsigned long long)rs->rs_inum,
626                        (unsigned long long)gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm),
627                        rs->rs_rbm.offset, rs->rs_free);
628 }
629
630 /**
631  * __rs_deltree - remove a multi-block reservation from the rgd tree
632  * @rs: The reservation to remove
633  *
634  */
635 static void __rs_deltree(struct gfs2_blkreserv *rs)
636 {
637         struct gfs2_rgrpd *rgd;
638
639         if (!gfs2_rs_active(rs))
640                 return;
641
642         rgd = rs->rs_rbm.rgd;
643         trace_gfs2_rs(rs, TRACE_RS_TREEDEL);
644         rb_erase(&rs->rs_node, &rgd->rd_rstree);
645         RB_CLEAR_NODE(&rs->rs_node);
646
647         if (rs->rs_free) {
648                 struct gfs2_bitmap *bi = rbm_bi(&rs->rs_rbm);
649
650                 /* return reserved blocks to the rgrp */
651                 BUG_ON(rs->rs_rbm.rgd->rd_reserved < rs->rs_free);
652                 rs->rs_rbm.rgd->rd_reserved -= rs->rs_free;
653                 /* The rgrp extent failure point is likely not to increase;
654                    it will only do so if the freed blocks are somehow
655                    contiguous with a span of free blocks that follows. Still,
656                    it will force the number to be recalculated later. */
657                 rgd->rd_extfail_pt += rs->rs_free;
658                 rs->rs_free = 0;
659                 clear_bit(GBF_FULL, &bi->bi_flags);
660         }
661 }
662
663 /**
664  * gfs2_rs_deltree - remove a multi-block reservation from the rgd tree
665  * @rs: The reservation to remove
666  *
667  */
668 void gfs2_rs_deltree(struct gfs2_blkreserv *rs)
669 {
670         struct gfs2_rgrpd *rgd;
671
672         rgd = rs->rs_rbm.rgd;
673         if (rgd) {
674                 spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
675                 __rs_deltree(rs);
676                 spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
677         }
678 }
679
680 /**
681  * gfs2_rs_delete - delete a multi-block reservation
682  * @ip: The inode for this reservation
683  * @wcount: The inode's write count, or NULL
684  *
685  */
686 void gfs2_rs_delete(struct gfs2_inode *ip, atomic_t *wcount)
687 {
688         down_write(&ip->i_rw_mutex);
689         if (ip->i_res && ((wcount == NULL) || (atomic_read(wcount) <= 1))) {
690                 gfs2_rs_deltree(ip->i_res);
691                 BUG_ON(ip->i_res->rs_free);
692                 kmem_cache_free(gfs2_rsrv_cachep, ip->i_res);
693                 ip->i_res = NULL;
694         }
695         up_write(&ip->i_rw_mutex);
696 }
697
698 /**
699  * return_all_reservations - return all reserved blocks back to the rgrp.
700  * @rgd: the rgrp that needs its space back
701  *
702  * We previously reserved a bunch of blocks for allocation. Now we need to
703  * give them back. This leave the reservation structures in tact, but removes
704  * all of their corresponding "no-fly zones".
705  */
706 static void return_all_reservations(struct gfs2_rgrpd *rgd)
707 {
708         struct rb_node *n;
709         struct gfs2_blkreserv *rs;
710
711         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
712         while ((n = rb_first(&rgd->rd_rstree))) {
713                 rs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
714                 __rs_deltree(rs);
715         }
716         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
717 }
718
719 void gfs2_clear_rgrpd(struct gfs2_sbd *sdp)
720 {
721         struct rb_node *n;
722         struct gfs2_rgrpd *rgd;
723         struct gfs2_glock *gl;
724
725         while ((n = rb_first(&sdp->sd_rindex_tree))) {
726                 rgd = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
727                 gl = rgd->rd_gl;
728
729                 rb_erase(n, &sdp->sd_rindex_tree);
730
731                 if (gl) {
732                         spin_lock(&gl->gl_spin);
733                         gl->gl_object = NULL;
734                         spin_unlock(&gl->gl_spin);
735                         gfs2_glock_add_to_lru(gl);
736                         gfs2_glock_put(gl);
737                 }
738
739                 gfs2_free_clones(rgd);
740                 kfree(rgd->rd_bits);
741                 return_all_reservations(rgd);
742                 kmem_cache_free(gfs2_rgrpd_cachep, rgd);
743         }
744 }
745
746 static void gfs2_rindex_print(const struct gfs2_rgrpd *rgd)
747 {
748         pr_info("ri_addr = %llu\n", (unsigned long long)rgd->rd_addr);
749         pr_info("ri_length = %u\n", rgd->rd_length);
750         pr_info("ri_data0 = %llu\n", (unsigned long long)rgd->rd_data0);
751         pr_info("ri_data = %u\n", rgd->rd_data);
752         pr_info("ri_bitbytes = %u\n", rgd->rd_bitbytes);
753 }
754
755 /**
756  * gfs2_compute_bitstructs - Compute the bitmap sizes
757  * @rgd: The resource group descriptor
758  *
759  * Calculates bitmap descriptors, one for each block that contains bitmap data
760  *
761  * Returns: errno
762  */
763
764 static int compute_bitstructs(struct gfs2_rgrpd *rgd)
765 {
766         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
767         struct gfs2_bitmap *bi;
768         u32 length = rgd->rd_length; /* # blocks in hdr & bitmap */
769         u32 bytes_left, bytes;
770         int x;
771
772         if (!length)
773                 return -EINVAL;
774
775         rgd->rd_bits = kcalloc(length, sizeof(struct gfs2_bitmap), GFP_NOFS);
776         if (!rgd->rd_bits)
777                 return -ENOMEM;
778
779         bytes_left = rgd->rd_bitbytes;
780
781         for (x = 0; x < length; x++) {
782                 bi = rgd->rd_bits + x;
783
784                 bi->bi_flags = 0;
785                 /* small rgrp; bitmap stored completely in header block */
786                 if (length == 1) {
787                         bytes = bytes_left;
788                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_rgrp);
789                         bi->bi_start = 0;
790                         bi->bi_len = bytes;
791                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
792                 /* header block */
793                 } else if (x == 0) {
794                         bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize - sizeof(struct gfs2_rgrp);
795                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_rgrp);
796                         bi->bi_start = 0;
797                         bi->bi_len = bytes;
798                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
799                 /* last block */
800                 } else if (x + 1 == length) {
801                         bytes = bytes_left;
802                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_meta_header);
803                         bi->bi_start = rgd->rd_bitbytes - bytes_left;
804                         bi->bi_len = bytes;
805                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
806                 /* other blocks */
807                 } else {
808                         bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize -
809                                 sizeof(struct gfs2_meta_header);
810                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_meta_header);
811                         bi->bi_start = rgd->rd_bitbytes - bytes_left;
812                         bi->bi_len = bytes;
813                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
814                 }
815
816                 bytes_left -= bytes;
817         }
818
819         if (bytes_left) {
820                 gfs2_consist_rgrpd(rgd);
821                 return -EIO;
822         }
823         bi = rgd->rd_bits + (length - 1);
824         if ((bi->bi_start + bi->bi_len) * GFS2_NBBY != rgd->rd_data) {
825                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd)) {
826                         gfs2_rindex_print(rgd);
827                         fs_err(sdp, "start=%u len=%u offset=%u\n",
828                                bi->bi_start, bi->bi_len, bi->bi_offset);
829                 }
830                 return -EIO;
831         }
832
833         return 0;
834 }
835
836 /**
837  * gfs2_ri_total - Total up the file system space, according to the rindex.
838  * @sdp: the filesystem
839  *
840  */
841 u64 gfs2_ri_total(struct gfs2_sbd *sdp)
842 {
843         u64 total_data = 0;     
844         struct inode *inode = sdp->sd_rindex;
845         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
846         char buf[sizeof(struct gfs2_rindex)];
847         int error, rgrps;
848
849         for (rgrps = 0;; rgrps++) {
850                 loff_t pos = rgrps * sizeof(struct gfs2_rindex);
851
852                 if (pos + sizeof(struct gfs2_rindex) > i_size_read(inode))
853                         break;
854                 error = gfs2_internal_read(ip, buf, &pos,
855                                            sizeof(struct gfs2_rindex));
856                 if (error != sizeof(struct gfs2_rindex))
857                         break;
858                 total_data += be32_to_cpu(((struct gfs2_rindex *)buf)->ri_data);
859         }
860         return total_data;
861 }
862
863 static int rgd_insert(struct gfs2_rgrpd *rgd)
864 {
865         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
866         struct rb_node **newn = &sdp->sd_rindex_tree.rb_node, *parent = NULL;
867
868         /* Figure out where to put new node */
869         while (*newn) {
870                 struct gfs2_rgrpd *cur = rb_entry(*newn, struct gfs2_rgrpd,
871                                                   rd_node);
872
873                 parent = *newn;
874                 if (rgd->rd_addr < cur->rd_addr)
875                         newn = &((*newn)->rb_left);
876                 else if (rgd->rd_addr > cur->rd_addr)
877                         newn = &((*newn)->rb_right);
878                 else
879                         return -EEXIST;
880         }
881
882         rb_link_node(&rgd->rd_node, parent, newn);
883         rb_insert_color(&rgd->rd_node, &sdp->sd_rindex_tree);
884         sdp->sd_rgrps++;
885         return 0;
886 }
887
888 /**
889  * read_rindex_entry - Pull in a new resource index entry from the disk
890  * @ip: Pointer to the rindex inode
891  *
892  * Returns: 0 on success, > 0 on EOF, error code otherwise
893  */
894
895 static int read_rindex_entry(struct gfs2_inode *ip)
896 {
897         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
898         const unsigned bsize = sdp->sd_sb.sb_bsize;
899         loff_t pos = sdp->sd_rgrps * sizeof(struct gfs2_rindex);
900         struct gfs2_rindex buf;
901         int error;
902         struct gfs2_rgrpd *rgd;
903
904         if (pos >= i_size_read(&ip->i_inode))
905                 return 1;
906
907         error = gfs2_internal_read(ip, (char *)&buf, &pos,
908                                    sizeof(struct gfs2_rindex));
909
910         if (error != sizeof(struct gfs2_rindex))
911                 return (error == 0) ? 1 : error;
912
913         rgd = kmem_cache_zalloc(gfs2_rgrpd_cachep, GFP_NOFS);
914         error = -ENOMEM;
915         if (!rgd)
916                 return error;
917
918         rgd->rd_sbd = sdp;
919         rgd->rd_addr = be64_to_cpu(buf.ri_addr);
920         rgd->rd_length = be32_to_cpu(buf.ri_length);
921         rgd->rd_data0 = be64_to_cpu(buf.ri_data0);
922         rgd->rd_data = be32_to_cpu(buf.ri_data);
923         rgd->rd_bitbytes = be32_to_cpu(buf.ri_bitbytes);
924         spin_lock_init(&rgd->rd_rsspin);
925
926         error = compute_bitstructs(rgd);
927         if (error)
928                 goto fail;
929
930         error = gfs2_glock_get(sdp, rgd->rd_addr,
931                                &gfs2_rgrp_glops, CREATE, &rgd->rd_gl);
932         if (error)
933                 goto fail;
934
935         rgd->rd_gl->gl_object = rgd;
936         rgd->rd_gl->gl_vm.start = rgd->rd_addr * bsize;
937         rgd->rd_gl->gl_vm.end = rgd->rd_gl->gl_vm.start + (rgd->rd_length * bsize) - 1;
938         rgd->rd_rgl = (struct gfs2_rgrp_lvb *)rgd->rd_gl->gl_lksb.sb_lvbptr;
939         rgd->rd_flags &= ~(GFS2_RDF_UPTODATE | GFS2_RDF_PREFERRED);
940         if (rgd->rd_data > sdp->sd_max_rg_data)
941                 sdp->sd_max_rg_data = rgd->rd_data;
942         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
943         error = rgd_insert(rgd);
944         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
945         if (!error)
946                 return 0;
947
948         error = 0; /* someone else read in the rgrp; free it and ignore it */
949         gfs2_glock_put(rgd->rd_gl);
950
951 fail:
952         kfree(rgd->rd_bits);
953         kmem_cache_free(gfs2_rgrpd_cachep, rgd);
954         return error;
955 }
956
957 /**
958  * set_rgrp_preferences - Run all the rgrps, selecting some we prefer to use
959  * @sdp: the GFS2 superblock
960  *
961  * The purpose of this function is to select a subset of the resource groups
962  * and mark them as PREFERRED. We do it in such a way that each node prefers
963  * to use a unique set of rgrps to minimize glock contention.
964  */
965 static void set_rgrp_preferences(struct gfs2_sbd *sdp)
966 {
967         struct gfs2_rgrpd *rgd, *first;
968         int i;
969
970         /* Skip an initial number of rgrps, based on this node's journal ID.
971            That should start each node out on its own set. */
972         rgd = gfs2_rgrpd_get_first(sdp);
973         for (i = 0; i < sdp->sd_lockstruct.ls_jid; i++)
974                 rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
975         first = rgd;
976
977         do {
978                 rgd->rd_flags |= GFS2_RDF_PREFERRED;
979                 for (i = 0; i < sdp->sd_journals; i++) {
980                         rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
981                         if (rgd == first)
982                                 break;
983                 }
984         } while (rgd != first);
985 }
986
987 /**
988  * gfs2_ri_update - Pull in a new resource index from the disk
989  * @ip: pointer to the rindex inode
990  *
991  * Returns: 0 on successful update, error code otherwise
992  */
993
994 static int gfs2_ri_update(struct gfs2_inode *ip)
995 {
996         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
997         int error;
998
999         do {
1000                 error = read_rindex_entry(ip);
1001         } while (error == 0);
1002
1003         if (error < 0)
1004                 return error;
1005
1006         set_rgrp_preferences(sdp);
1007
1008         sdp->sd_rindex_uptodate = 1;
1009         return 0;
1010 }
1011
1012 /**
1013  * gfs2_rindex_update - Update the rindex if required
1014  * @sdp: The GFS2 superblock
1015  *
1016  * We grab a lock on the rindex inode to make sure that it doesn't
1017  * change whilst we are performing an operation. We keep this lock
1018  * for quite long periods of time compared to other locks. This
1019  * doesn't matter, since it is shared and it is very, very rarely
1020  * accessed in the exclusive mode (i.e. only when expanding the filesystem).
1021  *
1022  * This makes sure that we're using the latest copy of the resource index
1023  * special file, which might have been updated if someone expanded the
1024  * filesystem (via gfs2_grow utility), which adds new resource groups.
1025  *
1026  * Returns: 0 on succeess, error code otherwise
1027  */
1028
1029 int gfs2_rindex_update(struct gfs2_sbd *sdp)
1030 {
1031         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(sdp->sd_rindex);
1032         struct gfs2_glock *gl = ip->i_gl;
1033         struct gfs2_holder ri_gh;
1034         int error = 0;
1035         int unlock_required = 0;
1036
1037         /* Read new copy from disk if we don't have the latest */
1038         if (!sdp->sd_rindex_uptodate) {
1039                 if (!gfs2_glock_is_locked_by_me(gl)) {
1040                         error = gfs2_glock_nq_init(gl, LM_ST_SHARED, 0, &ri_gh);
1041                         if (error)
1042                                 return error;
1043                         unlock_required = 1;
1044                 }
1045                 if (!sdp->sd_rindex_uptodate)
1046                         error = gfs2_ri_update(ip);
1047                 if (unlock_required)
1048                         gfs2_glock_dq_uninit(&ri_gh);
1049         }
1050
1051         return error;
1052 }
1053
1054 static void gfs2_rgrp_in(struct gfs2_rgrpd *rgd, const void *buf)
1055 {
1056         const struct gfs2_rgrp *str = buf;
1057         u32 rg_flags;
1058
1059         rg_flags = be32_to_cpu(str->rg_flags);
1060         rg_flags &= ~GFS2_RDF_MASK;
1061         rgd->rd_flags &= GFS2_RDF_MASK;
1062         rgd->rd_flags |= rg_flags;
1063         rgd->rd_free = be32_to_cpu(str->rg_free);
1064         rgd->rd_dinodes = be32_to_cpu(str->rg_dinodes);
1065         rgd->rd_igeneration = be64_to_cpu(str->rg_igeneration);
1066 }
1067
1068 static void gfs2_rgrp_out(struct gfs2_rgrpd *rgd, void *buf)
1069 {
1070         struct gfs2_rgrp *str = buf;
1071
1072         str->rg_flags = cpu_to_be32(rgd->rd_flags & ~GFS2_RDF_MASK);
1073         str->rg_free = cpu_to_be32(rgd->rd_free);
1074         str->rg_dinodes = cpu_to_be32(rgd->rd_dinodes);
1075         str->__pad = cpu_to_be32(0);
1076         str->rg_igeneration = cpu_to_be64(rgd->rd_igeneration);
1077         memset(&str->rg_reserved, 0, sizeof(str->rg_reserved));
1078 }
1079
1080 static int gfs2_rgrp_lvb_valid(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1081 {
1082         struct gfs2_rgrp_lvb *rgl = rgd->rd_rgl;
1083         struct gfs2_rgrp *str = (struct gfs2_rgrp *)rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data;
1084
1085         if (rgl->rl_flags != str->rg_flags || rgl->rl_free != str->rg_free ||
1086             rgl->rl_dinodes != str->rg_dinodes ||
1087             rgl->rl_igeneration != str->rg_igeneration)
1088                 return 0;
1089         return 1;
1090 }
1091
1092 static void gfs2_rgrp_ondisk2lvb(struct gfs2_rgrp_lvb *rgl, const void *buf)
1093 {
1094         const struct gfs2_rgrp *str = buf;
1095
1096         rgl->rl_magic = cpu_to_be32(GFS2_MAGIC);
1097         rgl->rl_flags = str->rg_flags;
1098         rgl->rl_free = str->rg_free;
1099         rgl->rl_dinodes = str->rg_dinodes;
1100         rgl->rl_igeneration = str->rg_igeneration;
1101         rgl->__pad = 0UL;
1102 }
1103
1104 static void update_rgrp_lvb_unlinked(struct gfs2_rgrpd *rgd, u32 change)
1105 {
1106         struct gfs2_rgrp_lvb *rgl = rgd->rd_rgl;
1107         u32 unlinked = be32_to_cpu(rgl->rl_unlinked) + change;
1108         rgl->rl_unlinked = cpu_to_be32(unlinked);
1109 }
1110
1111 static u32 count_unlinked(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1112 {
1113         struct gfs2_bitmap *bi;
1114         const u32 length = rgd->rd_length;
1115         const u8 *buffer = NULL;
1116         u32 i, goal, count = 0;
1117
1118         for (i = 0, bi = rgd->rd_bits; i < length; i++, bi++) {
1119                 goal = 0;
1120                 buffer = bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset;
1121                 WARN_ON(!buffer_uptodate(bi->bi_bh));
1122                 while (goal < bi->bi_len * GFS2_NBBY) {
1123                         goal = gfs2_bitfit(buffer, bi->bi_len, goal,
1124                                            GFS2_BLKST_UNLINKED);
1125                         if (goal == BFITNOENT)
1126                                 break;
1127                         count++;
1128                         goal++;
1129                 }
1130         }
1131
1132         return count;
1133 }
1134
1135
1136 /**
1137  * gfs2_rgrp_bh_get - Read in a RG's header and bitmaps
1138  * @rgd: the struct gfs2_rgrpd describing the RG to read in
1139  *
1140  * Read in all of a Resource Group's header and bitmap blocks.
1141  * Caller must eventually call gfs2_rgrp_relse() to free the bitmaps.
1142  *
1143  * Returns: errno
1144  */
1145
1146 static int gfs2_rgrp_bh_get(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1147 {
1148         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1149         struct gfs2_glock *gl = rgd->rd_gl;
1150         unsigned int length = rgd->rd_length;
1151         struct gfs2_bitmap *bi;
1152         unsigned int x, y;
1153         int error;
1154
1155         if (rgd->rd_bits[0].bi_bh != NULL)
1156                 return 0;
1157
1158         for (x = 0; x < length; x++) {
1159                 bi = rgd->rd_bits + x;
1160                 error = gfs2_meta_read(gl, rgd->rd_addr + x, 0, &bi->bi_bh);
1161                 if (error)
1162                         goto fail;
1163         }
1164
1165         for (y = length; y--;) {
1166                 bi = rgd->rd_bits + y;
1167                 error = gfs2_meta_wait(sdp, bi->bi_bh);
1168                 if (error)
1169                         goto fail;
1170                 if (gfs2_metatype_check(sdp, bi->bi_bh, y ? GFS2_METATYPE_RB :
1171                                               GFS2_METATYPE_RG)) {
1172                         error = -EIO;
1173                         goto fail;
1174                 }
1175         }
1176
1177         if (!(rgd->rd_flags & GFS2_RDF_UPTODATE)) {
1178                 for (x = 0; x < length; x++)
1179                         clear_bit(GBF_FULL, &rgd->rd_bits[x].bi_flags);
1180                 gfs2_rgrp_in(rgd, (rgd->rd_bits[0].bi_bh)->b_data);
1181                 rgd->rd_flags |= (GFS2_RDF_UPTODATE | GFS2_RDF_CHECK);
1182                 rgd->rd_free_clone = rgd->rd_free;
1183                 /* max out the rgrp allocation failure point */
1184                 rgd->rd_extfail_pt = rgd->rd_free;
1185         }
1186         if (cpu_to_be32(GFS2_MAGIC) != rgd->rd_rgl->rl_magic) {
1187                 rgd->rd_rgl->rl_unlinked = cpu_to_be32(count_unlinked(rgd));
1188                 gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl,
1189                                      rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
1190         }
1191         else if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb) {
1192                 if (!gfs2_rgrp_lvb_valid(rgd)){
1193                         gfs2_consist_rgrpd(rgd);
1194                         error = -EIO;
1195                         goto fail;
1196                 }
1197                 if (rgd->rd_rgl->rl_unlinked == 0)
1198                         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_CHECK;
1199         }
1200         return 0;
1201
1202 fail:
1203         while (x--) {
1204                 bi = rgd->rd_bits + x;
1205                 brelse(bi->bi_bh);
1206                 bi->bi_bh = NULL;
1207                 gfs2_assert_warn(sdp, !bi->bi_clone);
1208         }
1209
1210         return error;
1211 }
1212
1213 static int update_rgrp_lvb(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1214 {
1215         u32 rl_flags;
1216
1217         if (rgd->rd_flags & GFS2_RDF_UPTODATE)
1218                 return 0;
1219
1220         if (cpu_to_be32(GFS2_MAGIC) != rgd->rd_rgl->rl_magic)
1221                 return gfs2_rgrp_bh_get(rgd);
1222
1223         rl_flags = be32_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_flags);
1224         rl_flags &= ~GFS2_RDF_MASK;
1225         rgd->rd_flags &= GFS2_RDF_MASK;
1226         rgd->rd_flags |= (rl_flags | GFS2_RDF_UPTODATE | GFS2_RDF_CHECK);
1227         if (rgd->rd_rgl->rl_unlinked == 0)
1228                 rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_CHECK;
1229         rgd->rd_free = be32_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_free);
1230         rgd->rd_free_clone = rgd->rd_free;
1231         rgd->rd_dinodes = be32_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_dinodes);
1232         rgd->rd_igeneration = be64_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_igeneration);
1233         return 0;
1234 }
1235
1236 int gfs2_rgrp_go_lock(struct gfs2_holder *gh)
1237 {
1238         struct gfs2_rgrpd *rgd = gh->gh_gl->gl_object;
1239         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1240
1241         if (gh->gh_flags & GL_SKIP && sdp->sd_args.ar_rgrplvb)
1242                 return 0;
1243         return gfs2_rgrp_bh_get(rgd);
1244 }
1245
1246 /**
1247  * gfs2_rgrp_go_unlock - Release RG bitmaps read in with gfs2_rgrp_bh_get()
1248  * @gh: The glock holder for the resource group
1249  *
1250  */
1251
1252 void gfs2_rgrp_go_unlock(struct gfs2_holder *gh)
1253 {
1254         struct gfs2_rgrpd *rgd = gh->gh_gl->gl_object;
1255         int x, length = rgd->rd_length;
1256
1257         for (x = 0; x < length; x++) {
1258                 struct gfs2_bitmap *bi = rgd->rd_bits + x;
1259                 if (bi->bi_bh) {
1260                         brelse(bi->bi_bh);
1261                         bi->bi_bh = NULL;
1262                 }
1263         }
1264
1265 }
1266
1267 int gfs2_rgrp_send_discards(struct gfs2_sbd *sdp, u64 offset,
1268                              struct buffer_head *bh,
1269                              const struct gfs2_bitmap *bi, unsigned minlen, u64 *ptrimmed)
1270 {
1271         struct super_block *sb = sdp->sd_vfs;
1272         u64 blk;
1273         sector_t start = 0;
1274         sector_t nr_blks = 0;
1275         int rv;
1276         unsigned int x;
1277         u32 trimmed = 0;
1278         u8 diff;
1279
1280         for (x = 0; x < bi->bi_len; x++) {
1281                 const u8 *clone = bi->bi_clone ? bi->bi_clone : bi->bi_bh->b_data;
1282                 clone += bi->bi_offset;
1283                 clone += x;
1284                 if (bh) {
1285                         const u8 *orig = bh->b_data + bi->bi_offset + x;
1286                         diff = ~(*orig | (*orig >> 1)) & (*clone | (*clone >> 1));
1287                 } else {
1288                         diff = ~(*clone | (*clone >> 1));
1289                 }
1290                 diff &= 0x55;
1291                 if (diff == 0)
1292                         continue;
1293                 blk = offset + ((bi->bi_start + x) * GFS2_NBBY);
1294                 while(diff) {
1295                         if (diff & 1) {
1296                                 if (nr_blks == 0)
1297                                         goto start_new_extent;
1298                                 if ((start + nr_blks) != blk) {
1299                                         if (nr_blks >= minlen) {
1300                                                 rv = sb_issue_discard(sb,
1301                                                         start, nr_blks,
1302                                                         GFP_NOFS, 0);
1303                                                 if (rv)
1304                                                         goto fail;
1305                                                 trimmed += nr_blks;
1306                                         }
1307                                         nr_blks = 0;
1308 start_new_extent:
1309                                         start = blk;
1310                                 }
1311                                 nr_blks++;
1312                         }
1313                         diff >>= 2;
1314                         blk++;
1315                 }
1316         }
1317         if (nr_blks >= minlen) {
1318                 rv = sb_issue_discard(sb, start, nr_blks, GFP_NOFS, 0);
1319                 if (rv)
1320                         goto fail;
1321                 trimmed += nr_blks;
1322         }
1323         if (ptrimmed)
1324                 *ptrimmed = trimmed;
1325         return 0;
1326
1327 fail:
1328         if (sdp->sd_args.ar_discard)
1329                 fs_warn(sdp, "error %d on discard request, turning discards off for this filesystem", rv);
1330         sdp->sd_args.ar_discard = 0;
1331         return -EIO;
1332 }
1333
1334 /**
1335  * gfs2_fitrim - Generate discard requests for unused bits of the filesystem
1336  * @filp: Any file on the filesystem
1337  * @argp: Pointer to the arguments (also used to pass result)
1338  *
1339  * Returns: 0 on success, otherwise error code
1340  */
1341
1342 int gfs2_fitrim(struct file *filp, void __user *argp)
1343 {
1344         struct inode *inode = file_inode(filp);
1345         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
1346         struct request_queue *q = bdev_get_queue(sdp->sd_vfs->s_bdev);
1347         struct buffer_head *bh;
1348         struct gfs2_rgrpd *rgd;
1349         struct gfs2_rgrpd *rgd_end;
1350         struct gfs2_holder gh;
1351         struct fstrim_range r;
1352         int ret = 0;
1353         u64 amt;
1354         u64 trimmed = 0;
1355         u64 start, end, minlen;
1356         unsigned int x;
1357         unsigned bs_shift = sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
1358
1359         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1360                 return -EPERM;
1361
1362         if (!blk_queue_discard(q))
1363                 return -EOPNOTSUPP;
1364
1365         if (copy_from_user(&r, argp, sizeof(r)))
1366                 return -EFAULT;
1367
1368         ret = gfs2_rindex_update(sdp);
1369         if (ret)
1370                 return ret;
1371
1372         start = r.start >> bs_shift;
1373         end = start + (r.len >> bs_shift);
1374         minlen = max_t(u64, r.minlen,
1375                        q->limits.discard_granularity) >> bs_shift;
1376
1377         if (end <= start || minlen > sdp->sd_max_rg_data)
1378                 return -EINVAL;
1379
1380         rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, start, 0);
1381         rgd_end = gfs2_blk2rgrpd(sdp, end, 0);
1382
1383         if ((gfs2_rgrpd_get_first(sdp) == gfs2_rgrpd_get_next(rgd_end))
1384             && (start > rgd_end->rd_data0 + rgd_end->rd_data))
1385                 return -EINVAL; /* start is beyond the end of the fs */
1386
1387         while (1) {
1388
1389                 ret = gfs2_glock_nq_init(rgd->rd_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, &gh);
1390                 if (ret)
1391                         goto out;
1392
1393                 if (!(rgd->rd_flags & GFS2_RGF_TRIMMED)) {
1394                         /* Trim each bitmap in the rgrp */
1395                         for (x = 0; x < rgd->rd_length; x++) {
1396                                 struct gfs2_bitmap *bi = rgd->rd_bits + x;
1397                                 ret = gfs2_rgrp_send_discards(sdp,
1398                                                 rgd->rd_data0, NULL, bi, minlen,
1399                                                 &amt);
1400                                 if (ret) {
1401                                         gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
1402                                         goto out;
1403                                 }
1404                                 trimmed += amt;
1405                         }
1406
1407                         /* Mark rgrp as having been trimmed */
1408                         ret = gfs2_trans_begin(sdp, RES_RG_HDR, 0);
1409                         if (ret == 0) {
1410                                 bh = rgd->rd_bits[0].bi_bh;
1411                                 rgd->rd_flags |= GFS2_RGF_TRIMMED;
1412                                 gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, bh);
1413                                 gfs2_rgrp_out(rgd, bh->b_data);
1414                                 gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl, bh->b_data);
1415                                 gfs2_trans_end(sdp);
1416                         }
1417                 }
1418                 gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
1419
1420                 if (rgd == rgd_end)
1421                         break;
1422
1423                 rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
1424         }
1425
1426 out:
1427         r.len = trimmed << bs_shift;
1428         if (copy_to_user(argp, &r, sizeof(r)))
1429                 return -EFAULT;
1430
1431         return ret;
1432 }
1433
1434 /**
1435  * rs_insert - insert a new multi-block reservation into the rgrp's rb_tree
1436  * @ip: the inode structure
1437  *
1438  */
1439 static void rs_insert(struct gfs2_inode *ip)
1440 {
1441         struct rb_node **newn, *parent = NULL;
1442         int rc;
1443         struct gfs2_blkreserv *rs = ip->i_res;
1444         struct gfs2_rgrpd *rgd = rs->rs_rbm.rgd;
1445         u64 fsblock = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm);
1446
1447         BUG_ON(gfs2_rs_active(rs));
1448
1449         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
1450         newn = &rgd->rd_rstree.rb_node;
1451         while (*newn) {
1452                 struct gfs2_blkreserv *cur =
1453                         rb_entry(*newn, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1454
1455                 parent = *newn;
1456                 rc = rs_cmp(fsblock, rs->rs_free, cur);
1457                 if (rc > 0)
1458                         newn = &((*newn)->rb_right);
1459                 else if (rc < 0)
1460                         newn = &((*newn)->rb_left);
1461                 else {
1462                         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1463                         WARN_ON(1);
1464                         return;
1465                 }
1466         }
1467
1468         rb_link_node(&rs->rs_node, parent, newn);
1469         rb_insert_color(&rs->rs_node, &rgd->rd_rstree);
1470
1471         /* Do our rgrp accounting for the reservation */
1472         rgd->rd_reserved += rs->rs_free; /* blocks reserved */
1473         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1474         trace_gfs2_rs(rs, TRACE_RS_INSERT);
1475 }
1476
1477 /**
1478  * rg_mblk_search - find a group of multiple free blocks to form a reservation
1479  * @rgd: the resource group descriptor
1480  * @ip: pointer to the inode for which we're reserving blocks
1481  * @ap: the allocation parameters
1482  *
1483  */
1484
1485 static void rg_mblk_search(struct gfs2_rgrpd *rgd, struct gfs2_inode *ip,
1486                            const struct gfs2_alloc_parms *ap)
1487 {
1488         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = rgd, };
1489         u64 goal;
1490         struct gfs2_blkreserv *rs = ip->i_res;
1491         u32 extlen;
1492         u32 free_blocks = rgd->rd_free_clone - rgd->rd_reserved;
1493         int ret;
1494         struct inode *inode = &ip->i_inode;
1495
1496         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
1497                 extlen = 1;
1498         else {
1499                 extlen = max_t(u32, atomic_read(&rs->rs_sizehint), ap->target);
1500                 extlen = clamp(extlen, RGRP_RSRV_MINBLKS, free_blocks);
1501         }
1502         if ((rgd->rd_free_clone < rgd->rd_reserved) || (free_blocks < extlen))
1503                 return;
1504
1505         /* Find bitmap block that contains bits for goal block */
1506         if (rgrp_contains_block(rgd, ip->i_goal))
1507                 goal = ip->i_goal;
1508         else
1509                 goal = rgd->rd_last_alloc + rgd->rd_data0;
1510
1511         if (WARN_ON(gfs2_rbm_from_block(&rbm, goal)))
1512                 return;
1513
1514         ret = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_FREE, &extlen, ip, true, ap);
1515         if (ret == 0) {
1516                 rs->rs_rbm = rbm;
1517                 rs->rs_free = extlen;
1518                 rs->rs_inum = ip->i_no_addr;
1519                 rs_insert(ip);
1520         } else {
1521                 if (goal == rgd->rd_last_alloc + rgd->rd_data0)
1522                         rgd->rd_last_alloc = 0;
1523         }
1524 }
1525
1526 /**
1527  * gfs2_next_unreserved_block - Return next block that is not reserved
1528  * @rgd: The resource group
1529  * @block: The starting block
1530  * @length: The required length
1531  * @ip: Ignore any reservations for this inode
1532  *
1533  * If the block does not appear in any reservation, then return the
1534  * block number unchanged. If it does appear in the reservation, then
1535  * keep looking through the tree of reservations in order to find the
1536  * first block number which is not reserved.
1537  */
1538
1539 static u64 gfs2_next_unreserved_block(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 block,
1540                                       u32 length,
1541                                       const struct gfs2_inode *ip)
1542 {
1543         struct gfs2_blkreserv *rs;
1544         struct rb_node *n;
1545         int rc;
1546
1547         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
1548         n = rgd->rd_rstree.rb_node;
1549         while (n) {
1550                 rs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1551                 rc = rs_cmp(block, length, rs);
1552                 if (rc < 0)
1553                         n = n->rb_left;
1554                 else if (rc > 0)
1555                         n = n->rb_right;
1556                 else
1557                         break;
1558         }
1559
1560         if (n) {
1561                 while ((rs_cmp(block, length, rs) == 0) && (ip->i_res != rs)) {
1562                         block = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm) + rs->rs_free;
1563                         n = n->rb_right;
1564                         if (n == NULL)
1565                                 break;
1566                         rs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1567                 }
1568         }
1569
1570         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1571         return block;
1572 }
1573
1574 /**
1575  * gfs2_reservation_check_and_update - Check for reservations during block alloc
1576  * @rbm: The current position in the resource group
1577  * @ip: The inode for which we are searching for blocks
1578  * @minext: The minimum extent length
1579  * @maxext: A pointer to the maximum extent structure
1580  *
1581  * This checks the current position in the rgrp to see whether there is
1582  * a reservation covering this block. If not then this function is a
1583  * no-op. If there is, then the position is moved to the end of the
1584  * contiguous reservation(s) so that we are pointing at the first
1585  * non-reserved block.
1586  *
1587  * Returns: 0 if no reservation, 1 if @rbm has changed, otherwise an error
1588  */
1589
1590 static int gfs2_reservation_check_and_update(struct gfs2_rbm *rbm,
1591                                              const struct gfs2_inode *ip,
1592                                              u32 minext,
1593                                              struct gfs2_extent *maxext)
1594 {
1595         u64 block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
1596         u32 extlen = 1;
1597         u64 nblock;
1598         int ret;
1599
1600         /*
1601          * If we have a minimum extent length, then skip over any extent
1602          * which is less than the min extent length in size.
1603          */
1604         if (minext) {
1605                 extlen = gfs2_free_extlen(rbm, minext);
1606                 if (extlen <= maxext->len)
1607                         goto fail;
1608         }
1609
1610         /*
1611          * Check the extent which has been found against the reservations
1612          * and skip if parts of it are already reserved
1613          */
1614         nblock = gfs2_next_unreserved_block(rbm->rgd, block, extlen, ip);
1615         if (nblock == block) {
1616                 if (!minext || extlen >= minext)
1617                         return 0;
1618
1619                 if (extlen > maxext->len) {
1620                         maxext->len = extlen;
1621                         maxext->rbm = *rbm;
1622                 }
1623 fail:
1624                 nblock = block + extlen;
1625         }
1626         ret = gfs2_rbm_from_block(rbm, nblock);
1627         if (ret < 0)
1628                 return ret;
1629         return 1;
1630 }
1631
1632 /**
1633  * gfs2_rbm_find - Look for blocks of a particular state
1634  * @rbm: Value/result starting position and final position
1635  * @state: The state which we want to find
1636  * @minext: Pointer to the requested extent length (NULL for a single block)
1637  *          This is updated to be the actual reservation size.
1638  * @ip: If set, check for reservations
1639  * @nowrap: Stop looking at the end of the rgrp, rather than wrapping
1640  *          around until we've reached the starting point.
1641  * @ap: the allocation parameters
1642  *
1643  * Side effects:
1644  * - If looking for free blocks, we set GBF_FULL on each bitmap which
1645  *   has no free blocks in it.
1646  * - If looking for free blocks, we set rd_extfail_pt on each rgrp which
1647  *   has come up short on a free block search.
1648  *
1649  * Returns: 0 on success, -ENOSPC if there is no block of the requested state
1650  */
1651
1652 static int gfs2_rbm_find(struct gfs2_rbm *rbm, u8 state, u32 *minext,
1653                          const struct gfs2_inode *ip, bool nowrap,
1654                          const struct gfs2_alloc_parms *ap)
1655 {
1656         struct buffer_head *bh;
1657         int initial_bii;
1658         u32 initial_offset;
1659         int first_bii = rbm->bii;
1660         u32 first_offset = rbm->offset;
1661         u32 offset;
1662         u8 *buffer;
1663         int n = 0;
1664         int iters = rbm->rgd->rd_length;
1665         int ret;
1666         struct gfs2_bitmap *bi;
1667         struct gfs2_extent maxext = { .rbm.rgd = rbm->rgd, };
1668
1669         /* If we are not starting at the beginning of a bitmap, then we
1670          * need to add one to the bitmap count to ensure that we search
1671          * the starting bitmap twice.
1672          */
1673         if (rbm->offset != 0)
1674                 iters++;
1675
1676         while(1) {
1677                 bi = rbm_bi(rbm);
1678                 if (test_bit(GBF_FULL, &bi->bi_flags) &&
1679                     (state == GFS2_BLKST_FREE))
1680                         goto next_bitmap;
1681
1682                 bh = bi->bi_bh;
1683                 buffer = bh->b_data + bi->bi_offset;
1684                 WARN_ON(!buffer_uptodate(bh));
1685                 if (state != GFS2_BLKST_UNLINKED && bi->bi_clone)
1686                         buffer = bi->bi_clone + bi->bi_offset;
1687                 initial_offset = rbm->offset;
1688                 offset = gfs2_bitfit(buffer, bi->bi_len, rbm->offset, state);
1689                 if (offset == BFITNOENT)
1690                         goto bitmap_full;
1691                 rbm->offset = offset;
1692                 if (ip == NULL)
1693                         return 0;
1694
1695                 initial_bii = rbm->bii;
1696                 ret = gfs2_reservation_check_and_update(rbm, ip,
1697                                                         minext ? *minext : 0,
1698                                                         &maxext);
1699                 if (ret == 0)
1700                         return 0;
1701                 if (ret > 0) {
1702                         n += (rbm->bii - initial_bii);
1703                         goto next_iter;
1704                 }
1705                 if (ret == -E2BIG) {
1706                         rbm->bii = 0;
1707                         rbm->offset = 0;
1708                         n += (rbm->bii - initial_bii);
1709                         goto res_covered_end_of_rgrp;
1710                 }
1711                 return ret;
1712
1713 bitmap_full:    /* Mark bitmap as full and fall through */
1714                 if ((state == GFS2_BLKST_FREE) && initial_offset == 0) {
1715                         struct gfs2_bitmap *bi = rbm_bi(rbm);
1716                         set_bit(GBF_FULL, &bi->bi_flags);
1717                 }
1718
1719 next_bitmap:    /* Find next bitmap in the rgrp */
1720                 rbm->offset = 0;
1721                 rbm->bii++;
1722                 if (rbm->bii == rbm->rgd->rd_length)
1723                         rbm->bii = 0;
1724 res_covered_end_of_rgrp:
1725                 if ((rbm->bii == 0) && nowrap)
1726                         break;
1727                 n++;
1728 next_iter:
1729                 if (n >= iters)
1730                         break;
1731         }
1732
1733         if (minext == NULL || state != GFS2_BLKST_FREE)
1734                 return -ENOSPC;
1735
1736         /* If the extent was too small, and it's smaller than the smallest
1737            to have failed before, remember for future reference that it's
1738            useless to search this rgrp again for this amount or more. */
1739         if ((first_offset == 0) && (first_bii == 0) &&
1740             (*minext < rbm->rgd->rd_extfail_pt))
1741                 rbm->rgd->rd_extfail_pt = *minext;
1742
1743         /* If the maximum extent we found is big enough to fulfill the
1744            minimum requirements, use it anyway. */
1745         if (maxext.len) {
1746                 *rbm = maxext.rbm;
1747                 *minext = maxext.len;
1748                 return 0;
1749         }
1750
1751         return -ENOSPC;
1752 }
1753
1754 /**
1755  * try_rgrp_unlink - Look for any unlinked, allocated, but unused inodes
1756  * @rgd: The rgrp
1757  * @last_unlinked: block address of the last dinode we unlinked
1758  * @skip: block address we should explicitly not unlink
1759  *
1760  * Returns: 0 if no error
1761  *          The inode, if one has been found, in inode.
1762  */
1763
1764 static void try_rgrp_unlink(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 *last_unlinked, u64 skip)
1765 {
1766         u64 block;
1767         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1768         struct gfs2_glock *gl;
1769         struct gfs2_inode *ip;
1770         int error;
1771         int found = 0;
1772         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = rgd, .bii = 0, .offset = 0 };
1773
1774         while (1) {
1775                 down_write(&sdp->sd_log_flush_lock);
1776                 error = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_UNLINKED, NULL, NULL,
1777                                       true, NULL);
1778                 up_write(&sdp->sd_log_flush_lock);
1779                 if (error == -ENOSPC)
1780                         break;
1781                 if (WARN_ON_ONCE(error))
1782                         break;
1783
1784                 block = gfs2_rbm_to_block(&rbm);
1785                 if (gfs2_rbm_from_block(&rbm, block + 1))
1786                         break;
1787                 if (*last_unlinked != NO_BLOCK && block <= *last_unlinked)
1788                         continue;
1789                 if (block == skip)
1790                         continue;
1791                 *last_unlinked = block;
1792
1793                 error = gfs2_glock_get(sdp, block, &gfs2_inode_glops, CREATE, &gl);
1794                 if (error)
1795                         continue;
1796
1797                 /* If the inode is already in cache, we can ignore it here
1798                  * because the existing inode disposal code will deal with
1799                  * it when all refs have gone away. Accessing gl_object like
1800                  * this is not safe in general. Here it is ok because we do
1801                  * not dereference the pointer, and we only need an approx
1802                  * answer to whether it is NULL or not.
1803                  */
1804                 ip = gl->gl_object;
1805
1806                 if (ip || queue_work(gfs2_delete_workqueue, &gl->gl_delete) == 0)
1807                         gfs2_glock_put(gl);
1808                 else
1809                         found++;
1810
1811                 /* Limit reclaim to sensible number of tasks */
1812                 if (found > NR_CPUS)
1813                         return;
1814         }
1815
1816         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_CHECK;
1817         return;
1818 }
1819
1820 /**
1821  * gfs2_rgrp_congested - Use stats to figure out whether an rgrp is congested
1822  * @rgd: The rgrp in question
1823  * @loops: An indication of how picky we can be (0=very, 1=less so)
1824  *
1825  * This function uses the recently added glock statistics in order to
1826  * figure out whether a parciular resource group is suffering from
1827  * contention from multiple nodes. This is done purely on the basis
1828  * of timings, since this is the only data we have to work with and
1829  * our aim here is to reject a resource group which is highly contended
1830  * but (very important) not to do this too often in order to ensure that
1831  * we do not land up introducing fragmentation by changing resource
1832  * groups when not actually required.
1833  *
1834  * The calculation is fairly simple, we want to know whether the SRTTB
1835  * (i.e. smoothed round trip time for blocking operations) to acquire
1836  * the lock for this rgrp's glock is significantly greater than the
1837  * time taken for resource groups on average. We introduce a margin in
1838  * the form of the variable @var which is computed as the sum of the two
1839  * respective variences, and multiplied by a factor depending on @loops
1840  * and whether we have a lot of data to base the decision on. This is
1841  * then tested against the square difference of the means in order to
1842  * decide whether the result is statistically significant or not.
1843  *
1844  * Returns: A boolean verdict on the congestion status
1845  */
1846
1847 static bool gfs2_rgrp_congested(const struct gfs2_rgrpd *rgd, int loops)
1848 {
1849         const struct gfs2_glock *gl = rgd->rd_gl;
1850         const struct gfs2_sbd *sdp = gl->gl_sbd;
1851         struct gfs2_lkstats *st;
1852         s64 r_dcount, l_dcount;
1853         s64 l_srttb, a_srttb = 0;
1854         s64 srttb_diff;
1855         s64 sqr_diff;
1856         s64 var;
1857         int cpu, nonzero = 0;
1858
1859         preempt_disable();
1860         for_each_present_cpu(cpu) {
1861                 st = &per_cpu_ptr(sdp->sd_lkstats, cpu)->lkstats[LM_TYPE_RGRP];
1862                 if (st->stats[GFS2_LKS_SRTTB]) {
1863                         a_srttb += st->stats[GFS2_LKS_SRTTB];
1864                         nonzero++;
1865                 }
1866         }
1867         st = &this_cpu_ptr(sdp->sd_lkstats)->lkstats[LM_TYPE_RGRP];
1868         if (nonzero)
1869                 do_div(a_srttb, nonzero);
1870         r_dcount = st->stats[GFS2_LKS_DCOUNT];
1871         var = st->stats[GFS2_LKS_SRTTVARB] +
1872               gl->gl_stats.stats[GFS2_LKS_SRTTVARB];
1873         preempt_enable();
1874
1875         l_srttb = gl->gl_stats.stats[GFS2_LKS_SRTTB];
1876         l_dcount = gl->gl_stats.stats[GFS2_LKS_DCOUNT];
1877
1878         if ((l_dcount < 1) || (r_dcount < 1) || (a_srttb == 0))
1879                 return false;
1880
1881         srttb_diff = a_srttb - l_srttb;
1882         sqr_diff = srttb_diff * srttb_diff;
1883
1884         var *= 2;
1885         if (l_dcount < 8 || r_dcount < 8)
1886                 var *= 2;
1887         if (loops == 1)
1888                 var *= 2;
1889
1890         return ((srttb_diff < 0) && (sqr_diff > var));
1891 }
1892
1893 /**
1894  * gfs2_rgrp_used_recently
1895  * @rs: The block reservation with the rgrp to test
1896  * @msecs: The time limit in milliseconds
1897  *
1898  * Returns: True if the rgrp glock has been used within the time limit
1899  */
1900 static bool gfs2_rgrp_used_recently(const struct gfs2_blkreserv *rs,
1901                                     u64 msecs)
1902 {
1903         u64 tdiff;
1904
1905         tdiff = ktime_to_ns(ktime_sub(ktime_get_real(),
1906                             rs->rs_rbm.rgd->rd_gl->gl_dstamp));
1907
1908         return tdiff > (msecs * 1000 * 1000);
1909 }
1910
1911 static u32 gfs2_orlov_skip(const struct gfs2_inode *ip)
1912 {
1913         const struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1914         u32 skip;
1915
1916         get_random_bytes(&skip, sizeof(skip));
1917         return skip % sdp->sd_rgrps;
1918 }
1919
1920 static bool gfs2_select_rgrp(struct gfs2_rgrpd **pos, const struct gfs2_rgrpd *begin)
1921 {
1922         struct gfs2_rgrpd *rgd = *pos;
1923         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1924
1925         rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
1926         if (rgd == NULL)
1927                 rgd = gfs2_rgrpd_get_first(sdp);
1928         *pos = rgd;
1929         if (rgd != begin) /* If we didn't wrap */
1930                 return true;
1931         return false;
1932 }
1933
1934 /**
1935  * fast_to_acquire - determine if a resource group will be fast to acquire
1936  *
1937  * If this is one of our preferred rgrps, it should be quicker to acquire,
1938  * because we tried to set ourselves up as dlm lock master.
1939  */
1940 static inline int fast_to_acquire(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1941 {
1942         struct gfs2_glock *gl = rgd->rd_gl;
1943
1944         if (gl->gl_state != LM_ST_UNLOCKED && list_empty(&gl->gl_holders) &&
1945             !test_bit(GLF_DEMOTE_IN_PROGRESS, &gl->gl_flags) &&
1946             !test_bit(GLF_DEMOTE, &gl->gl_flags))
1947                 return 1;
1948         if (rgd->rd_flags & GFS2_RDF_PREFERRED)
1949                 return 1;
1950         return 0;
1951 }
1952
1953 /**
1954  * gfs2_inplace_reserve - Reserve space in the filesystem
1955  * @ip: the inode to reserve space for
1956  * @ap: the allocation parameters
1957  *
1958  * We try our best to find an rgrp that has at least ap->target blocks
1959  * available. After a couple of passes (loops == 2), the prospects of finding
1960  * such an rgrp diminish. At this stage, we return the first rgrp that has
1961  * atleast ap->min_target blocks available. Either way, we set ap->allowed to
1962  * the number of blocks available in the chosen rgrp.
1963  *
1964  * Returns: 0 on success,
1965  *          -ENOMEM if a suitable rgrp can't be found
1966  *          errno otherwise
1967  */
1968
1969 int gfs2_inplace_reserve(struct gfs2_inode *ip, struct gfs2_alloc_parms *ap)
1970 {
1971         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1972         struct gfs2_rgrpd *begin = NULL;
1973         struct gfs2_blkreserv *rs = ip->i_res;
1974         int error = 0, rg_locked, flags = 0;
1975         u64 last_unlinked = NO_BLOCK;
1976         int loops = 0;
1977         u32 skip = 0;
1978
1979         if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb)
1980                 flags |= GL_SKIP;
1981         if (gfs2_assert_warn(sdp, ap->target))
1982                 return -EINVAL;
1983         if (gfs2_rs_active(rs)) {
1984                 begin = rs->rs_rbm.rgd;
1985         } else if (ip->i_rgd && rgrp_contains_block(ip->i_rgd, ip->i_goal)) {
1986                 rs->rs_rbm.rgd = begin = ip->i_rgd;
1987         } else {
1988                 check_and_update_goal(ip);
1989                 rs->rs_rbm.rgd = begin = gfs2_blk2rgrpd(sdp, ip->i_goal, 1);
1990         }
1991         if (S_ISDIR(ip->i_inode.i_mode) && (ap->aflags & GFS2_AF_ORLOV))
1992                 skip = gfs2_orlov_skip(ip);
1993         if (rs->rs_rbm.rgd == NULL)
1994                 return -EBADSLT;
1995
1996         while (loops < 3) {
1997                 rg_locked = 1;
1998
1999                 if (!gfs2_glock_is_locked_by_me(rs->rs_rbm.rgd->rd_gl)) {
2000                         rg_locked = 0;
2001                         if (skip && skip--)
2002                                 goto next_rgrp;
2003                         if (!gfs2_rs_active(rs)) {
2004                                 if (loops == 0 &&
2005                                     !fast_to_acquire(rs->rs_rbm.rgd))
2006                                         goto next_rgrp;
2007                                 if ((loops < 2) &&
2008                                     gfs2_rgrp_used_recently(rs, 1000) &&
2009                                     gfs2_rgrp_congested(rs->rs_rbm.rgd, loops))
2010                                         goto next_rgrp;
2011                         }
2012                         error = gfs2_glock_nq_init(rs->rs_rbm.rgd->rd_gl,
2013                                                    LM_ST_EXCLUSIVE, flags,
2014                                                    &rs->rs_rgd_gh);
2015                         if (unlikely(error))
2016                                 return error;
2017                         if (!gfs2_rs_active(rs) && (loops < 2) &&
2018                             gfs2_rgrp_congested(rs->rs_rbm.rgd, loops))
2019                                 goto skip_rgrp;
2020                         if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb) {
2021                                 error = update_rgrp_lvb(rs->rs_rbm.rgd);
2022                                 if (unlikely(error)) {
2023                                         gfs2_glock_dq_uninit(&rs->rs_rgd_gh);
2024                                         return error;
2025                                 }
2026                         }
2027                 }
2028
2029                 /* Skip unuseable resource groups */
2030                 if ((rs->rs_rbm.rgd->rd_flags & (GFS2_RGF_NOALLOC |
2031                                                  GFS2_RDF_ERROR)) ||
2032                     (loops == 0 && ap->target > rs->rs_rbm.rgd->rd_extfail_pt))
2033                         goto skip_rgrp;
2034
2035                 if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb)
2036                         gfs2_rgrp_bh_get(rs->rs_rbm.rgd);
2037
2038                 /* Get a reservation if we don't already have one */
2039                 if (!gfs2_rs_active(rs))
2040                         rg_mblk_search(rs->rs_rbm.rgd, ip, ap);
2041
2042                 /* Skip rgrps when we can't get a reservation on first pass */
2043                 if (!gfs2_rs_active(rs) && (loops < 1))
2044                         goto check_rgrp;
2045
2046                 /* If rgrp has enough free space, use it */
2047                 if (rs->rs_rbm.rgd->rd_free_clone >= ap->target ||
2048                     (loops == 2 && ap->min_target &&
2049                      rs->rs_rbm.rgd->rd_free_clone >= ap->min_target)) {
2050                         ip->i_rgd = rs->rs_rbm.rgd;
2051                         ap->allowed = ip->i_rgd->rd_free_clone;
2052                         return 0;
2053                 }
2054 check_rgrp:
2055                 /* Check for unlinked inodes which can be reclaimed */
2056                 if (rs->rs_rbm.rgd->rd_flags & GFS2_RDF_CHECK)
2057                         try_rgrp_unlink(rs->rs_rbm.rgd, &last_unlinked,
2058                                         ip->i_no_addr);
2059 skip_rgrp:
2060                 /* Drop reservation, if we couldn't use reserved rgrp */
2061                 if (gfs2_rs_active(rs))
2062                         gfs2_rs_deltree(rs);
2063
2064                 /* Unlock rgrp if required */
2065                 if (!rg_locked)
2066                         gfs2_glock_dq_uninit(&rs->rs_rgd_gh);
2067 next_rgrp:
2068                 /* Find the next rgrp, and continue looking */
2069                 if (gfs2_select_rgrp(&rs->rs_rbm.rgd, begin))
2070                         continue;
2071                 if (skip)
2072                         continue;
2073
2074                 /* If we've scanned all the rgrps, but found no free blocks
2075                  * then this checks for some less likely conditions before
2076                  * trying again.
2077                  */
2078                 loops++;
2079                 /* Check that fs hasn't grown if writing to rindex */
2080                 if (ip == GFS2_I(sdp->sd_rindex) && !sdp->sd_rindex_uptodate) {
2081                         error = gfs2_ri_update(ip);
2082                         if (error)
2083                                 return error;
2084                 }
2085                 /* Flushing the log may release space */
2086                 if (loops == 2)
2087                         gfs2_log_flush(sdp, NULL, NORMAL_FLUSH);
2088         }
2089
2090         return -ENOSPC;
2091 }
2092
2093 /**
2094  * gfs2_inplace_release - release an inplace reservation
2095  * @ip: the inode the reservation was taken out on
2096  *
2097  * Release a reservation made by gfs2_inplace_reserve().
2098  */
2099
2100 void gfs2_inplace_release(struct gfs2_inode *ip)
2101 {
2102         struct gfs2_blkreserv *rs = ip->i_res;
2103
2104         if (rs->rs_rgd_gh.gh_gl)
2105                 gfs2_glock_dq_uninit(&rs->rs_rgd_gh);
2106 }
2107
2108 /**
2109  * gfs2_get_block_type - Check a block in a RG is of given type
2110  * @rgd: the resource group holding the block
2111  * @block: the block number
2112  *
2113  * Returns: The block type (GFS2_BLKST_*)
2114  */
2115
2116 static unsigned char gfs2_get_block_type(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 block)
2117 {
2118         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = rgd, };
2119         int ret;
2120
2121         ret = gfs2_rbm_from_block(&rbm, block);
2122         WARN_ON_ONCE(ret != 0);
2123
2124         return gfs2_testbit(&rbm);
2125 }
2126
2127
2128 /**
2129  * gfs2_alloc_extent - allocate an extent from a given bitmap
2130  * @rbm: the resource group information
2131  * @dinode: TRUE if the first block we allocate is for a dinode
2132  * @n: The extent length (value/result)
2133  *
2134  * Add the bitmap buffer to the transaction.
2135  * Set the found bits to @new_state to change block's allocation state.
2136  */
2137 static void gfs2_alloc_extent(const struct gfs2_rbm *rbm, bool dinode,
2138                              unsigned int *n)
2139 {
2140         struct gfs2_rbm pos = { .rgd = rbm->rgd, };
2141         const unsigned int elen = *n;
2142         u64 block;
2143         int ret;
2144
2145         *n = 1;
2146         block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
2147         gfs2_trans_add_meta(rbm->rgd->rd_gl, rbm_bi(rbm)->bi_bh);
2148         gfs2_setbit(rbm, true, dinode ? GFS2_BLKST_DINODE : GFS2_BLKST_USED);
2149         block++;
2150         while (*n < elen) {
2151                 ret = gfs2_rbm_from_block(&pos, block);
2152                 if (ret || gfs2_testbit(&pos) != GFS2_BLKST_FREE)
2153                         break;
2154                 gfs2_trans_add_meta(pos.rgd->rd_gl, rbm_bi(&pos)->bi_bh);
2155                 gfs2_setbit(&pos, true, GFS2_BLKST_USED);
2156                 (*n)++;
2157                 block++;
2158         }
2159 }
2160
2161 /**
2162  * rgblk_free - Change alloc state of given block(s)
2163  * @sdp: the filesystem
2164  * @bstart: the start of a run of blocks to free
2165  * @blen: the length of the block run (all must lie within ONE RG!)
2166  * @new_state: GFS2_BLKST_XXX the after-allocation block state
2167  *
2168  * Returns:  Resource group containing the block(s)
2169  */
2170
2171 static struct gfs2_rgrpd *rgblk_free(struct gfs2_sbd *sdp, u64 bstart,
2172                                      u32 blen, unsigned char new_state)
2173 {
2174         struct gfs2_rbm rbm;
2175         struct gfs2_bitmap *bi, *bi_prev = NULL;
2176
2177         rbm.rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, bstart, 1);
2178         if (!rbm.rgd) {
2179                 if (gfs2_consist(sdp))
2180                         fs_err(sdp, "block = %llu\n", (unsigned long long)bstart);
2181                 return NULL;
2182         }
2183
2184         gfs2_rbm_from_block(&rbm, bstart);
2185         while (blen--) {
2186                 bi = rbm_bi(&rbm);
2187                 if (bi != bi_prev) {
2188                         if (!bi->bi_clone) {
2189                                 bi->bi_clone = kmalloc(bi->bi_bh->b_size,
2190                                                       GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
2191                                 memcpy(bi->bi_clone + bi->bi_offset,
2192                                        bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset,
2193                                        bi->bi_len);
2194                         }
2195                         gfs2_trans_add_meta(rbm.rgd->rd_gl, bi->bi_bh);
2196                         bi_prev = bi;
2197                 }
2198                 gfs2_setbit(&rbm, false, new_state);
2199                 gfs2_rbm_incr(&rbm);
2200         }
2201
2202         return rbm.rgd;
2203 }
2204
2205 /**
2206  * gfs2_rgrp_dump - print out an rgrp
2207  * @seq: The iterator
2208  * @gl: The glock in question
2209  *
2210  */
2211
2212 void gfs2_rgrp_dump(struct seq_file *seq, const struct gfs2_glock *gl)
2213 {
2214         struct gfs2_rgrpd *rgd = gl->gl_object;
2215         struct gfs2_blkreserv *trs;
2216         const struct rb_node *n;
2217
2218         if (rgd == NULL)
2219                 return;
2220         gfs2_print_dbg(seq, " R: n:%llu f:%02x b:%u/%u i:%u r:%u e:%u\n",
2221                        (unsigned long long)rgd->rd_addr, rgd->rd_flags,
2222                        rgd->rd_free, rgd->rd_free_clone, rgd->rd_dinodes,
2223                        rgd->rd_reserved, rgd->rd_extfail_pt);
2224         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
2225         for (n = rb_first(&rgd->rd_rstree); n; n = rb_next(&trs->rs_node)) {
2226                 trs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
2227                 dump_rs(seq, trs);
2228         }
2229         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
2230 }
2231
2232 static void gfs2_rgrp_error(struct gfs2_rgrpd *rgd)
2233 {
2234         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
2235         fs_warn(sdp, "rgrp %llu has an error, marking it readonly until umount\n",
2236                 (unsigned long long)rgd->rd_addr);
2237         fs_warn(sdp, "umount on all nodes and run fsck.gfs2 to fix the error\n");
2238         gfs2_rgrp_dump(NULL, rgd->rd_gl);
2239         rgd->rd_flags |= GFS2_RDF_ERROR;
2240 }
2241
2242 /**
2243  * gfs2_adjust_reservation - Adjust (or remove) a reservation after allocation
2244  * @ip: The inode we have just allocated blocks for
2245  * @rbm: The start of the allocated blocks
2246  * @len: The extent length
2247  *
2248  * Adjusts a reservation after an allocation has taken place. If the
2249  * reservation does not match the allocation, or if it is now empty
2250  * then it is removed.
2251  */
2252
2253 static void gfs2_adjust_reservation(struct gfs2_inode *ip,
2254                                     const struct gfs2_rbm *rbm, unsigned len)
2255 {
2256         struct gfs2_blkreserv *rs = ip->i_res;
2257         struct gfs2_rgrpd *rgd = rbm->rgd;
2258         unsigned rlen;
2259         u64 block;
2260         int ret;
2261
2262         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
2263         if (gfs2_rs_active(rs)) {
2264                 if (gfs2_rbm_eq(&rs->rs_rbm, rbm)) {
2265                         block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
2266                         ret = gfs2_rbm_from_block(&rs->rs_rbm, block + len);
2267                         rlen = min(rs->rs_free, len);
2268                         rs->rs_free -= rlen;
2269                         rgd->rd_reserved -= rlen;
2270                         trace_gfs2_rs(rs, TRACE_RS_CLAIM);
2271                         if (rs->rs_free && !ret)
2272                                 goto out;
2273                         /* We used up our block reservation, so we should
2274                            reserve more blocks next time. */
2275                         atomic_add(RGRP_RSRV_ADDBLKS, &rs->rs_sizehint);
2276                 }
2277                 __rs_deltree(rs);
2278         }
2279 out:
2280         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
2281 }
2282
2283 /**
2284  * gfs2_set_alloc_start - Set starting point for block allocation
2285  * @rbm: The rbm which will be set to the required location
2286  * @ip: The gfs2 inode
2287  * @dinode: Flag to say if allocation includes a new inode
2288  *
2289  * This sets the starting point from the reservation if one is active
2290  * otherwise it falls back to guessing a start point based on the
2291  * inode's goal block or the last allocation point in the rgrp.
2292  */
2293
2294 static void gfs2_set_alloc_start(struct gfs2_rbm *rbm,
2295                                  const struct gfs2_inode *ip, bool dinode)
2296 {
2297         u64 goal;
2298
2299         if (gfs2_rs_active(ip->i_res)) {
2300                 *rbm = ip->i_res->rs_rbm;
2301                 return;
2302         }
2303
2304         if (!dinode && rgrp_contains_block(rbm->rgd, ip->i_goal))
2305                 goal = ip->i_goal;
2306         else
2307                 goal = rbm->rgd->rd_last_alloc + rbm->rgd->rd_data0;
2308
2309         gfs2_rbm_from_block(rbm, goal);
2310 }
2311
2312 /**
2313  * gfs2_alloc_blocks - Allocate one or more blocks of data and/or a dinode
2314  * @ip: the inode to allocate the block for
2315  * @bn: Used to return the starting block number
2316  * @nblocks: requested number of blocks/extent length (value/result)
2317  * @dinode: 1 if we're allocating a dinode block, else 0
2318  * @generation: the generation number of the inode
2319  *
2320  * Returns: 0 or error
2321  */
2322
2323 int gfs2_alloc_blocks(struct gfs2_inode *ip, u64 *bn, unsigned int *nblocks,
2324                       bool dinode, u64 *generation)
2325 {
2326         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2327         struct buffer_head *dibh;
2328         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = ip->i_rgd, };
2329         unsigned int ndata;
2330         u64 block; /* block, within the file system scope */
2331         int error;
2332
2333         gfs2_set_alloc_start(&rbm, ip, dinode);
2334         error = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_FREE, NULL, ip, false, NULL);
2335
2336         if (error == -ENOSPC) {
2337                 gfs2_set_alloc_start(&rbm, ip, dinode);
2338                 error = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_FREE, NULL, NULL, false,
2339                                       NULL);
2340         }
2341
2342         /* Since all blocks are reserved in advance, this shouldn't happen */
2343         if (error) {
2344                 fs_warn(sdp, "inum=%llu error=%d, nblocks=%u, full=%d fail_pt=%d\n",
2345                         (unsigned long long)ip->i_no_addr, error, *nblocks,
2346                         test_bit(GBF_FULL, &rbm.rgd->rd_bits->bi_flags),
2347                         rbm.rgd->rd_extfail_pt);
2348                 goto rgrp_error;
2349         }
2350
2351         gfs2_alloc_extent(&rbm, dinode, nblocks);
2352         block = gfs2_rbm_to_block(&rbm);
2353         rbm.rgd->rd_last_alloc = block - rbm.rgd->rd_data0;
2354         if (gfs2_rs_active(ip->i_res))
2355                 gfs2_adjust_reservation(ip, &rbm, *nblocks);
2356         ndata = *nblocks;
2357         if (dinode)
2358                 ndata--;
2359
2360         if (!dinode) {
2361                 ip->i_goal = block + ndata - 1;
2362                 error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
2363                 if (error == 0) {
2364                         struct gfs2_dinode *di =
2365                                 (struct gfs2_dinode *)dibh->b_data;
2366                         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
2367                         di->di_goal_meta = di->di_goal_data =
2368                                 cpu_to_be64(ip->i_goal);
2369                         brelse(dibh);
2370                 }
2371         }
2372         if (rbm.rgd->rd_free < *nblocks) {
2373                 pr_warn("nblocks=%u\n", *nblocks);
2374                 goto rgrp_error;
2375         }
2376
2377         rbm.rgd->rd_free -= *nblocks;
2378         if (dinode) {
2379                 rbm.rgd->rd_dinodes++;
2380                 *generation = rbm.rgd->rd_igeneration++;
2381                 if (*generation == 0)
2382                         *generation = rbm.rgd->rd_igeneration++;
2383         }
2384
2385         gfs2_trans_add_meta(rbm.rgd->rd_gl, rbm.rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2386         gfs2_rgrp_out(rbm.rgd, rbm.rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2387         gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rbm.rgd->rd_rgl, rbm.rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2388
2389         gfs2_statfs_change(sdp, 0, -(s64)*nblocks, dinode ? 1 : 0);
2390         if (dinode)
2391                 gfs2_trans_add_unrevoke(sdp, block, *nblocks);
2392
2393         gfs2_quota_change(ip, *nblocks, ip->i_inode.i_uid, ip->i_inode.i_gid);
2394
2395         rbm.rgd->rd_free_clone -= *nblocks;
2396         trace_gfs2_block_alloc(ip, rbm.rgd, block, *nblocks,
2397                                dinode ? GFS2_BLKST_DINODE : GFS2_BLKST_USED);
2398         *bn = block;
2399         return 0;
2400
2401 rgrp_error:
2402         gfs2_rgrp_error(rbm.rgd);
2403         return -EIO;
2404 }
2405
2406 /**
2407  * __gfs2_free_blocks - free a contiguous run of block(s)
2408  * @ip: the inode these blocks are being freed from
2409  * @bstart: first block of a run of contiguous blocks
2410  * @blen: the length of the block run
2411  * @meta: 1 if the blocks represent metadata
2412  *
2413  */
2414
2415 void __gfs2_free_blocks(struct gfs2_inode *ip, u64 bstart, u32 blen, int meta)
2416 {
2417         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2418         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2419
2420         rgd = rgblk_free(sdp, bstart, blen, GFS2_BLKST_FREE);
2421         if (!rgd)
2422                 return;
2423         trace_gfs2_block_alloc(ip, rgd, bstart, blen, GFS2_BLKST_FREE);
2424         rgd->rd_free += blen;
2425         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RGF_TRIMMED;
2426         gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2427         gfs2_rgrp_out(rgd, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2428         gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2429
2430         /* Directories keep their data in the metadata address space */
2431         if (meta || ip->i_depth)
2432                 gfs2_meta_wipe(ip, bstart, blen);
2433 }
2434
2435 /**
2436  * gfs2_free_meta - free a contiguous run of data block(s)
2437  * @ip: the inode these blocks are being freed from
2438  * @bstart: first block of a run of contiguous blocks
2439  * @blen: the length of the block run
2440  *
2441  */
2442
2443 void gfs2_free_meta(struct gfs2_inode *ip, u64 bstart, u32 blen)
2444 {
2445         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2446
2447         __gfs2_free_blocks(ip, bstart, blen, 1);
2448         gfs2_statfs_change(sdp, 0, +blen, 0);
2449         gfs2_quota_change(ip, -(s64)blen, ip->i_inode.i_uid, ip->i_inode.i_gid);
2450 }
2451
2452 void gfs2_unlink_di(struct inode *inode)
2453 {
2454         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
2455         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
2456         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2457         u64 blkno = ip->i_no_addr;
2458
2459         rgd = rgblk_free(sdp, blkno, 1, GFS2_BLKST_UNLINKED);
2460         if (!rgd)
2461                 return;
2462         trace_gfs2_block_alloc(ip, rgd, blkno, 1, GFS2_BLKST_UNLINKED);
2463         gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2464         gfs2_rgrp_out(rgd, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2465         gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2466         update_rgrp_lvb_unlinked(rgd, 1);
2467 }
2468
2469 static void gfs2_free_uninit_di(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 blkno)
2470 {
2471         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
2472         struct gfs2_rgrpd *tmp_rgd;
2473
2474         tmp_rgd = rgblk_free(sdp, blkno, 1, GFS2_BLKST_FREE);
2475         if (!tmp_rgd)
2476                 return;
2477         gfs2_assert_withdraw(sdp, rgd == tmp_rgd);
2478
2479         if (!rgd->rd_dinodes)
2480                 gfs2_consist_rgrpd(rgd);
2481         rgd->rd_dinodes--;
2482         rgd->rd_free++;
2483
2484         gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2485         gfs2_rgrp_out(rgd, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2486         gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2487         update_rgrp_lvb_unlinked(rgd, -1);
2488
2489         gfs2_statfs_change(sdp, 0, +1, -1);
2490 }
2491
2492
2493 void gfs2_free_di(struct gfs2_rgrpd *rgd, struct gfs2_inode *ip)
2494 {
2495         gfs2_free_uninit_di(rgd, ip->i_no_addr);
2496         trace_gfs2_block_alloc(ip, rgd, ip->i_no_addr, 1, GFS2_BLKST_FREE);
2497         gfs2_quota_change(ip, -1, ip->i_inode.i_uid, ip->i_inode.i_gid);
2498         gfs2_meta_wipe(ip, ip->i_no_addr, 1);
2499 }
2500
2501 /**
2502  * gfs2_check_blk_type - Check the type of a block
2503  * @sdp: The superblock
2504  * @no_addr: The block number to check
2505  * @type: The block type we are looking for
2506  *
2507  * Returns: 0 if the block type matches the expected type
2508  *          -ESTALE if it doesn't match
2509  *          or -ve errno if something went wrong while checking
2510  */
2511
2512 int gfs2_check_blk_type(struct gfs2_sbd *sdp, u64 no_addr, unsigned int type)
2513 {
2514         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2515         struct gfs2_holder rgd_gh;
2516         int error = -EINVAL;
2517
2518         rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, no_addr, 1);
2519         if (!rgd)
2520                 goto fail;
2521
2522         error = gfs2_glock_nq_init(rgd->rd_gl, LM_ST_SHARED, 0, &rgd_gh);
2523         if (error)
2524                 goto fail;
2525
2526         if (gfs2_get_block_type(rgd, no_addr) != type)
2527                 error = -ESTALE;
2528
2529         gfs2_glock_dq_uninit(&rgd_gh);
2530 fail:
2531         return error;
2532 }
2533
2534 /**
2535  * gfs2_rlist_add - add a RG to a list of RGs
2536  * @ip: the inode
2537  * @rlist: the list of resource groups
2538  * @block: the block
2539  *
2540  * Figure out what RG a block belongs to and add that RG to the list
2541  *
2542  * FIXME: Don't use NOFAIL
2543  *
2544  */
2545
2546 void gfs2_rlist_add(struct gfs2_inode *ip, struct gfs2_rgrp_list *rlist,
2547                     u64 block)
2548 {
2549         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2550         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2551         struct gfs2_rgrpd **tmp;
2552         unsigned int new_space;
2553         unsigned int x;
2554
2555         if (gfs2_assert_warn(sdp, !rlist->rl_ghs))
2556                 return;
2557
2558         if (ip->i_rgd && rgrp_contains_block(ip->i_rgd, block))
2559                 rgd = ip->i_rgd;
2560         else
2561                 rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, block, 1);
2562         if (!rgd) {
2563                 fs_err(sdp, "rlist_add: no rgrp for block %llu\n", (unsigned long long)block);
2564                 return;
2565         }
2566         ip->i_rgd = rgd;
2567
2568         for (x = 0; x < rlist->rl_rgrps; x++)
2569                 if (rlist->rl_rgd[x] == rgd)
2570                         return;
2571
2572         if (rlist->rl_rgrps == rlist->rl_space) {
2573                 new_space = rlist->rl_space + 10;
2574
2575                 tmp = kcalloc(new_space, sizeof(struct gfs2_rgrpd *),
2576                               GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
2577
2578                 if (rlist->rl_rgd) {
2579                         memcpy(tmp, rlist->rl_rgd,
2580                                rlist->rl_space * sizeof(struct gfs2_rgrpd *));
2581                         kfree(rlist->rl_rgd);
2582                 }
2583
2584                 rlist->rl_space = new_space;
2585                 rlist->rl_rgd = tmp;
2586         }
2587
2588         rlist->rl_rgd[rlist->rl_rgrps++] = rgd;
2589 }
2590
2591 /**
2592  * gfs2_rlist_alloc - all RGs have been added to the rlist, now allocate
2593  *      and initialize an array of glock holders for them
2594  * @rlist: the list of resource groups
2595  * @state: the lock state to acquire the RG lock in
2596  *
2597  * FIXME: Don't use NOFAIL
2598  *
2599  */
2600
2601 void gfs2_rlist_alloc(struct gfs2_rgrp_list *rlist, unsigned int state)
2602 {
2603         unsigned int x;
2604
2605         rlist->rl_ghs = kcalloc(rlist->rl_rgrps, sizeof(struct gfs2_holder),
2606                                 GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
2607         for (x = 0; x < rlist->rl_rgrps; x++)
2608                 gfs2_holder_init(rlist->rl_rgd[x]->rd_gl,
2609                                 state, 0,
2610                                 &rlist->rl_ghs[x]);
2611 }
2612
2613 /**
2614  * gfs2_rlist_free - free a resource group list
2615  * @rlist: the list of resource groups
2616  *
2617  */
2618
2619 void gfs2_rlist_free(struct gfs2_rgrp_list *rlist)
2620 {
2621         unsigned int x;
2622
2623         kfree(rlist->rl_rgd);
2624
2625         if (rlist->rl_ghs) {
2626                 for (x = 0; x < rlist->rl_rgrps; x++)
2627                         gfs2_holder_uninit(&rlist->rl_ghs[x]);
2628                 kfree(rlist->rl_ghs);
2629                 rlist->rl_ghs = NULL;
2630         }
2631 }
2632