]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - fs/xfs/xfs_buf_item.c
Merge branch 'master' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/linville/wirel...
[karo-tx-linux.git] / fs / xfs / xfs_buf_item.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
3  * All Rights Reserved.
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
7  * published by the Free Software Foundation.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
17  */
18 #include "xfs.h"
19 #include "xfs_fs.h"
20 #include "xfs_log_format.h"
21 #include "xfs_trans_resv.h"
22 #include "xfs_bit.h"
23 #include "xfs_sb.h"
24 #include "xfs_ag.h"
25 #include "xfs_mount.h"
26 #include "xfs_trans.h"
27 #include "xfs_buf_item.h"
28 #include "xfs_trans_priv.h"
29 #include "xfs_error.h"
30 #include "xfs_trace.h"
31 #include "xfs_log.h"
32
33
34 kmem_zone_t     *xfs_buf_item_zone;
35
36 static inline struct xfs_buf_log_item *BUF_ITEM(struct xfs_log_item *lip)
37 {
38         return container_of(lip, struct xfs_buf_log_item, bli_item);
39 }
40
41 STATIC void     xfs_buf_do_callbacks(struct xfs_buf *bp);
42
43 static inline int
44 xfs_buf_log_format_size(
45         struct xfs_buf_log_format *blfp)
46 {
47         return offsetof(struct xfs_buf_log_format, blf_data_map) +
48                         (blfp->blf_map_size * sizeof(blfp->blf_data_map[0]));
49 }
50
51 /*
52  * This returns the number of log iovecs needed to log the
53  * given buf log item.
54  *
55  * It calculates this as 1 iovec for the buf log format structure
56  * and 1 for each stretch of non-contiguous chunks to be logged.
57  * Contiguous chunks are logged in a single iovec.
58  *
59  * If the XFS_BLI_STALE flag has been set, then log nothing.
60  */
61 STATIC void
62 xfs_buf_item_size_segment(
63         struct xfs_buf_log_item *bip,
64         struct xfs_buf_log_format *blfp,
65         int                     *nvecs,
66         int                     *nbytes)
67 {
68         struct xfs_buf          *bp = bip->bli_buf;
69         int                     next_bit;
70         int                     last_bit;
71
72         last_bit = xfs_next_bit(blfp->blf_data_map, blfp->blf_map_size, 0);
73         if (last_bit == -1)
74                 return;
75
76         /*
77          * initial count for a dirty buffer is 2 vectors - the format structure
78          * and the first dirty region.
79          */
80         *nvecs += 2;
81         *nbytes += xfs_buf_log_format_size(blfp) + XFS_BLF_CHUNK;
82
83         while (last_bit != -1) {
84                 /*
85                  * This takes the bit number to start looking from and
86                  * returns the next set bit from there.  It returns -1
87                  * if there are no more bits set or the start bit is
88                  * beyond the end of the bitmap.
89                  */
90                 next_bit = xfs_next_bit(blfp->blf_data_map, blfp->blf_map_size,
91                                         last_bit + 1);
92                 /*
93                  * If we run out of bits, leave the loop,
94                  * else if we find a new set of bits bump the number of vecs,
95                  * else keep scanning the current set of bits.
96                  */
97                 if (next_bit == -1) {
98                         break;
99                 } else if (next_bit != last_bit + 1) {
100                         last_bit = next_bit;
101                         (*nvecs)++;
102                 } else if (xfs_buf_offset(bp, next_bit * XFS_BLF_CHUNK) !=
103                            (xfs_buf_offset(bp, last_bit * XFS_BLF_CHUNK) +
104                             XFS_BLF_CHUNK)) {
105                         last_bit = next_bit;
106                         (*nvecs)++;
107                 } else {
108                         last_bit++;
109                 }
110                 *nbytes += XFS_BLF_CHUNK;
111         }
112 }
113
114 /*
115  * This returns the number of log iovecs needed to log the given buf log item.
116  *
117  * It calculates this as 1 iovec for the buf log format structure and 1 for each
118  * stretch of non-contiguous chunks to be logged.  Contiguous chunks are logged
119  * in a single iovec.
120  *
121  * Discontiguous buffers need a format structure per region that that is being
122  * logged. This makes the changes in the buffer appear to log recovery as though
123  * they came from separate buffers, just like would occur if multiple buffers
124  * were used instead of a single discontiguous buffer. This enables
125  * discontiguous buffers to be in-memory constructs, completely transparent to
126  * what ends up on disk.
127  *
128  * If the XFS_BLI_STALE flag has been set, then log nothing but the buf log
129  * format structures.
130  */
131 STATIC void
132 xfs_buf_item_size(
133         struct xfs_log_item     *lip,
134         int                     *nvecs,
135         int                     *nbytes)
136 {
137         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
138         int                     i;
139
140         ASSERT(atomic_read(&bip->bli_refcount) > 0);
141         if (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE) {
142                 /*
143                  * The buffer is stale, so all we need to log
144                  * is the buf log format structure with the
145                  * cancel flag in it.
146                  */
147                 trace_xfs_buf_item_size_stale(bip);
148                 ASSERT(bip->__bli_format.blf_flags & XFS_BLF_CANCEL);
149                 *nvecs += bip->bli_format_count;
150                 for (i = 0; i < bip->bli_format_count; i++) {
151                         *nbytes += xfs_buf_log_format_size(&bip->bli_formats[i]);
152                 }
153                 return;
154         }
155
156         ASSERT(bip->bli_flags & XFS_BLI_LOGGED);
157
158         if (bip->bli_flags & XFS_BLI_ORDERED) {
159                 /*
160                  * The buffer has been logged just to order it.
161                  * It is not being included in the transaction
162                  * commit, so no vectors are used at all.
163                  */
164                 trace_xfs_buf_item_size_ordered(bip);
165                 *nvecs = XFS_LOG_VEC_ORDERED;
166                 return;
167         }
168
169         /*
170          * the vector count is based on the number of buffer vectors we have
171          * dirty bits in. This will only be greater than one when we have a
172          * compound buffer with more than one segment dirty. Hence for compound
173          * buffers we need to track which segment the dirty bits correspond to,
174          * and when we move from one segment to the next increment the vector
175          * count for the extra buf log format structure that will need to be
176          * written.
177          */
178         for (i = 0; i < bip->bli_format_count; i++) {
179                 xfs_buf_item_size_segment(bip, &bip->bli_formats[i],
180                                           nvecs, nbytes);
181         }
182         trace_xfs_buf_item_size(bip);
183 }
184
185 static struct xfs_log_iovec *
186 xfs_buf_item_format_segment(
187         struct xfs_buf_log_item *bip,
188         struct xfs_log_iovec    *vecp,
189         uint                    offset,
190         struct xfs_buf_log_format *blfp)
191 {
192         struct xfs_buf  *bp = bip->bli_buf;
193         uint            base_size;
194         uint            nvecs;
195         int             first_bit;
196         int             last_bit;
197         int             next_bit;
198         uint            nbits;
199         uint            buffer_offset;
200
201         /* copy the flags across from the base format item */
202         blfp->blf_flags = bip->__bli_format.blf_flags;
203
204         /*
205          * Base size is the actual size of the ondisk structure - it reflects
206          * the actual size of the dirty bitmap rather than the size of the in
207          * memory structure.
208          */
209         base_size = xfs_buf_log_format_size(blfp);
210
211         nvecs = 0;
212         first_bit = xfs_next_bit(blfp->blf_data_map, blfp->blf_map_size, 0);
213         if (!(bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE) && first_bit == -1) {
214                 /*
215                  * If the map is not be dirty in the transaction, mark
216                  * the size as zero and do not advance the vector pointer.
217                  */
218                 goto out;
219         }
220
221         vecp->i_addr = blfp;
222         vecp->i_len = base_size;
223         vecp->i_type = XLOG_REG_TYPE_BFORMAT;
224         vecp++;
225         nvecs = 1;
226
227         if (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE) {
228                 /*
229                  * The buffer is stale, so all we need to log
230                  * is the buf log format structure with the
231                  * cancel flag in it.
232                  */
233                 trace_xfs_buf_item_format_stale(bip);
234                 ASSERT(blfp->blf_flags & XFS_BLF_CANCEL);
235                 goto out;
236         }
237
238
239         /*
240          * Fill in an iovec for each set of contiguous chunks.
241          */
242
243         last_bit = first_bit;
244         nbits = 1;
245         for (;;) {
246                 /*
247                  * This takes the bit number to start looking from and
248                  * returns the next set bit from there.  It returns -1
249                  * if there are no more bits set or the start bit is
250                  * beyond the end of the bitmap.
251                  */
252                 next_bit = xfs_next_bit(blfp->blf_data_map, blfp->blf_map_size,
253                                         (uint)last_bit + 1);
254                 /*
255                  * If we run out of bits fill in the last iovec and get
256                  * out of the loop.
257                  * Else if we start a new set of bits then fill in the
258                  * iovec for the series we were looking at and start
259                  * counting the bits in the new one.
260                  * Else we're still in the same set of bits so just
261                  * keep counting and scanning.
262                  */
263                 if (next_bit == -1) {
264                         buffer_offset = offset + first_bit * XFS_BLF_CHUNK;
265                         vecp->i_addr = xfs_buf_offset(bp, buffer_offset);
266                         vecp->i_len = nbits * XFS_BLF_CHUNK;
267                         vecp->i_type = XLOG_REG_TYPE_BCHUNK;
268                         nvecs++;
269                         break;
270                 } else if (next_bit != last_bit + 1) {
271                         buffer_offset = offset + first_bit * XFS_BLF_CHUNK;
272                         vecp->i_addr = xfs_buf_offset(bp, buffer_offset);
273                         vecp->i_len = nbits * XFS_BLF_CHUNK;
274                         vecp->i_type = XLOG_REG_TYPE_BCHUNK;
275                         nvecs++;
276                         vecp++;
277                         first_bit = next_bit;
278                         last_bit = next_bit;
279                         nbits = 1;
280                 } else if (xfs_buf_offset(bp, offset +
281                                               (next_bit << XFS_BLF_SHIFT)) !=
282                            (xfs_buf_offset(bp, offset +
283                                                (last_bit << XFS_BLF_SHIFT)) +
284                             XFS_BLF_CHUNK)) {
285                         buffer_offset = offset + first_bit * XFS_BLF_CHUNK;
286                         vecp->i_addr = xfs_buf_offset(bp, buffer_offset);
287                         vecp->i_len = nbits * XFS_BLF_CHUNK;
288                         vecp->i_type = XLOG_REG_TYPE_BCHUNK;
289                         nvecs++;
290                         vecp++;
291                         first_bit = next_bit;
292                         last_bit = next_bit;
293                         nbits = 1;
294                 } else {
295                         last_bit++;
296                         nbits++;
297                 }
298         }
299 out:
300         blfp->blf_size = nvecs;
301         return vecp;
302 }
303
304 /*
305  * This is called to fill in the vector of log iovecs for the
306  * given log buf item.  It fills the first entry with a buf log
307  * format structure, and the rest point to contiguous chunks
308  * within the buffer.
309  */
310 STATIC void
311 xfs_buf_item_format(
312         struct xfs_log_item     *lip,
313         struct xfs_log_iovec    *vecp)
314 {
315         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
316         struct xfs_buf          *bp = bip->bli_buf;
317         uint                    offset = 0;
318         int                     i;
319
320         ASSERT(atomic_read(&bip->bli_refcount) > 0);
321         ASSERT((bip->bli_flags & XFS_BLI_LOGGED) ||
322                (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE));
323
324         /*
325          * If it is an inode buffer, transfer the in-memory state to the
326          * format flags and clear the in-memory state.
327          *
328          * For buffer based inode allocation, we do not transfer
329          * this state if the inode buffer allocation has not yet been committed
330          * to the log as setting the XFS_BLI_INODE_BUF flag will prevent
331          * correct replay of the inode allocation.
332          *
333          * For icreate item based inode allocation, the buffers aren't written
334          * to the journal during allocation, and hence we should always tag the
335          * buffer as an inode buffer so that the correct unlinked list replay
336          * occurs during recovery.
337          */
338         if (bip->bli_flags & XFS_BLI_INODE_BUF) {
339                 if (xfs_sb_version_hascrc(&lip->li_mountp->m_sb) ||
340                     !((bip->bli_flags & XFS_BLI_INODE_ALLOC_BUF) &&
341                       xfs_log_item_in_current_chkpt(lip)))
342                         bip->__bli_format.blf_flags |= XFS_BLF_INODE_BUF;
343                 bip->bli_flags &= ~XFS_BLI_INODE_BUF;
344         }
345
346         if ((bip->bli_flags & (XFS_BLI_ORDERED|XFS_BLI_STALE)) ==
347                                                         XFS_BLI_ORDERED) {
348                 /*
349                  * The buffer has been logged just to order it.  It is not being
350                  * included in the transaction commit, so don't format it.
351                  */
352                 trace_xfs_buf_item_format_ordered(bip);
353                 return;
354         }
355
356         for (i = 0; i < bip->bli_format_count; i++) {
357                 vecp = xfs_buf_item_format_segment(bip, vecp, offset,
358                                                 &bip->bli_formats[i]);
359                 offset += bp->b_maps[i].bm_len;
360         }
361
362         /*
363          * Check to make sure everything is consistent.
364          */
365         trace_xfs_buf_item_format(bip);
366 }
367
368 /*
369  * This is called to pin the buffer associated with the buf log item in memory
370  * so it cannot be written out.
371  *
372  * We also always take a reference to the buffer log item here so that the bli
373  * is held while the item is pinned in memory. This means that we can
374  * unconditionally drop the reference count a transaction holds when the
375  * transaction is completed.
376  */
377 STATIC void
378 xfs_buf_item_pin(
379         struct xfs_log_item     *lip)
380 {
381         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
382
383         ASSERT(atomic_read(&bip->bli_refcount) > 0);
384         ASSERT((bip->bli_flags & XFS_BLI_LOGGED) ||
385                (bip->bli_flags & XFS_BLI_ORDERED) ||
386                (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE));
387
388         trace_xfs_buf_item_pin(bip);
389
390         atomic_inc(&bip->bli_refcount);
391         atomic_inc(&bip->bli_buf->b_pin_count);
392 }
393
394 /*
395  * This is called to unpin the buffer associated with the buf log
396  * item which was previously pinned with a call to xfs_buf_item_pin().
397  *
398  * Also drop the reference to the buf item for the current transaction.
399  * If the XFS_BLI_STALE flag is set and we are the last reference,
400  * then free up the buf log item and unlock the buffer.
401  *
402  * If the remove flag is set we are called from uncommit in the
403  * forced-shutdown path.  If that is true and the reference count on
404  * the log item is going to drop to zero we need to free the item's
405  * descriptor in the transaction.
406  */
407 STATIC void
408 xfs_buf_item_unpin(
409         struct xfs_log_item     *lip,
410         int                     remove)
411 {
412         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
413         xfs_buf_t       *bp = bip->bli_buf;
414         struct xfs_ail  *ailp = lip->li_ailp;
415         int             stale = bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE;
416         int             freed;
417
418         ASSERT(bp->b_fspriv == bip);
419         ASSERT(atomic_read(&bip->bli_refcount) > 0);
420
421         trace_xfs_buf_item_unpin(bip);
422
423         freed = atomic_dec_and_test(&bip->bli_refcount);
424
425         if (atomic_dec_and_test(&bp->b_pin_count))
426                 wake_up_all(&bp->b_waiters);
427
428         if (freed && stale) {
429                 ASSERT(bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE);
430                 ASSERT(xfs_buf_islocked(bp));
431                 ASSERT(XFS_BUF_ISSTALE(bp));
432                 ASSERT(bip->__bli_format.blf_flags & XFS_BLF_CANCEL);
433
434                 trace_xfs_buf_item_unpin_stale(bip);
435
436                 if (remove) {
437                         /*
438                          * If we are in a transaction context, we have to
439                          * remove the log item from the transaction as we are
440                          * about to release our reference to the buffer.  If we
441                          * don't, the unlock that occurs later in
442                          * xfs_trans_uncommit() will try to reference the
443                          * buffer which we no longer have a hold on.
444                          */
445                         if (lip->li_desc)
446                                 xfs_trans_del_item(lip);
447
448                         /*
449                          * Since the transaction no longer refers to the buffer,
450                          * the buffer should no longer refer to the transaction.
451                          */
452                         bp->b_transp = NULL;
453                 }
454
455                 /*
456                  * If we get called here because of an IO error, we may
457                  * or may not have the item on the AIL. xfs_trans_ail_delete()
458                  * will take care of that situation.
459                  * xfs_trans_ail_delete() drops the AIL lock.
460                  */
461                 if (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE_INODE) {
462                         xfs_buf_do_callbacks(bp);
463                         bp->b_fspriv = NULL;
464                         bp->b_iodone = NULL;
465                 } else {
466                         spin_lock(&ailp->xa_lock);
467                         xfs_trans_ail_delete(ailp, lip, SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
468                         xfs_buf_item_relse(bp);
469                         ASSERT(bp->b_fspriv == NULL);
470                 }
471                 xfs_buf_relse(bp);
472         } else if (freed && remove) {
473                 /*
474                  * There are currently two references to the buffer - the active
475                  * LRU reference and the buf log item. What we are about to do
476                  * here - simulate a failed IO completion - requires 3
477                  * references.
478                  *
479                  * The LRU reference is removed by the xfs_buf_stale() call. The
480                  * buf item reference is removed by the xfs_buf_iodone()
481                  * callback that is run by xfs_buf_do_callbacks() during ioend
482                  * processing (via the bp->b_iodone callback), and then finally
483                  * the ioend processing will drop the IO reference if the buffer
484                  * is marked XBF_ASYNC.
485                  *
486                  * Hence we need to take an additional reference here so that IO
487                  * completion processing doesn't free the buffer prematurely.
488                  */
489                 xfs_buf_lock(bp);
490                 xfs_buf_hold(bp);
491                 bp->b_flags |= XBF_ASYNC;
492                 xfs_buf_ioerror(bp, EIO);
493                 XFS_BUF_UNDONE(bp);
494                 xfs_buf_stale(bp);
495                 xfs_buf_ioend(bp, 0);
496         }
497 }
498
499 /*
500  * Buffer IO error rate limiting. Limit it to no more than 10 messages per 30
501  * seconds so as to not spam logs too much on repeated detection of the same
502  * buffer being bad..
503  */
504
505 DEFINE_RATELIMIT_STATE(xfs_buf_write_fail_rl_state, 30 * HZ, 10);
506
507 STATIC uint
508 xfs_buf_item_push(
509         struct xfs_log_item     *lip,
510         struct list_head        *buffer_list)
511 {
512         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
513         struct xfs_buf          *bp = bip->bli_buf;
514         uint                    rval = XFS_ITEM_SUCCESS;
515
516         if (xfs_buf_ispinned(bp))
517                 return XFS_ITEM_PINNED;
518         if (!xfs_buf_trylock(bp)) {
519                 /*
520                  * If we have just raced with a buffer being pinned and it has
521                  * been marked stale, we could end up stalling until someone else
522                  * issues a log force to unpin the stale buffer. Check for the
523                  * race condition here so xfsaild recognizes the buffer is pinned
524                  * and queues a log force to move it along.
525                  */
526                 if (xfs_buf_ispinned(bp))
527                         return XFS_ITEM_PINNED;
528                 return XFS_ITEM_LOCKED;
529         }
530
531         ASSERT(!(bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE));
532
533         trace_xfs_buf_item_push(bip);
534
535         /* has a previous flush failed due to IO errors? */
536         if ((bp->b_flags & XBF_WRITE_FAIL) &&
537             ___ratelimit(&xfs_buf_write_fail_rl_state, "XFS:")) {
538                 xfs_warn(bp->b_target->bt_mount,
539 "Detected failing async write on buffer block 0x%llx. Retrying async write.\n",
540                          (long long)bp->b_bn);
541         }
542
543         if (!xfs_buf_delwri_queue(bp, buffer_list))
544                 rval = XFS_ITEM_FLUSHING;
545         xfs_buf_unlock(bp);
546         return rval;
547 }
548
549 /*
550  * Release the buffer associated with the buf log item.  If there is no dirty
551  * logged data associated with the buffer recorded in the buf log item, then
552  * free the buf log item and remove the reference to it in the buffer.
553  *
554  * This call ignores the recursion count.  It is only called when the buffer
555  * should REALLY be unlocked, regardless of the recursion count.
556  *
557  * We unconditionally drop the transaction's reference to the log item. If the
558  * item was logged, then another reference was taken when it was pinned, so we
559  * can safely drop the transaction reference now.  This also allows us to avoid
560  * potential races with the unpin code freeing the bli by not referencing the
561  * bli after we've dropped the reference count.
562  *
563  * If the XFS_BLI_HOLD flag is set in the buf log item, then free the log item
564  * if necessary but do not unlock the buffer.  This is for support of
565  * xfs_trans_bhold(). Make sure the XFS_BLI_HOLD field is cleared if we don't
566  * free the item.
567  */
568 STATIC void
569 xfs_buf_item_unlock(
570         struct xfs_log_item     *lip)
571 {
572         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
573         struct xfs_buf          *bp = bip->bli_buf;
574         bool                    clean;
575         bool                    aborted;
576         int                     flags;
577
578         /* Clear the buffer's association with this transaction. */
579         bp->b_transp = NULL;
580
581         /*
582          * If this is a transaction abort, don't return early.  Instead, allow
583          * the brelse to happen.  Normally it would be done for stale
584          * (cancelled) buffers at unpin time, but we'll never go through the
585          * pin/unpin cycle if we abort inside commit.
586          */
587         aborted = (lip->li_flags & XFS_LI_ABORTED) ? true : false;
588         /*
589          * Before possibly freeing the buf item, copy the per-transaction state
590          * so we can reference it safely later after clearing it from the
591          * buffer log item.
592          */
593         flags = bip->bli_flags;
594         bip->bli_flags &= ~(XFS_BLI_LOGGED | XFS_BLI_HOLD | XFS_BLI_ORDERED);
595
596         /*
597          * If the buf item is marked stale, then don't do anything.  We'll
598          * unlock the buffer and free the buf item when the buffer is unpinned
599          * for the last time.
600          */
601         if (flags & XFS_BLI_STALE) {
602                 trace_xfs_buf_item_unlock_stale(bip);
603                 ASSERT(bip->__bli_format.blf_flags & XFS_BLF_CANCEL);
604                 if (!aborted) {
605                         atomic_dec(&bip->bli_refcount);
606                         return;
607                 }
608         }
609
610         trace_xfs_buf_item_unlock(bip);
611
612         /*
613          * If the buf item isn't tracking any data, free it, otherwise drop the
614          * reference we hold to it. If we are aborting the transaction, this may
615          * be the only reference to the buf item, so we free it anyway
616          * regardless of whether it is dirty or not. A dirty abort implies a
617          * shutdown, anyway.
618          *
619          * Ordered buffers are dirty but may have no recorded changes, so ensure
620          * we only release clean items here.
621          */
622         clean = (flags & XFS_BLI_DIRTY) ? false : true;
623         if (clean) {
624                 int i;
625                 for (i = 0; i < bip->bli_format_count; i++) {
626                         if (!xfs_bitmap_empty(bip->bli_formats[i].blf_data_map,
627                                      bip->bli_formats[i].blf_map_size)) {
628                                 clean = false;
629                                 break;
630                         }
631                 }
632         }
633
634         /*
635          * Clean buffers, by definition, cannot be in the AIL. However, aborted
636          * buffers may be dirty and hence in the AIL. Therefore if we are
637          * aborting a buffer and we've just taken the last refernce away, we
638          * have to check if it is in the AIL before freeing it. We need to free
639          * it in this case, because an aborted transaction has already shut the
640          * filesystem down and this is the last chance we will have to do so.
641          */
642         if (atomic_dec_and_test(&bip->bli_refcount)) {
643                 if (clean)
644                         xfs_buf_item_relse(bp);
645                 else if (aborted) {
646                         ASSERT(XFS_FORCED_SHUTDOWN(lip->li_mountp));
647                         if (lip->li_flags & XFS_LI_IN_AIL) {
648                                 spin_lock(&lip->li_ailp->xa_lock);
649                                 xfs_trans_ail_delete(lip->li_ailp, lip,
650                                                      SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
651                         }
652                         xfs_buf_item_relse(bp);
653                 }
654         }
655
656         if (!(flags & XFS_BLI_HOLD))
657                 xfs_buf_relse(bp);
658 }
659
660 /*
661  * This is called to find out where the oldest active copy of the
662  * buf log item in the on disk log resides now that the last log
663  * write of it completed at the given lsn.
664  * We always re-log all the dirty data in a buffer, so usually the
665  * latest copy in the on disk log is the only one that matters.  For
666  * those cases we simply return the given lsn.
667  *
668  * The one exception to this is for buffers full of newly allocated
669  * inodes.  These buffers are only relogged with the XFS_BLI_INODE_BUF
670  * flag set, indicating that only the di_next_unlinked fields from the
671  * inodes in the buffers will be replayed during recovery.  If the
672  * original newly allocated inode images have not yet been flushed
673  * when the buffer is so relogged, then we need to make sure that we
674  * keep the old images in the 'active' portion of the log.  We do this
675  * by returning the original lsn of that transaction here rather than
676  * the current one.
677  */
678 STATIC xfs_lsn_t
679 xfs_buf_item_committed(
680         struct xfs_log_item     *lip,
681         xfs_lsn_t               lsn)
682 {
683         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
684
685         trace_xfs_buf_item_committed(bip);
686
687         if ((bip->bli_flags & XFS_BLI_INODE_ALLOC_BUF) && lip->li_lsn != 0)
688                 return lip->li_lsn;
689         return lsn;
690 }
691
692 STATIC void
693 xfs_buf_item_committing(
694         struct xfs_log_item     *lip,
695         xfs_lsn_t               commit_lsn)
696 {
697 }
698
699 /*
700  * This is the ops vector shared by all buf log items.
701  */
702 static const struct xfs_item_ops xfs_buf_item_ops = {
703         .iop_size       = xfs_buf_item_size,
704         .iop_format     = xfs_buf_item_format,
705         .iop_pin        = xfs_buf_item_pin,
706         .iop_unpin      = xfs_buf_item_unpin,
707         .iop_unlock     = xfs_buf_item_unlock,
708         .iop_committed  = xfs_buf_item_committed,
709         .iop_push       = xfs_buf_item_push,
710         .iop_committing = xfs_buf_item_committing
711 };
712
713 STATIC int
714 xfs_buf_item_get_format(
715         struct xfs_buf_log_item *bip,
716         int                     count)
717 {
718         ASSERT(bip->bli_formats == NULL);
719         bip->bli_format_count = count;
720
721         if (count == 1) {
722                 bip->bli_formats = &bip->__bli_format;
723                 return 0;
724         }
725
726         bip->bli_formats = kmem_zalloc(count * sizeof(struct xfs_buf_log_format),
727                                 KM_SLEEP);
728         if (!bip->bli_formats)
729                 return ENOMEM;
730         return 0;
731 }
732
733 STATIC void
734 xfs_buf_item_free_format(
735         struct xfs_buf_log_item *bip)
736 {
737         if (bip->bli_formats != &bip->__bli_format) {
738                 kmem_free(bip->bli_formats);
739                 bip->bli_formats = NULL;
740         }
741 }
742
743 /*
744  * Allocate a new buf log item to go with the given buffer.
745  * Set the buffer's b_fsprivate field to point to the new
746  * buf log item.  If there are other item's attached to the
747  * buffer (see xfs_buf_attach_iodone() below), then put the
748  * buf log item at the front.
749  */
750 void
751 xfs_buf_item_init(
752         xfs_buf_t       *bp,
753         xfs_mount_t     *mp)
754 {
755         xfs_log_item_t          *lip = bp->b_fspriv;
756         xfs_buf_log_item_t      *bip;
757         int                     chunks;
758         int                     map_size;
759         int                     error;
760         int                     i;
761
762         /*
763          * Check to see if there is already a buf log item for
764          * this buffer.  If there is, it is guaranteed to be
765          * the first.  If we do already have one, there is
766          * nothing to do here so return.
767          */
768         ASSERT(bp->b_target->bt_mount == mp);
769         if (lip != NULL && lip->li_type == XFS_LI_BUF)
770                 return;
771
772         bip = kmem_zone_zalloc(xfs_buf_item_zone, KM_SLEEP);
773         xfs_log_item_init(mp, &bip->bli_item, XFS_LI_BUF, &xfs_buf_item_ops);
774         bip->bli_buf = bp;
775         xfs_buf_hold(bp);
776
777         /*
778          * chunks is the number of XFS_BLF_CHUNK size pieces the buffer
779          * can be divided into. Make sure not to truncate any pieces.
780          * map_size is the size of the bitmap needed to describe the
781          * chunks of the buffer.
782          *
783          * Discontiguous buffer support follows the layout of the underlying
784          * buffer. This makes the implementation as simple as possible.
785          */
786         error = xfs_buf_item_get_format(bip, bp->b_map_count);
787         ASSERT(error == 0);
788
789         for (i = 0; i < bip->bli_format_count; i++) {
790                 chunks = DIV_ROUND_UP(BBTOB(bp->b_maps[i].bm_len),
791                                       XFS_BLF_CHUNK);
792                 map_size = DIV_ROUND_UP(chunks, NBWORD);
793
794                 bip->bli_formats[i].blf_type = XFS_LI_BUF;
795                 bip->bli_formats[i].blf_blkno = bp->b_maps[i].bm_bn;
796                 bip->bli_formats[i].blf_len = bp->b_maps[i].bm_len;
797                 bip->bli_formats[i].blf_map_size = map_size;
798         }
799
800 #ifdef XFS_TRANS_DEBUG
801         /*
802          * Allocate the arrays for tracking what needs to be logged
803          * and what our callers request to be logged.  bli_orig
804          * holds a copy of the original, clean buffer for comparison
805          * against, and bli_logged keeps a 1 bit flag per byte in
806          * the buffer to indicate which bytes the callers have asked
807          * to have logged.
808          */
809         bip->bli_orig = kmem_alloc(BBTOB(bp->b_length), KM_SLEEP);
810         memcpy(bip->bli_orig, bp->b_addr, BBTOB(bp->b_length));
811         bip->bli_logged = kmem_zalloc(BBTOB(bp->b_length) / NBBY, KM_SLEEP);
812 #endif
813
814         /*
815          * Put the buf item into the list of items attached to the
816          * buffer at the front.
817          */
818         if (bp->b_fspriv)
819                 bip->bli_item.li_bio_list = bp->b_fspriv;
820         bp->b_fspriv = bip;
821 }
822
823
824 /*
825  * Mark bytes first through last inclusive as dirty in the buf
826  * item's bitmap.
827  */
828 static void
829 xfs_buf_item_log_segment(
830         struct xfs_buf_log_item *bip,
831         uint                    first,
832         uint                    last,
833         uint                    *map)
834 {
835         uint            first_bit;
836         uint            last_bit;
837         uint            bits_to_set;
838         uint            bits_set;
839         uint            word_num;
840         uint            *wordp;
841         uint            bit;
842         uint            end_bit;
843         uint            mask;
844
845         /*
846          * Convert byte offsets to bit numbers.
847          */
848         first_bit = first >> XFS_BLF_SHIFT;
849         last_bit = last >> XFS_BLF_SHIFT;
850
851         /*
852          * Calculate the total number of bits to be set.
853          */
854         bits_to_set = last_bit - first_bit + 1;
855
856         /*
857          * Get a pointer to the first word in the bitmap
858          * to set a bit in.
859          */
860         word_num = first_bit >> BIT_TO_WORD_SHIFT;
861         wordp = &map[word_num];
862
863         /*
864          * Calculate the starting bit in the first word.
865          */
866         bit = first_bit & (uint)(NBWORD - 1);
867
868         /*
869          * First set any bits in the first word of our range.
870          * If it starts at bit 0 of the word, it will be
871          * set below rather than here.  That is what the variable
872          * bit tells us. The variable bits_set tracks the number
873          * of bits that have been set so far.  End_bit is the number
874          * of the last bit to be set in this word plus one.
875          */
876         if (bit) {
877                 end_bit = MIN(bit + bits_to_set, (uint)NBWORD);
878                 mask = ((1 << (end_bit - bit)) - 1) << bit;
879                 *wordp |= mask;
880                 wordp++;
881                 bits_set = end_bit - bit;
882         } else {
883                 bits_set = 0;
884         }
885
886         /*
887          * Now set bits a whole word at a time that are between
888          * first_bit and last_bit.
889          */
890         while ((bits_to_set - bits_set) >= NBWORD) {
891                 *wordp |= 0xffffffff;
892                 bits_set += NBWORD;
893                 wordp++;
894         }
895
896         /*
897          * Finally, set any bits left to be set in one last partial word.
898          */
899         end_bit = bits_to_set - bits_set;
900         if (end_bit) {
901                 mask = (1 << end_bit) - 1;
902                 *wordp |= mask;
903         }
904 }
905
906 /*
907  * Mark bytes first through last inclusive as dirty in the buf
908  * item's bitmap.
909  */
910 void
911 xfs_buf_item_log(
912         xfs_buf_log_item_t      *bip,
913         uint                    first,
914         uint                    last)
915 {
916         int                     i;
917         uint                    start;
918         uint                    end;
919         struct xfs_buf          *bp = bip->bli_buf;
920
921         /*
922          * walk each buffer segment and mark them dirty appropriately.
923          */
924         start = 0;
925         for (i = 0; i < bip->bli_format_count; i++) {
926                 if (start > last)
927                         break;
928                 end = start + BBTOB(bp->b_maps[i].bm_len);
929                 if (first > end) {
930                         start += BBTOB(bp->b_maps[i].bm_len);
931                         continue;
932                 }
933                 if (first < start)
934                         first = start;
935                 if (end > last)
936                         end = last;
937
938                 xfs_buf_item_log_segment(bip, first, end,
939                                          &bip->bli_formats[i].blf_data_map[0]);
940
941                 start += bp->b_maps[i].bm_len;
942         }
943 }
944
945
946 /*
947  * Return 1 if the buffer has been logged or ordered in a transaction (at any
948  * point, not just the current transaction) and 0 if not.
949  */
950 uint
951 xfs_buf_item_dirty(
952         xfs_buf_log_item_t      *bip)
953 {
954         return (bip->bli_flags & XFS_BLI_DIRTY);
955 }
956
957 STATIC void
958 xfs_buf_item_free(
959         xfs_buf_log_item_t      *bip)
960 {
961 #ifdef XFS_TRANS_DEBUG
962         kmem_free(bip->bli_orig);
963         kmem_free(bip->bli_logged);
964 #endif /* XFS_TRANS_DEBUG */
965
966         xfs_buf_item_free_format(bip);
967         kmem_zone_free(xfs_buf_item_zone, bip);
968 }
969
970 /*
971  * This is called when the buf log item is no longer needed.  It should
972  * free the buf log item associated with the given buffer and clear
973  * the buffer's pointer to the buf log item.  If there are no more
974  * items in the list, clear the b_iodone field of the buffer (see
975  * xfs_buf_attach_iodone() below).
976  */
977 void
978 xfs_buf_item_relse(
979         xfs_buf_t       *bp)
980 {
981         xfs_buf_log_item_t      *bip = bp->b_fspriv;
982
983         trace_xfs_buf_item_relse(bp, _RET_IP_);
984         ASSERT(!(bip->bli_item.li_flags & XFS_LI_IN_AIL));
985
986         bp->b_fspriv = bip->bli_item.li_bio_list;
987         if (bp->b_fspriv == NULL)
988                 bp->b_iodone = NULL;
989
990         xfs_buf_rele(bp);
991         xfs_buf_item_free(bip);
992 }
993
994
995 /*
996  * Add the given log item with its callback to the list of callbacks
997  * to be called when the buffer's I/O completes.  If it is not set
998  * already, set the buffer's b_iodone() routine to be
999  * xfs_buf_iodone_callbacks() and link the log item into the list of
1000  * items rooted at b_fsprivate.  Items are always added as the second
1001  * entry in the list if there is a first, because the buf item code
1002  * assumes that the buf log item is first.
1003  */
1004 void
1005 xfs_buf_attach_iodone(
1006         xfs_buf_t       *bp,
1007         void            (*cb)(xfs_buf_t *, xfs_log_item_t *),
1008         xfs_log_item_t  *lip)
1009 {
1010         xfs_log_item_t  *head_lip;
1011
1012         ASSERT(xfs_buf_islocked(bp));
1013
1014         lip->li_cb = cb;
1015         head_lip = bp->b_fspriv;
1016         if (head_lip) {
1017                 lip->li_bio_list = head_lip->li_bio_list;
1018                 head_lip->li_bio_list = lip;
1019         } else {
1020                 bp->b_fspriv = lip;
1021         }
1022
1023         ASSERT(bp->b_iodone == NULL ||
1024                bp->b_iodone == xfs_buf_iodone_callbacks);
1025         bp->b_iodone = xfs_buf_iodone_callbacks;
1026 }
1027
1028 /*
1029  * We can have many callbacks on a buffer. Running the callbacks individually
1030  * can cause a lot of contention on the AIL lock, so we allow for a single
1031  * callback to be able to scan the remaining lip->li_bio_list for other items
1032  * of the same type and callback to be processed in the first call.
1033  *
1034  * As a result, the loop walking the callback list below will also modify the
1035  * list. it removes the first item from the list and then runs the callback.
1036  * The loop then restarts from the new head of the list. This allows the
1037  * callback to scan and modify the list attached to the buffer and we don't
1038  * have to care about maintaining a next item pointer.
1039  */
1040 STATIC void
1041 xfs_buf_do_callbacks(
1042         struct xfs_buf          *bp)
1043 {
1044         struct xfs_log_item     *lip;
1045
1046         while ((lip = bp->b_fspriv) != NULL) {
1047                 bp->b_fspriv = lip->li_bio_list;
1048                 ASSERT(lip->li_cb != NULL);
1049                 /*
1050                  * Clear the next pointer so we don't have any
1051                  * confusion if the item is added to another buf.
1052                  * Don't touch the log item after calling its
1053                  * callback, because it could have freed itself.
1054                  */
1055                 lip->li_bio_list = NULL;
1056                 lip->li_cb(bp, lip);
1057         }
1058 }
1059
1060 /*
1061  * This is the iodone() function for buffers which have had callbacks
1062  * attached to them by xfs_buf_attach_iodone().  It should remove each
1063  * log item from the buffer's list and call the callback of each in turn.
1064  * When done, the buffer's fsprivate field is set to NULL and the buffer
1065  * is unlocked with a call to iodone().
1066  */
1067 void
1068 xfs_buf_iodone_callbacks(
1069         struct xfs_buf          *bp)
1070 {
1071         struct xfs_log_item     *lip = bp->b_fspriv;
1072         struct xfs_mount        *mp = lip->li_mountp;
1073         static ulong            lasttime;
1074         static xfs_buftarg_t    *lasttarg;
1075
1076         if (likely(!xfs_buf_geterror(bp)))
1077                 goto do_callbacks;
1078
1079         /*
1080          * If we've already decided to shutdown the filesystem because of
1081          * I/O errors, there's no point in giving this a retry.
1082          */
1083         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp)) {
1084                 xfs_buf_stale(bp);
1085                 XFS_BUF_DONE(bp);
1086                 trace_xfs_buf_item_iodone(bp, _RET_IP_);
1087                 goto do_callbacks;
1088         }
1089
1090         if (bp->b_target != lasttarg ||
1091             time_after(jiffies, (lasttime + 5*HZ))) {
1092                 lasttime = jiffies;
1093                 xfs_buf_ioerror_alert(bp, __func__);
1094         }
1095         lasttarg = bp->b_target;
1096
1097         /*
1098          * If the write was asynchronous then no one will be looking for the
1099          * error.  Clear the error state and write the buffer out again.
1100          *
1101          * XXX: This helps against transient write errors, but we need to find
1102          * a way to shut the filesystem down if the writes keep failing.
1103          *
1104          * In practice we'll shut the filesystem down soon as non-transient
1105          * erorrs tend to affect the whole device and a failing log write
1106          * will make us give up.  But we really ought to do better here.
1107          */
1108         if (XFS_BUF_ISASYNC(bp)) {
1109                 ASSERT(bp->b_iodone != NULL);
1110
1111                 trace_xfs_buf_item_iodone_async(bp, _RET_IP_);
1112
1113                 xfs_buf_ioerror(bp, 0); /* errno of 0 unsets the flag */
1114
1115                 if (!(bp->b_flags & (XBF_STALE|XBF_WRITE_FAIL))) {
1116                         bp->b_flags |= XBF_WRITE | XBF_ASYNC |
1117                                        XBF_DONE | XBF_WRITE_FAIL;
1118                         xfs_buf_iorequest(bp);
1119                 } else {
1120                         xfs_buf_relse(bp);
1121                 }
1122
1123                 return;
1124         }
1125
1126         /*
1127          * If the write of the buffer was synchronous, we want to make
1128          * sure to return the error to the caller of xfs_bwrite().
1129          */
1130         xfs_buf_stale(bp);
1131         XFS_BUF_DONE(bp);
1132
1133         trace_xfs_buf_error_relse(bp, _RET_IP_);
1134
1135 do_callbacks:
1136         xfs_buf_do_callbacks(bp);
1137         bp->b_fspriv = NULL;
1138         bp->b_iodone = NULL;
1139         xfs_buf_ioend(bp, 0);
1140 }
1141
1142 /*
1143  * This is the iodone() function for buffers which have been
1144  * logged.  It is called when they are eventually flushed out.
1145  * It should remove the buf item from the AIL, and free the buf item.
1146  * It is called by xfs_buf_iodone_callbacks() above which will take
1147  * care of cleaning up the buffer itself.
1148  */
1149 void
1150 xfs_buf_iodone(
1151         struct xfs_buf          *bp,
1152         struct xfs_log_item     *lip)
1153 {
1154         struct xfs_ail          *ailp = lip->li_ailp;
1155
1156         ASSERT(BUF_ITEM(lip)->bli_buf == bp);
1157
1158         xfs_buf_rele(bp);
1159
1160         /*
1161          * If we are forcibly shutting down, this may well be
1162          * off the AIL already. That's because we simulate the
1163          * log-committed callbacks to unpin these buffers. Or we may never
1164          * have put this item on AIL because of the transaction was
1165          * aborted forcibly. xfs_trans_ail_delete() takes care of these.
1166          *
1167          * Either way, AIL is useless if we're forcing a shutdown.
1168          */
1169         spin_lock(&ailp->xa_lock);
1170         xfs_trans_ail_delete(ailp, lip, SHUTDOWN_CORRUPT_INCORE);
1171         xfs_buf_item_free(BUF_ITEM(lip));
1172 }