fs/ocfs2/reservations.c

   1 /* -*- mode: c; c-basic-offset: 8; -*-
   2  * vim: noexpandtab sw=8 ts=8 sts=0:
   3  *
   4  * reservations.c
   5  *
   6  * Allocation reservations implementation
   7  *
   8  * Some code borrowed from fs/ext3/balloc.c and is:
   9  *
  10  * Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995
  11  * Remy Card (card@masi.ibp.fr)
  12  * Laboratoire MASI - Institut Blaise Pascal
  13  * Universite Pierre et Marie Curie (Paris VI)
  14  *
  15  * The rest is copyright (C) 2010 Novell.  All rights reserved.
  16  *
  17  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  18  * modify it under the terms of the GNU General Public
  19  * License version 2 as published by the Free Software Foundation.
  20  *
  21  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  22  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  23  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  24  * General Public License for more details.
  25  */
  26
  27 #include <linux/fs.h>
  28 #include <linux/types.h>
  29 #include <linux/slab.h>
  30 #include <linux/highmem.h>
  31 #include <linux/bitops.h>
  32 #include <linux/list.h>
  33
  34 #define MLOG_MASK_PREFIX ML_RESERVATIONS
  35 #include <cluster/masklog.h>
  36
  37 #include "ocfs2.h"
  38
  39 #ifdef CONFIG_OCFS2_DEBUG_FS
  40 #define OCFS2_CHECK_RESERVATIONS
  41 #endif
  42
  43 DEFINE_SPINLOCK(resv_lock);
  44
  45 #define OCFS2_MIN_RESV_WINDOW_BITS      8
  46 #define OCFS2_MAX_RESV_WINDOW_BITS      1024
  47
  48 int ocfs2_dir_resv_allowed(struct ocfs2_super *osb)
  49 {
  50         return (osb->osb_resv_level && osb->osb_dir_resv_level);
  51 }
  52
  53 static unsigned int ocfs2_resv_window_bits(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
  54                                            struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
  55 {
  56         struct ocfs2_super *osb = resmap->m_osb;
  57         unsigned int bits;
  58
  59         if (!(resv->r_flags & OCFS2_RESV_FLAG_DIR)) {
  60                 /* 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024 */
  61                 bits = 4 << osb->osb_resv_level;
  62         } else {
  63                 bits = 4 << osb->osb_dir_resv_level;
  64         }
  65         return bits;
  66 }
  67
  68 static inline unsigned int ocfs2_resv_end(struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
  69 {
  70         if (resv->r_len)
  71                 return resv->r_start + resv->r_len - 1;
  72         return resv->r_start;
  73 }
  74
  75 static inline int ocfs2_resv_empty(struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
  76 {
  77         return !!(resv->r_len == 0);
  78 }
  79
  80 static inline int ocfs2_resmap_disabled(struct ocfs2_reservation_map *resmap)
  81 {
  82         if (resmap->m_osb->osb_resv_level == 0)
  83                 return 1;
  84         return 0;
  85 }
  86
  87 static void ocfs2_dump_resv(struct ocfs2_reservation_map *resmap)
  88 {
  89         struct ocfs2_super *osb = resmap->m_osb;
  90         struct rb_node *node;
  91         struct ocfs2_alloc_reservation *resv;
  92         int i = 0;
  93
  94         mlog(ML_NOTICE, "Dumping resmap for device %s. Bitmap length: %u\n",
  95              osb->dev_str, resmap->m_bitmap_len);
  96
  97         node = rb_first(&resmap->m_reservations);
  98         while (node) {
  99                 resv = rb_entry(node, struct ocfs2_alloc_reservation, r_node);
 100
 101                 mlog(ML_NOTICE, "start: %u\tend: %u\tlen: %u\tlast_start: %u"
 102                      "\tlast_len: %u\n", resv->r_start,
 103                      ocfs2_resv_end(resv), resv->r_len, resv->r_last_start,
 104                      resv->r_last_len);
 105
 106                 node = rb_next(node);
 107                 i++;
 108         }
 109
 110         mlog(ML_NOTICE, "%d reservations found. LRU follows\n", i);
 111
 112         i = 0;
 113         list_for_each_entry(resv, &resmap->m_lru, r_lru) {
 114                 mlog(ML_NOTICE, "LRU(%d) start: %u\tend: %u\tlen: %u\t"
 115                      "last_start: %u\tlast_len: %u\n", i, resv->r_start,
 116                      ocfs2_resv_end(resv), resv->r_len, resv->r_last_start,
 117                      resv->r_last_len);
 118
 119                 i++;
 120         }
 121 }
 122
 123 #ifdef OCFS2_CHECK_RESERVATIONS
 124 static int ocfs2_validate_resmap_bits(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 125                                       int i,
 126                                       struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
 127 {
 128         char *disk_bitmap = resmap->m_disk_bitmap;
 129         unsigned int start = resv->r_start;
 130         unsigned int end = ocfs2_resv_end(resv);
 131
 132         while (start <= end) {
 133                 if (ocfs2_test_bit(start, disk_bitmap)) {
 134                         mlog(ML_ERROR,
 135                              "reservation %d covers an allocated area "
 136                              "starting at bit %u!\n", i, start);
 137                         return 1;
 138                 }
 139
 140                 start++;
 141         }
 142         return 0;
 143 }
 144
 145 static void ocfs2_check_resmap(struct ocfs2_reservation_map *resmap)
 146 {
 147         unsigned int off = 0;
 148         int i = 0;
 149         struct rb_node *node;
 150         struct ocfs2_alloc_reservation *resv;
 151
 152         node = rb_first(&resmap->m_reservations);
 153         while (node) {
 154                 resv = rb_entry(node, struct ocfs2_alloc_reservation, r_node);
 155
 156                 if (i > 0 && resv->r_start <= off) {
 157                         mlog(ML_ERROR, "reservation %d has bad start off!\n",
 158                              i);
 159                         goto bad;
 160                 }
 161
 162                 if (resv->r_len == 0) {
 163                         mlog(ML_ERROR, "reservation %d has no length!\n",
 164                              i);
 165                         goto bad;
 166                 }
 167
 168                 if (resv->r_start > ocfs2_resv_end(resv)) {
 169                         mlog(ML_ERROR, "reservation %d has invalid range!\n",
 170                              i);
 171                         goto bad;
 172                 }
 173
 174                 if (ocfs2_resv_end(resv) >= resmap->m_bitmap_len) {
 175                         mlog(ML_ERROR, "reservation %d extends past bitmap!\n",
 176                              i);
 177                         goto bad;
 178                 }
 179
 180                 if (ocfs2_validate_resmap_bits(resmap, i, resv))
 181                         goto bad;
 182
 183                 off = ocfs2_resv_end(resv);
 184                 node = rb_next(node);
 185
 186                 i++;
 187         }
 188         return;
 189
 190 bad:
 191         ocfs2_dump_resv(resmap);
 192         BUG();
 193 }
 194 #else
 195 static inline void ocfs2_check_resmap(struct ocfs2_reservation_map *resmap)
 196 {
 197
 198 }
 199 #endif
 200
 201 void ocfs2_resv_init_once(struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
 202 {
 203         memset(resv, 0, sizeof(*resv));
 204         INIT_LIST_HEAD(&resv->r_lru);
 205 }
 206
 207 void ocfs2_resv_set_type(struct ocfs2_alloc_reservation *resv,
 208                          unsigned int flags)
 209 {
 210         BUG_ON(flags & ~OCFS2_RESV_TYPES);
 211
 212         resv->r_flags |= flags;
 213 }
 214
 215 int ocfs2_resmap_init(struct ocfs2_super *osb,
 216                       struct ocfs2_reservation_map *resmap)
 217 {
 218         memset(resmap, 0, sizeof(*resmap));
 219
 220         resmap->m_osb = osb;
 221         resmap->m_reservations = RB_ROOT;
 222         /* m_bitmap_len is initialized to zero by the above memset. */
 223         INIT_LIST_HEAD(&resmap->m_lru);
 224
 225         return 0;
 226 }
 227
 228 static void ocfs2_resv_mark_lru(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 229                                 struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
 230 {
 231         assert_spin_locked(&resv_lock);
 232
 233         if (!list_empty(&resv->r_lru))
 234                 list_del_init(&resv->r_lru);
 235
 236         list_add_tail(&resv->r_lru, &resmap->m_lru);
 237 }
 238
 239 static void __ocfs2_resv_trunc(struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
 240 {
 241         resv->r_len = 0;
 242         resv->r_start = 0;
 243 }
 244
 245 static void ocfs2_resv_remove(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 246                               struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
 247 {
 248         if (resv->r_flags & OCFS2_RESV_FLAG_INUSE) {
 249                 list_del_init(&resv->r_lru);
 250                 rb_erase(&resv->r_node, &resmap->m_reservations);
 251                 resv->r_flags &= ~OCFS2_RESV_FLAG_INUSE;
 252         }
 253 }
 254
 255 static void __ocfs2_resv_discard(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 256                                  struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
 257 {
 258         assert_spin_locked(&resv_lock);
 259
 260         __ocfs2_resv_trunc(resv);
 261         /*
 262          * last_len and last_start no longer make sense if
 263          * we're changing the range of our allocations.
 264          */
 265         resv->r_last_len = resv->r_last_start = 0;
 266
 267         ocfs2_resv_remove(resmap, resv);
 268 }
 269
 270 /* does nothing if 'resv' is null */
 271 void ocfs2_resv_discard(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 272                         struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
 273 {
 274         if (resv) {
 275                 spin_lock(&resv_lock);
 276                 __ocfs2_resv_discard(resmap, resv);
 277                 spin_unlock(&resv_lock);
 278         }
 279 }
 280
 281 static void ocfs2_resmap_clear_all_resv(struct ocfs2_reservation_map *resmap)
 282 {
 283         struct rb_node *node;
 284         struct ocfs2_alloc_reservation *resv;
 285
 286         assert_spin_locked(&resv_lock);
 287
 288         while ((node = rb_last(&resmap->m_reservations)) != NULL) {
 289                 resv = rb_entry(node, struct ocfs2_alloc_reservation, r_node);
 290
 291                 __ocfs2_resv_discard(resmap, resv);
 292         }
 293 }
 294
 295 void ocfs2_resmap_restart(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 296                           unsigned int clen, char *disk_bitmap)
 297 {
 298         if (ocfs2_resmap_disabled(resmap))
 299                 return;
 300
 301         spin_lock(&resv_lock);
 302
 303         ocfs2_resmap_clear_all_resv(resmap);
 304         resmap->m_bitmap_len = clen;
 305         resmap->m_disk_bitmap = disk_bitmap;
 306
 307         spin_unlock(&resv_lock);
 308 }
 309
 310 void ocfs2_resmap_uninit(struct ocfs2_reservation_map *resmap)
 311 {
 312         /* Does nothing for now. Keep this around for API symmetry */
 313 }
 314
 315 static void ocfs2_resv_insert(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 316                               struct ocfs2_alloc_reservation *new)
 317 {
 318         struct rb_root *root = &resmap->m_reservations;
 319         struct rb_node *parent = NULL;
 320         struct rb_node **p = &root->rb_node;
 321         struct ocfs2_alloc_reservation *tmp;
 322
 323         assert_spin_locked(&resv_lock);
 324
 325         mlog(0, "Insert reservation start: %u len: %u\n", new->r_start,
 326              new->r_len);
 327
 328         while (*p) {
 329                 parent = *p;
 330
 331                 tmp = rb_entry(parent, struct ocfs2_alloc_reservation, r_node);
 332
 333                 if (new->r_start < tmp->r_start) {
 334                         p = &(*p)->rb_left;
 335
 336                         /*
 337                          * This is a good place to check for
 338                          * overlapping reservations.
 339                          */
 340                         BUG_ON(ocfs2_resv_end(new) >= tmp->r_start);
 341                 } else if (new->r_start > ocfs2_resv_end(tmp)) {
 342                         p = &(*p)->rb_right;
 343                 } else {
 344                         /* This should never happen! */
 345                         mlog(ML_ERROR, "Duplicate reservation window!\n");
 346                         BUG();
 347                 }
 348         }
 349
 350         rb_link_node(&new->r_node, parent, p);
 351         rb_insert_color(&new->r_node, root);
 352         new->r_flags |= OCFS2_RESV_FLAG_INUSE;
 353
 354         ocfs2_resv_mark_lru(resmap, new);
 355
 356         ocfs2_check_resmap(resmap);
 357 }
 358
 359 /**
 360  * ocfs2_find_resv_lhs() - find the window which contains goal
 361  * @resmap: reservation map to search
 362  * @goal: which bit to search for
 363  *
 364  * If a window containing that goal is not found, we return the window
 365  * which comes before goal. Returns NULL on empty rbtree or no window
 366  * before goal.
 367  */
 368 static struct ocfs2_alloc_reservation *
 369 ocfs2_find_resv_lhs(struct ocfs2_reservation_map *resmap, unsigned int goal)
 370 {
 371         struct ocfs2_alloc_reservation *resv = NULL;
 372         struct ocfs2_alloc_reservation *prev_resv = NULL;
 373         struct rb_node *node = resmap->m_reservations.rb_node;
 374
 375         assert_spin_locked(&resv_lock);
 376
 377         if (!node)
 378                 return NULL;
 379
 380         node = rb_first(&resmap->m_reservations);
 381         while (node) {
 382                 resv = rb_entry(node, struct ocfs2_alloc_reservation, r_node);
 383
 384                 if (resv->r_start <= goal && ocfs2_resv_end(resv) >= goal)
 385                         break;
 386
 387                 /* Check if we overshot the reservation just before goal? */
 388                 if (resv->r_start > goal) {
 389                         resv = prev_resv;
 390                         break;
 391                 }
 392
 393                 prev_resv = resv;
 394                 node = rb_next(node);
 395         }
 396
 397         return resv;
 398 }
 399
 400 /*
 401  * We are given a range within the bitmap, which corresponds to a gap
 402  * inside the reservations tree (search_start, search_len). The range
 403  * can be anything from the whole bitmap, to a gap between
 404  * reservations.
 405  *
 406  * The start value of *rstart is insignificant.
 407  *
 408  * This function searches the bitmap range starting at search_start
 409  * with length search_len for a set of contiguous free bits. We try
 410  * to find up to 'wanted' bits, but can sometimes return less.
 411  *
 412  * Returns the length of allocation, 0 if no free bits are found.
 413  *
 414  * *cstart and *clen will also be populated with the result.
 415  */
 416 static int ocfs2_resmap_find_free_bits(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 417                                        unsigned int wanted,
 418                                        unsigned int search_start,
 419                                        unsigned int search_len,
 420                                        unsigned int *rstart,
 421                                        unsigned int *rlen)
 422 {
 423         void *bitmap = resmap->m_disk_bitmap;
 424         unsigned int best_start, best_len = 0;
 425         int offset, start, found;
 426
 427         mlog(0, "Find %u bits within range (%u, len %u) resmap len: %u\n",
 428              wanted, search_start, search_len, resmap->m_bitmap_len);
 429
 430         found = best_start = best_len = 0;
 431
 432         start = search_start;
 433         while ((offset = ocfs2_find_next_zero_bit(bitmap, resmap->m_bitmap_len,
 434                                                  start)) != -1) {
 435                 /* Search reached end of the region */
 436                 if (offset >= (search_start + search_len))
 437                         break;
 438
 439                 if (offset == start) {
 440                         /* we found a zero */
 441                         found++;
 442                         /* move start to the next bit to test */
 443                         start++;
 444                 } else {
 445                         /* got a zero after some ones */
 446                         found = 1;
 447                         start = offset + 1;
 448                 }
 449                 if (found > best_len) {
 450                         best_len = found;
 451                         best_start = start - found;
 452                 }
 453
 454                 if (found >= wanted)
 455                         break;
 456         }
 457
 458         if (best_len == 0)
 459                 return 0;
 460
 461         if (best_len >= wanted)
 462                 best_len = wanted;
 463
 464         *rlen = best_len;
 465         *rstart = best_start;
 466
 467         mlog(0, "Found start: %u len: %u\n", best_start, best_len);
 468
 469         return *rlen;
 470 }
 471
 472 static void __ocfs2_resv_find_window(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 473                                      struct ocfs2_alloc_reservation *resv,
 474                                      unsigned int goal, unsigned int wanted)
 475 {
 476         struct rb_root *root = &resmap->m_reservations;
 477         unsigned int gap_start, gap_end, gap_len;
 478         struct ocfs2_alloc_reservation *prev_resv, *next_resv;
 479         struct rb_node *prev, *next;
 480         unsigned int cstart, clen;
 481         unsigned int best_start = 0, best_len = 0;
 482
 483         /*
 484          * Nasty cases to consider:
 485          *
 486          * - rbtree is empty
 487          * - our window should be first in all reservations
 488          * - our window should be last in all reservations
 489          * - need to make sure we don't go past end of bitmap
 490          */
 491
 492         mlog(0, "resv start: %u resv end: %u goal: %u wanted: %u\n",
 493              resv->r_start, ocfs2_resv_end(resv), goal, wanted);
 494
 495         assert_spin_locked(&resv_lock);
 496
 497         if (RB_EMPTY_ROOT(root)) {
 498                 /*
 499                  * Easiest case - empty tree. We can just take
 500                  * whatever window of free bits we want.
 501                  */
 502
 503                 mlog(0, "Empty root\n");
 504
 505                 clen = ocfs2_resmap_find_free_bits(resmap, wanted, goal,
 506                                                    resmap->m_bitmap_len - goal,
 507                                                    &cstart, &clen);
 508
 509                 /*
 510                  * This should never happen - the local alloc window
 511                  * will always have free bits when we're called.
 512                  */
 513                 BUG_ON(goal == 0 && clen == 0);
 514
 515                 if (clen == 0)
 516                         return;
 517
 518                 resv->r_start = cstart;
 519                 resv->r_len = clen;
 520
 521                 ocfs2_resv_insert(resmap, resv);
 522                 return;
 523         }
 524
 525         prev_resv = ocfs2_find_resv_lhs(resmap, goal);
 526
 527         if (prev_resv == NULL) {
 528                 mlog(0, "Goal on LHS of leftmost window\n");
 529
 530                 /*
 531                  * A NULL here means that the search code couldn't
 532                  * find a window that starts before goal.
 533                  *
 534                  * However, we can take the first window after goal,
 535                  * which is also by definition, the leftmost window in
 536                  * the entire tree. If we can find free bits in the
 537                  * gap between goal and the LHS window, then the
 538                  * reservation can safely be placed there.
 539                  *
 540                  * Otherwise we fall back to a linear search, checking
 541                  * the gaps in between windows for a place to
 542                  * allocate.
 543                  */
 544
 545                 next = rb_first(root);
 546                 next_resv = rb_entry(next, struct ocfs2_alloc_reservation,
 547                                      r_node);
 548
 549                 /*
 550                  * The search should never return such a window. (see
 551                  * comment above
 552                  */
 553                 if (next_resv->r_start <= goal) {
 554                         mlog(ML_ERROR, "goal: %u next_resv: start %u len %u\n",
 555                              goal, next_resv->r_start, next_resv->r_len);
 556                         ocfs2_dump_resv(resmap);
 557                         BUG();
 558                 }
 559
 560                 clen = ocfs2_resmap_find_free_bits(resmap, wanted, goal,
 561                                                    next_resv->r_start - goal,
 562                                                    &cstart, &clen);
 563                 if (clen) {
 564                         best_len = clen;
 565                         best_start = cstart;
 566                         if (best_len == wanted)
 567                                 goto out_insert;
 568                 }
 569
 570                 prev_resv = next_resv;
 571                 next_resv = NULL;
 572         }
 573
 574         prev = &prev_resv->r_node;
 575
 576         /* Now we do a linear search for a window, starting at 'prev_rsv' */
 577         while (1) {
 578                 next = rb_next(prev);
 579                 if (next) {
 580                         mlog(0, "One more resv found in linear search\n");
 581                         next_resv = rb_entry(next,
 582                                              struct ocfs2_alloc_reservation,
 583                                              r_node);
 584
 585                         gap_start = ocfs2_resv_end(prev_resv) + 1;
 586                         gap_end = next_resv->r_start - 1;
 587                         gap_len = gap_end - gap_start + 1;
 588                 } else {
 589                         mlog(0, "No next node\n");
 590                         /*
 591                          * We're at the rightmost edge of the
 592                          * tree. See if a reservation between this
 593                          * window and the end of the bitmap will work.
 594                          */
 595                         gap_start = ocfs2_resv_end(prev_resv) + 1;
 596                         gap_len = resmap->m_bitmap_len - gap_start;
 597                         gap_end = resmap->m_bitmap_len - 1;
 598                 }
 599
 600                 /*
 601                  * No need to check this gap if we have already found
 602                  * a larger region of free bits.
 603                  */
 604                 if (gap_len <= best_len)
 605                         goto next_resv;
 606
 607                 clen = ocfs2_resmap_find_free_bits(resmap, wanted, gap_start,
 608                                                    gap_len, &cstart, &clen);
 609                 if (clen == wanted) {
 610                         best_len = clen;
 611                         best_start = cstart;
 612                         goto out_insert;
 613                 } else if (clen > best_len) {
 614                         best_len = clen;
 615                         best_start = cstart;
 616                 }
 617
 618 next_resv:
 619                 if (!next)
 620                         break;
 621
 622                 prev = next;
 623                 prev_resv = rb_entry(prev, struct ocfs2_alloc_reservation,
 624                                      r_node);
 625         }
 626
 627 out_insert:
 628         if (best_len) {
 629                 resv->r_start = best_start;
 630                 resv->r_len = best_len;
 631                 ocfs2_resv_insert(resmap, resv);
 632         }
 633 }
 634
 635 static void ocfs2_cannibalize_resv(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 636                                    struct ocfs2_alloc_reservation *resv,
 637                                    unsigned int wanted)
 638 {
 639         struct ocfs2_alloc_reservation *lru_resv;
 640         int tmpwindow = !!(resv->r_flags & OCFS2_RESV_FLAG_TMP);
 641         unsigned int min_bits;
 642
 643         if (!tmpwindow)
 644                 min_bits = ocfs2_resv_window_bits(resmap, resv) >> 1;
 645         else
 646                 min_bits = wanted; /* We at know the temp window will use all
 647                                     * of these bits */
 648
 649         /*
 650          * Take the first reservation off the LRU as our 'target'. We
 651          * don't try to be smart about it. There might be a case for
 652          * searching based on size but I don't have enough data to be
 653          * sure. --Mark (3/16/2010)
 654          */
 655         lru_resv = list_first_entry(&resmap->m_lru,
 656                                     struct ocfs2_alloc_reservation, r_lru);
 657
 658         mlog(0, "lru resv: start: %u len: %u end: %u\n", lru_resv->r_start,
 659              lru_resv->r_len, ocfs2_resv_end(lru_resv));
 660
 661         /*
 662          * Cannibalize (some or all) of the target reservation and
 663          * feed it to the current window.
 664          */
 665         if (lru_resv->r_len <= min_bits) {
 666                 /*
 667                  * Discard completely if size is less than or equal to a
 668                  * reasonable threshold - 50% of window bits for non temporary
 669                  * windows.
 670                  */
 671                 resv->r_start = lru_resv->r_start;
 672                 resv->r_len = lru_resv->r_len;
 673
 674                 __ocfs2_resv_discard(resmap, lru_resv);
 675         } else {
 676                 unsigned int shrink;
 677                 if (tmpwindow)
 678                         shrink = min_bits;
 679                 else
 680                         shrink = lru_resv->r_len / 2;
 681
 682                 lru_resv->r_len -= shrink;
 683
 684                 resv->r_start = ocfs2_resv_end(lru_resv) + 1;
 685                 resv->r_len = shrink;
 686         }
 687
 688         mlog(0, "Reservation now looks like: r_start: %u r_end: %u "
 689              "r_len: %u r_last_start: %u r_last_len: %u\n",
 690              resv->r_start, ocfs2_resv_end(resv), resv->r_len,
 691              resv->r_last_start, resv->r_last_len);
 692
 693         ocfs2_resv_insert(resmap, resv);
 694 }
 695
 696 static void ocfs2_resv_find_window(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 697                                    struct ocfs2_alloc_reservation *resv,
 698                                    unsigned int wanted)
 699 {
 700         unsigned int goal = 0;
 701
 702         BUG_ON(!ocfs2_resv_empty(resv));
 703
 704         /*
 705          * Begin by trying to get a window as close to the previous
 706          * one as possible. Using the most recent allocation as a
 707          * start goal makes sense.
 708          */
 709         if (resv->r_last_len) {
 710                 goal = resv->r_last_start + resv->r_last_len;
 711                 if (goal >= resmap->m_bitmap_len)
 712                         goal = 0;
 713         }
 714
 715         __ocfs2_resv_find_window(resmap, resv, goal, wanted);
 716
 717         /* Search from last alloc didn't work, try once more from beginning. */
 718         if (ocfs2_resv_empty(resv) && goal != 0)
 719                 __ocfs2_resv_find_window(resmap, resv, 0, wanted);
 720
 721         if (ocfs2_resv_empty(resv)) {
 722                 /*
 723                  * Still empty? Pull oldest one off the LRU, remove it from
 724                  * tree, put this one in it's place.
 725                  */
 726                 ocfs2_cannibalize_resv(resmap, resv, wanted);
 727         }
 728
 729         BUG_ON(ocfs2_resv_empty(resv));
 730 }
 731
 732 int ocfs2_resmap_resv_bits(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 733                            struct ocfs2_alloc_reservation *resv,
 734                            int *cstart, int *clen)
 735 {
 736         unsigned int wanted = *clen;
 737
 738         if (resv == NULL || ocfs2_resmap_disabled(resmap))
 739                 return -ENOSPC;
 740
 741         spin_lock(&resv_lock);
 742
 743         /*
 744          * We don't want to over-allocate for temporary
 745          * windows. Otherwise, we run the risk of fragmenting the
 746          * allocation space.
 747          */
 748         wanted = ocfs2_resv_window_bits(resmap, resv);
 749         if ((resv->r_flags & OCFS2_RESV_FLAG_TMP) || wanted < *clen)
 750                 wanted = *clen;
 751
 752         if (ocfs2_resv_empty(resv)) {
 753                 mlog(0, "empty reservation, find new window\n");
 754
 755                 /*
 756                  * Try to get a window here. If it works, we must fall
 757                  * through and test the bitmap . This avoids some
 758                  * ping-ponging of windows due to non-reserved space
 759                  * being allocation before we initialize a window for
 760                  * that inode.
 761                  */
 762                 ocfs2_resv_find_window(resmap, resv, wanted);
 763         }
 764
 765         BUG_ON(ocfs2_resv_empty(resv));
 766
 767         *cstart = resv->r_start;
 768         *clen = resv->r_len;
 769
 770         spin_unlock(&resv_lock);
 771         return 0;
 772 }
 773
 774 static void
 775         ocfs2_adjust_resv_from_alloc(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 776                                      struct ocfs2_alloc_reservation *resv,
 777                                      unsigned int start, unsigned int end)
 778 {
 779         unsigned int rhs = 0;
 780         unsigned int old_end = ocfs2_resv_end(resv);
 781
 782         BUG_ON(start != resv->r_start || old_end < end);
 783
 784         /*
 785          * Completely used? We can remove it then.
 786          */
 787         if (old_end == end) {
 788                 __ocfs2_resv_discard(resmap, resv);
 789                 return;
 790         }
 791
 792         rhs = old_end - end;
 793
 794         /*
 795          * This should have been trapped above.
 796          */
 797         BUG_ON(rhs == 0);
 798
 799         resv->r_start = end + 1;
 800         resv->r_len = old_end - resv->r_start + 1;
 801 }
 802
 803 void ocfs2_resmap_claimed_bits(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 804                                struct ocfs2_alloc_reservation *resv,
 805                                u32 cstart, u32 clen)
 806 {
 807         unsigned int cend = cstart + clen - 1;
 808
 809         if (resmap == NULL || ocfs2_resmap_disabled(resmap))
 810                 return;
 811
 812         if (resv == NULL)
 813                 return;
 814
 815         BUG_ON(cstart != resv->r_start);
 816
 817         spin_lock(&resv_lock);
 818
 819         mlog(0, "claim bits: cstart: %u cend: %u clen: %u r_start: %u "
 820              "r_end: %u r_len: %u, r_last_start: %u r_last_len: %u\n",
 821              cstart, cend, clen, resv->r_start, ocfs2_resv_end(resv),
 822              resv->r_len, resv->r_last_start, resv->r_last_len);
 823
 824         BUG_ON(cstart < resv->r_start);
 825         BUG_ON(cstart > ocfs2_resv_end(resv));
 826         BUG_ON(cend > ocfs2_resv_end(resv));
 827
 828         ocfs2_adjust_resv_from_alloc(resmap, resv, cstart, cend);
 829         resv->r_last_start = cstart;
 830         resv->r_last_len = clen;
 831
 832         /*
 833          * May have been discarded above from
 834          * ocfs2_adjust_resv_from_alloc().
 835          */
 836         if (!ocfs2_resv_empty(resv))
 837                 ocfs2_resv_mark_lru(resmap, resv);
 838
 839         mlog(0, "Reservation now looks like: r_start: %u r_end: %u "
 840              "r_len: %u r_last_start: %u r_last_len: %u\n",
 841              resv->r_start, ocfs2_resv_end(resv), resv->r_len,
 842              resv->r_last_start, resv->r_last_len);
 843
 844         ocfs2_check_resmap(resmap);
 845
 846         spin_unlock(&resv_lock);
 847 }