GFS2: Support generation of discard requests
[safe/jmp/linux-2.6] / fs / gfs2 / incore.h
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 #ifndef __INCORE_DOT_H__
11 #define __INCORE_DOT_H__
12
13 #include <linux/fs.h>
14 #include <linux/workqueue.h>
15 #include <linux/dlm.h>
16 #include <linux/buffer_head.h>
17
18 #define DIO_WAIT        0x00000010
19 #define DIO_METADATA    0x00000020
20 #define DIO_ALL         0x00000100
21
22 struct gfs2_log_operations;
23 struct gfs2_log_element;
24 struct gfs2_holder;
25 struct gfs2_glock;
26 struct gfs2_quota_data;
27 struct gfs2_trans;
28 struct gfs2_ail;
29 struct gfs2_jdesc;
30 struct gfs2_sbd;
31 struct lm_lockops;
32
33 typedef void (*gfs2_glop_bh_t) (struct gfs2_glock *gl, unsigned int ret);
34
35 struct gfs2_log_header_host {
36         u64 lh_sequence;        /* Sequence number of this transaction */
37         u32 lh_flags;           /* GFS2_LOG_HEAD_... */
38         u32 lh_tail;            /* Block number of log tail */
39         u32 lh_blkno;
40         u32 lh_hash;
41 };
42
43 /*
44  * Structure of operations that are associated with each
45  * type of element in the log.
46  */
47
48 struct gfs2_log_operations {
49         void (*lo_add) (struct gfs2_sbd *sdp, struct gfs2_log_element *le);
50         void (*lo_before_commit) (struct gfs2_sbd *sdp);
51         void (*lo_after_commit) (struct gfs2_sbd *sdp, struct gfs2_ail *ai);
52         void (*lo_before_scan) (struct gfs2_jdesc *jd,
53                                 struct gfs2_log_header_host *head, int pass);
54         int (*lo_scan_elements) (struct gfs2_jdesc *jd, unsigned int start,
55                                  struct gfs2_log_descriptor *ld, __be64 *ptr,
56                                  int pass);
57         void (*lo_after_scan) (struct gfs2_jdesc *jd, int error, int pass);
58         const char *lo_name;
59 };
60
61 struct gfs2_log_element {
62         struct list_head le_list;
63         const struct gfs2_log_operations *le_ops;
64 };
65
66 struct gfs2_bitmap {
67         struct buffer_head *bi_bh;
68         char *bi_clone;
69         u32 bi_offset;
70         u32 bi_start;
71         u32 bi_len;
72 };
73
74 struct gfs2_rgrpd {
75         struct list_head rd_list;       /* Link with superblock */
76         struct list_head rd_list_mru;
77         struct gfs2_glock *rd_gl;       /* Glock for this rgrp */
78         u64 rd_addr;                    /* grp block disk address */
79         u64 rd_data0;                   /* first data location */
80         u32 rd_length;                  /* length of rgrp header in fs blocks */
81         u32 rd_data;                    /* num of data blocks in rgrp */
82         u32 rd_bitbytes;                /* number of bytes in data bitmaps */
83         u32 rd_free;
84         u32 rd_free_clone;
85         u32 rd_dinodes;
86         u64 rd_igeneration;
87         struct gfs2_bitmap *rd_bits;
88         struct mutex rd_mutex;
89         struct gfs2_log_element rd_le;
90         struct gfs2_sbd *rd_sbd;
91         unsigned int rd_bh_count;
92         u32 rd_last_alloc;
93         unsigned char rd_flags;
94 #define GFS2_RDF_CHECK        0x01      /* Need to check for unlinked inodes */
95 #define GFS2_RDF_NOALLOC      0x02      /* rg prohibits allocation */
96 #define GFS2_RDF_UPTODATE     0x04      /* rg is up to date */
97 };
98
99 enum gfs2_state_bits {
100         BH_Pinned = BH_PrivateStart,
101         BH_Escaped = BH_PrivateStart + 1,
102 };
103
104 BUFFER_FNS(Pinned, pinned)
105 TAS_BUFFER_FNS(Pinned, pinned)
106 BUFFER_FNS(Escaped, escaped)
107 TAS_BUFFER_FNS(Escaped, escaped)
108
109 struct gfs2_bufdata {
110         struct buffer_head *bd_bh;
111         struct gfs2_glock *bd_gl;
112
113         union {
114                 struct list_head list_tr;
115                 u64 blkno;
116         } u;
117 #define bd_list_tr u.list_tr
118 #define bd_blkno u.blkno
119
120         struct gfs2_log_element bd_le;
121
122         struct gfs2_ail *bd_ail;
123         struct list_head bd_ail_st_list;
124         struct list_head bd_ail_gl_list;
125 };
126
127 /*
128  * Internally, we prefix things with gdlm_ and GDLM_ (for gfs-dlm) since a
129  * prefix of lock_dlm_ gets awkward.
130  */
131
132 #define GDLM_STRNAME_BYTES      25
133 #define GDLM_LVB_SIZE           32
134
135 enum {
136         DFL_BLOCK_LOCKS         = 0,
137 };
138
139 struct lm_lockname {
140         u64 ln_number;
141         unsigned int ln_type;
142 };
143
144 #define lm_name_equal(name1, name2) \
145         (((name1)->ln_number == (name2)->ln_number) && \
146          ((name1)->ln_type == (name2)->ln_type))
147
148
149 struct gfs2_glock_operations {
150         void (*go_xmote_th) (struct gfs2_glock *gl);
151         int (*go_xmote_bh) (struct gfs2_glock *gl, struct gfs2_holder *gh);
152         void (*go_inval) (struct gfs2_glock *gl, int flags);
153         int (*go_demote_ok) (const struct gfs2_glock *gl);
154         int (*go_lock) (struct gfs2_holder *gh);
155         void (*go_unlock) (struct gfs2_holder *gh);
156         int (*go_dump)(struct seq_file *seq, const struct gfs2_glock *gl);
157         const int go_type;
158         const unsigned long go_min_hold_time;
159 };
160
161 enum {
162         /* States */
163         HIF_HOLDER              = 6,  /* Set for gh that "holds" the glock */
164         HIF_FIRST               = 7,
165         HIF_WAIT                = 10,
166 };
167
168 struct gfs2_holder {
169         struct list_head gh_list;
170
171         struct gfs2_glock *gh_gl;
172         struct pid *gh_owner_pid;
173         unsigned int gh_state;
174         unsigned gh_flags;
175
176         int gh_error;
177         unsigned long gh_iflags; /* HIF_... */
178         unsigned long gh_ip;
179 };
180
181 enum {
182         GLF_LOCK                        = 1,
183         GLF_DEMOTE                      = 3,
184         GLF_PENDING_DEMOTE              = 4,
185         GLF_DEMOTE_IN_PROGRESS          = 5,
186         GLF_DIRTY                       = 6,
187         GLF_LFLUSH                      = 7,
188         GLF_INVALIDATE_IN_PROGRESS      = 8,
189         GLF_REPLY_PENDING               = 9,
190         GLF_INITIAL                     = 10,
191         GLF_FROZEN                      = 11,
192 };
193
194 struct gfs2_glock {
195         struct hlist_node gl_list;
196         unsigned long gl_flags;         /* GLF_... */
197         struct lm_lockname gl_name;
198         atomic_t gl_ref;
199
200         spinlock_t gl_spin;
201
202         unsigned int gl_state;
203         unsigned int gl_target;
204         unsigned int gl_reply;
205         unsigned int gl_hash;
206         unsigned int gl_demote_state; /* state requested by remote node */
207         unsigned long gl_demote_time; /* time of first demote request */
208         struct list_head gl_holders;
209
210         const struct gfs2_glock_operations *gl_ops;
211         char gl_strname[GDLM_STRNAME_BYTES];
212         struct dlm_lksb gl_lksb;
213         char gl_lvb[32];
214         unsigned long gl_tchange;
215         void *gl_object;
216
217         struct list_head gl_lru;
218
219         struct gfs2_sbd *gl_sbd;
220
221         struct inode *gl_aspace;
222         struct list_head gl_ail_list;
223         atomic_t gl_ail_count;
224         struct delayed_work gl_work;
225 };
226
227 #define GFS2_MIN_LVB_SIZE 32    /* Min size of LVB that gfs2 supports */
228
229 struct gfs2_alloc {
230         /* Quota stuff */
231
232         struct gfs2_quota_data *al_qd[2*MAXQUOTAS];
233         struct gfs2_holder al_qd_ghs[2*MAXQUOTAS];
234         unsigned int al_qd_num;
235
236         u32 al_requested; /* Filled in by caller of gfs2_inplace_reserve() */
237         u32 al_alloced; /* Filled in by gfs2_alloc_*() */
238
239         /* Filled in by gfs2_inplace_reserve() */
240
241         unsigned int al_line;
242         char *al_file;
243         struct gfs2_holder al_ri_gh;
244         struct gfs2_holder al_rgd_gh;
245         struct gfs2_rgrpd *al_rgd;
246
247 };
248
249 enum {
250         GIF_INVALID             = 0,
251         GIF_QD_LOCKED           = 1,
252         GIF_SW_PAGED            = 3,
253         GIF_USER                = 4, /* user inode, not metadata addr space */
254 };
255
256
257 struct gfs2_inode {
258         struct inode i_inode;
259         u64 i_no_addr;
260         u64 i_no_formal_ino;
261         u64 i_generation;
262         u64 i_eattr;
263         loff_t i_disksize;
264         unsigned long i_flags;          /* GIF_... */
265         struct gfs2_glock *i_gl; /* Move into i_gh? */
266         struct gfs2_holder i_iopen_gh;
267         struct gfs2_holder i_gh; /* for prepare/commit_write only */
268         struct gfs2_alloc *i_alloc;
269         u64 i_goal;     /* goal block for allocations */
270         struct rw_semaphore i_rw_mutex;
271         struct list_head i_trunc_list;
272         u32 i_entries;
273         u32 i_diskflags;
274         u8 i_height;
275         u8 i_depth;
276 };
277
278 /*
279  * Since i_inode is the first element of struct gfs2_inode,
280  * this is effectively a cast.
281  */
282 static inline struct gfs2_inode *GFS2_I(struct inode *inode)
283 {
284         return container_of(inode, struct gfs2_inode, i_inode);
285 }
286
287 static inline struct gfs2_sbd *GFS2_SB(const struct inode *inode)
288 {
289         return inode->i_sb->s_fs_info;
290 }
291
292 struct gfs2_file {
293         struct mutex f_fl_mutex;
294         struct gfs2_holder f_fl_gh;
295 };
296
297 struct gfs2_revoke_replay {
298         struct list_head rr_list;
299         u64 rr_blkno;
300         unsigned int rr_where;
301 };
302
303 enum {
304         QDF_USER                = 0,
305         QDF_CHANGE              = 1,
306         QDF_LOCKED              = 2,
307 };
308
309 struct gfs2_quota_data {
310         struct list_head qd_list;
311         struct list_head qd_reclaim;
312
313         atomic_t qd_count;
314
315         u32 qd_id;
316         unsigned long qd_flags;         /* QDF_... */
317
318         s64 qd_change;
319         s64 qd_change_sync;
320
321         unsigned int qd_slot;
322         unsigned int qd_slot_count;
323
324         struct buffer_head *qd_bh;
325         struct gfs2_quota_change *qd_bh_qc;
326         unsigned int qd_bh_count;
327
328         struct gfs2_glock *qd_gl;
329         struct gfs2_quota_lvb qd_qb;
330
331         u64 qd_sync_gen;
332         unsigned long qd_last_warn;
333 };
334
335 struct gfs2_trans {
336         unsigned long tr_ip;
337
338         unsigned int tr_blocks;
339         unsigned int tr_revokes;
340         unsigned int tr_reserved;
341
342         struct gfs2_holder tr_t_gh;
343
344         int tr_touched;
345
346         unsigned int tr_num_buf;
347         unsigned int tr_num_buf_new;
348         unsigned int tr_num_databuf_new;
349         unsigned int tr_num_buf_rm;
350         unsigned int tr_num_databuf_rm;
351         struct list_head tr_list_buf;
352
353         unsigned int tr_num_revoke;
354         unsigned int tr_num_revoke_rm;
355 };
356
357 struct gfs2_ail {
358         struct list_head ai_list;
359
360         unsigned int ai_first;
361         struct list_head ai_ail1_list;
362         struct list_head ai_ail2_list;
363
364         u64 ai_sync_gen;
365 };
366
367 struct gfs2_journal_extent {
368         struct list_head extent_list;
369
370         unsigned int lblock; /* First logical block */
371         u64 dblock; /* First disk block */
372         u64 blocks;
373 };
374
375 struct gfs2_jdesc {
376         struct list_head jd_list;
377         struct list_head extent_list;
378
379         struct inode *jd_inode;
380         unsigned int jd_jid;
381         int jd_dirty;
382
383         unsigned int jd_blocks;
384 };
385
386 struct gfs2_statfs_change_host {
387         s64 sc_total;
388         s64 sc_free;
389         s64 sc_dinodes;
390 };
391
392 #define GFS2_GLOCKD_DEFAULT     1
393 #define GFS2_GLOCKD_MAX         16
394
395 #define GFS2_QUOTA_DEFAULT      GFS2_QUOTA_OFF
396 #define GFS2_QUOTA_OFF          0
397 #define GFS2_QUOTA_ACCOUNT      1
398 #define GFS2_QUOTA_ON           2
399
400 #define GFS2_DATA_DEFAULT       GFS2_DATA_ORDERED
401 #define GFS2_DATA_WRITEBACK     1
402 #define GFS2_DATA_ORDERED       2
403
404 struct gfs2_args {
405         char ar_lockproto[GFS2_LOCKNAME_LEN];   /* Name of the Lock Protocol */
406         char ar_locktable[GFS2_LOCKNAME_LEN];   /* Name of the Lock Table */
407         char ar_hostdata[GFS2_LOCKNAME_LEN];    /* Host specific data */
408         unsigned int ar_spectator:1;            /* Don't get a journal */
409         unsigned int ar_ignore_local_fs:1;      /* Ignore optimisations */
410         unsigned int ar_localflocks:1;          /* Let the VFS do flock|fcntl */
411         unsigned int ar_localcaching:1;         /* Local caching */
412         unsigned int ar_debug:1;                /* Oops on errors */
413         unsigned int ar_upgrade:1;              /* Upgrade ondisk format */
414         unsigned int ar_posix_acl:1;            /* Enable posix acls */
415         unsigned int ar_quota:2;                /* off/account/on */
416         unsigned int ar_suiddir:1;              /* suiddir support */
417         unsigned int ar_data:2;                 /* ordered/writeback */
418         unsigned int ar_meta:1;                 /* mount metafs */
419         unsigned int ar_discard:1;              /* discard requests */
420 };
421
422 struct gfs2_tune {
423         spinlock_t gt_spin;
424
425         unsigned int gt_incore_log_blocks;
426         unsigned int gt_log_flush_secs;
427
428         unsigned int gt_recoverd_secs;
429         unsigned int gt_logd_secs;
430
431         unsigned int gt_quota_simul_sync; /* Max quotavals to sync at once */
432         unsigned int gt_quota_warn_period; /* Secs between quota warn msgs */
433         unsigned int gt_quota_scale_num; /* Numerator */
434         unsigned int gt_quota_scale_den; /* Denominator */
435         unsigned int gt_quota_quantum; /* Secs between syncs to quota file */
436         unsigned int gt_new_files_jdata;
437         unsigned int gt_max_readahead; /* Max bytes to read-ahead from disk */
438         unsigned int gt_stall_secs; /* Detects trouble! */
439         unsigned int gt_complain_secs;
440         unsigned int gt_statfs_quantum;
441         unsigned int gt_statfs_slow;
442 };
443
444 enum {
445         SDF_JOURNAL_CHECKED     = 0,
446         SDF_JOURNAL_LIVE        = 1,
447         SDF_SHUTDOWN            = 2,
448         SDF_NOBARRIERS          = 3,
449 };
450
451 #define GFS2_FSNAME_LEN         256
452
453 struct gfs2_inum_host {
454         u64 no_formal_ino;
455         u64 no_addr;
456 };
457
458 struct gfs2_sb_host {
459         u32 sb_magic;
460         u32 sb_type;
461         u32 sb_format;
462
463         u32 sb_fs_format;
464         u32 sb_multihost_format;
465         u32 sb_bsize;
466         u32 sb_bsize_shift;
467
468         struct gfs2_inum_host sb_master_dir;
469         struct gfs2_inum_host sb_root_dir;
470
471         char sb_lockproto[GFS2_LOCKNAME_LEN];
472         char sb_locktable[GFS2_LOCKNAME_LEN];
473 };
474
475 /*
476  * lm_mount() return values
477  *
478  * ls_jid - the journal ID this node should use
479  * ls_first - this node is the first to mount the file system
480  * ls_lockspace - lock module's context for this file system
481  * ls_ops - lock module's functions
482  */
483
484 struct lm_lockstruct {
485         u32 ls_id;
486         unsigned int ls_jid;
487         unsigned int ls_first;
488         unsigned int ls_first_done;
489         unsigned int ls_nodir;
490         const struct lm_lockops *ls_ops;
491         unsigned long ls_flags;
492         dlm_lockspace_t *ls_dlm;
493
494         int ls_recover_jid;
495         int ls_recover_jid_done;
496         int ls_recover_jid_status;
497 };
498
499 struct gfs2_sbd {
500         struct super_block *sd_vfs;
501         struct kobject sd_kobj;
502         unsigned long sd_flags; /* SDF_... */
503         struct gfs2_sb_host sd_sb;
504
505         /* Constants computed on mount */
506
507         u32 sd_fsb2bb;
508         u32 sd_fsb2bb_shift;
509         u32 sd_diptrs;  /* Number of pointers in a dinode */
510         u32 sd_inptrs;  /* Number of pointers in a indirect block */
511         u32 sd_jbsize;  /* Size of a journaled data block */
512         u32 sd_hash_bsize;      /* sizeof(exhash block) */
513         u32 sd_hash_bsize_shift;
514         u32 sd_hash_ptrs;       /* Number of pointers in a hash block */
515         u32 sd_qc_per_block;
516         u32 sd_max_dirres;      /* Max blocks needed to add a directory entry */
517         u32 sd_max_height;      /* Max height of a file's metadata tree */
518         u64 sd_heightsize[GFS2_MAX_META_HEIGHT + 1];
519         u32 sd_max_jheight; /* Max height of journaled file's meta tree */
520         u64 sd_jheightsize[GFS2_MAX_META_HEIGHT + 1];
521
522         struct gfs2_args sd_args;       /* Mount arguments */
523         struct gfs2_tune sd_tune;       /* Filesystem tuning structure */
524
525         /* Lock Stuff */
526
527         struct lm_lockstruct sd_lockstruct;
528         struct gfs2_holder sd_live_gh;
529         struct gfs2_glock *sd_rename_gl;
530         struct gfs2_glock *sd_trans_gl;
531
532         /* Inode Stuff */
533
534         struct dentry *sd_master_dir;
535         struct dentry *sd_root_dir;
536
537         struct inode *sd_jindex;
538         struct inode *sd_inum_inode;
539         struct inode *sd_statfs_inode;
540         struct inode *sd_ir_inode;
541         struct inode *sd_sc_inode;
542         struct inode *sd_qc_inode;
543         struct inode *sd_rindex;
544         struct inode *sd_quota_inode;
545
546         /* Inum stuff */
547
548         struct mutex sd_inum_mutex;
549
550         /* StatFS stuff */
551
552         spinlock_t sd_statfs_spin;
553         struct gfs2_statfs_change_host sd_statfs_master;
554         struct gfs2_statfs_change_host sd_statfs_local;
555
556         /* Resource group stuff */
557
558         int sd_rindex_uptodate;
559         spinlock_t sd_rindex_spin;
560         struct mutex sd_rindex_mutex;
561         struct list_head sd_rindex_list;
562         struct list_head sd_rindex_mru_list;
563         struct gfs2_rgrpd *sd_rindex_forward;
564         unsigned int sd_rgrps;
565
566         /* Journal index stuff */
567
568         struct list_head sd_jindex_list;
569         spinlock_t sd_jindex_spin;
570         struct mutex sd_jindex_mutex;
571         unsigned int sd_journals;
572
573         struct gfs2_jdesc *sd_jdesc;
574         struct gfs2_holder sd_journal_gh;
575         struct gfs2_holder sd_jinode_gh;
576
577         struct gfs2_holder sd_ir_gh;
578         struct gfs2_holder sd_sc_gh;
579         struct gfs2_holder sd_qc_gh;
580
581         /* Daemon stuff */
582
583         struct task_struct *sd_recoverd_process;
584         struct task_struct *sd_logd_process;
585         struct task_struct *sd_quotad_process;
586
587         /* Quota stuff */
588
589         struct list_head sd_quota_list;
590         atomic_t sd_quota_count;
591         struct mutex sd_quota_mutex;
592         wait_queue_head_t sd_quota_wait;
593         struct list_head sd_trunc_list;
594         spinlock_t sd_trunc_lock;
595
596         unsigned int sd_quota_slots;
597         unsigned int sd_quota_chunks;
598         unsigned char **sd_quota_bitmap;
599
600         u64 sd_quota_sync_gen;
601
602         /* Log stuff */
603
604         spinlock_t sd_log_lock;
605
606         unsigned int sd_log_blks_reserved;
607         unsigned int sd_log_commited_buf;
608         unsigned int sd_log_commited_databuf;
609         unsigned int sd_log_commited_revoke;
610
611         unsigned int sd_log_num_buf;
612         unsigned int sd_log_num_revoke;
613         unsigned int sd_log_num_rg;
614         unsigned int sd_log_num_databuf;
615
616         struct list_head sd_log_le_buf;
617         struct list_head sd_log_le_revoke;
618         struct list_head sd_log_le_rg;
619         struct list_head sd_log_le_databuf;
620         struct list_head sd_log_le_ordered;
621
622         atomic_t sd_log_blks_free;
623         struct mutex sd_log_reserve_mutex;
624
625         u64 sd_log_sequence;
626         unsigned int sd_log_head;
627         unsigned int sd_log_tail;
628         int sd_log_idle;
629
630         unsigned long sd_log_flush_time;
631         struct rw_semaphore sd_log_flush_lock;
632         atomic_t sd_log_in_flight;
633         wait_queue_head_t sd_log_flush_wait;
634
635         unsigned int sd_log_flush_head;
636         u64 sd_log_flush_wrapped;
637
638         struct list_head sd_ail1_list;
639         struct list_head sd_ail2_list;
640         u64 sd_ail_sync_gen;
641
642         /* Replay stuff */
643
644         struct list_head sd_revoke_list;
645         unsigned int sd_replay_tail;
646
647         unsigned int sd_found_blocks;
648         unsigned int sd_found_revokes;
649         unsigned int sd_replayed_blocks;
650
651         /* For quiescing the filesystem */
652
653         struct gfs2_holder sd_freeze_gh;
654         struct mutex sd_freeze_lock;
655         unsigned int sd_freeze_count;
656
657         char sd_fsname[GFS2_FSNAME_LEN];
658         char sd_table_name[GFS2_FSNAME_LEN];
659         char sd_proto_name[GFS2_FSNAME_LEN];
660
661         /* Debugging crud */
662
663         unsigned long sd_last_warning;
664         struct dentry *debugfs_dir;    /* debugfs directory */
665         struct dentry *debugfs_dentry_glocks; /* for debugfs */
666 };
667
668 #endif /* __INCORE_DOT_H__ */
669