SAFE public projects git trees. - safe/jmp/linux-2.6/blob - fs/gfs2/meta_io.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) Sistina Software, Inc.  1997-2003 All rights reserved.
   3  * Copyright (C) 2004-2006 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 #include <linux/sched.h>
  11 #include <linux/slab.h>
  12 #include <linux/spinlock.h>
  13 #include <linux/completion.h>
  14 #include <linux/buffer_head.h>
  15 #include <linux/mm.h>
  16 #include <linux/pagemap.h>
  17 #include <linux/writeback.h>
  18 #include <linux/swap.h>
  19 #include <linux/delay.h>
  20 #include <linux/bio.h>
  21 #include <linux/gfs2_ondisk.h>
  22 #include <linux/lm_interface.h>
  23
  24 #include "gfs2.h"
  25 #include "incore.h"
  26 #include "glock.h"
  27 #include "glops.h"
  28 #include "inode.h"
  29 #include "log.h"
  30 #include "lops.h"
  31 #include "meta_io.h"
  32 #include "rgrp.h"
  33 #include "trans.h"
  34 #include "util.h"
  35 #include "ops_address.h"
  36
  37 static int aspace_get_block(struct inode *inode, sector_t lblock,
  38                             struct buffer_head *bh_result, int create)
  39 {
  40         gfs2_assert_warn(inode->i_sb->s_fs_info, 0);
  41         return -EOPNOTSUPP;
  42 }
  43
  44 static int gfs2_aspace_writepage(struct page *page,
  45                                  struct writeback_control *wbc)
  46 {
  47         return block_write_full_page(page, aspace_get_block, wbc);
  48 }
  49
  50 static const struct address_space_operations aspace_aops = {
  51         .writepage = gfs2_aspace_writepage,
  52         .releasepage = gfs2_releasepage,
  53 };
  54
  55 /**
  56  * gfs2_aspace_get - Create and initialize a struct inode structure
  57  * @sdp: the filesystem the aspace is in
  58  *
  59  * Right now a struct inode is just a struct inode.  Maybe Linux
  60  * will supply a more lightweight address space construct (that works)
  61  * in the future.
  62  *
  63  * Make sure pages/buffers in this aspace aren't in high memory.
  64  *
  65  * Returns: the aspace
  66  */
  67
  68 struct inode *gfs2_aspace_get(struct gfs2_sbd *sdp)
  69 {
  70         struct inode *aspace;
  71
  72         aspace = new_inode(sdp->sd_vfs);
  73         if (aspace) {
  74                 mapping_set_gfp_mask(aspace->i_mapping, GFP_NOFS);
  75                 aspace->i_mapping->a_ops = &aspace_aops;
  76                 aspace->i_size = ~0ULL;
  77                 aspace->i_private = NULL;
  78                 insert_inode_hash(aspace);
  79         }
  80         return aspace;
  81 }
  82
  83 void gfs2_aspace_put(struct inode *aspace)
  84 {
  85         remove_inode_hash(aspace);
  86         iput(aspace);
  87 }
  88
  89 /**
  90  * gfs2_meta_inval - Invalidate all buffers associated with a glock
  91  * @gl: the glock
  92  *
  93  */
  94
  95 void gfs2_meta_inval(struct gfs2_glock *gl)
  96 {
  97         struct gfs2_sbd *sdp = gl->gl_sbd;
  98         struct inode *aspace = gl->gl_aspace;
  99         struct address_space *mapping = gl->gl_aspace->i_mapping;
 100
 101         gfs2_assert_withdraw(sdp, !atomic_read(&gl->gl_ail_count));
 102
 103         atomic_inc(&aspace->i_writecount);
 104         truncate_inode_pages(mapping, 0);
 105         atomic_dec(&aspace->i_writecount);
 106
 107         gfs2_assert_withdraw(sdp, !mapping->nrpages);
 108 }
 109
 110 /**
 111  * gfs2_meta_sync - Sync all buffers associated with a glock
 112  * @gl: The glock
 113  *
 114  */
 115
 116 void gfs2_meta_sync(struct gfs2_glock *gl)
 117 {
 118         struct address_space *mapping = gl->gl_aspace->i_mapping;
 119         int error;
 120
 121         filemap_fdatawrite(mapping);
 122         error = filemap_fdatawait(mapping);
 123
 124         if (error)
 125                 gfs2_io_error(gl->gl_sbd);
 126 }
 127
 128 /**
 129  * getbuf - Get a buffer with a given address space
 130  * @gl: the glock
 131  * @blkno: the block number (filesystem scope)
 132  * @create: 1 if the buffer should be created
 133  *
 134  * Returns: the buffer
 135  */
 136
 137 static struct buffer_head *getbuf(struct gfs2_glock *gl, u64 blkno, int create)
 138 {
 139         struct address_space *mapping = gl->gl_aspace->i_mapping;
 140         struct gfs2_sbd *sdp = gl->gl_sbd;
 141         struct page *page;
 142         struct buffer_head *bh;
 143         unsigned int shift;
 144         unsigned long index;
 145         unsigned int bufnum;
 146
 147         shift = PAGE_CACHE_SHIFT - sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
 148         index = blkno >> shift;             /* convert block to page */
 149         bufnum = blkno - (index << shift);  /* block buf index within page */
 150
 151         if (create) {
 152                 for (;;) {
 153                         page = grab_cache_page(mapping, index);
 154                         if (page)
 155                                 break;
 156                         yield();
 157                 }
 158         } else {
 159                 page = find_lock_page(mapping, index);
 160                 if (!page)
 161                         return NULL;
 162         }
 163
 164         if (!page_has_buffers(page))
 165                 create_empty_buffers(page, sdp->sd_sb.sb_bsize, 0);
 166
 167         /* Locate header for our buffer within our page */
 168         for (bh = page_buffers(page); bufnum--; bh = bh->b_this_page)
 169                 /* Do nothing */;
 170         get_bh(bh);
 171
 172         if (!buffer_mapped(bh))
 173                 map_bh(bh, sdp->sd_vfs, blkno);
 174
 175         unlock_page(page);
 176         mark_page_accessed(page);
 177         page_cache_release(page);
 178
 179         return bh;
 180 }
 181
 182 static void meta_prep_new(struct buffer_head *bh)
 183 {
 184         struct gfs2_meta_header *mh = (struct gfs2_meta_header *)bh->b_data;
 185
 186         lock_buffer(bh);
 187         clear_buffer_dirty(bh);
 188         set_buffer_uptodate(bh);
 189         unlock_buffer(bh);
 190
 191         mh->mh_magic = cpu_to_be32(GFS2_MAGIC);
 192 }
 193
 194 /**
 195  * gfs2_meta_new - Get a block
 196  * @gl: The glock associated with this block
 197  * @blkno: The block number
 198  *
 199  * Returns: The buffer
 200  */
 201
 202 struct buffer_head *gfs2_meta_new(struct gfs2_glock *gl, u64 blkno)
 203 {
 204         struct buffer_head *bh;
 205         bh = getbuf(gl, blkno, CREATE);
 206         meta_prep_new(bh);
 207         return bh;
 208 }
 209
 210 /**
 211  * gfs2_meta_read - Read a block from disk
 212  * @gl: The glock covering the block
 213  * @blkno: The block number
 214  * @flags: flags
 215  * @bhp: the place where the buffer is returned (NULL on failure)
 216  *
 217  * Returns: errno
 218  */
 219
 220 int gfs2_meta_read(struct gfs2_glock *gl, u64 blkno, int flags,
 221                    struct buffer_head **bhp)
 222 {
 223         *bhp = getbuf(gl, blkno, CREATE);
 224         if (!buffer_uptodate(*bhp))
 225                 ll_rw_block(READ_META, 1, bhp);
 226         if (flags & DIO_WAIT) {
 227                 int error = gfs2_meta_wait(gl->gl_sbd, *bhp);
 228                 if (error) {
 229                         brelse(*bhp);
 230                         return error;
 231                 }
 232         }
 233
 234         return 0;
 235 }
 236
 237 /**
 238  * gfs2_meta_wait - Reread a block from disk
 239  * @sdp: the filesystem
 240  * @bh: The block to wait for
 241  *
 242  * Returns: errno
 243  */
 244
 245 int gfs2_meta_wait(struct gfs2_sbd *sdp, struct buffer_head *bh)
 246 {
 247         if (unlikely(test_bit(SDF_SHUTDOWN, &sdp->sd_flags)))
 248                 return -EIO;
 249
 250         wait_on_buffer(bh);
 251
 252         if (!buffer_uptodate(bh)) {
 253                 struct gfs2_trans *tr = current->journal_info;
 254                 if (tr && tr->tr_touched)
 255                         gfs2_io_error_bh(sdp, bh);
 256                 return -EIO;
 257         }
 258         if (unlikely(test_bit(SDF_SHUTDOWN, &sdp->sd_flags)))
 259                 return -EIO;
 260
 261         return 0;
 262 }
 263
 264 /**
 265  * gfs2_attach_bufdata - attach a struct gfs2_bufdata structure to a buffer
 266  * @gl: the glock the buffer belongs to
 267  * @bh: The buffer to be attached to
 268  * @meta: Flag to indicate whether its metadata or not
 269  */
 270
 271 void gfs2_attach_bufdata(struct gfs2_glock *gl, struct buffer_head *bh,
 272                          int meta)
 273 {
 274         struct gfs2_bufdata *bd;
 275
 276         if (meta)
 277                 lock_page(bh->b_page);
 278
 279         if (bh->b_private) {
 280                 if (meta)
 281                         unlock_page(bh->b_page);
 282                 return;
 283         }
 284
 285         bd = kmem_cache_zalloc(gfs2_bufdata_cachep, GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL),
 286         bd->bd_bh = bh;
 287         bd->bd_gl = gl;
 288
 289         INIT_LIST_HEAD(&bd->bd_list_tr);
 290         if (meta)
 291                 lops_init_le(&bd->bd_le, &gfs2_buf_lops);
 292         else
 293                 lops_init_le(&bd->bd_le, &gfs2_databuf_lops);
 294         bh->b_private = bd;
 295
 296         if (meta)
 297                 unlock_page(bh->b_page);
 298 }
 299
 300 void gfs2_remove_from_journal(struct buffer_head *bh, struct gfs2_trans *tr, int meta)
 301 {
 302         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(bh->b_page->mapping->host);
 303         struct gfs2_bufdata *bd = bh->b_private;
 304         if (test_clear_buffer_pinned(bh)) {
 305                 list_del_init(&bd->bd_le.le_list);
 306                 if (meta) {
 307                         gfs2_assert_warn(sdp, sdp->sd_log_num_buf);
 308                         sdp->sd_log_num_buf--;
 309                         tr->tr_num_buf_rm++;
 310                 } else {
 311                         gfs2_assert_warn(sdp, sdp->sd_log_num_databuf);
 312                         sdp->sd_log_num_databuf--;
 313                         tr->tr_num_databuf_rm++;
 314                 }
 315                 tr->tr_touched = 1;
 316                 brelse(bh);
 317         }
 318         if (bd) {
 319                 if (bd->bd_ail) {
 320                         gfs2_remove_from_ail(NULL, bd);
 321                         bh->b_private = NULL;
 322                         bd->bd_bh = NULL;
 323                         bd->bd_blkno = bh->b_blocknr;
 324                         gfs2_trans_add_revoke(sdp, bd);
 325                 }
 326         }
 327         clear_buffer_dirty(bh);
 328         clear_buffer_uptodate(bh);
 329 }
 330
 331 /**
 332  * gfs2_meta_wipe - make inode's buffers so they aren't dirty/pinned anymore
 333  * @ip: the inode who owns the buffers
 334  * @bstart: the first buffer in the run
 335  * @blen: the number of buffers in the run
 336  *
 337  */
 338
 339 void gfs2_meta_wipe(struct gfs2_inode *ip, u64 bstart, u32 blen)
 340 {
 341         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
 342         struct buffer_head *bh;
 343
 344         while (blen) {
 345                 bh = getbuf(ip->i_gl, bstart, NO_CREATE);
 346                 if (bh) {
 347                         lock_buffer(bh);
 348                         gfs2_log_lock(sdp);
 349                         gfs2_remove_from_journal(bh, current->journal_info, 1);
 350                         gfs2_log_unlock(sdp);
 351                         unlock_buffer(bh);
 352                         brelse(bh);
 353                 }
 354
 355                 bstart++;
 356                 blen--;
 357         }
 358 }
 359
 360 /**
 361  * gfs2_meta_cache_flush - get rid of any references on buffers for this inode
 362  * @ip: The GFS2 inode
 363  *
 364  * This releases buffers that are in the most-recently-used array of
 365  * blocks used for indirect block addressing for this inode.
 366  */
 367
 368 void gfs2_meta_cache_flush(struct gfs2_inode *ip)
 369 {
 370         struct buffer_head **bh_slot;
 371         unsigned int x;
 372
 373         spin_lock(&ip->i_spin);
 374
 375         for (x = 0; x < GFS2_MAX_META_HEIGHT; x++) {
 376                 bh_slot = &ip->i_cache[x];
 377                 if (*bh_slot) {
 378                         brelse(*bh_slot);
 379                         *bh_slot = NULL;
 380                 }
 381         }
 382
 383         spin_unlock(&ip->i_spin);
 384 }
 385
 386 /**
 387  * gfs2_meta_indirect_buffer - Get a metadata buffer
 388  * @ip: The GFS2 inode
 389  * @height: The level of this buf in the metadata (indir addr) tree (if any)
 390  * @num: The block number (device relative) of the buffer
 391  * @new: Non-zero if we may create a new buffer
 392  * @bhp: the buffer is returned here
 393  *
 394  * Try to use the gfs2_inode's MRU metadata tree cache.
 395  *
 396  * Returns: errno
 397  */
 398
 399 int gfs2_meta_indirect_buffer(struct gfs2_inode *ip, int height, u64 num,
 400                               int new, struct buffer_head **bhp)
 401 {
 402         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
 403         struct gfs2_glock *gl = ip->i_gl;
 404         struct buffer_head *bh = NULL, **bh_slot = ip->i_cache + height;
 405         int in_cache = 0;
 406
 407         BUG_ON(!gl);
 408         BUG_ON(!sdp);
 409
 410         spin_lock(&ip->i_spin);
 411         if (*bh_slot && (*bh_slot)->b_blocknr == num) {
 412                 bh = *bh_slot;
 413                 get_bh(bh);
 414                 in_cache = 1;
 415         }
 416         spin_unlock(&ip->i_spin);
 417
 418         if (!bh)
 419                 bh = getbuf(gl, num, CREATE);
 420
 421         if (!bh)
 422                 return -ENOBUFS;
 423
 424         if (new) {
 425                 if (gfs2_assert_warn(sdp, height))
 426                         goto err;
 427                 meta_prep_new(bh);
 428                 gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, bh, 1);
 429                 gfs2_metatype_set(bh, GFS2_METATYPE_IN, GFS2_FORMAT_IN);
 430                 gfs2_buffer_clear_tail(bh, sizeof(struct gfs2_meta_header));
 431         } else {
 432                 u32 mtype = height ? GFS2_METATYPE_IN : GFS2_METATYPE_DI;
 433                 if (!buffer_uptodate(bh)) {
 434                         ll_rw_block(READ_META, 1, &bh);
 435                         if (gfs2_meta_wait(sdp, bh))
 436                                 goto err;
 437                 }
 438                 if (gfs2_metatype_check(sdp, bh, mtype))
 439                         goto err;
 440         }
 441
 442         if (!in_cache) {
 443                 spin_lock(&ip->i_spin);
 444                 if (*bh_slot)
 445                         brelse(*bh_slot);
 446                 *bh_slot = bh;
 447                 get_bh(bh);
 448                 spin_unlock(&ip->i_spin);
 449         }
 450
 451         *bhp = bh;
 452         return 0;
 453 err:
 454         brelse(bh);
 455         return -EIO;
 456 }
 457
 458 /**
 459  * gfs2_meta_ra - start readahead on an extent of a file
 460  * @gl: the glock the blocks belong to
 461  * @dblock: the starting disk block
 462  * @extlen: the number of blocks in the extent
 463  *
 464  * returns: the first buffer in the extent
 465  */
 466
 467 struct buffer_head *gfs2_meta_ra(struct gfs2_glock *gl, u64 dblock, u32 extlen)
 468 {
 469         struct gfs2_sbd *sdp = gl->gl_sbd;
 470         struct buffer_head *first_bh, *bh;
 471         u32 max_ra = gfs2_tune_get(sdp, gt_max_readahead) >>
 472                           sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
 473
 474         BUG_ON(!extlen);
 475
 476         if (max_ra < 1)
 477                 max_ra = 1;
 478         if (extlen > max_ra)
 479                 extlen = max_ra;
 480
 481         first_bh = getbuf(gl, dblock, CREATE);
 482
 483         if (buffer_uptodate(first_bh))
 484                 goto out;
 485         if (!buffer_locked(first_bh))
 486                 ll_rw_block(READ_META, 1, &first_bh);
 487
 488         dblock++;
 489         extlen--;
 490
 491         while (extlen) {
 492                 bh = getbuf(gl, dblock, CREATE);
 493
 494                 if (!buffer_uptodate(bh) && !buffer_locked(bh))
 495                         ll_rw_block(READA, 1, &bh);
 496                 brelse(bh);
 497                 dblock++;
 498                 extlen--;
 499                 if (!buffer_locked(first_bh) && buffer_uptodate(first_bh))
 500                         goto out;
 501         }
 502
 503         wait_on_buffer(first_bh);
 504 out:
 505         return first_bh;
 506 }
 507