JBD: replace jbd_kmalloc with kmalloc directly
[safe/jmp/linux-2.6] / include / linux / jbd.h
1 /*
2  * linux/include/linux/jbd.h
3  *
4  * Written by Stephen C. Tweedie <sct@redhat.com>
5  *
6  * Copyright 1998-2000 Red Hat, Inc --- All Rights Reserved
7  *
8  * This file is part of the Linux kernel and is made available under
9  * the terms of the GNU General Public License, version 2, or at your
10  * option, any later version, incorporated herein by reference.
11  *
12  * Definitions for transaction data structures for the buffer cache
13  * filesystem journaling support.
14  */
15
16 #ifndef _LINUX_JBD_H
17 #define _LINUX_JBD_H
18
19 /* Allow this file to be included directly into e2fsprogs */
20 #ifndef __KERNEL__
21 #include "jfs_compat.h"
22 #define JFS_DEBUG
23 #define jfs_debug jbd_debug
24 #else
25
26 #include <linux/types.h>
27 #include <linux/buffer_head.h>
28 #include <linux/journal-head.h>
29 #include <linux/stddef.h>
30 #include <linux/bit_spinlock.h>
31 #include <linux/mutex.h>
32 #include <linux/timer.h>
33 #include <linux/lockdep.h>
34
35 #include <asm/semaphore.h>
36 #endif
37
38 #define journal_oom_retry 1
39
40 /*
41  * Define JBD_PARANIOD_IOFAIL to cause a kernel BUG() if ext3 finds
42  * certain classes of error which can occur due to failed IOs.  Under
43  * normal use we want ext3 to continue after such errors, because
44  * hardware _can_ fail, but for debugging purposes when running tests on
45  * known-good hardware we may want to trap these errors.
46  */
47 #undef JBD_PARANOID_IOFAIL
48
49 /*
50  * The default maximum commit age, in seconds.
51  */
52 #define JBD_DEFAULT_MAX_COMMIT_AGE 5
53
54 #ifdef CONFIG_JBD_DEBUG
55 /*
56  * Define JBD_EXPENSIVE_CHECKING to enable more expensive internal
57  * consistency checks.  By default we don't do this unless
58  * CONFIG_JBD_DEBUG is on.
59  */
60 #define JBD_EXPENSIVE_CHECKING
61 extern int journal_enable_debug;
62
63 #define jbd_debug(n, f, a...)                                           \
64         do {                                                            \
65                 if ((n) <= journal_enable_debug) {                      \
66                         printk (KERN_DEBUG "(%s, %d): %s: ",            \
67                                 __FILE__, __LINE__, __FUNCTION__);      \
68                         printk (f, ## a);                               \
69                 }                                                       \
70         } while (0)
71 #else
72 #define jbd_debug(f, a...)      /**/
73 #endif
74
75 static inline void *jbd_alloc(size_t size, gfp_t flags)
76 {
77         return (void *)__get_free_pages(flags, get_order(size));
78 }
79
80 static inline void jbd_free(void *ptr, size_t size)
81 {
82         free_pages((unsigned long)ptr, get_order(size));
83 };
84
85 #define JFS_MIN_JOURNAL_BLOCKS 1024
86
87 #ifdef __KERNEL__
88
89 /**
90  * typedef handle_t - The handle_t type represents a single atomic update being performed by some process.
91  *
92  * All filesystem modifications made by the process go
93  * through this handle.  Recursive operations (such as quota operations)
94  * are gathered into a single update.
95  *
96  * The buffer credits field is used to account for journaled buffers
97  * being modified by the running process.  To ensure that there is
98  * enough log space for all outstanding operations, we need to limit the
99  * number of outstanding buffers possible at any time.  When the
100  * operation completes, any buffer credits not used are credited back to
101  * the transaction, so that at all times we know how many buffers the
102  * outstanding updates on a transaction might possibly touch.
103  *
104  * This is an opaque datatype.
105  **/
106 typedef struct handle_s         handle_t;       /* Atomic operation type */
107
108
109 /**
110  * typedef journal_t - The journal_t maintains all of the journaling state information for a single filesystem.
111  *
112  * journal_t is linked to from the fs superblock structure.
113  *
114  * We use the journal_t to keep track of all outstanding transaction
115  * activity on the filesystem, and to manage the state of the log
116  * writing process.
117  *
118  * This is an opaque datatype.
119  **/
120 typedef struct journal_s        journal_t;      /* Journal control structure */
121 #endif
122
123 /*
124  * Internal structures used by the logging mechanism:
125  */
126
127 #define JFS_MAGIC_NUMBER 0xc03b3998U /* The first 4 bytes of /dev/random! */
128
129 /*
130  * On-disk structures
131  */
132
133 /*
134  * Descriptor block types:
135  */
136
137 #define JFS_DESCRIPTOR_BLOCK    1
138 #define JFS_COMMIT_BLOCK        2
139 #define JFS_SUPERBLOCK_V1       3
140 #define JFS_SUPERBLOCK_V2       4
141 #define JFS_REVOKE_BLOCK        5
142
143 /*
144  * Standard header for all descriptor blocks:
145  */
146 typedef struct journal_header_s
147 {
148         __be32          h_magic;
149         __be32          h_blocktype;
150         __be32          h_sequence;
151 } journal_header_t;
152
153
154 /*
155  * The block tag: used to describe a single buffer in the journal
156  */
157 typedef struct journal_block_tag_s
158 {
159         __be32          t_blocknr;      /* The on-disk block number */
160         __be32          t_flags;        /* See below */
161 } journal_block_tag_t;
162
163 /*
164  * The revoke descriptor: used on disk to describe a series of blocks to
165  * be revoked from the log
166  */
167 typedef struct journal_revoke_header_s
168 {
169         journal_header_t r_header;
170         __be32           r_count;       /* Count of bytes used in the block */
171 } journal_revoke_header_t;
172
173
174 /* Definitions for the journal tag flags word: */
175 #define JFS_FLAG_ESCAPE         1       /* on-disk block is escaped */
176 #define JFS_FLAG_SAME_UUID      2       /* block has same uuid as previous */
177 #define JFS_FLAG_DELETED        4       /* block deleted by this transaction */
178 #define JFS_FLAG_LAST_TAG       8       /* last tag in this descriptor block */
179
180
181 /*
182  * The journal superblock.  All fields are in big-endian byte order.
183  */
184 typedef struct journal_superblock_s
185 {
186 /* 0x0000 */
187         journal_header_t s_header;
188
189 /* 0x000C */
190         /* Static information describing the journal */
191         __be32  s_blocksize;            /* journal device blocksize */
192         __be32  s_maxlen;               /* total blocks in journal file */
193         __be32  s_first;                /* first block of log information */
194
195 /* 0x0018 */
196         /* Dynamic information describing the current state of the log */
197         __be32  s_sequence;             /* first commit ID expected in log */
198         __be32  s_start;                /* blocknr of start of log */
199
200 /* 0x0020 */
201         /* Error value, as set by journal_abort(). */
202         __be32  s_errno;
203
204 /* 0x0024 */
205         /* Remaining fields are only valid in a version-2 superblock */
206         __be32  s_feature_compat;       /* compatible feature set */
207         __be32  s_feature_incompat;     /* incompatible feature set */
208         __be32  s_feature_ro_compat;    /* readonly-compatible feature set */
209 /* 0x0030 */
210         __u8    s_uuid[16];             /* 128-bit uuid for journal */
211
212 /* 0x0040 */
213         __be32  s_nr_users;             /* Nr of filesystems sharing log */
214
215         __be32  s_dynsuper;             /* Blocknr of dynamic superblock copy*/
216
217 /* 0x0048 */
218         __be32  s_max_transaction;      /* Limit of journal blocks per trans.*/
219         __be32  s_max_trans_data;       /* Limit of data blocks per trans. */
220
221 /* 0x0050 */
222         __u32   s_padding[44];
223
224 /* 0x0100 */
225         __u8    s_users[16*48];         /* ids of all fs'es sharing the log */
226 /* 0x0400 */
227 } journal_superblock_t;
228
229 #define JFS_HAS_COMPAT_FEATURE(j,mask)                                  \
230         ((j)->j_format_version >= 2 &&                                  \
231          ((j)->j_superblock->s_feature_compat & cpu_to_be32((mask))))
232 #define JFS_HAS_RO_COMPAT_FEATURE(j,mask)                               \
233         ((j)->j_format_version >= 2 &&                                  \
234          ((j)->j_superblock->s_feature_ro_compat & cpu_to_be32((mask))))
235 #define JFS_HAS_INCOMPAT_FEATURE(j,mask)                                \
236         ((j)->j_format_version >= 2 &&                                  \
237          ((j)->j_superblock->s_feature_incompat & cpu_to_be32((mask))))
238
239 #define JFS_FEATURE_INCOMPAT_REVOKE     0x00000001
240
241 /* Features known to this kernel version: */
242 #define JFS_KNOWN_COMPAT_FEATURES       0
243 #define JFS_KNOWN_ROCOMPAT_FEATURES     0
244 #define JFS_KNOWN_INCOMPAT_FEATURES     JFS_FEATURE_INCOMPAT_REVOKE
245
246 #ifdef __KERNEL__
247
248 #include <linux/fs.h>
249 #include <linux/sched.h>
250
251 #define JBD_ASSERTIONS
252 #ifdef JBD_ASSERTIONS
253 #define J_ASSERT(assert)                                                \
254 do {                                                                    \
255         if (!(assert)) {                                                \
256                 printk (KERN_EMERG                                      \
257                         "Assertion failure in %s() at %s:%d: \"%s\"\n", \
258                         __FUNCTION__, __FILE__, __LINE__, # assert);    \
259                 BUG();                                                  \
260         }                                                               \
261 } while (0)
262
263 #if defined(CONFIG_BUFFER_DEBUG)
264 void buffer_assertion_failure(struct buffer_head *bh);
265 #define J_ASSERT_BH(bh, expr)                                           \
266         do {                                                            \
267                 if (!(expr))                                            \
268                         buffer_assertion_failure(bh);                   \
269                 J_ASSERT(expr);                                         \
270         } while (0)
271 #define J_ASSERT_JH(jh, expr)   J_ASSERT_BH(jh2bh(jh), expr)
272 #else
273 #define J_ASSERT_BH(bh, expr)   J_ASSERT(expr)
274 #define J_ASSERT_JH(jh, expr)   J_ASSERT(expr)
275 #endif
276
277 #else
278 #define J_ASSERT(assert)        do { } while (0)
279 #endif          /* JBD_ASSERTIONS */
280
281 #if defined(JBD_PARANOID_IOFAIL)
282 #define J_EXPECT(expr, why...)          J_ASSERT(expr)
283 #define J_EXPECT_BH(bh, expr, why...)   J_ASSERT_BH(bh, expr)
284 #define J_EXPECT_JH(jh, expr, why...)   J_ASSERT_JH(jh, expr)
285 #else
286 #define __journal_expect(expr, why...)                                       \
287         ({                                                                   \
288                 int val = (expr);                                            \
289                 if (!val) {                                                  \
290                         printk(KERN_ERR                                      \
291                                 "EXT3-fs unexpected failure: %s;\n",# expr); \
292                         printk(KERN_ERR why "\n");                           \
293                 }                                                            \
294                 val;                                                         \
295         })
296 #define J_EXPECT(expr, why...)          __journal_expect(expr, ## why)
297 #define J_EXPECT_BH(bh, expr, why...)   __journal_expect(expr, ## why)
298 #define J_EXPECT_JH(jh, expr, why...)   __journal_expect(expr, ## why)
299 #endif
300
301 enum jbd_state_bits {
302         BH_JBD                  /* Has an attached ext3 journal_head */
303           = BH_PrivateStart,
304         BH_JWrite,              /* Being written to log (@@@ DEBUGGING) */
305         BH_Freed,               /* Has been freed (truncated) */
306         BH_Revoked,             /* Has been revoked from the log */
307         BH_RevokeValid,         /* Revoked flag is valid */
308         BH_JBDDirty,            /* Is dirty but journaled */
309         BH_State,               /* Pins most journal_head state */
310         BH_JournalHead,         /* Pins bh->b_private and jh->b_bh */
311         BH_Unshadow,            /* Dummy bit, for BJ_Shadow wakeup filtering */
312 };
313
314 BUFFER_FNS(JBD, jbd)
315 BUFFER_FNS(JWrite, jwrite)
316 BUFFER_FNS(JBDDirty, jbddirty)
317 TAS_BUFFER_FNS(JBDDirty, jbddirty)
318 BUFFER_FNS(Revoked, revoked)
319 TAS_BUFFER_FNS(Revoked, revoked)
320 BUFFER_FNS(RevokeValid, revokevalid)
321 TAS_BUFFER_FNS(RevokeValid, revokevalid)
322 BUFFER_FNS(Freed, freed)
323
324 static inline struct buffer_head *jh2bh(struct journal_head *jh)
325 {
326         return jh->b_bh;
327 }
328
329 static inline struct journal_head *bh2jh(struct buffer_head *bh)
330 {
331         return bh->b_private;
332 }
333
334 static inline void jbd_lock_bh_state(struct buffer_head *bh)
335 {
336         bit_spin_lock(BH_State, &bh->b_state);
337 }
338
339 static inline int jbd_trylock_bh_state(struct buffer_head *bh)
340 {
341         return bit_spin_trylock(BH_State, &bh->b_state);
342 }
343
344 static inline int jbd_is_locked_bh_state(struct buffer_head *bh)
345 {
346         return bit_spin_is_locked(BH_State, &bh->b_state);
347 }
348
349 static inline void jbd_unlock_bh_state(struct buffer_head *bh)
350 {
351         bit_spin_unlock(BH_State, &bh->b_state);
352 }
353
354 static inline void jbd_lock_bh_journal_head(struct buffer_head *bh)
355 {
356         bit_spin_lock(BH_JournalHead, &bh->b_state);
357 }
358
359 static inline void jbd_unlock_bh_journal_head(struct buffer_head *bh)
360 {
361         bit_spin_unlock(BH_JournalHead, &bh->b_state);
362 }
363
364 struct jbd_revoke_table_s;
365
366 /**
367  * struct handle_s - The handle_s type is the concrete type associated with
368  *     handle_t.
369  * @h_transaction: Which compound transaction is this update a part of?
370  * @h_buffer_credits: Number of remaining buffers we are allowed to dirty.
371  * @h_ref: Reference count on this handle
372  * @h_err: Field for caller's use to track errors through large fs operations
373  * @h_sync: flag for sync-on-close
374  * @h_jdata: flag to force data journaling
375  * @h_aborted: flag indicating fatal error on handle
376  * @h_lockdep_map: lockdep info for debugging lock problems
377  **/
378
379 /* Docbook can't yet cope with the bit fields, but will leave the documentation
380  * in so it can be fixed later.
381  */
382
383 struct handle_s
384 {
385         /* Which compound transaction is this update a part of? */
386         transaction_t           *h_transaction;
387
388         /* Number of remaining buffers we are allowed to dirty: */
389         int                     h_buffer_credits;
390
391         /* Reference count on this handle */
392         int                     h_ref;
393
394         /* Field for caller's use to track errors through large fs */
395         /* operations */
396         int                     h_err;
397
398         /* Flags [no locking] */
399         unsigned int    h_sync:         1;      /* sync-on-close */
400         unsigned int    h_jdata:        1;      /* force data journaling */
401         unsigned int    h_aborted:      1;      /* fatal error on handle */
402
403 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
404         struct lockdep_map      h_lockdep_map;
405 #endif
406 };
407
408
409 /* The transaction_t type is the guts of the journaling mechanism.  It
410  * tracks a compound transaction through its various states:
411  *
412  * RUNNING:     accepting new updates
413  * LOCKED:      Updates still running but we don't accept new ones
414  * RUNDOWN:     Updates are tidying up but have finished requesting
415  *              new buffers to modify (state not used for now)
416  * FLUSH:       All updates complete, but we are still writing to disk
417  * COMMIT:      All data on disk, writing commit record
418  * FINISHED:    We still have to keep the transaction for checkpointing.
419  *
420  * The transaction keeps track of all of the buffers modified by a
421  * running transaction, and all of the buffers committed but not yet
422  * flushed to home for finished transactions.
423  */
424
425 /*
426  * Lock ranking:
427  *
428  *    j_list_lock
429  *      ->jbd_lock_bh_journal_head()    (This is "innermost")
430  *
431  *    j_state_lock
432  *    ->jbd_lock_bh_state()
433  *
434  *    jbd_lock_bh_state()
435  *    ->j_list_lock
436  *
437  *    j_state_lock
438  *    ->t_handle_lock
439  *
440  *    j_state_lock
441  *    ->j_list_lock                     (journal_unmap_buffer)
442  *
443  */
444
445 struct transaction_s
446 {
447         /* Pointer to the journal for this transaction. [no locking] */
448         journal_t               *t_journal;
449
450         /* Sequence number for this transaction [no locking] */
451         tid_t                   t_tid;
452
453         /*
454          * Transaction's current state
455          * [no locking - only kjournald alters this]
456          * FIXME: needs barriers
457          * KLUDGE: [use j_state_lock]
458          */
459         enum {
460                 T_RUNNING,
461                 T_LOCKED,
462                 T_RUNDOWN,
463                 T_FLUSH,
464                 T_COMMIT,
465                 T_FINISHED
466         }                       t_state;
467
468         /*
469          * Where in the log does this transaction's commit start? [no locking]
470          */
471         unsigned long           t_log_start;
472
473         /* Number of buffers on the t_buffers list [j_list_lock] */
474         int                     t_nr_buffers;
475
476         /*
477          * Doubly-linked circular list of all buffers reserved but not yet
478          * modified by this transaction [j_list_lock]
479          */
480         struct journal_head     *t_reserved_list;
481
482         /*
483          * Doubly-linked circular list of all buffers under writeout during
484          * commit [j_list_lock]
485          */
486         struct journal_head     *t_locked_list;
487
488         /*
489          * Doubly-linked circular list of all metadata buffers owned by this
490          * transaction [j_list_lock]
491          */
492         struct journal_head     *t_buffers;
493
494         /*
495          * Doubly-linked circular list of all data buffers still to be
496          * flushed before this transaction can be committed [j_list_lock]
497          */
498         struct journal_head     *t_sync_datalist;
499
500         /*
501          * Doubly-linked circular list of all forget buffers (superseded
502          * buffers which we can un-checkpoint once this transaction commits)
503          * [j_list_lock]
504          */
505         struct journal_head     *t_forget;
506
507         /*
508          * Doubly-linked circular list of all buffers still to be flushed before
509          * this transaction can be checkpointed. [j_list_lock]
510          */
511         struct journal_head     *t_checkpoint_list;
512
513         /*
514          * Doubly-linked circular list of all buffers submitted for IO while
515          * checkpointing. [j_list_lock]
516          */
517         struct journal_head     *t_checkpoint_io_list;
518
519         /*
520          * Doubly-linked circular list of temporary buffers currently undergoing
521          * IO in the log [j_list_lock]
522          */
523         struct journal_head     *t_iobuf_list;
524
525         /*
526          * Doubly-linked circular list of metadata buffers being shadowed by log
527          * IO.  The IO buffers on the iobuf list and the shadow buffers on this
528          * list match each other one for one at all times. [j_list_lock]
529          */
530         struct journal_head     *t_shadow_list;
531
532         /*
533          * Doubly-linked circular list of control buffers being written to the
534          * log. [j_list_lock]
535          */
536         struct journal_head     *t_log_list;
537
538         /*
539          * Protects info related to handles
540          */
541         spinlock_t              t_handle_lock;
542
543         /*
544          * Number of outstanding updates running on this transaction
545          * [t_handle_lock]
546          */
547         int                     t_updates;
548
549         /*
550          * Number of buffers reserved for use by all handles in this transaction
551          * handle but not yet modified. [t_handle_lock]
552          */
553         int                     t_outstanding_credits;
554
555         /*
556          * Forward and backward links for the circular list of all transactions
557          * awaiting checkpoint. [j_list_lock]
558          */
559         transaction_t           *t_cpnext, *t_cpprev;
560
561         /*
562          * When will the transaction expire (become due for commit), in jiffies?
563          * [no locking]
564          */
565         unsigned long           t_expires;
566
567         /*
568          * How many handles used this transaction? [t_handle_lock]
569          */
570         int t_handle_count;
571
572 };
573
574 /**
575  * struct journal_s - The journal_s type is the concrete type associated with
576  *     journal_t.
577  * @j_flags:  General journaling state flags
578  * @j_errno:  Is there an outstanding uncleared error on the journal (from a
579  *     prior abort)?
580  * @j_sb_buffer: First part of superblock buffer
581  * @j_superblock: Second part of superblock buffer
582  * @j_format_version: Version of the superblock format
583  * @j_state_lock: Protect the various scalars in the journal
584  * @j_barrier_count:  Number of processes waiting to create a barrier lock
585  * @j_barrier: The barrier lock itself
586  * @j_running_transaction: The current running transaction..
587  * @j_committing_transaction: the transaction we are pushing to disk
588  * @j_checkpoint_transactions: a linked circular list of all transactions
589  *  waiting for checkpointing
590  * @j_wait_transaction_locked: Wait queue for waiting for a locked transaction
591  *  to start committing, or for a barrier lock to be released
592  * @j_wait_logspace: Wait queue for waiting for checkpointing to complete
593  * @j_wait_done_commit: Wait queue for waiting for commit to complete
594  * @j_wait_checkpoint:  Wait queue to trigger checkpointing
595  * @j_wait_commit: Wait queue to trigger commit
596  * @j_wait_updates: Wait queue to wait for updates to complete
597  * @j_checkpoint_mutex: Mutex for locking against concurrent checkpoints
598  * @j_head: Journal head - identifies the first unused block in the journal
599  * @j_tail: Journal tail - identifies the oldest still-used block in the
600  *  journal.
601  * @j_free: Journal free - how many free blocks are there in the journal?
602  * @j_first: The block number of the first usable block
603  * @j_last: The block number one beyond the last usable block
604  * @j_dev: Device where we store the journal
605  * @j_blocksize: blocksize for the location where we store the journal.
606  * @j_blk_offset: starting block offset for into the device where we store the
607  *     journal
608  * @j_fs_dev: Device which holds the client fs.  For internal journal this will
609  *     be equal to j_dev
610  * @j_maxlen: Total maximum capacity of the journal region on disk.
611  * @j_list_lock: Protects the buffer lists and internal buffer state.
612  * @j_inode: Optional inode where we store the journal.  If present, all journal
613  *     block numbers are mapped into this inode via bmap().
614  * @j_tail_sequence:  Sequence number of the oldest transaction in the log
615  * @j_transaction_sequence: Sequence number of the next transaction to grant
616  * @j_commit_sequence: Sequence number of the most recently committed
617  *  transaction
618  * @j_commit_request: Sequence number of the most recent transaction wanting
619  *     commit
620  * @j_uuid: Uuid of client object.
621  * @j_task: Pointer to the current commit thread for this journal
622  * @j_max_transaction_buffers:  Maximum number of metadata buffers to allow in a
623  *     single compound commit transaction
624  * @j_commit_interval: What is the maximum transaction lifetime before we begin
625  *  a commit?
626  * @j_commit_timer:  The timer used to wakeup the commit thread
627  * @j_revoke_lock: Protect the revoke table
628  * @j_revoke: The revoke table - maintains the list of revoked blocks in the
629  *     current transaction.
630  * @j_revoke_table: alternate revoke tables for j_revoke
631  * @j_wbuf: array of buffer_heads for journal_commit_transaction
632  * @j_wbufsize: maximum number of buffer_heads allowed in j_wbuf, the
633  *      number that will fit in j_blocksize
634  * @j_last_sync_writer: most recent pid which did a synchronous write
635  * @j_private: An opaque pointer to fs-private information.
636  */
637
638 struct journal_s
639 {
640         /* General journaling state flags [j_state_lock] */
641         unsigned long           j_flags;
642
643         /*
644          * Is there an outstanding uncleared error on the journal (from a prior
645          * abort)? [j_state_lock]
646          */
647         int                     j_errno;
648
649         /* The superblock buffer */
650         struct buffer_head      *j_sb_buffer;
651         journal_superblock_t    *j_superblock;
652
653         /* Version of the superblock format */
654         int                     j_format_version;
655
656         /*
657          * Protect the various scalars in the journal
658          */
659         spinlock_t              j_state_lock;
660
661         /*
662          * Number of processes waiting to create a barrier lock [j_state_lock]
663          */
664         int                     j_barrier_count;
665
666         /* The barrier lock itself */
667         struct mutex            j_barrier;
668
669         /*
670          * Transactions: The current running transaction...
671          * [j_state_lock] [caller holding open handle]
672          */
673         transaction_t           *j_running_transaction;
674
675         /*
676          * the transaction we are pushing to disk
677          * [j_state_lock] [caller holding open handle]
678          */
679         transaction_t           *j_committing_transaction;
680
681         /*
682          * ... and a linked circular list of all transactions waiting for
683          * checkpointing. [j_list_lock]
684          */
685         transaction_t           *j_checkpoint_transactions;
686
687         /*
688          * Wait queue for waiting for a locked transaction to start committing,
689          * or for a barrier lock to be released
690          */
691         wait_queue_head_t       j_wait_transaction_locked;
692
693         /* Wait queue for waiting for checkpointing to complete */
694         wait_queue_head_t       j_wait_logspace;
695
696         /* Wait queue for waiting for commit to complete */
697         wait_queue_head_t       j_wait_done_commit;
698
699         /* Wait queue to trigger checkpointing */
700         wait_queue_head_t       j_wait_checkpoint;
701
702         /* Wait queue to trigger commit */
703         wait_queue_head_t       j_wait_commit;
704
705         /* Wait queue to wait for updates to complete */
706         wait_queue_head_t       j_wait_updates;
707
708         /* Semaphore for locking against concurrent checkpoints */
709         struct mutex            j_checkpoint_mutex;
710
711         /*
712          * Journal head: identifies the first unused block in the journal.
713          * [j_state_lock]
714          */
715         unsigned long           j_head;
716
717         /*
718          * Journal tail: identifies the oldest still-used block in the journal.
719          * [j_state_lock]
720          */
721         unsigned long           j_tail;
722
723         /*
724          * Journal free: how many free blocks are there in the journal?
725          * [j_state_lock]
726          */
727         unsigned long           j_free;
728
729         /*
730          * Journal start and end: the block numbers of the first usable block
731          * and one beyond the last usable block in the journal. [j_state_lock]
732          */
733         unsigned long           j_first;
734         unsigned long           j_last;
735
736         /*
737          * Device, blocksize and starting block offset for the location where we
738          * store the journal.
739          */
740         struct block_device     *j_dev;
741         int                     j_blocksize;
742         unsigned long           j_blk_offset;
743
744         /*
745          * Device which holds the client fs.  For internal journal this will be
746          * equal to j_dev.
747          */
748         struct block_device     *j_fs_dev;
749
750         /* Total maximum capacity of the journal region on disk. */
751         unsigned int            j_maxlen;
752
753         /*
754          * Protects the buffer lists and internal buffer state.
755          */
756         spinlock_t              j_list_lock;
757
758         /* Optional inode where we store the journal.  If present, all */
759         /* journal block numbers are mapped into this inode via */
760         /* bmap(). */
761         struct inode            *j_inode;
762
763         /*
764          * Sequence number of the oldest transaction in the log [j_state_lock]
765          */
766         tid_t                   j_tail_sequence;
767
768         /*
769          * Sequence number of the next transaction to grant [j_state_lock]
770          */
771         tid_t                   j_transaction_sequence;
772
773         /*
774          * Sequence number of the most recently committed transaction
775          * [j_state_lock].
776          */
777         tid_t                   j_commit_sequence;
778
779         /*
780          * Sequence number of the most recent transaction wanting commit
781          * [j_state_lock]
782          */
783         tid_t                   j_commit_request;
784
785         /*
786          * Journal uuid: identifies the object (filesystem, LVM volume etc)
787          * backed by this journal.  This will eventually be replaced by an array
788          * of uuids, allowing us to index multiple devices within a single
789          * journal and to perform atomic updates across them.
790          */
791         __u8                    j_uuid[16];
792
793         /* Pointer to the current commit thread for this journal */
794         struct task_struct      *j_task;
795
796         /*
797          * Maximum number of metadata buffers to allow in a single compound
798          * commit transaction
799          */
800         int                     j_max_transaction_buffers;
801
802         /*
803          * What is the maximum transaction lifetime before we begin a commit?
804          */
805         unsigned long           j_commit_interval;
806
807         /* The timer used to wakeup the commit thread: */
808         struct timer_list       j_commit_timer;
809
810         /*
811          * The revoke table: maintains the list of revoked blocks in the
812          * current transaction.  [j_revoke_lock]
813          */
814         spinlock_t              j_revoke_lock;
815         struct jbd_revoke_table_s *j_revoke;
816         struct jbd_revoke_table_s *j_revoke_table[2];
817
818         /*
819          * array of bhs for journal_commit_transaction
820          */
821         struct buffer_head      **j_wbuf;
822         int                     j_wbufsize;
823
824         pid_t                   j_last_sync_writer;
825
826         /*
827          * An opaque pointer to fs-private information.  ext3 puts its
828          * superblock pointer here
829          */
830         void *j_private;
831 };
832
833 /*
834  * Journal flag definitions
835  */
836 #define JFS_UNMOUNT     0x001   /* Journal thread is being destroyed */
837 #define JFS_ABORT       0x002   /* Journaling has been aborted for errors. */
838 #define JFS_ACK_ERR     0x004   /* The errno in the sb has been acked */
839 #define JFS_FLUSHED     0x008   /* The journal superblock has been flushed */
840 #define JFS_LOADED      0x010   /* The journal superblock has been loaded */
841 #define JFS_BARRIER     0x020   /* Use IDE barriers */
842
843 /*
844  * Function declarations for the journaling transaction and buffer
845  * management
846  */
847
848 /* Filing buffers */
849 extern void journal_unfile_buffer(journal_t *, struct journal_head *);
850 extern void __journal_unfile_buffer(struct journal_head *);
851 extern void __journal_refile_buffer(struct journal_head *);
852 extern void journal_refile_buffer(journal_t *, struct journal_head *);
853 extern void __journal_file_buffer(struct journal_head *, transaction_t *, int);
854 extern void __journal_free_buffer(struct journal_head *bh);
855 extern void journal_file_buffer(struct journal_head *, transaction_t *, int);
856 extern void __journal_clean_data_list(transaction_t *transaction);
857
858 /* Log buffer allocation */
859 extern struct journal_head * journal_get_descriptor_buffer(journal_t *);
860 int journal_next_log_block(journal_t *, unsigned long *);
861
862 /* Commit management */
863 extern void journal_commit_transaction(journal_t *);
864
865 /* Checkpoint list management */
866 int __journal_clean_checkpoint_list(journal_t *journal);
867 int __journal_remove_checkpoint(struct journal_head *);
868 void __journal_insert_checkpoint(struct journal_head *, transaction_t *);
869
870 /* Buffer IO */
871 extern int
872 journal_write_metadata_buffer(transaction_t       *transaction,
873                               struct journal_head  *jh_in,
874                               struct journal_head **jh_out,
875                               unsigned long        blocknr);
876
877 /* Transaction locking */
878 extern void             __wait_on_journal (journal_t *);
879
880 /*
881  * Journal locking.
882  *
883  * We need to lock the journal during transaction state changes so that nobody
884  * ever tries to take a handle on the running transaction while we are in the
885  * middle of moving it to the commit phase.  j_state_lock does this.
886  *
887  * Note that the locking is completely interrupt unsafe.  We never touch
888  * journal structures from interrupts.
889  */
890
891 static inline handle_t *journal_current_handle(void)
892 {
893         return current->journal_info;
894 }
895
896 /* The journaling code user interface:
897  *
898  * Create and destroy handles
899  * Register buffer modifications against the current transaction.
900  */
901
902 extern handle_t *journal_start(journal_t *, int nblocks);
903 extern int       journal_restart (handle_t *, int nblocks);
904 extern int       journal_extend (handle_t *, int nblocks);
905 extern int       journal_get_write_access(handle_t *, struct buffer_head *);
906 extern int       journal_get_create_access (handle_t *, struct buffer_head *);
907 extern int       journal_get_undo_access(handle_t *, struct buffer_head *);
908 extern int       journal_dirty_data (handle_t *, struct buffer_head *);
909 extern int       journal_dirty_metadata (handle_t *, struct buffer_head *);
910 extern void      journal_release_buffer (handle_t *, struct buffer_head *);
911 extern int       journal_forget (handle_t *, struct buffer_head *);
912 extern void      journal_sync_buffer (struct buffer_head *);
913 extern void      journal_invalidatepage(journal_t *,
914                                 struct page *, unsigned long);
915 extern int       journal_try_to_free_buffers(journal_t *, struct page *, gfp_t);
916 extern int       journal_stop(handle_t *);
917 extern int       journal_flush (journal_t *);
918 extern void      journal_lock_updates (journal_t *);
919 extern void      journal_unlock_updates (journal_t *);
920
921 extern journal_t * journal_init_dev(struct block_device *bdev,
922                                 struct block_device *fs_dev,
923                                 int start, int len, int bsize);
924 extern journal_t * journal_init_inode (struct inode *);
925 extern int         journal_update_format (journal_t *);
926 extern int         journal_check_used_features
927                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
928 extern int         journal_check_available_features
929                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
930 extern int         journal_set_features
931                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
932 extern int         journal_create     (journal_t *);
933 extern int         journal_load       (journal_t *journal);
934 extern void        journal_destroy    (journal_t *);
935 extern int         journal_recover    (journal_t *journal);
936 extern int         journal_wipe       (journal_t *, int);
937 extern int         journal_skip_recovery        (journal_t *);
938 extern void        journal_update_superblock    (journal_t *, int);
939 extern void        __journal_abort_hard (journal_t *);
940 extern void        journal_abort      (journal_t *, int);
941 extern int         journal_errno      (journal_t *);
942 extern void        journal_ack_err    (journal_t *);
943 extern int         journal_clear_err  (journal_t *);
944 extern int         journal_bmap(journal_t *, unsigned long, unsigned long *);
945 extern int         journal_force_commit(journal_t *);
946
947 /*
948  * journal_head management
949  */
950 struct journal_head *journal_add_journal_head(struct buffer_head *bh);
951 struct journal_head *journal_grab_journal_head(struct buffer_head *bh);
952 void journal_remove_journal_head(struct buffer_head *bh);
953 void journal_put_journal_head(struct journal_head *jh);
954
955 /*
956  * handle management
957  */
958 extern struct kmem_cache *jbd_handle_cache;
959
960 static inline handle_t *jbd_alloc_handle(gfp_t gfp_flags)
961 {
962         return kmem_cache_alloc(jbd_handle_cache, gfp_flags);
963 }
964
965 static inline void jbd_free_handle(handle_t *handle)
966 {
967         kmem_cache_free(jbd_handle_cache, handle);
968 }
969
970 /* Primary revoke support */
971 #define JOURNAL_REVOKE_DEFAULT_HASH 256
972 extern int         journal_init_revoke(journal_t *, int);
973 extern void        journal_destroy_revoke_caches(void);
974 extern int         journal_init_revoke_caches(void);
975
976 extern void        journal_destroy_revoke(journal_t *);
977 extern int         journal_revoke (handle_t *,
978                                 unsigned long, struct buffer_head *);
979 extern int         journal_cancel_revoke(handle_t *, struct journal_head *);
980 extern void        journal_write_revoke_records(journal_t *, transaction_t *);
981
982 /* Recovery revoke support */
983 extern int      journal_set_revoke(journal_t *, unsigned long, tid_t);
984 extern int      journal_test_revoke(journal_t *, unsigned long, tid_t);
985 extern void     journal_clear_revoke(journal_t *);
986 extern void     journal_switch_revoke_table(journal_t *journal);
987
988 /*
989  * The log thread user interface:
990  *
991  * Request space in the current transaction, and force transaction commit
992  * transitions on demand.
993  */
994
995 int __log_space_left(journal_t *); /* Called with journal locked */
996 int log_start_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
997 int __log_start_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
998 int journal_start_commit(journal_t *journal, tid_t *tid);
999 int journal_force_commit_nested(journal_t *journal);
1000 int log_wait_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
1001 int log_do_checkpoint(journal_t *journal);
1002
1003 void __log_wait_for_space(journal_t *journal);
1004 extern void     __journal_drop_transaction(journal_t *, transaction_t *);
1005 extern int      cleanup_journal_tail(journal_t *);
1006
1007 /* Debugging code only: */
1008
1009 #define jbd_ENOSYS() \
1010 do {                                                                       \
1011         printk (KERN_ERR "JBD unimplemented function %s\n", __FUNCTION__); \
1012         current->state = TASK_UNINTERRUPTIBLE;                             \
1013         schedule();                                                        \
1014 } while (1)
1015
1016 /*
1017  * is_journal_abort
1018  *
1019  * Simple test wrapper function to test the JFS_ABORT state flag.  This
1020  * bit, when set, indicates that we have had a fatal error somewhere,
1021  * either inside the journaling layer or indicated to us by the client
1022  * (eg. ext3), and that we and should not commit any further
1023  * transactions.
1024  */
1025
1026 static inline int is_journal_aborted(journal_t *journal)
1027 {
1028         return journal->j_flags & JFS_ABORT;
1029 }
1030
1031 static inline int is_handle_aborted(handle_t *handle)
1032 {
1033         if (handle->h_aborted)
1034                 return 1;
1035         return is_journal_aborted(handle->h_transaction->t_journal);
1036 }
1037
1038 static inline void journal_abort_handle(handle_t *handle)
1039 {
1040         handle->h_aborted = 1;
1041 }
1042
1043 #endif /* __KERNEL__   */
1044
1045 /* Comparison functions for transaction IDs: perform comparisons using
1046  * modulo arithmetic so that they work over sequence number wraps. */
1047
1048 static inline int tid_gt(tid_t x, tid_t y)
1049 {
1050         int difference = (x - y);
1051         return (difference > 0);
1052 }
1053
1054 static inline int tid_geq(tid_t x, tid_t y)
1055 {
1056         int difference = (x - y);
1057         return (difference >= 0);
1058 }
1059
1060 extern int journal_blocks_per_page(struct inode *inode);
1061
1062 /*
1063  * Return the minimum number of blocks which must be free in the journal
1064  * before a new transaction may be started.  Must be called under j_state_lock.
1065  */
1066 static inline int jbd_space_needed(journal_t *journal)
1067 {
1068         int nblocks = journal->j_max_transaction_buffers;
1069         if (journal->j_committing_transaction)
1070                 nblocks += journal->j_committing_transaction->
1071                                         t_outstanding_credits;
1072         return nblocks;
1073 }
1074
1075 /*
1076  * Definitions which augment the buffer_head layer
1077  */
1078
1079 /* journaling buffer types */
1080 #define BJ_None         0       /* Not journaled */
1081 #define BJ_SyncData     1       /* Normal data: flush before commit */
1082 #define BJ_Metadata     2       /* Normal journaled metadata */
1083 #define BJ_Forget       3       /* Buffer superseded by this transaction */
1084 #define BJ_IO           4       /* Buffer is for temporary IO use */
1085 #define BJ_Shadow       5       /* Buffer contents being shadowed to the log */
1086 #define BJ_LogCtl       6       /* Buffer contains log descriptors */
1087 #define BJ_Reserved     7       /* Buffer is reserved for access by journal */
1088 #define BJ_Locked       8       /* Locked for I/O during commit */
1089 #define BJ_Types        9
1090
1091 extern int jbd_blocks_per_page(struct inode *inode);
1092
1093 #ifdef __KERNEL__
1094
1095 #define buffer_trace_init(bh)   do {} while (0)
1096 #define print_buffer_fields(bh) do {} while (0)
1097 #define print_buffer_trace(bh)  do {} while (0)
1098 #define BUFFER_TRACE(bh, info)  do {} while (0)
1099 #define BUFFER_TRACE2(bh, bh2, info)    do {} while (0)
1100 #define JBUFFER_TRACE(jh, info) do {} while (0)
1101
1102 #endif  /* __KERNEL__ */
1103
1104 #endif  /* _LINUX_JBD_H */