Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/anholt...
[safe/jmp/linux-2.6] / drivers / md / dm-snap.c
index 91c7aa1..65ff82f 100644 (file)
@@ -9,6 +9,7 @@
 #include <linux/blkdev.h>
 #include <linux/ctype.h>
 #include <linux/device-mapper.h>
+#include <linux/delay.h>
 #include <linux/fs.h>
 #include <linux/init.h>
 #include <linux/kdev_t.h>
 #include <linux/module.h>
 #include <linux/slab.h>
 #include <linux/vmalloc.h>
+#include <linux/log2.h>
+#include <linux/dm-kcopyd.h>
 
+#include "dm-exception-store.h"
 #include "dm-snap.h"
 #include "dm-bio-list.h"
-#include "kcopyd.h"
 
 #define DM_MSG_PREFIX "snapshots"
 
 #define SNAPSHOT_COPY_PRIORITY 2
 
 /*
- * Each snapshot reserves this many pages for io
+ * Reserve 1MB for each snapshot initially (with minimum of 1 page).
  */
-#define SNAPSHOT_PAGES 256
+#define SNAPSHOT_PAGES (((1UL << 20) >> PAGE_SHIFT) ? : 1)
 
-struct workqueue_struct *ksnapd;
+/*
+ * The size of the mempool used to track chunks in use.
+ */
+#define MIN_IOS 256
+
+static struct workqueue_struct *ksnapd;
 static void flush_queued_bios(struct work_struct *work);
 
-struct pending_exception {
-       struct exception e;
+struct dm_snap_pending_exception {
+       struct dm_snap_exception e;
 
        /*
         * Origin buffers waiting for this to complete are held
@@ -63,7 +71,7 @@ struct pending_exception {
         * group of pending_exceptions.  It is always last to get freed.
         * These fields get set up when writing to the origin.
         */
-       struct pending_exception *primary_pe;
+       struct dm_snap_pending_exception *primary_pe;
 
        /*
         * Number of pending_exceptions processing this chunk.
@@ -88,9 +96,65 @@ struct pending_exception {
  * Hash table mapping origin volumes to lists of snapshots and
  * a lock to protect it
  */
-static kmem_cache_t *exception_cache;
-static kmem_cache_t *pending_cache;
-static mempool_t *pending_pool;
+static struct kmem_cache *exception_cache;
+static struct kmem_cache *pending_cache;
+
+struct dm_snap_tracked_chunk {
+       struct hlist_node node;
+       chunk_t chunk;
+};
+
+static struct kmem_cache *tracked_chunk_cache;
+
+static struct dm_snap_tracked_chunk *track_chunk(struct dm_snapshot *s,
+                                                chunk_t chunk)
+{
+       struct dm_snap_tracked_chunk *c = mempool_alloc(s->tracked_chunk_pool,
+                                                       GFP_NOIO);
+       unsigned long flags;
+
+       c->chunk = chunk;
+
+       spin_lock_irqsave(&s->tracked_chunk_lock, flags);
+       hlist_add_head(&c->node,
+                      &s->tracked_chunk_hash[DM_TRACKED_CHUNK_HASH(chunk)]);
+       spin_unlock_irqrestore(&s->tracked_chunk_lock, flags);
+
+       return c;
+}
+
+static void stop_tracking_chunk(struct dm_snapshot *s,
+                               struct dm_snap_tracked_chunk *c)
+{
+       unsigned long flags;
+
+       spin_lock_irqsave(&s->tracked_chunk_lock, flags);
+       hlist_del(&c->node);
+       spin_unlock_irqrestore(&s->tracked_chunk_lock, flags);
+
+       mempool_free(c, s->tracked_chunk_pool);
+}
+
+static int __chunk_is_tracked(struct dm_snapshot *s, chunk_t chunk)
+{
+       struct dm_snap_tracked_chunk *c;
+       struct hlist_node *hn;
+       int found = 0;
+
+       spin_lock_irq(&s->tracked_chunk_lock);
+
+       hlist_for_each_entry(c, hn,
+           &s->tracked_chunk_hash[DM_TRACKED_CHUNK_HASH(chunk)], node) {
+               if (c->chunk == chunk) {
+                       found = 1;
+                       break;
+               }
+       }
+
+       spin_unlock_irq(&s->tracked_chunk_lock);
+
+       return found;
+}
 
 /*
  * One of these per registered origin, held in the snapshot_origins hash
@@ -137,7 +201,7 @@ static void exit_origin_hash(void)
        kfree(_origins);
 }
 
-static inline unsigned int origin_hash(struct block_device *bdev)
+static unsigned origin_hash(struct block_device *bdev)
 {
        return bdev->bd_dev & ORIGIN_MASK;
 }
@@ -167,19 +231,21 @@ static void __insert_origin(struct origin *o)
  */
 static int register_snapshot(struct dm_snapshot *snap)
 {
-       struct origin *o;
+       struct origin *o, *new_o;
        struct block_device *bdev = snap->origin->bdev;
 
+       new_o = kmalloc(sizeof(*new_o), GFP_KERNEL);
+       if (!new_o)
+               return -ENOMEM;
+
        down_write(&_origins_lock);
        o = __lookup_origin(bdev);
 
-       if (!o) {
+       if (o)
+               kfree(new_o);
+       else {
                /* New origin */
-               o = kmalloc(sizeof(*o), GFP_KERNEL);
-               if (!o) {
-                       up_write(&_origins_lock);
-                       return -ENOMEM;
-               }
+               o = new_o;
 
                /* Initialise the struct */
                INIT_LIST_HEAD(&o->snapshots);
@@ -212,11 +278,15 @@ static void unregister_snapshot(struct dm_snapshot *s)
 
 /*
  * Implementation of the exception hash tables.
+ * The lowest hash_shift bits of the chunk number are ignored, allowing
+ * some consecutive chunks to be grouped together.
  */
-static int init_exception_table(struct exception_table *et, uint32_t size)
+static int init_exception_table(struct exception_table *et, uint32_t size,
+                               unsigned hash_shift)
 {
        unsigned int i;
 
+       et->hash_shift = hash_shift;
        et->hash_mask = size - 1;
        et->table = dm_vcalloc(size, sizeof(struct list_head));
        if (!et->table)
@@ -228,10 +298,10 @@ static int init_exception_table(struct exception_table *et, uint32_t size)
        return 0;
 }
 
-static void exit_exception_table(struct exception_table *et, kmem_cache_t *mem)
+static void exit_exception_table(struct exception_table *et, struct kmem_cache *mem)
 {
        struct list_head *slot;
-       struct exception *ex, *next;
+       struct dm_snap_exception *ex, *next;
        int i, size;
 
        size = et->hash_mask + 1;
@@ -245,18 +315,19 @@ static void exit_exception_table(struct exception_table *et, kmem_cache_t *mem)
        vfree(et->table);
 }
 
-static inline uint32_t exception_hash(struct exception_table *et, chunk_t chunk)
+static uint32_t exception_hash(struct exception_table *et, chunk_t chunk)
 {
-       return chunk & et->hash_mask;
+       return (chunk >> et->hash_shift) & et->hash_mask;
 }
 
-static void insert_exception(struct exception_table *eh, struct exception *e)
+static void insert_exception(struct exception_table *eh,
+                            struct dm_snap_exception *e)
 {
        struct list_head *l = &eh->table[exception_hash(eh, e->old_chunk)];
        list_add(&e->hash_list, l);
 }
 
-static inline void remove_exception(struct exception *e)
+static void remove_exception(struct dm_snap_exception *e)
 {
        list_del(&e->hash_list);
 }
@@ -265,23 +336,24 @@ static inline void remove_exception(struct exception *e)
  * Return the exception data for a sector, or NULL if not
  * remapped.
  */
-static struct exception *lookup_exception(struct exception_table *et,
-                                         chunk_t chunk)
+static struct dm_snap_exception *lookup_exception(struct exception_table *et,
+                                                 chunk_t chunk)
 {
        struct list_head *slot;
-       struct exception *e;
+       struct dm_snap_exception *e;
 
        slot = &et->table[exception_hash(et, chunk)];
        list_for_each_entry (e, slot, hash_list)
-               if (e->old_chunk == chunk)
+               if (chunk >= e->old_chunk &&
+                   chunk <= e->old_chunk + dm_consecutive_chunk_count(e))
                        return e;
 
        return NULL;
 }
 
-static inline struct exception *alloc_exception(void)
+static struct dm_snap_exception *alloc_exception(void)
 {
-       struct exception *e;
+       struct dm_snap_exception *e;
 
        e = kmem_cache_alloc(exception_cache, GFP_NOIO);
        if (!e)
@@ -290,32 +362,94 @@ static inline struct exception *alloc_exception(void)
        return e;
 }
 
-static inline void free_exception(struct exception *e)
+static void free_exception(struct dm_snap_exception *e)
 {
        kmem_cache_free(exception_cache, e);
 }
 
-static inline struct pending_exception *alloc_pending_exception(void)
+static struct dm_snap_pending_exception *alloc_pending_exception(struct dm_snapshot *s)
+{
+       struct dm_snap_pending_exception *pe = mempool_alloc(s->pending_pool,
+                                                            GFP_NOIO);
+
+       atomic_inc(&s->pending_exceptions_count);
+       pe->snap = s;
+
+       return pe;
+}
+
+static void free_pending_exception(struct dm_snap_pending_exception *pe)
 {
-       return mempool_alloc(pending_pool, GFP_NOIO);
+       struct dm_snapshot *s = pe->snap;
+
+       mempool_free(pe, s->pending_pool);
+       smp_mb__before_atomic_dec();
+       atomic_dec(&s->pending_exceptions_count);
 }
 
-static inline void free_pending_exception(struct pending_exception *pe)
+static void insert_completed_exception(struct dm_snapshot *s,
+                                      struct dm_snap_exception *new_e)
 {
-       mempool_free(pe, pending_pool);
+       struct exception_table *eh = &s->complete;
+       struct list_head *l;
+       struct dm_snap_exception *e = NULL;
+
+       l = &eh->table[exception_hash(eh, new_e->old_chunk)];
+
+       /* Add immediately if this table doesn't support consecutive chunks */
+       if (!eh->hash_shift)
+               goto out;
+
+       /* List is ordered by old_chunk */
+       list_for_each_entry_reverse(e, l, hash_list) {
+               /* Insert after an existing chunk? */
+               if (new_e->old_chunk == (e->old_chunk +
+                                        dm_consecutive_chunk_count(e) + 1) &&
+                   new_e->new_chunk == (dm_chunk_number(e->new_chunk) +
+                                        dm_consecutive_chunk_count(e) + 1)) {
+                       dm_consecutive_chunk_count_inc(e);
+                       free_exception(new_e);
+                       return;
+               }
+
+               /* Insert before an existing chunk? */
+               if (new_e->old_chunk == (e->old_chunk - 1) &&
+                   new_e->new_chunk == (dm_chunk_number(e->new_chunk) - 1)) {
+                       dm_consecutive_chunk_count_inc(e);
+                       e->old_chunk--;
+                       e->new_chunk--;
+                       free_exception(new_e);
+                       return;
+               }
+
+               if (new_e->old_chunk > e->old_chunk)
+                       break;
+       }
+
+out:
+       list_add(&new_e->hash_list, e ? &e->hash_list : l);
 }
 
-int dm_add_exception(struct dm_snapshot *s, chunk_t old, chunk_t new)
+/*
+ * Callback used by the exception stores to load exceptions when
+ * initialising.
+ */
+static int dm_add_exception(void *context, chunk_t old, chunk_t new)
 {
-       struct exception *e;
+       struct dm_snapshot *s = context;
+       struct dm_snap_exception *e;
 
        e = alloc_exception();
        if (!e)
                return -ENOMEM;
 
        e->old_chunk = old;
+
+       /* Consecutive_count is implicitly initialised to zero */
        e->new_chunk = new;
-       insert_exception(&s->complete, e);
+
+       insert_completed_exception(s, e);
+
        return 0;
 }
 
@@ -332,16 +466,6 @@ static int calc_max_buckets(void)
 }
 
 /*
- * Rounds a number down to a power of 2.
- */
-static inline uint32_t round_down(uint32_t n)
-{
-       while (n & (n - 1))
-               n &= (n - 1);
-       return n;
-}
-
-/*
  * Allocate room for a suitable hash table.
  */
 static int init_hash_tables(struct dm_snapshot *s)
@@ -359,9 +483,9 @@ static int init_hash_tables(struct dm_snapshot *s)
        hash_size = min(origin_dev_size, cow_dev_size) >> s->chunk_shift;
        hash_size = min(hash_size, max_buckets);
 
-       /* Round it down to a power of 2 */
-       hash_size = round_down(hash_size);
-       if (init_exception_table(&s->complete, hash_size))
+       hash_size = rounddown_pow_of_two(hash_size);
+       if (init_exception_table(&s->complete, hash_size,
+                                DM_CHUNK_CONSECUTIVE_BITS))
                return -ENOMEM;
 
        /*
@@ -372,7 +496,7 @@ static int init_hash_tables(struct dm_snapshot *s)
        if (hash_size < 64)
                hash_size = 64;
 
-       if (init_exception_table(&s->pending, hash_size)) {
+       if (init_exception_table(&s->pending, hash_size, 0)) {
                exit_exception_table(&s->complete, exception_cache);
                return -ENOMEM;
        }
@@ -384,7 +508,7 @@ static int init_hash_tables(struct dm_snapshot *s)
  * Round a number up to the nearest 'size' boundary.  size must
  * be a power of 2.
  */
-static inline ulong round_up(ulong n, ulong size)
+static ulong round_up(ulong n, ulong size)
 {
        size--;
        return (n + size) & ~size;
@@ -414,7 +538,7 @@ static int set_chunk_size(struct dm_snapshot *s, const char *chunk_size_arg,
        chunk_size = round_up(chunk_size, PAGE_SIZE >> 9);
 
        /* Check chunk_size is a power of 2 */
-       if (chunk_size & (chunk_size - 1)) {
+       if (!is_power_of_2(chunk_size)) {
                *error = "Chunk size is not a power of 2";
                return -EINVAL;
        }
@@ -438,6 +562,7 @@ static int set_chunk_size(struct dm_snapshot *s, const char *chunk_size_arg,
 static int snapshot_ctr(struct dm_target *ti, unsigned int argc, char **argv)
 {
        struct dm_snapshot *s;
+       int i;
        int r = -EINVAL;
        char persistent;
        char *origin_path;
@@ -489,10 +614,10 @@ static int snapshot_ctr(struct dm_target *ti, unsigned int argc, char **argv)
 
        s->valid = 1;
        s->active = 0;
-       s->last_percent = 0;
+       atomic_set(&s->pending_exceptions_count, 0);
        init_rwsem(&s->lock);
        spin_lock_init(&s->pe_lock);
-       s->table = ti->table;
+       s->ti = ti;
 
        /* Allocate hash table for COW data */
        if (init_hash_tables(s)) {
@@ -514,17 +639,39 @@ static int snapshot_ctr(struct dm_target *ti, unsigned int argc, char **argv)
                goto bad4;
        }
 
-       r = kcopyd_client_create(SNAPSHOT_PAGES, &s->kcopyd_client);
+       r = dm_kcopyd_client_create(SNAPSHOT_PAGES, &s->kcopyd_client);
        if (r) {
                ti->error = "Could not create kcopyd client";
                goto bad5;
        }
 
+       s->pending_pool = mempool_create_slab_pool(MIN_IOS, pending_cache);
+       if (!s->pending_pool) {
+               ti->error = "Could not allocate mempool for pending exceptions";
+               goto bad6;
+       }
+
+       s->tracked_chunk_pool = mempool_create_slab_pool(MIN_IOS,
+                                                        tracked_chunk_cache);
+       if (!s->tracked_chunk_pool) {
+               ti->error = "Could not allocate tracked_chunk mempool for "
+                           "tracking reads";
+               goto bad_tracked_chunk_pool;
+       }
+
+       for (i = 0; i < DM_TRACKED_CHUNK_HASH_SIZE; i++)
+               INIT_HLIST_HEAD(&s->tracked_chunk_hash[i]);
+
+       spin_lock_init(&s->tracked_chunk_lock);
+
        /* Metadata must only be loaded into one table at once */
-       r = s->store.read_metadata(&s->store);
-       if (r) {
+       r = s->store.read_metadata(&s->store, dm_add_exception, (void *)s);
+       if (r < 0) {
                ti->error = "Failed to read snapshot metadata";
-               goto bad6;
+               goto bad_load_and_register;
+       } else if (r > 0) {
+               s->valid = 0;
+               DMWARN("Snapshot is marked invalid.");
        }
 
        bio_list_init(&s->queued_bios);
@@ -535,7 +682,7 @@ static int snapshot_ctr(struct dm_target *ti, unsigned int argc, char **argv)
        if (register_snapshot(s)) {
                r = -EINVAL;
                ti->error = "Cannot register snapshot origin";
-               goto bad6;
+               goto bad_load_and_register;
        }
 
        ti->private = s;
@@ -543,8 +690,14 @@ static int snapshot_ctr(struct dm_target *ti, unsigned int argc, char **argv)
 
        return 0;
 
+ bad_load_and_register:
+       mempool_destroy(s->tracked_chunk_pool);
+
+ bad_tracked_chunk_pool:
+       mempool_destroy(s->pending_pool);
+
  bad6:
-       kcopyd_client_destroy(s->kcopyd_client);
+       dm_kcopyd_client_destroy(s->kcopyd_client);
 
  bad5:
        s->store.destroy(&s->store);
@@ -564,9 +717,23 @@ static int snapshot_ctr(struct dm_target *ti, unsigned int argc, char **argv)
        return r;
 }
 
+static void __free_exceptions(struct dm_snapshot *s)
+{
+       dm_kcopyd_client_destroy(s->kcopyd_client);
+       s->kcopyd_client = NULL;
+
+       exit_exception_table(&s->pending, pending_cache);
+       exit_exception_table(&s->complete, exception_cache);
+
+       s->store.destroy(&s->store);
+}
+
 static void snapshot_dtr(struct dm_target *ti)
 {
-       struct dm_snapshot *s = (struct dm_snapshot *) ti->private;
+#ifdef CONFIG_DM_DEBUG
+       int i;
+#endif
+       struct dm_snapshot *s = ti->private;
 
        flush_workqueue(ksnapd);
 
@@ -574,13 +741,24 @@ static void snapshot_dtr(struct dm_target *ti)
        /* After this returns there can be no new kcopyd jobs. */
        unregister_snapshot(s);
 
-       kcopyd_client_destroy(s->kcopyd_client);
+       while (atomic_read(&s->pending_exceptions_count))
+               msleep(1);
+       /*
+        * Ensure instructions in mempool_destroy aren't reordered
+        * before atomic_read.
+        */
+       smp_mb();
+
+#ifdef CONFIG_DM_DEBUG
+       for (i = 0; i < DM_TRACKED_CHUNK_HASH_SIZE; i++)
+               BUG_ON(!hlist_empty(&s->tracked_chunk_hash[i]));
+#endif
 
-       exit_exception_table(&s->pending, pending_cache);
-       exit_exception_table(&s->complete, exception_cache);
+       mempool_destroy(s->tracked_chunk_pool);
 
-       /* Deallocate memory used */
-       s->store.destroy(&s->store);
+       __free_exceptions(s);
+
+       mempool_destroy(s->pending_pool);
 
        dm_put_device(ti, s->origin);
        dm_put_device(ti, s->cow);
@@ -627,7 +805,7 @@ static void error_bios(struct bio *bio)
        while (bio) {
                n = bio->bi_next;
                bio->bi_next = NULL;
-               bio_io_error(bio, bio->bi_size);
+               bio_io_error(bio);
                bio = n;
        }
 }
@@ -647,17 +825,17 @@ static void __invalidate_snapshot(struct dm_snapshot *s, int err)
 
        s->valid = 0;
 
-       dm_table_event(s->table);
+       dm_table_event(s->ti->table);
 }
 
-static void get_pending_exception(struct pending_exception *pe)
+static void get_pending_exception(struct dm_snap_pending_exception *pe)
 {
        atomic_inc(&pe->ref_count);
 }
 
-static struct bio *put_pending_exception(struct pending_exception *pe)
+static struct bio *put_pending_exception(struct dm_snap_pending_exception *pe)
 {
-       struct pending_exception *primary_pe;
+       struct dm_snap_pending_exception *primary_pe;
        struct bio *origin_bios = NULL;
 
        primary_pe = pe->primary_pe;
@@ -668,8 +846,10 @@ static struct bio *put_pending_exception(struct pending_exception *pe)
         * the bios for the original write to the origin.
         */
        if (primary_pe &&
-           atomic_dec_and_test(&primary_pe->ref_count))
+           atomic_dec_and_test(&primary_pe->ref_count)) {
                origin_bios = bio_list_get(&primary_pe->origin_bios);
+               free_pending_exception(primary_pe);
+       }
 
        /*
         * Free the pe if it's not linked to an origin write or if
@@ -678,18 +858,12 @@ static struct bio *put_pending_exception(struct pending_exception *pe)
        if (!primary_pe || primary_pe != pe)
                free_pending_exception(pe);
 
-       /*
-        * Free the primary pe if nothing references it.
-        */
-       if (primary_pe && !atomic_read(&primary_pe->ref_count))
-               free_pending_exception(primary_pe);
-
        return origin_bios;
 }
 
-static void pending_complete(struct pending_exception *pe, int success)
+static void pending_complete(struct dm_snap_pending_exception *pe, int success)
 {
-       struct exception *e;
+       struct dm_snap_exception *e;
        struct dm_snapshot *s = pe->snap;
        struct bio *origin_bios = NULL;
        struct bio *snapshot_bios = NULL;
@@ -720,10 +894,17 @@ static void pending_complete(struct pending_exception *pe, int success)
        }
 
        /*
+        * Check for conflicting reads. This is extremely improbable,
+        * so msleep(1) is sufficient and there is no need for a wait queue.
+        */
+       while (__chunk_is_tracked(s, pe->e.old_chunk))
+               msleep(1);
+
+       /*
         * Add a proper exception, and remove the
         * in-flight exception from the list.
         */
-       insert_exception(&s->complete, e);
+       insert_completed_exception(s, e);
 
  out:
        remove_exception(&pe->e);
@@ -743,7 +924,8 @@ static void pending_complete(struct pending_exception *pe, int success)
 
 static void commit_callback(void *context, int success)
 {
-       struct pending_exception *pe = (struct pending_exception *) context;
+       struct dm_snap_pending_exception *pe = context;
+
        pending_complete(pe, success);
 }
 
@@ -751,9 +933,9 @@ static void commit_callback(void *context, int success)
  * Called when the copy I/O has finished.  kcopyd actually runs
  * this code so don't block.
  */
-static void copy_callback(int read_err, unsigned int write_err, void *context)
+static void copy_callback(int read_err, unsigned long write_err, void *context)
 {
-       struct pending_exception *pe = (struct pending_exception *) context;
+       struct dm_snap_pending_exception *pe = context;
        struct dm_snapshot *s = pe->snap;
 
        if (read_err || write_err)
@@ -768,10 +950,10 @@ static void copy_callback(int read_err, unsigned int write_err, void *context)
 /*
  * Dispatches the copy operation to kcopyd.
  */
-static void start_copy(struct pending_exception *pe)
+static void start_copy(struct dm_snap_pending_exception *pe)
 {
        struct dm_snapshot *s = pe->snap;
-       struct io_region src, dest;
+       struct dm_io_region src, dest;
        struct block_device *bdev = s->origin->bdev;
        sector_t dev_size;
 
@@ -786,7 +968,7 @@ static void start_copy(struct pending_exception *pe)
        dest.count = src.count;
 
        /* Hand over to kcopyd */
-       kcopyd_copy(s->kcopyd_client,
+       dm_kcopyd_copy(s->kcopyd_client,
                    &src, 1, &dest, 0, copy_callback, pe);
 }
 
@@ -798,11 +980,11 @@ static void start_copy(struct pending_exception *pe)
  * NOTE: a write lock must be held on snap->lock before calling
  * this.
  */
-static struct pending_exception *
+static struct dm_snap_pending_exception *
 __find_pending_exception(struct dm_snapshot *s, struct bio *bio)
 {
-       struct exception *e;
-       struct pending_exception *pe;
+       struct dm_snap_exception *e;
+       struct dm_snap_pending_exception *pe;
        chunk_t chunk = sector_to_chunk(s, bio->bi_sector);
 
        /*
@@ -811,7 +993,7 @@ __find_pending_exception(struct dm_snapshot *s, struct bio *bio)
        e = lookup_exception(&s->pending, chunk);
        if (e) {
                /* cast the exception to a pending exception */
-               pe = container_of(e, struct pending_exception, e);
+               pe = container_of(e, struct dm_snap_pending_exception, e);
                goto out;
        }
 
@@ -820,7 +1002,7 @@ __find_pending_exception(struct dm_snapshot *s, struct bio *bio)
         * to hold the lock while we do this.
         */
        up_write(&s->lock);
-       pe = alloc_pending_exception();
+       pe = alloc_pending_exception(s);
        down_write(&s->lock);
 
        if (!s->valid) {
@@ -831,7 +1013,7 @@ __find_pending_exception(struct dm_snapshot *s, struct bio *bio)
        e = lookup_exception(&s->pending, chunk);
        if (e) {
                free_pending_exception(pe);
-               pe = container_of(e, struct pending_exception, e);
+               pe = container_of(e, struct dm_snap_pending_exception, e);
                goto out;
        }
 
@@ -840,7 +1022,6 @@ __find_pending_exception(struct dm_snapshot *s, struct bio *bio)
        bio_list_init(&pe->snapshot_bios);
        pe->primary_pe = NULL;
        atomic_set(&pe->ref_count, 0);
-       pe->snap = s;
        pe->started = 0;
 
        if (s->store.prepare_exception(&s->store, &pe->e)) {
@@ -855,22 +1036,23 @@ __find_pending_exception(struct dm_snapshot *s, struct bio *bio)
        return pe;
 }
 
-static inline void remap_exception(struct dm_snapshot *s, struct exception *e,
-                                  struct bio *bio)
+static void remap_exception(struct dm_snapshot *s, struct dm_snap_exception *e,
+                           struct bio *bio, chunk_t chunk)
 {
        bio->bi_bdev = s->cow->bdev;
-       bio->bi_sector = chunk_to_sector(s, e->new_chunk) +
-               (bio->bi_sector & s->chunk_mask);
+       bio->bi_sector = chunk_to_sector(s, dm_chunk_number(e->new_chunk) +
+                        (chunk - e->old_chunk)) +
+                        (bio->bi_sector & s->chunk_mask);
 }
 
 static int snapshot_map(struct dm_target *ti, struct bio *bio,
                        union map_info *map_context)
 {
-       struct exception *e;
-       struct dm_snapshot *s = (struct dm_snapshot *) ti->private;
-       int r = 1;
+       struct dm_snap_exception *e;
+       struct dm_snapshot *s = ti->private;
+       int r = DM_MAPIO_REMAPPED;
        chunk_t chunk;
-       struct pending_exception *pe = NULL;
+       struct dm_snap_pending_exception *pe = NULL;
 
        chunk = sector_to_chunk(s, bio->bi_sector);
 
@@ -879,9 +1061,6 @@ static int snapshot_map(struct dm_target *ti, struct bio *bio,
        if (!s->valid)
                return -EIO;
 
-       if (unlikely(bio_barrier(bio)))
-               return -EOPNOTSUPP;
-
        /* FIXME: should only take write lock if we need
         * to copy an exception */
        down_write(&s->lock);
@@ -894,7 +1073,7 @@ static int snapshot_map(struct dm_target *ti, struct bio *bio,
        /* If the block is already remapped - use that, else remap it */
        e = lookup_exception(&s->complete, chunk);
        if (e) {
-               remap_exception(s, e, bio);
+               remap_exception(s, e, bio, chunk);
                goto out_unlock;
        }
 
@@ -911,10 +1090,10 @@ static int snapshot_map(struct dm_target *ti, struct bio *bio,
                        goto out_unlock;
                }
 
-               remap_exception(s, &pe->e, bio);
+               remap_exception(s, &pe->e, bio, chunk);
                bio_list_add(&pe->snapshot_bios, bio);
 
-               r = 0;
+               r = DM_MAPIO_SUBMITTED;
 
                if (!pe->started) {
                        /* this is protected by snap->lock */
@@ -923,14 +1102,10 @@ static int snapshot_map(struct dm_target *ti, struct bio *bio,
                        start_copy(pe);
                        goto out;
                }
-       } else
-               /*
-                * FIXME: this read path scares me because we
-                * always use the origin when we have a pending
-                * exception.  However I can't think of a
-                * situation where this is wrong - ejt.
-                */
+       } else {
                bio->bi_bdev = s->origin->bdev;
+               map_context->ptr = track_chunk(s, chunk);
+       }
 
  out_unlock:
        up_write(&s->lock);
@@ -938,9 +1113,21 @@ static int snapshot_map(struct dm_target *ti, struct bio *bio,
        return r;
 }
 
+static int snapshot_end_io(struct dm_target *ti, struct bio *bio,
+                          int error, union map_info *map_context)
+{
+       struct dm_snapshot *s = ti->private;
+       struct dm_snap_tracked_chunk *c = map_context->ptr;
+
+       if (c)
+               stop_tracking_chunk(s, c);
+
+       return 0;
+}
+
 static void snapshot_resume(struct dm_target *ti)
 {
-       struct dm_snapshot *s = (struct dm_snapshot *) ti->private;
+       struct dm_snapshot *s = ti->private;
 
        down_write(&s->lock);
        s->active = 1;
@@ -950,7 +1137,7 @@ static void snapshot_resume(struct dm_target *ti)
 static int snapshot_status(struct dm_target *ti, status_type_t type,
                           char *result, unsigned int maxlen)
 {
-       struct dm_snapshot *snap = (struct dm_snapshot *) ti->private;
+       struct dm_snapshot *snap = ti->private;
 
        switch (type) {
        case STATUSTYPE_INFO:
@@ -992,10 +1179,10 @@ static int snapshot_status(struct dm_target *ti, status_type_t type,
  *---------------------------------------------------------------*/
 static int __origin_write(struct list_head *snapshots, struct bio *bio)
 {
-       int r = 1, first = 0;
+       int r = DM_MAPIO_REMAPPED, first = 0;
        struct dm_snapshot *snap;
-       struct exception *e;
-       struct pending_exception *pe, *next_pe, *primary_pe = NULL;
+       struct dm_snap_exception *e;
+       struct dm_snap_pending_exception *pe, *next_pe, *primary_pe = NULL;
        chunk_t chunk;
        LIST_HEAD(pe_queue);
 
@@ -1009,7 +1196,7 @@ static int __origin_write(struct list_head *snapshots, struct bio *bio)
                        goto next_snapshot;
 
                /* Nothing to do if writing beyond end of snapshot */
-               if (bio->bi_sector >= dm_table_get_size(snap->table))
+               if (bio->bi_sector >= dm_table_get_size(snap->ti->table))
                        goto next_snapshot;
 
                /*
@@ -1050,7 +1237,7 @@ static int __origin_write(struct list_head *snapshots, struct bio *bio)
 
                        bio_list_add(&primary_pe->origin_bios, bio);
 
-                       r = 0;
+                       r = DM_MAPIO_SUBMITTED;
                }
 
                if (!pe->primary_pe) {
@@ -1099,7 +1286,7 @@ static int __origin_write(struct list_head *snapshots, struct bio *bio)
 static int do_origin(struct dm_dev *origin, struct bio *bio)
 {
        struct origin *o;
-       int r = 1;
+       int r = DM_MAPIO_REMAPPED;
 
        down_read(&_origins_lock);
        o = __lookup_origin(origin->bdev);
@@ -1142,21 +1329,18 @@ static int origin_ctr(struct dm_target *ti, unsigned int argc, char **argv)
 
 static void origin_dtr(struct dm_target *ti)
 {
-       struct dm_dev *dev = (struct dm_dev *) ti->private;
+       struct dm_dev *dev = ti->private;
        dm_put_device(ti, dev);
 }
 
 static int origin_map(struct dm_target *ti, struct bio *bio,
                      union map_info *map_context)
 {
-       struct dm_dev *dev = (struct dm_dev *) ti->private;
+       struct dm_dev *dev = ti->private;
        bio->bi_bdev = dev->bdev;
 
-       if (unlikely(bio_barrier(bio)))
-               return -EOPNOTSUPP;
-
        /* Only tell snapshots if this is a write */
-       return (bio_rw(bio) == WRITE) ? do_origin(dev, bio) : 1;
+       return (bio_rw(bio) == WRITE) ? do_origin(dev, bio) : DM_MAPIO_REMAPPED;
 }
 
 #define min_not_zero(l, r) (l == 0) ? r : ((r == 0) ? l : min(l, r))
@@ -1167,7 +1351,7 @@ static int origin_map(struct dm_target *ti, struct bio *bio,
  */
 static void origin_resume(struct dm_target *ti)
 {
-       struct dm_dev *dev = (struct dm_dev *) ti->private;
+       struct dm_dev *dev = ti->private;
        struct dm_snapshot *snap;
        struct origin *o;
        chunk_t chunk_size = 0;
@@ -1185,7 +1369,7 @@ static void origin_resume(struct dm_target *ti)
 static int origin_status(struct dm_target *ti, status_type_t type, char *result,
                         unsigned int maxlen)
 {
-       struct dm_dev *dev = (struct dm_dev *) ti->private;
+       struct dm_dev *dev = ti->private;
 
        switch (type) {
        case STATUSTYPE_INFO:
@@ -1202,7 +1386,7 @@ static int origin_status(struct dm_target *ti, status_type_t type, char *result,
 
 static struct target_type origin_target = {
        .name    = "snapshot-origin",
-       .version = {1, 5, 0},
+       .version = {1, 6, 0},
        .module  = THIS_MODULE,
        .ctr     = origin_ctr,
        .dtr     = origin_dtr,
@@ -1213,11 +1397,12 @@ static struct target_type origin_target = {
 
 static struct target_type snapshot_target = {
        .name    = "snapshot",
-       .version = {1, 5, 0},
+       .version = {1, 6, 0},
        .module  = THIS_MODULE,
        .ctr     = snapshot_ctr,
        .dtr     = snapshot_dtr,
        .map     = snapshot_map,
+       .end_io  = snapshot_end_io,
        .resume  = snapshot_resume,
        .status  = snapshot_status,
 };
@@ -1226,6 +1411,12 @@ static int __init dm_snapshot_init(void)
 {
        int r;
 
+       r = dm_exception_store_init();
+       if (r) {
+               DMERR("Failed to initialize exception stores");
+               return r;
+       }
+
        r = dm_register_target(&snapshot_target);
        if (r) {
                DMERR("snapshot target register failed %d", r);
@@ -1244,30 +1435,23 @@ static int __init dm_snapshot_init(void)
                goto bad2;
        }
 
-       exception_cache = kmem_cache_create("dm-snapshot-ex",
-                                           sizeof(struct exception),
-                                           __alignof__(struct exception),
-                                           0, NULL, NULL);
+       exception_cache = KMEM_CACHE(dm_snap_exception, 0);
        if (!exception_cache) {
                DMERR("Couldn't create exception cache.");
                r = -ENOMEM;
                goto bad3;
        }
 
-       pending_cache =
-           kmem_cache_create("dm-snapshot-in",
-                             sizeof(struct pending_exception),
-                             __alignof__(struct pending_exception),
-                             0, NULL, NULL);
+       pending_cache = KMEM_CACHE(dm_snap_pending_exception, 0);
        if (!pending_cache) {
                DMERR("Couldn't create pending cache.");
                r = -ENOMEM;
                goto bad4;
        }
 
-       pending_pool = mempool_create_slab_pool(128, pending_cache);
-       if (!pending_pool) {
-               DMERR("Couldn't create pending pool.");
+       tracked_chunk_cache = KMEM_CACHE(dm_snap_tracked_chunk, 0);
+       if (!tracked_chunk_cache) {
+               DMERR("Couldn't create cache to track chunks in use.");
                r = -ENOMEM;
                goto bad5;
        }
@@ -1276,44 +1460,39 @@ static int __init dm_snapshot_init(void)
        if (!ksnapd) {
                DMERR("Failed to create ksnapd workqueue.");
                r = -ENOMEM;
-               goto bad6;
+               goto bad_pending_pool;
        }
 
        return 0;
 
-      bad6:
-       mempool_destroy(pending_pool);
-      bad5:
+bad_pending_pool:
+       kmem_cache_destroy(tracked_chunk_cache);
+bad5:
        kmem_cache_destroy(pending_cache);
-      bad4:
+bad4:
        kmem_cache_destroy(exception_cache);
-      bad3:
+bad3:
        exit_origin_hash();
-      bad2:
+bad2:
        dm_unregister_target(&origin_target);
-      bad1:
+bad1:
        dm_unregister_target(&snapshot_target);
        return r;
 }
 
 static void __exit dm_snapshot_exit(void)
 {
-       int r;
-
        destroy_workqueue(ksnapd);
 
-       r = dm_unregister_target(&snapshot_target);
-       if (r)
-               DMERR("snapshot unregister failed %d", r);
-
-       r = dm_unregister_target(&origin_target);
-       if (r)
-               DMERR("origin unregister failed %d", r);
+       dm_unregister_target(&snapshot_target);
+       dm_unregister_target(&origin_target);
 
        exit_origin_hash();
-       mempool_destroy(pending_pool);
        kmem_cache_destroy(pending_cache);
        kmem_cache_destroy(exception_cache);
+       kmem_cache_destroy(tracked_chunk_cache);
+
+       dm_exception_store_exit();
 }
 
 /* Module hooks */