sys/ufs/ffs/ffs_softdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright 1998, 2000 Marshall Kirk McKusick.
   3  * Copyright 2009, 2010 Jeffrey W. Roberson <jeff@FreeBSD.org>
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * The soft updates code is derived from the appendix of a University
   7  * of Michigan technical report (Gregory R. Ganger and Yale N. Patt,
   8  * "Soft Updates: A Solution to the Metadata Update Problem in File
   9  * Systems", CSE-TR-254-95, August 1995).
  10  *
  11  * Further information about soft updates can be obtained from:
  12  *
  13  *      Marshall Kirk McKusick          http://www.mckusick.com/softdep/
  14  *      1614 Oxford Street              mckusick@mckusick.com
  15  *      Berkeley, CA 94709-1608         +1-510-843-9542
  16  *      USA
  17  *
  18  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  19  * modification, are permitted provided that the following conditions
  20  * are met:
  21  *
  22  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  23  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  24  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  25  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  26  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  27  *
  28  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHORS ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  29  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  30  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  31  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  32  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  33  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS
  34  * OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
  35  * ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR
  36  * TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE
  37  * USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  38  *
  39  *      from: @(#)ffs_softdep.c 9.59 (McKusick) 6/21/00
  40  */
  41
  42 #include <sys/cdefs.h>
  43 __FBSDID("$FreeBSD$");
  44
  45 #include "opt_ffs.h"
  46 #include "opt_quota.h"
  47 #include "opt_ddb.h"
  48
  49 /*
  50  * For now we want the safety net that the DEBUG flag provides.
  51  */
  52 #ifndef DEBUG
  53 #define DEBUG
  54 #endif
  55
  56 #include <sys/param.h>
  57 #include <sys/kernel.h>
  58 #include <sys/systm.h>
  59 #include <sys/bio.h>
  60 #include <sys/buf.h>
  61 #include <sys/kdb.h>
  62 #include <sys/kthread.h>
  63 #include <sys/ktr.h>
  64 #include <sys/limits.h>
  65 #include <sys/lock.h>
  66 #include <sys/malloc.h>
  67 #include <sys/mount.h>
  68 #include <sys/mutex.h>
  69 #include <sys/namei.h>
  70 #include <sys/priv.h>
  71 #include <sys/proc.h>
  72 #include <sys/stat.h>
  73 #include <sys/sysctl.h>
  74 #include <sys/syslog.h>
  75 #include <sys/vnode.h>
  76 #include <sys/conf.h>
  77
  78 #include <ufs/ufs/dir.h>
  79 #include <ufs/ufs/extattr.h>
  80 #include <ufs/ufs/quota.h>
  81 #include <ufs/ufs/inode.h>
  82 #include <ufs/ufs/ufsmount.h>
  83 #include <ufs/ffs/fs.h>
  84 #include <ufs/ffs/softdep.h>
  85 #include <ufs/ffs/ffs_extern.h>
  86 #include <ufs/ufs/ufs_extern.h>
  87
  88 #include <vm/vm.h>
  89 #include <vm/vm_extern.h>
  90 #include <vm/vm_object.h>
  91
  92 #include <geom/geom.h>
  93
  94 #include <ddb/ddb.h>
  95
  96 #define KTR_SUJ 0       /* Define to KTR_SPARE. */
  97
  98 #ifndef SOFTUPDATES
  99
 100 int
 101 softdep_flushfiles(oldmnt, flags, td)
 102         struct mount *oldmnt;
 103         int flags;
 104         struct thread *td;
 105 {
 106
 107         panic("softdep_flushfiles called");
 108 }
 109
 110 int
 111 softdep_mount(devvp, mp, fs, cred)
 112         struct vnode *devvp;
 113         struct mount *mp;
 114         struct fs *fs;
 115         struct ucred *cred;
 116 {
 117
 118         return (0);
 119 }
 120
 121 void
 122 softdep_initialize()
 123 {
 124
 125         return;
 126 }
 127
 128 void
 129 softdep_uninitialize()
 130 {
 131
 132         return;
 133 }
 134
 135 void
 136 softdep_unmount(mp)
 137         struct mount *mp;
 138 {
 139
 140 }
 141
 142 void
 143 softdep_setup_sbupdate(ump, fs, bp)
 144         struct ufsmount *ump;
 145         struct fs *fs;
 146         struct buf *bp;
 147 {
 148 }
 149
 150 void
 151 softdep_setup_inomapdep(bp, ip, newinum, mode)
 152         struct buf *bp;
 153         struct inode *ip;
 154         ino_t newinum;
 155         int mode;
 156 {
 157
 158         panic("softdep_setup_inomapdep called");
 159 }
 160
 161 void
 162 softdep_setup_blkmapdep(bp, mp, newblkno, frags, oldfrags)
 163         struct buf *bp;
 164         struct mount *mp;
 165         ufs2_daddr_t newblkno;
 166         int frags;
 167         int oldfrags;
 168 {
 169
 170         panic("softdep_setup_blkmapdep called");
 171 }
 172
 173 void
 174 softdep_setup_allocdirect(ip, lbn, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
 175         struct inode *ip;
 176         ufs_lbn_t lbn;
 177         ufs2_daddr_t newblkno;
 178         ufs2_daddr_t oldblkno;
 179         long newsize;
 180         long oldsize;
 181         struct buf *bp;
 182 {
 183
 184         panic("softdep_setup_allocdirect called");
 185 }
 186
 187 void
 188 softdep_setup_allocext(ip, lbn, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
 189         struct inode *ip;
 190         ufs_lbn_t lbn;
 191         ufs2_daddr_t newblkno;
 192         ufs2_daddr_t oldblkno;
 193         long newsize;
 194         long oldsize;
 195         struct buf *bp;
 196 {
 197
 198         panic("softdep_setup_allocext called");
 199 }
 200
 201 void
 202 softdep_setup_allocindir_page(ip, lbn, bp, ptrno, newblkno, oldblkno, nbp)
 203         struct inode *ip;
 204         ufs_lbn_t lbn;
 205         struct buf *bp;
 206         int ptrno;
 207         ufs2_daddr_t newblkno;
 208         ufs2_daddr_t oldblkno;
 209         struct buf *nbp;
 210 {
 211
 212         panic("softdep_setup_allocindir_page called");
 213 }
 214
 215 void
 216 softdep_setup_allocindir_meta(nbp, ip, bp, ptrno, newblkno)
 217         struct buf *nbp;
 218         struct inode *ip;
 219         struct buf *bp;
 220         int ptrno;
 221         ufs2_daddr_t newblkno;
 222 {
 223
 224         panic("softdep_setup_allocindir_meta called");
 225 }
 226
 227 void
 228 softdep_journal_freeblocks(ip, cred, length, flags)
 229         struct inode *ip;
 230         struct ucred *cred;
 231         off_t length;
 232         int flags;
 233 {
 234
 235         panic("softdep_journal_freeblocks called");
 236 }
 237
 238 void
 239 softdep_journal_fsync(ip)
 240         struct inode *ip;
 241 {
 242
 243         panic("softdep_journal_fsync called");
 244 }
 245
 246 void
 247 softdep_setup_freeblocks(ip, length, flags)
 248         struct inode *ip;
 249         off_t length;
 250         int flags;
 251 {
 252
 253         panic("softdep_setup_freeblocks called");
 254 }
 255
 256 void
 257 softdep_freefile(pvp, ino, mode)
 258                 struct vnode *pvp;
 259                 ino_t ino;
 260                 int mode;
 261 {
 262
 263         panic("softdep_freefile called");
 264 }
 265
 266 int
 267 softdep_setup_directory_add(bp, dp, diroffset, newinum, newdirbp, isnewblk)
 268         struct buf *bp;
 269         struct inode *dp;
 270         off_t diroffset;
 271         ino_t newinum;
 272         struct buf *newdirbp;
 273         int isnewblk;
 274 {
 275
 276         panic("softdep_setup_directory_add called");
 277 }
 278
 279 void
 280 softdep_change_directoryentry_offset(bp, dp, base, oldloc, newloc, entrysize)
 281         struct buf *bp;
 282         struct inode *dp;
 283         caddr_t base;
 284         caddr_t oldloc;
 285         caddr_t newloc;
 286         int entrysize;
 287 {
 288
 289         panic("softdep_change_directoryentry_offset called");
 290 }
 291
 292 void
 293 softdep_setup_remove(bp, dp, ip, isrmdir)
 294         struct buf *bp;
 295         struct inode *dp;
 296         struct inode *ip;
 297         int isrmdir;
 298 {
 299
 300         panic("softdep_setup_remove called");
 301 }
 302
 303 void
 304 softdep_setup_directory_change(bp, dp, ip, newinum, isrmdir)
 305         struct buf *bp;
 306         struct inode *dp;
 307         struct inode *ip;
 308         ino_t newinum;
 309         int isrmdir;
 310 {
 311
 312         panic("softdep_setup_directory_change called");
 313 }
 314
 315 void
 316 softdep_setup_blkfree(mp, bp, blkno, frags, wkhd)
 317         struct mount *mp;
 318         struct buf *bp;
 319         ufs2_daddr_t blkno;
 320         int frags;
 321         struct workhead *wkhd;
 322 {
 323
 324         panic("%s called", __FUNCTION__);
 325 }
 326
 327 void
 328 softdep_setup_inofree(mp, bp, ino, wkhd)
 329         struct mount *mp;
 330         struct buf *bp;
 331         ino_t ino;
 332         struct workhead *wkhd;
 333 {
 334
 335         panic("%s called", __FUNCTION__);
 336 }
 337
 338 void
 339 softdep_setup_unlink(dp, ip)
 340         struct inode *dp;
 341         struct inode *ip;
 342 {
 343
 344         panic("%s called", __FUNCTION__);
 345 }
 346
 347 void
 348 softdep_setup_link(dp, ip)
 349         struct inode *dp;
 350         struct inode *ip;
 351 {
 352
 353         panic("%s called", __FUNCTION__);
 354 }
 355
 356 void
 357 softdep_revert_link(dp, ip)
 358         struct inode *dp;
 359         struct inode *ip;
 360 {
 361
 362         panic("%s called", __FUNCTION__);
 363 }
 364
 365 void
 366 softdep_setup_rmdir(dp, ip)
 367         struct inode *dp;
 368         struct inode *ip;
 369 {
 370
 371         panic("%s called", __FUNCTION__);
 372 }
 373
 374 void
 375 softdep_revert_rmdir(dp, ip)
 376         struct inode *dp;
 377         struct inode *ip;
 378 {
 379
 380         panic("%s called", __FUNCTION__);
 381 }
 382
 383 void
 384 softdep_setup_create(dp, ip)
 385         struct inode *dp;
 386         struct inode *ip;
 387 {
 388
 389         panic("%s called", __FUNCTION__);
 390 }
 391
 392 void
 393 softdep_revert_create(dp, ip)
 394         struct inode *dp;
 395         struct inode *ip;
 396 {
 397
 398         panic("%s called", __FUNCTION__);
 399 }
 400
 401 void
 402 softdep_setup_mkdir(dp, ip)
 403         struct inode *dp;
 404         struct inode *ip;
 405 {
 406
 407         panic("%s called", __FUNCTION__);
 408 }
 409
 410 void
 411 softdep_revert_mkdir(dp, ip)
 412         struct inode *dp;
 413         struct inode *ip;
 414 {
 415
 416         panic("%s called", __FUNCTION__);
 417 }
 418
 419 void
 420 softdep_setup_dotdot_link(dp, ip)
 421         struct inode *dp;
 422         struct inode *ip;
 423 {
 424
 425         panic("%s called", __FUNCTION__);
 426 }
 427
 428 int
 429 softdep_prealloc(vp, waitok)
 430         struct vnode *vp;
 431         int waitok;
 432 {
 433
 434         panic("%s called", __FUNCTION__);
 435
 436         return (0);
 437 }
 438
 439 int
 440 softdep_journal_lookup(mp, vpp)
 441         struct mount *mp;
 442         struct vnode **vpp;
 443 {
 444
 445         return (ENOENT);
 446 }
 447
 448 void
 449 softdep_change_linkcnt(ip)
 450         struct inode *ip;
 451 {
 452
 453         panic("softdep_change_linkcnt called");
 454 }
 455
 456 void
 457 softdep_load_inodeblock(ip)
 458         struct inode *ip;
 459 {
 460
 461         panic("softdep_load_inodeblock called");
 462 }
 463
 464 void
 465 softdep_update_inodeblock(ip, bp, waitfor)
 466         struct inode *ip;
 467         struct buf *bp;
 468         int waitfor;
 469 {
 470
 471         panic("softdep_update_inodeblock called");
 472 }
 473
 474 int
 475 softdep_fsync(vp)
 476         struct vnode *vp;       /* the "in_core" copy of the inode */
 477 {
 478
 479         return (0);
 480 }
 481
 482 void
 483 softdep_fsync_mountdev(vp)
 484         struct vnode *vp;
 485 {
 486
 487         return;
 488 }
 489
 490 int
 491 softdep_flushworklist(oldmnt, countp, td)
 492         struct mount *oldmnt;
 493         int *countp;
 494         struct thread *td;
 495 {
 496
 497         *countp = 0;
 498         return (0);
 499 }
 500
 501 int
 502 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
 503 {
 504
 505         return (0);
 506 }
 507
 508 int
 509 softdep_sync_buf(struct vnode *vp, struct buf *bp, int waitfor)
 510 {
 511
 512         return (0);
 513 }
 514
 515 int
 516 softdep_slowdown(vp)
 517         struct vnode *vp;
 518 {
 519
 520         panic("softdep_slowdown called");
 521 }
 522
 523 void
 524 softdep_releasefile(ip)
 525         struct inode *ip;       /* inode with the zero effective link count */
 526 {
 527
 528         panic("softdep_releasefile called");
 529 }
 530
 531 int
 532 softdep_request_cleanup(fs, vp, cred, resource)
 533         struct fs *fs;
 534         struct vnode *vp;
 535         struct ucred *cred;
 536         int resource;
 537 {
 538
 539         return (0);
 540 }
 541
 542 int
 543 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
 544                       struct vnode *devvp,
 545                       int softdep_deps,
 546                       int softdep_accdeps,
 547                       int secondary_writes,
 548                       int secondary_accwrites)
 549 {
 550         struct bufobj *bo;
 551         int error;
 552
 553         (void) softdep_deps,
 554         (void) softdep_accdeps;
 555
 556         bo = &devvp->v_bufobj;
 557         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
 558
 559         MNT_ILOCK(mp);
 560         while (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
 561                 BO_UNLOCK(bo);
 562                 msleep(&mp->mnt_secondary_writes, MNT_MTX(mp),
 563                     (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
 564                 BO_LOCK(bo);
 565                 MNT_ILOCK(mp);
 566         }
 567
 568         /*
 569          * Reasons for needing more work before suspend:
 570          * - Dirty buffers on devvp.
 571          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
 572          */
 573         error = 0;
 574         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
 575             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
 576             secondary_writes != 0 ||
 577             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
 578             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
 579                 error = EAGAIN;
 580         BO_UNLOCK(bo);
 581         return (error);
 582 }
 583
 584 void
 585 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
 586                       int *softdepactivep,
 587                       int *softdepactiveaccp)
 588 {
 589         (void) mp;
 590         *softdepactivep = 0;
 591         *softdepactiveaccp = 0;
 592 }
 593
 594 void
 595 softdep_buf_append(bp, wkhd)
 596         struct buf *bp;
 597         struct workhead *wkhd;
 598 {
 599
 600         panic("softdep_buf_appendwork called");
 601 }
 602
 603 void
 604 softdep_inode_append(ip, cred, wkhd)
 605         struct inode *ip;
 606         struct ucred *cred;
 607         struct workhead *wkhd;
 608 {
 609
 610         panic("softdep_inode_appendwork called");
 611 }
 612
 613 void
 614 softdep_freework(wkhd)
 615         struct workhead *wkhd;
 616 {
 617
 618         panic("softdep_freework called");
 619 }
 620
 621 #else
 622
 623 FEATURE(softupdates, "FFS soft-updates support");
 624
 625 /*
 626  * These definitions need to be adapted to the system to which
 627  * this file is being ported.
 628  */
 629
 630 #define M_SOFTDEP_FLAGS (M_WAITOK)
 631
 632 #define D_PAGEDEP       0
 633 #define D_INODEDEP      1
 634 #define D_BMSAFEMAP     2
 635 #define D_NEWBLK        3
 636 #define D_ALLOCDIRECT   4
 637 #define D_INDIRDEP      5
 638 #define D_ALLOCINDIR    6
 639 #define D_FREEFRAG      7
 640 #define D_FREEBLKS      8
 641 #define D_FREEFILE      9
 642 #define D_DIRADD        10
 643 #define D_MKDIR         11
 644 #define D_DIRREM        12
 645 #define D_NEWDIRBLK     13
 646 #define D_FREEWORK      14
 647 #define D_FREEDEP       15
 648 #define D_JADDREF       16
 649 #define D_JREMREF       17
 650 #define D_JMVREF        18
 651 #define D_JNEWBLK       19
 652 #define D_JFREEBLK      20
 653 #define D_JFREEFRAG     21
 654 #define D_JSEG          22
 655 #define D_JSEGDEP       23
 656 #define D_SBDEP         24
 657 #define D_JTRUNC        25
 658 #define D_JFSYNC        26
 659 #define D_SENTINAL      27
 660 #define D_LAST          D_SENTINAL
 661
 662 unsigned long dep_current[D_LAST + 1];
 663 unsigned long dep_total[D_LAST + 1];
 664 unsigned long dep_write[D_LAST + 1];
 665
 666
 667 static SYSCTL_NODE(_debug, OID_AUTO, softdep, CTLFLAG_RW, 0,
 668     "soft updates stats");
 669 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, total, CTLFLAG_RW, 0,
 670     "total dependencies allocated");
 671 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, current, CTLFLAG_RW, 0,
 672     "current dependencies allocated");
 673 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, write, CTLFLAG_RW, 0,
 674     "current dependencies written");
 675
 676 #define SOFTDEP_TYPE(type, str, long)                                   \
 677     static MALLOC_DEFINE(M_ ## type, #str, long);                       \
 678     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_total, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,       \
 679         &dep_total[D_ ## type], 0, "");                                 \
 680     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_current, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,     \
 681         &dep_current[D_ ## type], 0, "");                               \
 682     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_write, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,       \
 683         &dep_write[D_ ## type], 0, "");
 684
 685 SOFTDEP_TYPE(PAGEDEP, pagedep, "File page dependencies");
 686 SOFTDEP_TYPE(INODEDEP, inodedep, "Inode dependencies");
 687 SOFTDEP_TYPE(BMSAFEMAP, bmsafemap,
 688     "Block or frag allocated from cyl group map");
 689 SOFTDEP_TYPE(NEWBLK, newblk, "New block or frag allocation dependency");
 690 SOFTDEP_TYPE(ALLOCDIRECT, allocdirect, "Block or frag dependency for an inode");
 691 SOFTDEP_TYPE(INDIRDEP, indirdep, "Indirect block dependencies");
 692 SOFTDEP_TYPE(ALLOCINDIR, allocindir, "Block dependency for an indirect block");
 693 SOFTDEP_TYPE(FREEFRAG, freefrag, "Previously used frag for an inode");
 694 SOFTDEP_TYPE(FREEBLKS, freeblks, "Blocks freed from an inode");
 695 SOFTDEP_TYPE(FREEFILE, freefile, "Inode deallocated");
 696 SOFTDEP_TYPE(DIRADD, diradd, "New directory entry");
 697 SOFTDEP_TYPE(MKDIR, mkdir, "New directory");
 698 SOFTDEP_TYPE(DIRREM, dirrem, "Directory entry deleted");
 699 SOFTDEP_TYPE(NEWDIRBLK, newdirblk, "Unclaimed new directory block");
 700 SOFTDEP_TYPE(FREEWORK, freework, "free an inode block");
 701 SOFTDEP_TYPE(FREEDEP, freedep, "track a block free");
 702 SOFTDEP_TYPE(JADDREF, jaddref, "Journal inode ref add");
 703 SOFTDEP_TYPE(JREMREF, jremref, "Journal inode ref remove");
 704 SOFTDEP_TYPE(JMVREF, jmvref, "Journal inode ref move");
 705 SOFTDEP_TYPE(JNEWBLK, jnewblk, "Journal new block");
 706 SOFTDEP_TYPE(JFREEBLK, jfreeblk, "Journal free block");
 707 SOFTDEP_TYPE(JFREEFRAG, jfreefrag, "Journal free frag");
 708 SOFTDEP_TYPE(JSEG, jseg, "Journal segment");
 709 SOFTDEP_TYPE(JSEGDEP, jsegdep, "Journal segment complete");
 710 SOFTDEP_TYPE(SBDEP, sbdep, "Superblock write dependency");
 711 SOFTDEP_TYPE(JTRUNC, jtrunc, "Journal inode truncation");
 712 SOFTDEP_TYPE(JFSYNC, jfsync, "Journal fsync complete");
 713
 714 static MALLOC_DEFINE(M_SAVEDINO, "savedino", "Saved inodes");
 715 static MALLOC_DEFINE(M_JBLOCKS, "jblocks", "Journal block locations");
 716
 717 /*
 718  * translate from workitem type to memory type
 719  * MUST match the defines above, such that memtype[D_XXX] == M_XXX
 720  */
 721 static struct malloc_type *memtype[] = {
 722         M_PAGEDEP,
 723         M_INODEDEP,
 724         M_BMSAFEMAP,
 725         M_NEWBLK,
 726         M_ALLOCDIRECT,
 727         M_INDIRDEP,
 728         M_ALLOCINDIR,
 729         M_FREEFRAG,
 730         M_FREEBLKS,
 731         M_FREEFILE,
 732         M_DIRADD,
 733         M_MKDIR,
 734         M_DIRREM,
 735         M_NEWDIRBLK,
 736         M_FREEWORK,
 737         M_FREEDEP,
 738         M_JADDREF,
 739         M_JREMREF,
 740         M_JMVREF,
 741         M_JNEWBLK,
 742         M_JFREEBLK,
 743         M_JFREEFRAG,
 744         M_JSEG,
 745         M_JSEGDEP,
 746         M_SBDEP,
 747         M_JTRUNC,
 748         M_JFSYNC
 749 };
 750
 751 static LIST_HEAD(mkdirlist, mkdir) mkdirlisthd;
 752
 753 #define DtoM(type) (memtype[type])
 754
 755 /*
 756  * Names of malloc types.
 757  */
 758 #define TYPENAME(type)  \
 759         ((unsigned)(type) <= D_LAST ? memtype[type]->ks_shortdesc : "???")
 760 /*
 761  * End system adaptation definitions.
 762  */
 763
 764 #define DOTDOT_OFFSET   offsetof(struct dirtemplate, dotdot_ino)
 765 #define DOT_OFFSET      offsetof(struct dirtemplate, dot_ino)
 766
 767 /*
 768  * Forward declarations.
 769  */
 770 struct inodedep_hashhead;
 771 struct newblk_hashhead;
 772 struct pagedep_hashhead;
 773 struct bmsafemap_hashhead;
 774
 775 /*
 776  * Private journaling structures.
 777  */
 778 struct jblocks {
 779         struct jseglst  jb_segs;        /* TAILQ of current segments. */
 780         struct jseg     *jb_writeseg;   /* Next write to complete. */
 781         struct jseg     *jb_oldestseg;  /* Oldest segment with valid entries. */
 782         struct jextent  *jb_extent;     /* Extent array. */
 783         uint64_t        jb_nextseq;     /* Next sequence number. */
 784         uint64_t        jb_oldestwrseq; /* Oldest written sequence number. */
 785         uint8_t         jb_needseg;     /* Need a forced segment. */
 786         uint8_t         jb_suspended;   /* Did journal suspend writes? */
 787         int             jb_avail;       /* Available extents. */
 788         int             jb_used;        /* Last used extent. */
 789         int             jb_head;        /* Allocator head. */
 790         int             jb_off;         /* Allocator extent offset. */
 791         int             jb_blocks;      /* Total disk blocks covered. */
 792         int             jb_free;        /* Total disk blocks free. */
 793         int             jb_min;         /* Minimum free space. */
 794         int             jb_low;         /* Low on space. */
 795         int             jb_age;         /* Insertion time of oldest rec. */
 796 };
 797
 798 struct jextent {
 799         ufs2_daddr_t    je_daddr;       /* Disk block address. */
 800         int             je_blocks;      /* Disk block count. */
 801 };
 802
 803 /*
 804  * Internal function prototypes.
 805  */
 806 static  void softdep_error(char *, int);
 807 static  void drain_output(struct vnode *);
 808 static  struct buf *getdirtybuf(struct buf *, struct mtx *, int);
 809 static  void clear_remove(struct thread *);
 810 static  void clear_inodedeps(struct thread *);
 811 static  void unlinked_inodedep(struct mount *, struct inodedep *);
 812 static  void clear_unlinked_inodedep(struct inodedep *);
 813 static  struct inodedep *first_unlinked_inodedep(struct ufsmount *);
 814 static  int flush_pagedep_deps(struct vnode *, struct mount *,
 815             struct diraddhd *);
 816 static  int free_pagedep(struct pagedep *);
 817 static  int flush_newblk_dep(struct vnode *, struct mount *, ufs_lbn_t);
 818 static  int flush_inodedep_deps(struct vnode *, struct mount *, ino_t);
 819 static  int flush_deplist(struct allocdirectlst *, int, int *);
 820 static  int sync_cgs(struct mount *, int);
 821 static  int handle_written_filepage(struct pagedep *, struct buf *);
 822 static  int handle_written_sbdep(struct sbdep *, struct buf *);
 823 static  void initiate_write_sbdep(struct sbdep *);
 824 static  void diradd_inode_written(struct diradd *, struct inodedep *);
 825 static  int handle_written_indirdep(struct indirdep *, struct buf *,
 826             struct buf**);
 827 static  int handle_written_inodeblock(struct inodedep *, struct buf *);
 828 static  int jnewblk_rollforward(struct jnewblk *, struct fs *, struct cg *,
 829             uint8_t *);
 830 static  int handle_written_bmsafemap(struct bmsafemap *, struct buf *);
 831 static  void handle_written_jaddref(struct jaddref *);
 832 static  void handle_written_jremref(struct jremref *);
 833 static  void handle_written_jseg(struct jseg *, struct buf *);
 834 static  void handle_written_jnewblk(struct jnewblk *);
 835 static  void handle_written_jblkdep(struct jblkdep *);
 836 static  void handle_written_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 837 static  void complete_jseg(struct jseg *);
 838 static  void complete_jsegs(struct jseg *);
 839 static  void jseg_write(struct ufsmount *ump, struct jseg *, uint8_t *);
 840 static  void jaddref_write(struct jaddref *, struct jseg *, uint8_t *);
 841 static  void jremref_write(struct jremref *, struct jseg *, uint8_t *);
 842 static  void jmvref_write(struct jmvref *, struct jseg *, uint8_t *);
 843 static  void jtrunc_write(struct jtrunc *, struct jseg *, uint8_t *);
 844 static  void jfsync_write(struct jfsync *, struct jseg *, uint8_t *data);
 845 static  void jnewblk_write(struct jnewblk *, struct jseg *, uint8_t *);
 846 static  void jfreeblk_write(struct jfreeblk *, struct jseg *, uint8_t *);
 847 static  void jfreefrag_write(struct jfreefrag *, struct jseg *, uint8_t *);
 848 static  inline void inoref_write(struct inoref *, struct jseg *,
 849             struct jrefrec *);
 850 static  void handle_allocdirect_partdone(struct allocdirect *,
 851             struct workhead *);
 852 static  struct jnewblk *cancel_newblk(struct newblk *, struct worklist *,
 853             struct workhead *);
 854 static  void indirdep_complete(struct indirdep *);
 855 static  int indirblk_lookup(struct mount *, ufs2_daddr_t);
 856 static  void indirblk_insert(struct freework *);
 857 static  void indirblk_remove(struct freework *);
 858 static  void handle_allocindir_partdone(struct allocindir *);
 859 static  void initiate_write_filepage(struct pagedep *, struct buf *);
 860 static  void initiate_write_indirdep(struct indirdep*, struct buf *);
 861 static  void handle_written_mkdir(struct mkdir *, int);
 862 static  int jnewblk_rollback(struct jnewblk *, struct fs *, struct cg *,
 863             uint8_t *);
 864 static  void initiate_write_bmsafemap(struct bmsafemap *, struct buf *);
 865 static  void initiate_write_inodeblock_ufs1(struct inodedep *, struct buf *);
 866 static  void initiate_write_inodeblock_ufs2(struct inodedep *, struct buf *);
 867 static  void handle_workitem_freefile(struct freefile *);
 868 static  int handle_workitem_remove(struct dirrem *, int);
 869 static  struct dirrem *newdirrem(struct buf *, struct inode *,
 870             struct inode *, int, struct dirrem **);
 871 static  struct indirdep *indirdep_lookup(struct mount *, struct inode *,
 872             struct buf *);
 873 static  void cancel_indirdep(struct indirdep *, struct buf *,
 874             struct freeblks *);
 875 static  void free_indirdep(struct indirdep *);
 876 static  void free_diradd(struct diradd *, struct workhead *);
 877 static  void merge_diradd(struct inodedep *, struct diradd *);
 878 static  void complete_diradd(struct diradd *);
 879 static  struct diradd *diradd_lookup(struct pagedep *, int);
 880 static  struct jremref *cancel_diradd_dotdot(struct inode *, struct dirrem *,
 881             struct jremref *);
 882 static  struct jremref *cancel_mkdir_dotdot(struct inode *, struct dirrem *,
 883             struct jremref *);
 884 static  void cancel_diradd(struct diradd *, struct dirrem *, struct jremref *,
 885             struct jremref *, struct jremref *);
 886 static  void dirrem_journal(struct dirrem *, struct jremref *, struct jremref *,
 887             struct jremref *);
 888 static  void cancel_allocindir(struct allocindir *, struct buf *bp,
 889             struct freeblks *, int);
 890 static  int setup_trunc_indir(struct freeblks *, struct inode *,
 891             ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, ufs2_daddr_t);
 892 static  void complete_trunc_indir(struct freework *);
 893 static  void trunc_indirdep(struct indirdep *, struct freeblks *, struct buf *,
 894             int);
 895 static  void complete_mkdir(struct mkdir *);
 896 static  void free_newdirblk(struct newdirblk *);
 897 static  void free_jremref(struct jremref *);
 898 static  void free_jaddref(struct jaddref *);
 899 static  void free_jsegdep(struct jsegdep *);
 900 static  void free_jsegs(struct jblocks *);
 901 static  void rele_jseg(struct jseg *);
 902 static  void free_jseg(struct jseg *, struct jblocks *);
 903 static  void free_jnewblk(struct jnewblk *);
 904 static  void free_jblkdep(struct jblkdep *);
 905 static  void free_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 906 static  void free_freedep(struct freedep *);
 907 static  void journal_jremref(struct dirrem *, struct jremref *,
 908             struct inodedep *);
 909 static  void cancel_jnewblk(struct jnewblk *, struct workhead *);
 910 static  int cancel_jaddref(struct jaddref *, struct inodedep *,
 911             struct workhead *);
 912 static  void cancel_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 913 static  inline void setup_freedirect(struct freeblks *, struct inode *,
 914             int, int);
 915 static  inline void setup_freeext(struct freeblks *, struct inode *, int, int);
 916 static  inline void setup_freeindir(struct freeblks *, struct inode *, int,
 917             ufs_lbn_t, int);
 918 static  inline struct freeblks *newfreeblks(struct mount *, struct inode *);
 919 static  void freeblks_free(struct ufsmount *, struct freeblks *, int);
 920 static  void indir_trunc(struct freework *, ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t);
 921 ufs2_daddr_t blkcount(struct fs *, ufs2_daddr_t, off_t);
 922 static  int trunc_check_buf(struct buf *, int *, ufs_lbn_t, int, int);
 923 static  void trunc_dependencies(struct inode *, struct freeblks *, ufs_lbn_t,
 924             int, int);
 925 static  void trunc_pages(struct inode *, off_t, ufs2_daddr_t, int);
 926 static  int cancel_pagedep(struct pagedep *, struct freeblks *, int);
 927 static  int deallocate_dependencies(struct buf *, struct freeblks *, int);
 928 static  void newblk_freefrag(struct newblk*);
 929 static  void free_newblk(struct newblk *);
 930 static  void cancel_allocdirect(struct allocdirectlst *,
 931             struct allocdirect *, struct freeblks *);
 932 static  int check_inode_unwritten(struct inodedep *);
 933 static  int free_inodedep(struct inodedep *);
 934 static  void freework_freeblock(struct freework *);
 935 static  void freework_enqueue(struct freework *);
 936 static  int handle_workitem_freeblocks(struct freeblks *, int);
 937 static  int handle_complete_freeblocks(struct freeblks *, int);
 938 static  void handle_workitem_indirblk(struct freework *);
 939 static  void handle_written_freework(struct freework *);
 940 static  void merge_inode_lists(struct allocdirectlst *,struct allocdirectlst *);
 941 static  struct worklist *jnewblk_merge(struct worklist *, struct worklist *,
 942             struct workhead *);
 943 static  struct freefrag *setup_allocindir_phase2(struct buf *, struct inode *,
 944             struct inodedep *, struct allocindir *, ufs_lbn_t);
 945 static  struct allocindir *newallocindir(struct inode *, int, ufs2_daddr_t,
 946             ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t);
 947 static  void handle_workitem_freefrag(struct freefrag *);
 948 static  struct freefrag *newfreefrag(struct inode *, ufs2_daddr_t, long,
 949             ufs_lbn_t);
 950 static  void allocdirect_merge(struct allocdirectlst *,
 951             struct allocdirect *, struct allocdirect *);
 952 static  struct freefrag *allocindir_merge(struct allocindir *,
 953             struct allocindir *);
 954 static  int bmsafemap_find(struct bmsafemap_hashhead *, struct mount *, int,
 955             struct bmsafemap **);
 956 static  struct bmsafemap *bmsafemap_lookup(struct mount *, struct buf *,
 957             int cg, struct bmsafemap *);
 958 static  int newblk_find(struct newblk_hashhead *, struct mount *, ufs2_daddr_t,
 959             int, struct newblk **);
 960 static  int newblk_lookup(struct mount *, ufs2_daddr_t, int, struct newblk **);
 961 static  int inodedep_find(struct inodedep_hashhead *, struct fs *, ino_t,
 962             struct inodedep **);
 963 static  int inodedep_lookup(struct mount *, ino_t, int, struct inodedep **);
 964 static  int pagedep_lookup(struct mount *, struct buf *bp, ino_t, ufs_lbn_t,
 965             int, struct pagedep **);
 966 static  int pagedep_find(struct pagedep_hashhead *, ino_t, ufs_lbn_t,
 967             struct mount *mp, int, struct pagedep **);
 968 static  void pause_timer(void *);
 969 static  int request_cleanup(struct mount *, int);
 970 static  int process_worklist_item(struct mount *, int, int);
 971 static  void process_removes(struct vnode *);
 972 static  void process_truncates(struct vnode *);
 973 static  void jwork_move(struct workhead *, struct workhead *);
 974 static  void jwork_insert(struct workhead *, struct jsegdep *);
 975 static  void add_to_worklist(struct worklist *, int);
 976 static  void wake_worklist(struct worklist *);
 977 static  void wait_worklist(struct worklist *, char *);
 978 static  void remove_from_worklist(struct worklist *);
 979 static  void softdep_flush(void);
 980 static  void softdep_flushjournal(struct mount *);
 981 static  int softdep_speedup(void);
 982 static  void worklist_speedup(void);
 983 static  int journal_mount(struct mount *, struct fs *, struct ucred *);
 984 static  void journal_unmount(struct mount *);
 985 static  int journal_space(struct ufsmount *, int);
 986 static  void journal_suspend(struct ufsmount *);
 987 static  int journal_unsuspend(struct ufsmount *ump);
 988 static  void softdep_prelink(struct vnode *, struct vnode *);
 989 static  void add_to_journal(struct worklist *);
 990 static  void remove_from_journal(struct worklist *);
 991 static  void softdep_process_journal(struct mount *, struct worklist *, int);
 992 static  struct jremref *newjremref(struct dirrem *, struct inode *,
 993             struct inode *ip, off_t, nlink_t);
 994 static  struct jaddref *newjaddref(struct inode *, ino_t, off_t, int16_t,
 995             uint16_t);
 996 static  inline void newinoref(struct inoref *, ino_t, ino_t, off_t, nlink_t,
 997             uint16_t);
 998 static  inline struct jsegdep *inoref_jseg(struct inoref *);
 999 static  struct jmvref *newjmvref(struct inode *, ino_t, off_t, off_t);
1000 static  struct jfreeblk *newjfreeblk(struct freeblks *, ufs_lbn_t,
1001             ufs2_daddr_t, int);
1002 static  struct jtrunc *newjtrunc(struct freeblks *, off_t, int);
1003 static  void move_newblock_dep(struct jaddref *, struct inodedep *);
1004 static  void cancel_jfreeblk(struct freeblks *, ufs2_daddr_t);
1005 static  struct jfreefrag *newjfreefrag(struct freefrag *, struct inode *,
1006             ufs2_daddr_t, long, ufs_lbn_t);
1007 static  struct freework *newfreework(struct ufsmount *, struct freeblks *,
1008             struct freework *, ufs_lbn_t, ufs2_daddr_t, int, int, int);
1009 static  int jwait(struct worklist *, int);
1010 static  struct inodedep *inodedep_lookup_ip(struct inode *);
1011 static  int bmsafemap_backgroundwrite(struct bmsafemap *, struct buf *);
1012 static  struct freefile *handle_bufwait(struct inodedep *, struct workhead *);
1013 static  void handle_jwork(struct workhead *);
1014 static  struct mkdir *setup_newdir(struct diradd *, ino_t, ino_t, struct buf *,
1015             struct mkdir **);
1016 static  struct jblocks *jblocks_create(void);
1017 static  ufs2_daddr_t jblocks_alloc(struct jblocks *, int, int *);
1018 static  void jblocks_free(struct jblocks *, struct mount *, int);
1019 static  void jblocks_destroy(struct jblocks *);
1020 static  void jblocks_add(struct jblocks *, ufs2_daddr_t, int);
1021
1022 /*
1023  * Exported softdep operations.
1024  */
1025 static  void softdep_disk_io_initiation(struct buf *);
1026 static  void softdep_disk_write_complete(struct buf *);
1027 static  void softdep_deallocate_dependencies(struct buf *);
1028 static  int softdep_count_dependencies(struct buf *bp, int);
1029
1030 static struct mtx lk;
1031 MTX_SYSINIT(softdep_lock, &lk, "Softdep Lock", MTX_DEF);
1032
1033 #define TRY_ACQUIRE_LOCK(lk)            mtx_trylock(lk)
1034 #define ACQUIRE_LOCK(lk)                mtx_lock(lk)
1035 #define FREE_LOCK(lk)                   mtx_unlock(lk)
1036
1037 #define BUF_AREC(bp)                    lockallowrecurse(&(bp)->b_lock)
1038 #define BUF_NOREC(bp)                   lockdisablerecurse(&(bp)->b_lock)
1039
1040 /*
1041  * Worklist queue management.
1042  * These routines require that the lock be held.
1043  */
1044 #ifndef /* NOT */ DEBUG
1045 #define WORKLIST_INSERT(head, item) do {        \
1046         (item)->wk_state |= ONWORKLIST;         \
1047         LIST_INSERT_HEAD(head, item, wk_list);  \
1048 } while (0)
1049 #define WORKLIST_REMOVE(item) do {              \
1050         (item)->wk_state &= ~ONWORKLIST;        \
1051         LIST_REMOVE(item, wk_list);             \
1052 } while (0)
1053 #define WORKLIST_INSERT_UNLOCKED        WORKLIST_INSERT
1054 #define WORKLIST_REMOVE_UNLOCKED        WORKLIST_REMOVE
1055
1056 #else /* DEBUG */
1057 static  void worklist_insert(struct workhead *, struct worklist *, int);
1058 static  void worklist_remove(struct worklist *, int);
1059
1060 #define WORKLIST_INSERT(head, item) worklist_insert(head, item, 1)
1061 #define WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(head, item) worklist_insert(head, item, 0)
1062 #define WORKLIST_REMOVE(item) worklist_remove(item, 1)
1063 #define WORKLIST_REMOVE_UNLOCKED(item) worklist_remove(item, 0)
1064
1065 static void
1066 worklist_insert(head, item, locked)
1067         struct workhead *head;
1068         struct worklist *item;
1069         int locked;
1070 {
1071
1072         if (locked)
1073                 mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
1074         if (item->wk_state & ONWORKLIST)
1075                 panic("worklist_insert: %p %s(0x%X) already on list",
1076                     item, TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1077         item->wk_state |= ONWORKLIST;
1078         LIST_INSERT_HEAD(head, item, wk_list);
1079 }
1080
1081 static void
1082 worklist_remove(item, locked)
1083         struct worklist *item;
1084         int locked;
1085 {
1086
1087         if (locked)
1088                 mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
1089         if ((item->wk_state & ONWORKLIST) == 0)
1090                 panic("worklist_remove: %p %s(0x%X) not on list",
1091                     item, TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1092         item->wk_state &= ~ONWORKLIST;
1093         LIST_REMOVE(item, wk_list);
1094 }
1095 #endif /* DEBUG */
1096
1097 /*
1098  * Merge two jsegdeps keeping only the oldest one as newer references
1099  * can't be discarded until after older references.
1100  */
1101 static inline struct jsegdep *
1102 jsegdep_merge(struct jsegdep *one, struct jsegdep *two)
1103 {
1104         struct jsegdep *swp;
1105
1106         if (two == NULL)
1107                 return (one);
1108
1109         if (one->jd_seg->js_seq > two->jd_seg->js_seq) {
1110                 swp = one;
1111                 one = two;
1112                 two = swp;
1113         }
1114         WORKLIST_REMOVE(&two->jd_list);
1115         free_jsegdep(two);
1116
1117         return (one);
1118 }
1119
1120 /*
1121  * If two freedeps are compatible free one to reduce list size.
1122  */
1123 static inline struct freedep *
1124 freedep_merge(struct freedep *one, struct freedep *two)
1125 {
1126         if (two == NULL)
1127                 return (one);
1128
1129         if (one->fd_freework == two->fd_freework) {
1130                 WORKLIST_REMOVE(&two->fd_list);
1131                 free_freedep(two);
1132         }
1133         return (one);
1134 }
1135
1136 /*
1137  * Move journal work from one list to another.  Duplicate freedeps and
1138  * jsegdeps are coalesced to keep the lists as small as possible.
1139  */
1140 static void
1141 jwork_move(dst, src)
1142         struct workhead *dst;
1143         struct workhead *src;
1144 {
1145         struct freedep *freedep;
1146         struct jsegdep *jsegdep;
1147         struct worklist *wkn;
1148         struct worklist *wk;
1149
1150         KASSERT(dst != src,
1151             ("jwork_move: dst == src"));
1152         freedep = NULL;
1153         jsegdep = NULL;
1154         LIST_FOREACH_SAFE(wk, dst, wk_list, wkn) {
1155                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP)
1156                         jsegdep = jsegdep_merge(WK_JSEGDEP(wk), jsegdep);
1157                 if (wk->wk_type == D_FREEDEP)
1158                         freedep = freedep_merge(WK_FREEDEP(wk), freedep);
1159         }
1160
1161         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
1162         while ((wk = LIST_FIRST(src)) != NULL) {
1163                 WORKLIST_REMOVE(wk);
1164                 WORKLIST_INSERT(dst, wk);
1165                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP) {
1166                         jsegdep = jsegdep_merge(WK_JSEGDEP(wk), jsegdep);
1167                         continue;
1168                 }
1169                 if (wk->wk_type == D_FREEDEP)
1170                         freedep = freedep_merge(WK_FREEDEP(wk), freedep);
1171         }
1172 }
1173
1174 static void
1175 jwork_insert(dst, jsegdep)
1176         struct workhead *dst;
1177         struct jsegdep *jsegdep;
1178 {
1179         struct jsegdep *jsegdepn;
1180         struct worklist *wk;
1181
1182         LIST_FOREACH(wk, dst, wk_list)
1183                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP)
1184                         break;
1185         if (wk == NULL) {
1186                 WORKLIST_INSERT(dst, &jsegdep->jd_list);
1187                 return;
1188         }
1189         jsegdepn = WK_JSEGDEP(wk);
1190         if (jsegdep->jd_seg->js_seq < jsegdepn->jd_seg->js_seq) {
1191                 WORKLIST_REMOVE(wk);
1192                 free_jsegdep(jsegdepn);
1193                 WORKLIST_INSERT(dst, &jsegdep->jd_list);
1194         } else
1195                 free_jsegdep(jsegdep);
1196 }
1197
1198 /*
1199  * Routines for tracking and managing workitems.
1200  */
1201 static  void workitem_free(struct worklist *, int);
1202 static  void workitem_alloc(struct worklist *, int, struct mount *);
1203
1204 #define WORKITEM_FREE(item, type) workitem_free((struct worklist *)(item), (type))
1205
1206 static void
1207 workitem_free(item, type)
1208         struct worklist *item;
1209         int type;
1210 {
1211         struct ufsmount *ump;
1212         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
1213
1214 #ifdef DEBUG
1215         if (item->wk_state & ONWORKLIST)
1216                 panic("workitem_free: %s(0x%X) still on list",
1217                     TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1218         if (item->wk_type != type)
1219                 panic("workitem_free: type mismatch %s != %s",
1220                     TYPENAME(item->wk_type), TYPENAME(type));
1221 #endif
1222         if (item->wk_state & IOWAITING)
1223                 wakeup(item);
1224         ump = VFSTOUFS(item->wk_mp);
1225         if (--ump->softdep_deps == 0 && ump->softdep_req)
1226                 wakeup(&ump->softdep_deps);
1227         dep_current[type]--;
1228         free(item, DtoM(type));
1229 }
1230
1231 static void
1232 workitem_alloc(item, type, mp)
1233         struct worklist *item;
1234         int type;
1235         struct mount *mp;
1236 {
1237         struct ufsmount *ump;
1238
1239         item->wk_type = type;
1240         item->wk_mp = mp;
1241         item->wk_state = 0;
1242
1243         ump = VFSTOUFS(mp);
1244         ACQUIRE_LOCK(&lk);
1245         dep_current[type]++;
1246         dep_total[type]++;
1247         ump->softdep_deps++;
1248         ump->softdep_accdeps++;
1249         FREE_LOCK(&lk);
1250 }
1251
1252 /*
1253  * Workitem queue management
1254  */
1255 static int max_softdeps;        /* maximum number of structs before slowdown */
1256 static int maxindirdeps = 50;   /* max number of indirdeps before slowdown */
1257 static int tickdelay = 2;       /* number of ticks to pause during slowdown */
1258 static int proc_waiting;        /* tracks whether we have a timeout posted */
1259 static int *stat_countp;        /* statistic to count in proc_waiting timeout */
1260 static struct callout softdep_callout;
1261 static int req_pending;
1262 static int req_clear_inodedeps; /* syncer process flush some inodedeps */
1263 static int req_clear_remove;    /* syncer process flush some freeblks */
1264 static int softdep_flushcache = 0; /* Should we do BIO_FLUSH? */
1265
1266 /*
1267  * runtime statistics
1268  */
1269 static int stat_worklist_push;  /* number of worklist cleanups */
1270 static int stat_blk_limit_push; /* number of times block limit neared */
1271 static int stat_ino_limit_push; /* number of times inode limit neared */
1272 static int stat_blk_limit_hit;  /* number of times block slowdown imposed */
1273 static int stat_ino_limit_hit;  /* number of times inode slowdown imposed */
1274 static int stat_sync_limit_hit; /* number of synchronous slowdowns imposed */
1275 static int stat_indir_blk_ptrs; /* bufs redirtied as indir ptrs not written */
1276 static int stat_inode_bitmap;   /* bufs redirtied as inode bitmap not written */
1277 static int stat_direct_blk_ptrs;/* bufs redirtied as direct ptrs not written */
1278 static int stat_dir_entry;      /* bufs redirtied as dir entry cannot write */
1279 static int stat_jaddref;        /* bufs redirtied as ino bitmap can not write */
1280 static int stat_jnewblk;        /* bufs redirtied as blk bitmap can not write */
1281 static int stat_journal_min;    /* Times hit journal min threshold */
1282 static int stat_journal_low;    /* Times hit journal low threshold */
1283 static int stat_journal_wait;   /* Times blocked in jwait(). */
1284 static int stat_jwait_filepage; /* Times blocked in jwait() for filepage. */
1285 static int stat_jwait_freeblks; /* Times blocked in jwait() for freeblks. */
1286 static int stat_jwait_inode;    /* Times blocked in jwait() for inodes. */
1287 static int stat_jwait_newblk;   /* Times blocked in jwait() for newblks. */
1288 static int stat_cleanup_high_delay; /* Maximum cleanup delay (in ticks) */
1289 static int stat_cleanup_blkrequests; /* Number of block cleanup requests */
1290 static int stat_cleanup_inorequests; /* Number of inode cleanup requests */
1291 static int stat_cleanup_retries; /* Number of cleanups that needed to flush */
1292 static int stat_cleanup_failures; /* Number of cleanup requests that failed */
1293
1294 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, max_softdeps, CTLFLAG_RW,
1295     &max_softdeps, 0, "");
1296 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, tickdelay, CTLFLAG_RW,
1297     &tickdelay, 0, "");
1298 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, maxindirdeps, CTLFLAG_RW,
1299     &maxindirdeps, 0, "");
1300 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, worklist_push, CTLFLAG_RW,
1301     &stat_worklist_push, 0,"");
1302 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, blk_limit_push, CTLFLAG_RW,
1303     &stat_blk_limit_push, 0,"");
1304 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, ino_limit_push, CTLFLAG_RW,
1305     &stat_ino_limit_push, 0,"");
1306 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, blk_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1307     &stat_blk_limit_hit, 0, "");
1308 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, ino_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1309     &stat_ino_limit_hit, 0, "");
1310 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, sync_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1311     &stat_sync_limit_hit, 0, "");
1312 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, indir_blk_ptrs, CTLFLAG_RW,
1313     &stat_indir_blk_ptrs, 0, "");
1314 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, inode_bitmap, CTLFLAG_RW,
1315     &stat_inode_bitmap, 0, "");
1316 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, direct_blk_ptrs, CTLFLAG_RW,
1317     &stat_direct_blk_ptrs, 0, "");
1318 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, dir_entry, CTLFLAG_RW,
1319     &stat_dir_entry, 0, "");
1320 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jaddref_rollback, CTLFLAG_RW,
1321     &stat_jaddref, 0, "");
1322 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jnewblk_rollback, CTLFLAG_RW,
1323     &stat_jnewblk, 0, "");
1324 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_low, CTLFLAG_RW,
1325     &stat_journal_low, 0, "");
1326 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_min, CTLFLAG_RW,
1327     &stat_journal_min, 0, "");
1328 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_wait, CTLFLAG_RW,
1329     &stat_journal_wait, 0, "");
1330 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_filepage, CTLFLAG_RW,
1331     &stat_jwait_filepage, 0, "");
1332 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_freeblks, CTLFLAG_RW,
1333     &stat_jwait_freeblks, 0, "");
1334 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_inode, CTLFLAG_RW,
1335     &stat_jwait_inode, 0, "");
1336 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_newblk, CTLFLAG_RW,
1337     &stat_jwait_newblk, 0, "");
1338 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_blkrequests, CTLFLAG_RW,
1339     &stat_cleanup_blkrequests, 0, "");
1340 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_inorequests, CTLFLAG_RW,
1341     &stat_cleanup_inorequests, 0, "");
1342 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_high_delay, CTLFLAG_RW,
1343     &stat_cleanup_high_delay, 0, "");
1344 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_retries, CTLFLAG_RW,
1345     &stat_cleanup_retries, 0, "");
1346 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_failures, CTLFLAG_RW,
1347     &stat_cleanup_failures, 0, "");
1348 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, flushcache, CTLFLAG_RW,
1349     &softdep_flushcache, 0, "");
1350
1351 SYSCTL_DECL(_vfs_ffs);
1352
1353 LIST_HEAD(bmsafemap_hashhead, bmsafemap) *bmsafemap_hashtbl;
1354 static u_long   bmsafemap_hash; /* size of hash table - 1 */
1355
1356 static int compute_summary_at_mount = 0;        /* Whether to recompute the summary at mount time */
1357 SYSCTL_INT(_vfs_ffs, OID_AUTO, compute_summary_at_mount, CTLFLAG_RW,
1358            &compute_summary_at_mount, 0, "Recompute summary at mount");
1359
1360 static struct proc *softdepproc;
1361 static struct kproc_desc softdep_kp = {
1362         "softdepflush",
1363         softdep_flush,
1364         &softdepproc
1365 };
1366 SYSINIT(sdproc, SI_SUB_KTHREAD_UPDATE, SI_ORDER_ANY, kproc_start,
1367     &softdep_kp);
1368
1369 static void
1370 softdep_flush(void)
1371 {
1372         struct mount *nmp;
1373         struct mount *mp;
1374         struct ufsmount *ump;
1375         struct thread *td;
1376         int remaining;
1377         int progress;
1378         int vfslocked;
1379
1380         td = curthread;
1381         td->td_pflags |= TDP_NORUNNINGBUF;
1382
1383         for (;;) {
1384                 kproc_suspend_check(softdepproc);
1385                 vfslocked = VFS_LOCK_GIANT((struct mount *)NULL);
1386                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
1387                 /*
1388                  * If requested, try removing inode or removal dependencies.
1389                  */
1390                 if (req_clear_inodedeps) {
1391                         clear_inodedeps(td);
1392                         req_clear_inodedeps -= 1;
1393                         wakeup_one(&proc_waiting);
1394                 }
1395                 if (req_clear_remove) {
1396                         clear_remove(td);
1397                         req_clear_remove -= 1;
1398                         wakeup_one(&proc_waiting);
1399                 }
1400                 FREE_LOCK(&lk);
1401                 VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
1402                 remaining = progress = 0;
1403                 mtx_lock(&mountlist_mtx);
1404                 for (mp = TAILQ_FIRST(&mountlist); mp != NULL; mp = nmp)  {
1405                         nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1406                         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0)
1407                                 continue;
1408                         if (vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT | MBF_MNTLSTLOCK))
1409                                 continue;
1410                         vfslocked = VFS_LOCK_GIANT(mp);
1411                         progress += softdep_process_worklist(mp, 0);
1412                         ump = VFSTOUFS(mp);
1413                         remaining += ump->softdep_on_worklist;
1414                         VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
1415                         mtx_lock(&mountlist_mtx);
1416                         nmp = TAILQ_NEXT(mp, mnt_list);
1417                         vfs_unbusy(mp);
1418                 }
1419                 mtx_unlock(&mountlist_mtx);
1420                 if (remaining && progress)
1421                         continue;
1422                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
1423                 if (!req_pending)
1424                         msleep(&req_pending, &lk, PVM, "sdflush", hz);
1425                 req_pending = 0;
1426                 FREE_LOCK(&lk);
1427         }
1428 }
1429
1430 static void
1431 worklist_speedup(void)
1432 {
1433         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
1434         if (req_pending == 0) {
1435                 req_pending = 1;
1436                 wakeup(&req_pending);
1437         }
1438 }
1439
1440 static int
1441 softdep_speedup(void)
1442 {
1443
1444         worklist_speedup();
1445         bd_speedup();
1446         return speedup_syncer();
1447 }
1448
1449 /*
1450  * Add an item to the end of the work queue.
1451  * This routine requires that the lock be held.
1452  * This is the only routine that adds items to the list.
1453  * The following routine is the only one that removes items
1454  * and does so in order from first to last.
1455  */
1456
1457 #define WK_HEAD         0x0001  /* Add to HEAD. */
1458 #define WK_NODELAY      0x0002  /* Process immediately. */
1459
1460 static void
1461 add_to_worklist(wk, flags)
1462         struct worklist *wk;
1463         int flags;
1464 {
1465         struct ufsmount *ump;
1466
1467         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
1468         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1469         if (wk->wk_state & ONWORKLIST)
1470                 panic("add_to_worklist: %s(0x%X) already on list",
1471                     TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
1472         wk->wk_state |= ONWORKLIST;
1473         if (ump->softdep_on_worklist == 0) {
1474                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, wk, wk_list);
1475                 ump->softdep_worklist_tail = wk;
1476         } else if (flags & WK_HEAD) {
1477                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, wk, wk_list);
1478         } else {
1479                 LIST_INSERT_AFTER(ump->softdep_worklist_tail, wk, wk_list);
1480                 ump->softdep_worklist_tail = wk;
1481         }
1482         ump->softdep_on_worklist += 1;
1483         if (flags & WK_NODELAY)
1484                 worklist_speedup();
1485 }
1486
1487 /*
1488  * Remove the item to be processed. If we are removing the last
1489  * item on the list, we need to recalculate the tail pointer.
1490  */
1491 static void
1492 remove_from_worklist(wk)
1493         struct worklist *wk;
1494 {
1495         struct ufsmount *ump;
1496
1497         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1498         WORKLIST_REMOVE(wk);
1499         if (ump->softdep_worklist_tail == wk)
1500                 ump->softdep_worklist_tail =
1501                     (struct worklist *)wk->wk_list.le_prev;
1502         ump->softdep_on_worklist -= 1;
1503 }
1504
1505 static void
1506 wake_worklist(wk)
1507         struct worklist *wk;
1508 {
1509         if (wk->wk_state & IOWAITING) {
1510                 wk->wk_state &= ~IOWAITING;
1511                 wakeup(wk);
1512         }
1513 }
1514
1515 static void
1516 wait_worklist(wk, wmesg)
1517         struct worklist *wk;
1518         char *wmesg;
1519 {
1520
1521         wk->wk_state |= IOWAITING;
1522         msleep(wk, &lk, PVM, wmesg, 0);
1523 }
1524
1525 /*
1526  * Process that runs once per second to handle items in the background queue.
1527  *
1528  * Note that we ensure that everything is done in the order in which they
1529  * appear in the queue. The code below depends on this property to ensure
1530  * that blocks of a file are freed before the inode itself is freed. This
1531  * ordering ensures that no new <vfsid, inum, lbn> triples will be generated
1532  * until all the old ones have been purged from the dependency lists.
1533  */
1534 int
1535 softdep_process_worklist(mp, full)
1536         struct mount *mp;
1537         int full;
1538 {
1539         struct thread *td = curthread;
1540         int cnt, matchcnt;
1541         struct ufsmount *ump;
1542         long starttime;
1543
1544         KASSERT(mp != NULL, ("softdep_process_worklist: NULL mp"));
1545         /*
1546          * Record the process identifier of our caller so that we can give
1547          * this process preferential treatment in request_cleanup below.
1548          */
1549         matchcnt = 0;
1550         ump = VFSTOUFS(mp);
1551         ACQUIRE_LOCK(&lk);
1552         starttime = time_second;
1553         softdep_process_journal(mp, NULL, full?MNT_WAIT:0);
1554         while (ump->softdep_on_worklist > 0) {
1555                 if ((cnt = process_worklist_item(mp, 10, LK_NOWAIT)) == 0)
1556                         break;
1557                 else
1558                         matchcnt += cnt;
1559                 /*
1560                  * If requested, try removing inode or removal dependencies.
1561                  */
1562                 if (req_clear_inodedeps) {
1563                         clear_inodedeps(td);
1564                         req_clear_inodedeps -= 1;
1565                         wakeup_one(&proc_waiting);
1566                 }
1567                 if (req_clear_remove) {
1568                         clear_remove(td);
1569                         req_clear_remove -= 1;
1570                         wakeup_one(&proc_waiting);
1571                 }
1572                 /*
1573                  * We do not generally want to stop for buffer space, but if
1574                  * we are really being a buffer hog, we will stop and wait.
1575                  */
1576                 if (should_yield()) {
1577                         FREE_LOCK(&lk);
1578                         kern_yield(PRI_UNCHANGED);
1579                         bwillwrite();
1580                         ACQUIRE_LOCK(&lk);
1581                 }
1582                 /*
1583                  * Never allow processing to run for more than one
1584                  * second. Otherwise the other mountpoints may get
1585                  * excessively backlogged.
1586                  */
1587                 if (!full && starttime != time_second)
1588                         break;
1589         }
1590         if (full == 0)
1591                 journal_unsuspend(ump);
1592         FREE_LOCK(&lk);
1593         return (matchcnt);
1594 }
1595
1596 /*
1597  * Process all removes associated with a vnode if we are running out of
1598  * journal space.  Any other process which attempts to flush these will
1599  * be unable as we have the vnodes locked.
1600  */
1601 static void
1602 process_removes(vp)
1603         struct vnode *vp;
1604 {
1605         struct inodedep *inodedep;
1606         struct dirrem *dirrem;
1607         struct mount *mp;
1608         ino_t inum;
1609
1610         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
1611
1612         mp = vp->v_mount;
1613         inum = VTOI(vp)->i_number;
1614         for (;;) {
1615 top:
1616                 if (inodedep_lookup(mp, inum, 0, &inodedep) == 0)
1617                         return;
1618                 LIST_FOREACH(dirrem, &inodedep->id_dirremhd, dm_inonext) {
1619                         /*
1620                          * If another thread is trying to lock this vnode
1621                          * it will fail but we must wait for it to do so
1622                          * before we can proceed.
1623                          */
1624                         if (dirrem->dm_state & INPROGRESS) {
1625                                 wait_worklist(&dirrem->dm_list, "pwrwait");
1626                                 goto top;
1627                         }
1628                         if ((dirrem->dm_state & (COMPLETE | ONWORKLIST)) ==
1629                             (COMPLETE | ONWORKLIST))
1630                                 break;
1631                 }
1632                 if (dirrem == NULL)
1633                         return;
1634                 remove_from_worklist(&dirrem->dm_list);
1635                 FREE_LOCK(&lk);
1636                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_NOWAIT))
1637                         panic("process_removes: suspended filesystem");
1638                 handle_workitem_remove(dirrem, 0);
1639                 vn_finished_secondary_write(mp);
1640                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
1641         }
1642 }
1643
1644 /*
1645  * Process all truncations associated with a vnode if we are running out
1646  * of journal space.  This is called when the vnode lock is already held
1647  * and no other process can clear the truncation.  This function returns
1648  * a value greater than zero if it did any work.
1649  */
1650 static void
1651 process_truncates(vp)
1652         struct vnode *vp;
1653 {
1654         struct inodedep *inodedep;
1655         struct freeblks *freeblks;
1656         struct mount *mp;
1657         ino_t inum;
1658         int cgwait;
1659
1660         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
1661
1662         mp = vp->v_mount;
1663         inum = VTOI(vp)->i_number;
1664         for (;;) {
1665                 if (inodedep_lookup(mp, inum, 0, &inodedep) == 0)
1666                         return;
1667                 cgwait = 0;
1668                 TAILQ_FOREACH(freeblks, &inodedep->id_freeblklst, fb_next) {
1669                         /* Journal entries not yet written.  */
1670                         if (!LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
1671                                 jwait(&LIST_FIRST(
1672                                     &freeblks->fb_jblkdephd)->jb_list,
1673                                     MNT_WAIT);
1674                                 break;
1675                         }
1676                         /* Another thread is executing this item. */
1677                         if (freeblks->fb_state & INPROGRESS) {
1678                                 wait_worklist(&freeblks->fb_list, "ptrwait");
1679                                 break;
1680                         }
1681                         /* Freeblks is waiting on a inode write. */
1682                         if ((freeblks->fb_state & COMPLETE) == 0) {
1683                                 FREE_LOCK(&lk);
1684                                 ffs_update(vp, 1);
1685                                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
1686                                 break;
1687                         }
1688                         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST)) ==
1689                             (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST)) {
1690                                 remove_from_worklist(&freeblks->fb_list);
1691                                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
1692                                 FREE_LOCK(&lk);
1693                                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp,
1694                                     V_NOWAIT))
1695                                         panic("process_truncates: "
1696                                             "suspended filesystem");
1697                                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
1698                                 vn_finished_secondary_write(mp);
1699                                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
1700                                 break;
1701                         }
1702                         if (freeblks->fb_cgwait)
1703                                 cgwait++;
1704                 }
1705                 if (cgwait) {
1706                         FREE_LOCK(&lk);
1707                         sync_cgs(mp, MNT_WAIT);
1708                         ffs_sync_snap(mp, MNT_WAIT);
1709                         ACQUIRE_LOCK(&lk);
1710                         continue;
1711                 }
1712                 if (freeblks == NULL)
1713                         break;
1714         }
1715         return;
1716 }
1717
1718 /*
1719  * Process one item on the worklist.
1720  */
1721 static int
1722 process_worklist_item(mp, target, flags)
1723         struct mount *mp;
1724         int target;
1725         int flags;
1726 {
1727         struct worklist sintenel;
1728         struct worklist *wk;
1729         struct ufsmount *ump;
1730         int matchcnt;
1731         int error;
1732
1733         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
1734         KASSERT(mp != NULL, ("process_worklist_item: NULL mp"));
1735         /*
1736          * If we are being called because of a process doing a
1737          * copy-on-write, then it is not safe to write as we may
1738          * recurse into the copy-on-write routine.
1739          */
1740         if (curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS)
1741                 return (-1);
1742         PHOLD(curproc); /* Don't let the stack go away. */
1743         ump = VFSTOUFS(mp);
1744         matchcnt = 0;
1745         sintenel.wk_mp = NULL;
1746         sintenel.wk_type = D_SENTINAL;
1747         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, &sintenel, wk_list);
1748         for (wk = LIST_NEXT(&sintenel, wk_list); wk != NULL;
1749             wk = LIST_NEXT(&sintenel, wk_list)) {
1750                 if (wk->wk_type == D_SENTINAL) {
1751                         LIST_REMOVE(&sintenel, wk_list);
1752                         LIST_INSERT_AFTER(wk, &sintenel, wk_list);
1753                         continue;
1754                 }
1755                 if (wk->wk_state & INPROGRESS)
1756                         panic("process_worklist_item: %p already in progress.",
1757                             wk);
1758                 wk->wk_state |= INPROGRESS;
1759                 remove_from_worklist(wk);
1760                 FREE_LOCK(&lk);
1761                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_NOWAIT))
1762                         panic("process_worklist_item: suspended filesystem");
1763                 switch (wk->wk_type) {
1764                 case D_DIRREM:
1765                         /* removal of a directory entry */
1766                         error = handle_workitem_remove(WK_DIRREM(wk), flags);
1767                         break;
1768
1769                 case D_FREEBLKS:
1770                         /* releasing blocks and/or fragments from a file */
1771                         error = handle_workitem_freeblocks(WK_FREEBLKS(wk),
1772                             flags);
1773                         break;
1774
1775                 case D_FREEFRAG:
1776                         /* releasing a fragment when replaced as a file grows */
1777                         handle_workitem_freefrag(WK_FREEFRAG(wk));
1778                         error = 0;
1779                         break;
1780
1781                 case D_FREEFILE:
1782                         /* releasing an inode when its link count drops to 0 */
1783                         handle_workitem_freefile(WK_FREEFILE(wk));
1784                         error = 0;
1785                         break;
1786
1787                 default:
1788                         panic("%s_process_worklist: Unknown type %s",
1789                             "softdep", TYPENAME(wk->wk_type));
1790                         /* NOTREACHED */
1791                 }
1792                 vn_finished_secondary_write(mp);
1793                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
1794                 if (error == 0) {
1795                         if (++matchcnt == target)
1796                                 break;
1797                         continue;
1798                 }
1799                 /*
1800                  * We have to retry the worklist item later.  Wake up any
1801                  * waiters who may be able to complete it immediately and
1802                  * add the item back to the head so we don't try to execute
1803                  * it again.
1804                  */
1805                 wk->wk_state &= ~INPROGRESS;
1806                 wake_worklist(wk);
1807                 add_to_worklist(wk, WK_HEAD);
1808         }
1809         LIST_REMOVE(&sintenel, wk_list);
1810         /* Sentinal could've become the tail from remove_from_worklist. */
1811         if (ump->softdep_worklist_tail == &sintenel)
1812                 ump->softdep_worklist_tail =
1813                     (struct worklist *)sintenel.wk_list.le_prev;
1814         PRELE(curproc);
1815         return (matchcnt);
1816 }
1817
1818 /*
1819  * Move dependencies from one buffer to another.
1820  */
1821 int
1822 softdep_move_dependencies(oldbp, newbp)
1823         struct buf *oldbp;
1824         struct buf *newbp;
1825 {
1826         struct worklist *wk, *wktail;
1827         int dirty;
1828
1829         dirty = 0;
1830         wktail = NULL;
1831         ACQUIRE_LOCK(&lk);
1832         while ((wk = LIST_FIRST(&oldbp->b_dep)) != NULL) {
1833                 LIST_REMOVE(wk, wk_list);
1834                 if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP &&
1835                     bmsafemap_backgroundwrite(WK_BMSAFEMAP(wk), newbp))
1836                         dirty = 1;
1837                 if (wktail == 0)
1838                         LIST_INSERT_HEAD(&newbp->b_dep, wk, wk_list);
1839                 else
1840                         LIST_INSERT_AFTER(wktail, wk, wk_list);
1841                 wktail = wk;
1842         }
1843         FREE_LOCK(&lk);
1844
1845         return (dirty);
1846 }
1847
1848 /*
1849  * Purge the work list of all items associated with a particular mount point.
1850  */
1851 int
1852 softdep_flushworklist(oldmnt, countp, td)
1853         struct mount *oldmnt;
1854         int *countp;
1855         struct thread *td;
1856 {
1857         struct vnode *devvp;
1858         int count, error = 0;
1859         struct ufsmount *ump;
1860
1861         /*
1862          * Alternately flush the block device associated with the mount
1863          * point and process any dependencies that the flushing
1864          * creates. We continue until no more worklist dependencies
1865          * are found.
1866          */
1867         *countp = 0;
1868         ump = VFSTOUFS(oldmnt);
1869         devvp = ump->um_devvp;
1870         while ((count = softdep_process_worklist(oldmnt, 1)) > 0) {
1871                 *countp += count;
1872                 vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1873                 error = VOP_FSYNC(devvp, MNT_WAIT, td);
1874                 VOP_UNLOCK(devvp, 0);
1875                 if (error)
1876                         break;
1877         }
1878         return (error);
1879 }
1880
1881 int
1882 softdep_waitidle(struct mount *mp)
1883 {
1884         struct ufsmount *ump;
1885         int error;
1886         int i;
1887
1888         ump = VFSTOUFS(mp);
1889         ACQUIRE_LOCK(&lk);
1890         for (i = 0; i < 10 && ump->softdep_deps; i++) {
1891                 ump->softdep_req = 1;
1892                 if (ump->softdep_on_worklist)
1893                         panic("softdep_waitidle: work added after flush.");
1894                 msleep(&ump->softdep_deps, &lk, PVM, "softdeps", 1);
1895         }
1896         ump->softdep_req = 0;
1897         FREE_LOCK(&lk);
1898         error = 0;
1899         if (i == 10) {
1900                 error = EBUSY;
1901                 printf("softdep_waitidle: Failed to flush worklist for %p\n",
1902                     mp);
1903         }
1904
1905         return (error);
1906 }
1907
1908 /*
1909  * Flush all vnodes and worklist items associated with a specified mount point.
1910  */
1911 int
1912 softdep_flushfiles(oldmnt, flags, td)
1913         struct mount *oldmnt;
1914         int flags;
1915         struct thread *td;
1916 {
1917         int error, depcount, loopcnt, retry_flush_count, retry;
1918
1919         loopcnt = 10;
1920         retry_flush_count = 3;
1921 retry_flush:
1922         error = 0;
1923
1924         /*
1925          * Alternately flush the vnodes associated with the mount
1926          * point and process any dependencies that the flushing
1927          * creates. In theory, this loop can happen at most twice,
1928          * but we give it a few extra just to be sure.
1929          */
1930         for (; loopcnt > 0; loopcnt--) {
1931                 /*
1932                  * Do another flush in case any vnodes were brought in
1933                  * as part of the cleanup operations.
1934                  */
1935                 if ((error = ffs_flushfiles(oldmnt, flags, td)) != 0)
1936                         break;
1937                 if ((error = softdep_flushworklist(oldmnt, &depcount, td)) != 0 ||
1938                     depcount == 0)
1939                         break;
1940         }
1941         /*
1942          * If we are unmounting then it is an error to fail. If we
1943          * are simply trying to downgrade to read-only, then filesystem
1944          * activity can keep us busy forever, so we just fail with EBUSY.
1945          */
1946         if (loopcnt == 0) {
1947                 if (oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT)
1948                         panic("softdep_flushfiles: looping");
1949                 error = EBUSY;
1950         }
1951         if (!error)
1952                 error = softdep_waitidle(oldmnt);
1953         if (!error) {
1954                 if (oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) {
1955                         retry = 0;
1956                         MNT_ILOCK(oldmnt);
1957                         KASSERT((oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_NOINSMNTQ) != 0,
1958                             ("softdep_flushfiles: !MNTK_NOINSMNTQ"));
1959                         if (oldmnt->mnt_nvnodelistsize > 0) {
1960                                 if (--retry_flush_count > 0) {
1961                                         retry = 1;
1962                                         loopcnt = 3;
1963                                 } else
1964                                         error = EBUSY;
1965                         }
1966                         MNT_IUNLOCK(oldmnt);
1967                         if (retry)
1968                                 goto retry_flush;
1969                 }
1970         }
1971         return (error);
1972 }
1973
1974 /*
1975  * Structure hashing.
1976  *
1977  * There are three types of structures that can be looked up:
1978  *      1) pagedep structures identified by mount point, inode number,
1979  *         and logical block.
1980  *      2) inodedep structures identified by mount point and inode number.
1981  *      3) newblk structures identified by mount point and
1982  *         physical block number.
1983  *
1984  * The "pagedep" and "inodedep" dependency structures are hashed
1985  * separately from the file blocks and inodes to which they correspond.
1986  * This separation helps when the in-memory copy of an inode or
1987  * file block must be replaced. It also obviates the need to access
1988  * an inode or file page when simply updating (or de-allocating)
1989  * dependency structures. Lookup of newblk structures is needed to
1990  * find newly allocated blocks when trying to associate them with
1991  * their allocdirect or allocindir structure.
1992  *
1993  * The lookup routines optionally create and hash a new instance when
1994  * an existing entry is not found.
1995  */
1996 #define DEPALLOC        0x0001  /* allocate structure if lookup fails */
1997 #define NODELAY         0x0002  /* cannot do background work */
1998
1999 /*
2000  * Structures and routines associated with pagedep caching.
2001  */
2002 LIST_HEAD(pagedep_hashhead, pagedep) *pagedep_hashtbl;
2003 u_long  pagedep_hash;           /* size of hash table - 1 */
2004 #define PAGEDEP_HASH(mp, inum, lbn) \
2005         (&pagedep_hashtbl[((((register_t)(mp)) >> 13) + (inum) + (lbn)) & \
2006             pagedep_hash])
2007
2008 static int
2009 pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, mp, flags, pagedeppp)
2010         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
2011         ino_t ino;
2012         ufs_lbn_t lbn;
2013         struct mount *mp;
2014         int flags;
2015         struct pagedep **pagedeppp;
2016 {
2017         struct pagedep *pagedep;
2018
2019         LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
2020                 if (ino == pagedep->pd_ino && lbn == pagedep->pd_lbn &&
2021                     mp == pagedep->pd_list.wk_mp) {
2022                         *pagedeppp = pagedep;
2023                         return (1);
2024                 }
2025         }
2026         *pagedeppp = NULL;
2027         return (0);
2028 }
2029 /*
2030  * Look up a pagedep. Return 1 if found, 0 otherwise.
2031  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2032  * Found or allocated entry is returned in pagedeppp.
2033  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
2034  */
2035 static int
2036 pagedep_lookup(mp, bp, ino, lbn, flags, pagedeppp)
2037         struct mount *mp;
2038         struct buf *bp;
2039         ino_t ino;
2040         ufs_lbn_t lbn;
2041         int flags;
2042         struct pagedep **pagedeppp;
2043 {
2044         struct pagedep *pagedep;
2045         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
2046         struct worklist *wk;
2047         int ret;
2048         int i;
2049
2050         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
2051         if (bp) {
2052                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
2053                         if (wk->wk_type == D_PAGEDEP) {
2054                                 *pagedeppp = WK_PAGEDEP(wk);
2055                                 return (1);
2056                         }
2057                 }
2058         }
2059         pagedephd = PAGEDEP_HASH(mp, ino, lbn);
2060         ret = pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, mp, flags, pagedeppp);
2061         if (ret) {
2062                 if (((*pagedeppp)->pd_state & ONWORKLIST) == 0 && bp)
2063                         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &(*pagedeppp)->pd_list);
2064                 return (1);
2065         }
2066         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2067                 return (0);
2068         FREE_LOCK(&lk);
2069         pagedep = malloc(sizeof(struct pagedep),
2070             M_PAGEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
2071         workitem_alloc(&pagedep->pd_list, D_PAGEDEP, mp);
2072         ACQUIRE_LOCK(&lk);
2073         ret = pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, mp, flags, pagedeppp);
2074         if (*pagedeppp) {
2075                 /*
2076                  * This should never happen since we only create pagedeps
2077                  * with the vnode lock held.  Could be an assert.
2078                  */
2079                 WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
2080                 return (ret);
2081         }
2082         pagedep->pd_ino = ino;
2083         pagedep->pd_lbn = lbn;
2084         LIST_INIT(&pagedep->pd_dirremhd);
2085         LIST_INIT(&pagedep->pd_pendinghd);
2086         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
2087                 LIST_INIT(&pagedep->pd_diraddhd[i]);
2088         LIST_INSERT_HEAD(pagedephd, pagedep, pd_hash);
2089         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &pagedep->pd_list);
2090         *pagedeppp = pagedep;
2091         return (0);
2092 }
2093
2094 /*
2095  * Structures and routines associated with inodedep caching.
2096  */
2097 LIST_HEAD(inodedep_hashhead, inodedep) *inodedep_hashtbl;
2098 static u_long   inodedep_hash;  /* size of hash table - 1 */
2099 #define INODEDEP_HASH(fs, inum) \
2100       (&inodedep_hashtbl[((((register_t)(fs)) >> 13) + (inum)) & inodedep_hash])
2101
2102 static int
2103 inodedep_find(inodedephd, fs, inum, inodedeppp)
2104         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
2105         struct fs *fs;
2106         ino_t inum;
2107         struct inodedep **inodedeppp;
2108 {
2109         struct inodedep *inodedep;
2110
2111         LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash)
2112                 if (inum == inodedep->id_ino && fs == inodedep->id_fs)
2113                         break;
2114         if (inodedep) {
2115                 *inodedeppp = inodedep;
2116                 return (1);
2117         }
2118         *inodedeppp = NULL;
2119
2120         return (0);
2121 }
2122 /*
2123  * Look up an inodedep. Return 1 if found, 0 if not found.
2124  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2125  * Found or allocated entry is returned in inodedeppp.
2126  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
2127  */
2128 static int
2129 inodedep_lookup(mp, inum, flags, inodedeppp)
2130         struct mount *mp;
2131         ino_t inum;
2132         int flags;
2133         struct inodedep **inodedeppp;
2134 {
2135         struct inodedep *inodedep;
2136         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
2137         struct fs *fs;
2138
2139         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
2140         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
2141         inodedephd = INODEDEP_HASH(fs, inum);
2142
2143         if (inodedep_find(inodedephd, fs, inum, inodedeppp))
2144                 return (1);
2145         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2146                 return (0);
2147         /*
2148          * If we are over our limit, try to improve the situation.
2149          */
2150         if (dep_current[D_INODEDEP] > max_softdeps && (flags & NODELAY) == 0)
2151                 request_cleanup(mp, FLUSH_INODES);
2152         FREE_LOCK(&lk);
2153         inodedep = malloc(sizeof(struct inodedep),
2154                 M_INODEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
2155         workitem_alloc(&inodedep->id_list, D_INODEDEP, mp);
2156         ACQUIRE_LOCK(&lk);
2157         if (inodedep_find(inodedephd, fs, inum, inodedeppp)) {
2158                 WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
2159                 return (1);
2160         }
2161         inodedep->id_fs = fs;
2162         inodedep->id_ino = inum;
2163         inodedep->id_state = ALLCOMPLETE;
2164         inodedep->id_nlinkdelta = 0;
2165         inodedep->id_savedino1 = NULL;
2166         inodedep->id_savedsize = -1;
2167         inodedep->id_savedextsize = -1;
2168         inodedep->id_savednlink = -1;
2169         inodedep->id_bmsafemap = NULL;
2170         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
2171         LIST_INIT(&inodedep->id_dirremhd);
2172         LIST_INIT(&inodedep->id_pendinghd);
2173         LIST_INIT(&inodedep->id_inowait);
2174         LIST_INIT(&inodedep->id_bufwait);
2175         TAILQ_INIT(&inodedep->id_inoreflst);
2176         TAILQ_INIT(&inodedep->id_inoupdt);
2177         TAILQ_INIT(&inodedep->id_newinoupdt);
2178         TAILQ_INIT(&inodedep->id_extupdt);
2179         TAILQ_INIT(&inodedep->id_newextupdt);
2180         TAILQ_INIT(&inodedep->id_freeblklst);
2181         LIST_INSERT_HEAD(inodedephd, inodedep, id_hash);
2182         *inodedeppp = inodedep;
2183         return (0);
2184 }
2185
2186 /*
2187  * Structures and routines associated with newblk caching.
2188  */
2189 LIST_HEAD(newblk_hashhead, newblk) *newblk_hashtbl;
2190 u_long  newblk_hash;            /* size of hash table - 1 */
2191 #define NEWBLK_HASH(fs, inum) \
2192         (&newblk_hashtbl[((((register_t)(fs)) >> 13) + (inum)) & newblk_hash])
2193
2194 static int
2195 newblk_find(newblkhd, mp, newblkno, flags, newblkpp)
2196         struct newblk_hashhead *newblkhd;
2197         struct mount *mp;
2198         ufs2_daddr_t newblkno;
2199         int flags;
2200         struct newblk **newblkpp;
2201 {
2202         struct newblk *newblk;
2203
2204         LIST_FOREACH(newblk, newblkhd, nb_hash) {
2205                 if (newblkno != newblk->nb_newblkno)
2206                         continue;
2207                 if (mp != newblk->nb_list.wk_mp)
2208                         continue;
2209                 /*
2210                  * If we're creating a new dependency don't match those that
2211                  * have already been converted to allocdirects.  This is for
2212                  * a frag extend.
2213                  */
2214                 if ((flags & DEPALLOC) && newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
2215                         continue;
2216                 break;
2217         }
2218         if (newblk) {
2219                 *newblkpp = newblk;
2220                 return (1);
2221         }
2222         *newblkpp = NULL;
2223         return (0);
2224 }
2225
2226 /*
2227  * Look up a newblk. Return 1 if found, 0 if not found.
2228  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2229  * Found or allocated entry is returned in newblkpp.
2230  */
2231 static int
2232 newblk_lookup(mp, newblkno, flags, newblkpp)
2233         struct mount *mp;
2234         ufs2_daddr_t newblkno;
2235         int flags;
2236         struct newblk **newblkpp;
2237 {
2238         struct newblk *newblk;
2239         struct newblk_hashhead *newblkhd;
2240
2241         newblkhd = NEWBLK_HASH(VFSTOUFS(mp)->um_fs, newblkno);
2242         if (newblk_find(newblkhd, mp, newblkno, flags, newblkpp))
2243                 return (1);
2244         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2245                 return (0);
2246         FREE_LOCK(&lk);
2247         newblk = malloc(sizeof(union allblk), M_NEWBLK,
2248             M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
2249         workitem_alloc(&newblk->nb_list, D_NEWBLK, mp);
2250         ACQUIRE_LOCK(&lk);
2251         if (newblk_find(newblkhd, mp, newblkno, flags, newblkpp)) {
2252                 WORKITEM_FREE(newblk, D_NEWBLK);
2253                 return (1);
2254         }
2255         newblk->nb_freefrag = NULL;
2256         LIST_INIT(&newblk->nb_indirdeps);
2257         LIST_INIT(&newblk->nb_newdirblk);
2258         LIST_INIT(&newblk->nb_jwork);
2259         newblk->nb_state = ATTACHED;
2260         newblk->nb_newblkno = newblkno;
2261         LIST_INSERT_HEAD(newblkhd, newblk, nb_hash);
2262         *newblkpp = newblk;
2263         return (0);
2264 }
2265
2266 /*
2267  * Structures and routines associated with freed indirect block caching.
2268  */
2269 struct freeworklst *indir_hashtbl;
2270 u_long  indir_hash;             /* size of hash table - 1 */
2271 #define INDIR_HASH(mp, blkno) \
2272         (&indir_hashtbl[((((register_t)(mp)) >> 13) + (blkno)) & indir_hash])
2273
2274 /*
2275  * Lookup an indirect block in the indir hash table.  The freework is
2276  * removed and potentially freed.  The caller must do a blocking journal
2277  * write before writing to the blkno.
2278  */
2279 static int
2280 indirblk_lookup(mp, blkno)
2281         struct mount *mp;
2282         ufs2_daddr_t blkno;
2283 {
2284         struct freework *freework;
2285         struct freeworklst *wkhd;
2286
2287         wkhd = INDIR_HASH(mp, blkno);
2288         TAILQ_FOREACH(freework, wkhd, fw_next) {
2289                 if (freework->fw_blkno != blkno)
2290                         continue;
2291                 if (freework->fw_list.wk_mp != mp)
2292                         continue;
2293                 indirblk_remove(freework);
2294                 return (1);
2295         }
2296         return (0);
2297 }
2298
2299 /*
2300  * Insert an indirect block represented by freework into the indirblk
2301  * hash table so that it may prevent the block from being re-used prior
2302  * to the journal being written.
2303  */
2304 static void
2305 indirblk_insert(freework)
2306         struct freework *freework;
2307 {
2308         struct jblocks *jblocks;
2309         struct jseg *jseg;
2310
2311         jblocks = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp)->softdep_jblocks;
2312         jseg = TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst);
2313         if (jseg == NULL)
2314                 return;
2315
2316         LIST_INSERT_HEAD(&jseg->js_indirs, freework, fw_segs);
2317         TAILQ_INSERT_HEAD(INDIR_HASH(freework->fw_list.wk_mp,
2318             freework->fw_blkno), freework, fw_next);
2319         freework->fw_state &= ~DEPCOMPLETE;
2320 }
2321
2322 static void
2323 indirblk_remove(freework)
2324         struct freework *freework;
2325 {
2326
2327         LIST_REMOVE(freework, fw_segs);
2328         TAILQ_REMOVE(INDIR_HASH(freework->fw_list.wk_mp,
2329             freework->fw_blkno), freework, fw_next);
2330         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
2331         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
2332                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
2333 }
2334
2335 /*
2336  * Executed during filesystem system initialization before
2337  * mounting any filesystems.
2338  */
2339 void
2340 softdep_initialize()
2341 {
2342         int i;
2343
2344         LIST_INIT(&mkdirlisthd);
2345         max_softdeps = desiredvnodes * 4;
2346         pagedep_hashtbl = hashinit(desiredvnodes / 5, M_PAGEDEP, &pagedep_hash);
2347         inodedep_hashtbl = hashinit(desiredvnodes, M_INODEDEP, &inodedep_hash);
2348         newblk_hashtbl = hashinit(desiredvnodes / 5,  M_NEWBLK, &newblk_hash);
2349         bmsafemap_hashtbl = hashinit(1024, M_BMSAFEMAP, &bmsafemap_hash);
2350         i = 1 << (ffs(desiredvnodes / 10) - 1);
2351         indir_hashtbl = malloc(i * sizeof(indir_hashtbl[0]), M_FREEWORK,
2352             M_WAITOK);
2353         indir_hash = i - 1;
2354         for (i = 0; i <= indir_hash; i++)
2355                 TAILQ_INIT(&indir_hashtbl[i]);
2356
2357         /* initialise bioops hack */
2358         bioops.io_start = softdep_disk_io_initiation;
2359         bioops.io_complete = softdep_disk_write_complete;
2360         bioops.io_deallocate = softdep_deallocate_dependencies;
2361         bioops.io_countdeps = softdep_count_dependencies;
2362
2363         /* Initialize the callout with an mtx. */
2364         callout_init_mtx(&softdep_callout, &lk, 0);
2365 }
2366
2367 /*
2368  * Executed after all filesystems have been unmounted during
2369  * filesystem module unload.
2370  */
2371 void
2372 softdep_uninitialize()
2373 {
2374
2375         callout_drain(&softdep_callout);
2376         hashdestroy(pagedep_hashtbl, M_PAGEDEP, pagedep_hash);
2377         hashdestroy(inodedep_hashtbl, M_INODEDEP, inodedep_hash);
2378         hashdestroy(newblk_hashtbl, M_NEWBLK, newblk_hash);
2379         hashdestroy(bmsafemap_hashtbl, M_BMSAFEMAP, bmsafemap_hash);
2380         free(indir_hashtbl, M_FREEWORK);
2381 }
2382
2383 /*
2384  * Called at mount time to notify the dependency code that a
2385  * filesystem wishes to use it.
2386  */
2387 int
2388 softdep_mount(devvp, mp, fs, cred)
2389         struct vnode *devvp;
2390         struct mount *mp;
2391         struct fs *fs;
2392         struct ucred *cred;
2393 {
2394         struct csum_total cstotal;
2395         struct ufsmount *ump;
2396         struct cg *cgp;
2397         struct buf *bp;
2398         int error, cyl;
2399
2400         MNT_ILOCK(mp);
2401         mp->mnt_flag = (mp->mnt_flag & ~MNT_ASYNC) | MNT_SOFTDEP;
2402         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SOFTDEP) == 0) {
2403                 mp->mnt_kern_flag = (mp->mnt_kern_flag & ~MNTK_ASYNC) |
2404                         MNTK_SOFTDEP | MNTK_NOASYNC;
2405         }
2406         MNT_IUNLOCK(mp);
2407         ump = VFSTOUFS(mp);
2408         LIST_INIT(&ump->softdep_workitem_pending);
2409         LIST_INIT(&ump->softdep_journal_pending);
2410         TAILQ_INIT(&ump->softdep_unlinked);
2411         LIST_INIT(&ump->softdep_dirtycg);
2412         ump->softdep_worklist_tail = NULL;
2413         ump->softdep_on_worklist = 0;
2414         ump->softdep_deps = 0;
2415         if ((fs->fs_flags & FS_SUJ) &&
2416             (error = journal_mount(mp, fs, cred)) != 0) {
2417                 printf("Failed to start journal: %d\n", error);
2418                 return (error);
2419         }
2420         /*
2421          * When doing soft updates, the counters in the
2422          * superblock may have gotten out of sync. Recomputation
2423          * can take a long time and can be deferred for background
2424          * fsck.  However, the old behavior of scanning the cylinder
2425          * groups and recalculating them at mount time is available
2426          * by setting vfs.ffs.compute_summary_at_mount to one.
2427          */
2428         if (compute_summary_at_mount == 0 || fs->fs_clean != 0)
2429                 return (0);
2430         bzero(&cstotal, sizeof cstotal);
2431         for (cyl = 0; cyl < fs->fs_ncg; cyl++) {
2432                 if ((error = bread(devvp, fsbtodb(fs, cgtod(fs, cyl)),
2433                     fs->fs_cgsize, cred, &bp)) != 0) {
2434                         brelse(bp);
2435                         return (error);
2436                 }
2437                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
2438                 cstotal.cs_nffree += cgp->cg_cs.cs_nffree;
2439                 cstotal.cs_nbfree += cgp->cg_cs.cs_nbfree;
2440                 cstotal.cs_nifree += cgp->cg_cs.cs_nifree;
2441                 cstotal.cs_ndir += cgp->cg_cs.cs_ndir;
2442                 fs->fs_cs(fs, cyl) = cgp->cg_cs;
2443                 brelse(bp);
2444         }
2445 #ifdef DEBUG
2446         if (bcmp(&cstotal, &fs->fs_cstotal, sizeof cstotal))
2447                 printf("%s: superblock summary recomputed\n", fs->fs_fsmnt);
2448 #endif
2449         bcopy(&cstotal, &fs->fs_cstotal, sizeof cstotal);
2450         return (0);
2451 }
2452
2453 void
2454 softdep_unmount(mp)
2455         struct mount *mp;
2456 {
2457
2458         MNT_ILOCK(mp);
2459         mp->mnt_flag &= ~MNT_SOFTDEP;
2460         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0) {
2461                 MNT_IUNLOCK(mp);
2462                 return;
2463         }
2464         mp->mnt_flag &= ~MNT_SUJ;
2465         MNT_IUNLOCK(mp);
2466         journal_unmount(mp);
2467 }
2468
2469 static struct jblocks *
2470 jblocks_create(void)
2471 {
2472         struct jblocks *jblocks;
2473
2474         jblocks = malloc(sizeof(*jblocks), M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2475         TAILQ_INIT(&jblocks->jb_segs);
2476         jblocks->jb_avail = 10;
2477         jblocks->jb_extent = malloc(sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_avail,
2478             M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2479
2480         return (jblocks);
2481 }
2482
2483 static ufs2_daddr_t
2484 jblocks_alloc(jblocks, bytes, actual)
2485         struct jblocks *jblocks;
2486         int bytes;
2487         int *actual;
2488 {
2489         ufs2_daddr_t daddr;
2490         struct jextent *jext;
2491         int freecnt;
2492         int blocks;
2493
2494         blocks = bytes / DEV_BSIZE;
2495         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_head];
2496         freecnt = jext->je_blocks - jblocks->jb_off;
2497         if (freecnt == 0) {
2498                 jblocks->jb_off = 0;
2499                 if (++jblocks->jb_head > jblocks->jb_used)
2500                         jblocks->jb_head = 0;
2501                 jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_head];
2502                 freecnt = jext->je_blocks;
2503         }
2504         if (freecnt > blocks)
2505                 freecnt = blocks;
2506         *actual = freecnt * DEV_BSIZE;
2507         daddr = jext->je_daddr + jblocks->jb_off;
2508         jblocks->jb_off += freecnt;
2509         jblocks->jb_free -= freecnt;
2510
2511         return (daddr);
2512 }
2513
2514 static void
2515 jblocks_free(jblocks, mp, bytes)
2516         struct jblocks *jblocks;
2517         struct mount *mp;
2518         int bytes;
2519 {
2520
2521         jblocks->jb_free += bytes / DEV_BSIZE;
2522         if (jblocks->jb_suspended)
2523                 worklist_speedup();
2524         wakeup(jblocks);
2525 }
2526
2527 static void
2528 jblocks_destroy(jblocks)
2529         struct jblocks *jblocks;
2530 {
2531
2532         if (jblocks->jb_extent)
2533                 free(jblocks->jb_extent, M_JBLOCKS);
2534         free(jblocks, M_JBLOCKS);
2535 }
2536
2537 static void
2538 jblocks_add(jblocks, daddr, blocks)
2539         struct jblocks *jblocks;
2540         ufs2_daddr_t daddr;
2541         int blocks;
2542 {
2543         struct jextent *jext;
2544
2545         jblocks->jb_blocks += blocks;
2546         jblocks->jb_free += blocks;
2547         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_used];
2548         /* Adding the first block. */
2549         if (jext->je_daddr == 0) {
2550                 jext->je_daddr = daddr;
2551                 jext->je_blocks = blocks;
2552                 return;
2553         }
2554         /* Extending the last extent. */
2555         if (jext->je_daddr + jext->je_blocks == daddr) {
2556                 jext->je_blocks += blocks;
2557                 return;
2558         }
2559         /* Adding a new extent. */
2560         if (++jblocks->jb_used == jblocks->jb_avail) {
2561                 jblocks->jb_avail *= 2;
2562                 jext = malloc(sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_avail,
2563                     M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2564                 memcpy(jext, jblocks->jb_extent,
2565                     sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_used);
2566                 free(jblocks->jb_extent, M_JBLOCKS);
2567                 jblocks->jb_extent = jext;
2568         }
2569         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_used];
2570         jext->je_daddr = daddr;
2571         jext->je_blocks = blocks;
2572         return;
2573 }
2574
2575 int
2576 softdep_journal_lookup(mp, vpp)
2577         struct mount *mp;
2578         struct vnode **vpp;
2579 {
2580         struct componentname cnp;
2581         struct vnode *dvp;
2582         ino_t sujournal;
2583         int error;
2584
2585         error = VFS_VGET(mp, ROOTINO, LK_EXCLUSIVE, &dvp);
2586         if (error)
2587                 return (error);
2588         bzero(&cnp, sizeof(cnp));
2589         cnp.cn_nameiop = LOOKUP;
2590         cnp.cn_flags = ISLASTCN;
2591         cnp.cn_thread = curthread;
2592         cnp.cn_cred = curthread->td_ucred;
2593         cnp.cn_pnbuf = SUJ_FILE;
2594         cnp.cn_nameptr = SUJ_FILE;
2595         cnp.cn_namelen = strlen(SUJ_FILE);
2596         error = ufs_lookup_ino(dvp, NULL, &cnp, &sujournal);
2597         vput(dvp);
2598         if (error != 0)
2599                 return (error);
2600         error = VFS_VGET(mp, sujournal, LK_EXCLUSIVE, vpp);
2601         return (error);
2602 }
2603
2604 /*
2605  * Open and verify the journal file.
2606  */
2607 static int
2608 journal_mount(mp, fs, cred)
2609         struct mount *mp;
2610         struct fs *fs;
2611         struct ucred *cred;
2612 {
2613         struct jblocks *jblocks;
2614         struct vnode *vp;
2615         struct inode *ip;
2616         ufs2_daddr_t blkno;
2617         int bcount;
2618         int error;
2619         int i;
2620
2621         error = softdep_journal_lookup(mp, &vp);
2622         if (error != 0) {
2623                 printf("Failed to find journal.  Use tunefs to create one\n");
2624                 return (error);
2625         }
2626         ip = VTOI(vp);
2627         if (ip->i_size < SUJ_MIN) {
2628                 error = ENOSPC;
2629                 goto out;
2630         }
2631         bcount = lblkno(fs, ip->i_size);        /* Only use whole blocks. */
2632         jblocks = jblocks_create();
2633         for (i = 0; i < bcount; i++) {
2634                 error = ufs_bmaparray(vp, i, &blkno, NULL, NULL, NULL);
2635                 if (error)
2636                         break;
2637                 jblocks_add(jblocks, blkno, fsbtodb(fs, fs->fs_frag));
2638         }
2639         if (error) {
2640                 jblocks_destroy(jblocks);
2641                 goto out;
2642         }
2643         jblocks->jb_low = jblocks->jb_free / 3; /* Reserve 33%. */
2644         jblocks->jb_min = jblocks->jb_free / 10; /* Suspend at 10%. */
2645         VFSTOUFS(mp)->softdep_jblocks = jblocks;
2646 out:
2647         if (error == 0) {
2648                 MNT_ILOCK(mp);
2649                 mp->mnt_flag |= MNT_SUJ;
2650                 mp->mnt_flag &= ~MNT_SOFTDEP;
2651                 MNT_IUNLOCK(mp);
2652                 /*
2653                  * Only validate the journal contents if the
2654                  * filesystem is clean, otherwise we write the logs
2655                  * but they'll never be used.  If the filesystem was
2656                  * still dirty when we mounted it the journal is
2657                  * invalid and a new journal can only be valid if it
2658                  * starts from a clean mount.
2659                  */
2660                 if (fs->fs_clean) {
2661                         DIP_SET(ip, i_modrev, fs->fs_mtime);
2662                         ip->i_flags |= IN_MODIFIED;
2663                         ffs_update(vp, 1);
2664                 }
2665         }
2666         vput(vp);
2667         return (error);
2668 }
2669
2670 static void
2671 journal_unmount(mp)
2672         struct mount *mp;
2673 {
2674         struct ufsmount *ump;
2675
2676         ump = VFSTOUFS(mp);
2677         if (ump->softdep_jblocks)
2678                 jblocks_destroy(ump->softdep_jblocks);
2679         ump->softdep_jblocks = NULL;
2680 }
2681
2682 /*
2683  * Called when a journal record is ready to be written.  Space is allocated
2684  * and the journal entry is created when the journal is flushed to stable
2685  * store.
2686  */
2687 static void
2688 add_to_journal(wk)
2689         struct worklist *wk;
2690 {
2691         struct ufsmount *ump;
2692
2693         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
2694         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
2695         if (wk->wk_state & ONWORKLIST)
2696                 panic("add_to_journal: %s(0x%X) already on list",
2697                     TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
2698         wk->wk_state |= ONWORKLIST | DEPCOMPLETE;
2699         if (LIST_EMPTY(&ump->softdep_journal_pending)) {
2700                 ump->softdep_jblocks->jb_age = ticks;
2701                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_journal_pending, wk, wk_list);
2702         } else
2703                 LIST_INSERT_AFTER(ump->softdep_journal_tail, wk, wk_list);
2704         ump->softdep_journal_tail = wk;
2705         ump->softdep_on_journal += 1;
2706 }
2707
2708 /*
2709  * Remove an arbitrary item for the journal worklist maintain the tail
2710  * pointer.  This happens when a new operation obviates the need to
2711  * journal an old operation.
2712  */
2713 static void
2714 remove_from_journal(wk)
2715         struct worklist *wk;
2716 {
2717         struct ufsmount *ump;
2718
2719         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
2720         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
2721 #ifdef SUJ_DEBUG
2722         {
2723                 struct worklist *wkn;
2724
2725                 LIST_FOREACH(wkn, &ump->softdep_journal_pending, wk_list)
2726                         if (wkn == wk)
2727                                 break;
2728                 if (wkn == NULL)
2729                         panic("remove_from_journal: %p is not in journal", wk);
2730         }
2731 #endif
2732         /*
2733          * We emulate a TAILQ to save space in most structures which do not
2734          * require TAILQ semantics.  Here we must update the tail position
2735          * when removing the tail which is not the final entry. This works
2736          * only if the worklist linkage are at the beginning of the structure.
2737          */
2738         if (ump->softdep_journal_tail == wk)
2739                 ump->softdep_journal_tail =
2740                     (struct worklist *)wk->wk_list.le_prev;
2741
2742         WORKLIST_REMOVE(wk);
2743         ump->softdep_on_journal -= 1;
2744 }
2745
2746 /*
2747  * Check for journal space as well as dependency limits so the prelink
2748  * code can throttle both journaled and non-journaled filesystems.
2749  * Threshold is 0 for low and 1 for min.
2750  */
2751 static int
2752 journal_space(ump, thresh)
2753         struct ufsmount *ump;
2754         int thresh;
2755 {
2756         struct jblocks *jblocks;
2757         int avail;
2758
2759         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2760         if (jblocks == NULL)
2761                 return (1);
2762         /*
2763          * We use a tighter restriction here to prevent request_cleanup()
2764          * running in threads from running into locks we currently hold.
2765          */
2766         if (dep_current[D_INODEDEP] > (max_softdeps / 10) * 9)
2767                 return (0);
2768         if (thresh)
2769                 thresh = jblocks->jb_min;
2770         else
2771                 thresh = jblocks->jb_low;
2772         avail = (ump->softdep_on_journal * JREC_SIZE) / DEV_BSIZE;
2773         avail = jblocks->jb_free - avail;
2774
2775         return (avail > thresh);
2776 }
2777
2778 static void
2779 journal_suspend(ump)
2780         struct ufsmount *ump;
2781 {
2782         struct jblocks *jblocks;
2783         struct mount *mp;
2784
2785         mp = UFSTOVFS(ump);
2786         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2787         MNT_ILOCK(mp);
2788         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPEND) == 0) {
2789                 stat_journal_min++;
2790                 mp->mnt_kern_flag |= MNTK_SUSPEND;
2791                 mp->mnt_susp_owner = FIRST_THREAD_IN_PROC(softdepproc);
2792         }
2793         jblocks->jb_suspended = 1;
2794         MNT_IUNLOCK(mp);
2795 }
2796
2797 static int
2798 journal_unsuspend(struct ufsmount *ump)
2799 {
2800         struct jblocks *jblocks;
2801         struct mount *mp;
2802
2803         mp = UFSTOVFS(ump);
2804         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2805
2806         if (jblocks != NULL && jblocks->jb_suspended &&
2807             journal_space(ump, jblocks->jb_min)) {
2808                 jblocks->jb_suspended = 0;
2809                 FREE_LOCK(&lk);
2810                 mp->mnt_susp_owner = curthread;
2811                 vfs_write_resume(mp);
2812                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
2813                 return (1);
2814         }
2815         return (0);
2816 }
2817
2818 /*
2819  * Called before any allocation function to be certain that there is
2820  * sufficient space in the journal prior to creating any new records.
2821  * Since in the case of block allocation we may have multiple locked
2822  * buffers at the time of the actual allocation we can not block
2823  * when the journal records are created.  Doing so would create a deadlock
2824  * if any of these buffers needed to be flushed to reclaim space.  Instead
2825  * we require a sufficiently large amount of available space such that
2826  * each thread in the system could have passed this allocation check and
2827  * still have sufficient free space.  With 20% of a minimum journal size
2828  * of 1MB we have 6553 records available.
2829  */
2830 int
2831 softdep_prealloc(vp, waitok)
2832         struct vnode *vp;
2833         int waitok;
2834 {
2835         struct ufsmount *ump;
2836
2837         /*
2838          * Nothing to do if we are not running journaled soft updates.
2839          * If we currently hold the snapshot lock, we must avoid handling
2840          * other resources that could cause deadlock.
2841          */
2842         if (DOINGSUJ(vp) == 0 || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)))
2843                 return (0);
2844         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
2845         ACQUIRE_LOCK(&lk);
2846         if (journal_space(ump, 0)) {
2847                 FREE_LOCK(&lk);
2848                 return (0);
2849         }
2850         stat_journal_low++;
2851         FREE_LOCK(&lk);
2852         if (waitok == MNT_NOWAIT)
2853                 return (ENOSPC);
2854         /*
2855          * Attempt to sync this vnode once to flush any journal
2856          * work attached to it.
2857          */
2858         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) == 0)
2859                 ffs_syncvnode(vp, waitok, 0);
2860         ACQUIRE_LOCK(&lk);
2861         process_removes(vp);
2862         process_truncates(vp);
2863         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
2864                 softdep_speedup();
2865                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
2866                         journal_suspend(ump);
2867         }
2868         FREE_LOCK(&lk);
2869
2870         return (0);
2871 }
2872
2873 /*
2874  * Before adjusting a link count on a vnode verify that we have sufficient
2875  * journal space.  If not, process operations that depend on the currently
2876  * locked pair of vnodes to try to flush space as the syncer, buf daemon,
2877  * and softdep flush threads can not acquire these locks to reclaim space.
2878  */
2879 static void
2880 softdep_prelink(dvp, vp)
2881         struct vnode *dvp;
2882         struct vnode *vp;
2883 {
2884         struct ufsmount *ump;
2885
2886         ump = VFSTOUFS(dvp->v_mount);
2887         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
2888         /*
2889          * Nothing to do if we have sufficient journal space.
2890          * If we currently hold the snapshot lock, we must avoid
2891          * handling other resources that could cause deadlock.
2892          */
2893         if (journal_space(ump, 0) || (vp && IS_SNAPSHOT(VTOI(vp))))
2894                 return;
2895         stat_journal_low++;
2896         FREE_LOCK(&lk);
2897         if (vp)
2898                 ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0);
2899         ffs_syncvnode(dvp, MNT_WAIT, 0);
2900         ACQUIRE_LOCK(&lk);
2901         /* Process vp before dvp as it may create .. removes. */
2902         if (vp) {
2903                 process_removes(vp);
2904                 process_truncates(vp);
2905         }
2906         process_removes(dvp);
2907         process_truncates(dvp);
2908         softdep_speedup();
2909         process_worklist_item(UFSTOVFS(ump), 2, LK_NOWAIT);
2910         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
2911                 softdep_speedup();
2912                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
2913                         journal_suspend(ump);
2914         }
2915 }
2916
2917 static void
2918 jseg_write(ump, jseg, data)
2919         struct ufsmount *ump;
2920         struct jseg *jseg;
2921         uint8_t *data;
2922 {
2923         struct jsegrec *rec;
2924
2925         rec = (struct jsegrec *)data;
2926         rec->jsr_seq = jseg->js_seq;
2927         rec->jsr_oldest = jseg->js_oldseq;
2928         rec->jsr_cnt = jseg->js_cnt;
2929         rec->jsr_blocks = jseg->js_size / ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
2930         rec->jsr_crc = 0;
2931         rec->jsr_time = ump->um_fs->fs_mtime;
2932 }
2933
2934 static inline void
2935 inoref_write(inoref, jseg, rec)
2936         struct inoref *inoref;
2937         struct jseg *jseg;
2938         struct jrefrec *rec;
2939 {
2940
2941         inoref->if_jsegdep->jd_seg = jseg;
2942         rec->jr_ino = inoref->if_ino;
2943         rec->jr_parent = inoref->if_parent;
2944         rec->jr_nlink = inoref->if_nlink;
2945         rec->jr_mode = inoref->if_mode;
2946         rec->jr_diroff = inoref->if_diroff;
2947 }
2948
2949 static void
2950 jaddref_write(jaddref, jseg, data)
2951         struct jaddref *jaddref;
2952         struct jseg *jseg;
2953         uint8_t *data;
2954 {
2955         struct jrefrec *rec;
2956
2957         rec = (struct jrefrec *)data;
2958         rec->jr_op = JOP_ADDREF;
2959         inoref_write(&jaddref->ja_ref, jseg, rec);
2960 }
2961
2962 static void
2963 jremref_write(jremref, jseg, data)
2964         struct jremref *jremref;
2965         struct jseg *jseg;
2966         uint8_t *data;
2967 {
2968         struct jrefrec *rec;
2969
2970         rec = (struct jrefrec *)data;
2971         rec->jr_op = JOP_REMREF;
2972         inoref_write(&jremref->jr_ref, jseg, rec);
2973 }
2974
2975 static void
2976 jmvref_write(jmvref, jseg, data)
2977         struct jmvref *jmvref;
2978         struct jseg *jseg;
2979         uint8_t *data;
2980 {
2981         struct jmvrec *rec;
2982
2983         rec = (struct jmvrec *)data;
2984         rec->jm_op = JOP_MVREF;
2985         rec->jm_ino = jmvref->jm_ino;
2986         rec->jm_parent = jmvref->jm_parent;
2987         rec->jm_oldoff = jmvref->jm_oldoff;
2988         rec->jm_newoff = jmvref->jm_newoff;
2989 }
2990
2991 static void
2992 jnewblk_write(jnewblk, jseg, data)
2993         struct jnewblk *jnewblk;
2994         struct jseg *jseg;
2995         uint8_t *data;
2996 {
2997         struct jblkrec *rec;
2998
2999         jnewblk->jn_jsegdep->jd_seg = jseg;
3000         rec = (struct jblkrec *)data;
3001         rec->jb_op = JOP_NEWBLK;
3002         rec->jb_ino = jnewblk->jn_ino;
3003         rec->jb_blkno = jnewblk->jn_blkno;
3004         rec->jb_lbn = jnewblk->jn_lbn;
3005         rec->jb_frags = jnewblk->jn_frags;
3006         rec->jb_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
3007 }
3008
3009 static void
3010 jfreeblk_write(jfreeblk, jseg, data)
3011         struct jfreeblk *jfreeblk;
3012         struct jseg *jseg;
3013         uint8_t *data;
3014 {
3015         struct jblkrec *rec;
3016
3017         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3018         rec = (struct jblkrec *)data;
3019         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3020         rec->jb_ino = jfreeblk->jf_ino;
3021         rec->jb_blkno = jfreeblk->jf_blkno;
3022         rec->jb_lbn = jfreeblk->jf_lbn;
3023         rec->jb_frags = jfreeblk->jf_frags;
3024         rec->jb_oldfrags = 0;
3025 }
3026
3027 static void
3028 jfreefrag_write(jfreefrag, jseg, data)
3029         struct jfreefrag *jfreefrag;
3030         struct jseg *jseg;
3031         uint8_t *data;
3032 {
3033         struct jblkrec *rec;
3034
3035         jfreefrag->fr_jsegdep->jd_seg = jseg;
3036         rec = (struct jblkrec *)data;
3037         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3038         rec->jb_ino = jfreefrag->fr_ino;
3039         rec->jb_blkno = jfreefrag->fr_blkno;
3040         rec->jb_lbn = jfreefrag->fr_lbn;
3041         rec->jb_frags = jfreefrag->fr_frags;
3042         rec->jb_oldfrags = 0;
3043 }
3044
3045 static void
3046 jtrunc_write(jtrunc, jseg, data)
3047         struct jtrunc *jtrunc;
3048         struct jseg *jseg;
3049         uint8_t *data;
3050 {
3051         struct jtrncrec *rec;
3052
3053         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3054         rec = (struct jtrncrec *)data;
3055         rec->jt_op = JOP_TRUNC;
3056         rec->jt_ino = jtrunc->jt_ino;
3057         rec->jt_size = jtrunc->jt_size;
3058         rec->jt_extsize = jtrunc->jt_extsize;
3059 }
3060
3061 static void
3062 jfsync_write(jfsync, jseg, data)
3063         struct jfsync *jfsync;
3064         struct jseg *jseg;
3065         uint8_t *data;
3066 {
3067         struct jtrncrec *rec;
3068
3069         rec = (struct jtrncrec *)data;
3070         rec->jt_op = JOP_SYNC;
3071         rec->jt_ino = jfsync->jfs_ino;
3072         rec->jt_size = jfsync->jfs_size;
3073         rec->jt_extsize = jfsync->jfs_extsize;
3074 }
3075
3076 static void
3077 softdep_flushjournal(mp)
3078         struct mount *mp;
3079 {
3080         struct jblocks *jblocks;
3081         struct ufsmount *ump;
3082
3083         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3084                 return;
3085         ump = VFSTOUFS(mp);
3086         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3087         ACQUIRE_LOCK(&lk);
3088         while (ump->softdep_on_journal) {
3089                 jblocks->jb_needseg = 1;
3090                 softdep_process_journal(mp, NULL, MNT_WAIT);
3091         }
3092         FREE_LOCK(&lk);
3093 }
3094
3095 static void softdep_synchronize_completed(struct bio *);
3096 static void softdep_synchronize(struct bio *, struct ufsmount *, void *);
3097
3098 static void
3099 softdep_synchronize_completed(bp)
3100         struct bio *bp;
3101 {
3102         struct jseg *oldest;
3103         struct jseg *jseg;
3104
3105         /*
3106          * caller1 marks the last segment written before we issued the
3107          * synchronize cache.
3108          */
3109         jseg = bp->bio_caller1;
3110         oldest = NULL;
3111         ACQUIRE_LOCK(&lk);
3112         /*
3113          * Mark all the journal entries waiting on the synchronize cache
3114          * as completed so they may continue on.
3115          */
3116         while (jseg != NULL && (jseg->js_state & COMPLETE) == 0) {
3117                 jseg->js_state |= COMPLETE;
3118                 oldest = jseg;
3119                 jseg = TAILQ_PREV(jseg, jseglst, js_next);
3120         }
3121         /*
3122          * Restart deferred journal entry processing from the oldest
3123          * completed jseg.
3124          */
3125         if (oldest)
3126                 complete_jsegs(oldest);
3127
3128         FREE_LOCK(&lk);
3129         g_destroy_bio(bp);
3130 }
3131
3132 /*
3133  * Send BIO_FLUSH/SYNCHRONIZE CACHE to the device to enforce write ordering
3134  * barriers.  The journal must be written prior to any blocks that depend
3135  * on it and the journal can not be released until the blocks have be
3136  * written.  This code handles both barriers simultaneously.
3137  */
3138 static void
3139 softdep_synchronize(bp, ump, caller1)
3140         struct bio *bp;
3141         struct ufsmount *ump;
3142         void *caller1;
3143 {
3144
3145         bp->bio_cmd = BIO_FLUSH;
3146         bp->bio_flags |= BIO_ORDERED;
3147         bp->bio_data = NULL;
3148         bp->bio_offset = ump->um_cp->provider->mediasize;
3149         bp->bio_length = 0;
3150         bp->bio_done = softdep_synchronize_completed;
3151         bp->bio_caller1 = caller1;
3152         g_io_request(bp,
3153             (struct g_consumer *)ump->um_devvp->v_bufobj.bo_private);
3154 }
3155
3156 /*
3157  * Flush some journal records to disk.
3158  */
3159 static void
3160 softdep_process_journal(mp, needwk, flags)
3161         struct mount *mp;
3162         struct worklist *needwk;
3163         int flags;
3164 {
3165         struct jblocks *jblocks;
3166         struct ufsmount *ump;
3167         struct worklist *wk;
3168         struct jseg *jseg;
3169         struct buf *bp;
3170         struct bio *bio;
3171         uint8_t *data;
3172         struct fs *fs;
3173         int shouldflush;
3174         int segwritten;
3175         int jrecmin;    /* Minimum records per block. */
3176         int jrecmax;    /* Maximum records per block. */
3177         int size;
3178         int cnt;
3179         int off;
3180         int devbsize;
3181
3182         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3183                 return;
3184         shouldflush = softdep_flushcache;
3185         bio = NULL;
3186         jseg = NULL;
3187         ump = VFSTOUFS(mp);
3188         fs = ump->um_fs;
3189         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3190         devbsize = ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3191         /*
3192          * We write anywhere between a disk block and fs block.  The upper
3193          * bound is picked to prevent buffer cache fragmentation and limit
3194          * processing time per I/O.
3195          */
3196         jrecmin = (devbsize / JREC_SIZE) - 1; /* -1 for seg header */
3197         jrecmax = (fs->fs_bsize / devbsize) * jrecmin;
3198         segwritten = 0;
3199         for (;;) {
3200                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3201                 /*
3202                  * Criteria for writing a segment:
3203                  * 1) We have a full block.
3204                  * 2) We're called from jwait() and haven't found the
3205                  *    journal item yet.
3206                  * 3) Always write if needseg is set.
3207                  * 4) If we are called from process_worklist and have
3208                  *    not yet written anything we write a partial block
3209                  *    to enforce a 1 second maximum latency on journal
3210                  *    entries.
3211                  */
3212                 if (cnt < (jrecmax - 1) && needwk == NULL &&
3213                     jblocks->jb_needseg == 0 && (segwritten || cnt == 0))
3214                         break;
3215                 cnt++;
3216                 /*
3217                  * Verify some free journal space.  softdep_prealloc() should
3218                  * guarantee that we don't run out so this is indicative of
3219                  * a problem with the flow control.  Try to recover
3220                  * gracefully in any event.
3221                  */
3222                 while (jblocks->jb_free == 0) {
3223                         if (flags != MNT_WAIT)
3224                                 break;
3225                         printf("softdep: Out of journal space!\n");
3226                         softdep_speedup();
3227                         msleep(jblocks, &lk, PRIBIO, "jblocks", hz);
3228                 }
3229                 FREE_LOCK(&lk);
3230                 jseg = malloc(sizeof(*jseg), M_JSEG, M_SOFTDEP_FLAGS);
3231                 workitem_alloc(&jseg->js_list, D_JSEG, mp);
3232                 LIST_INIT(&jseg->js_entries);
3233                 LIST_INIT(&jseg->js_indirs);
3234                 jseg->js_state = ATTACHED;
3235                 if (shouldflush == 0)
3236                         jseg->js_state |= COMPLETE;
3237                 else if (bio == NULL)
3238                         bio = g_alloc_bio();
3239                 jseg->js_jblocks = jblocks;
3240                 bp = geteblk(fs->fs_bsize, 0);
3241                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
3242                 /*
3243                  * If there was a race while we were allocating the block
3244                  * and jseg the entry we care about was likely written.
3245                  * We bail out in both the WAIT and NOWAIT case and assume
3246                  * the caller will loop if the entry it cares about is
3247                  * not written.
3248                  */
3249                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3250                 if (cnt + jblocks->jb_needseg == 0 || jblocks->jb_free == 0) {
3251                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3252                         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
3253                         FREE_LOCK(&lk);
3254                         brelse(bp);
3255                         ACQUIRE_LOCK(&lk);
3256                         break;
3257                 }
3258                 /*
3259                  * Calculate the disk block size required for the available
3260                  * records rounded to the min size.
3261                  */
3262                 if (cnt == 0)
3263                         size = devbsize;
3264                 else if (cnt < jrecmax)
3265                         size = howmany(cnt, jrecmin) * devbsize;
3266                 else
3267                         size = fs->fs_bsize;
3268                 /*
3269                  * Allocate a disk block for this journal data and account
3270                  * for truncation of the requested size if enough contiguous
3271                  * space was not available.
3272                  */
3273                 bp->b_blkno = jblocks_alloc(jblocks, size, &size);
3274                 bp->b_lblkno = bp->b_blkno;
3275                 bp->b_offset = bp->b_blkno * DEV_BSIZE;
3276                 bp->b_bcount = size;
3277                 bp->b_bufobj = &ump->um_devvp->v_bufobj;
3278                 bp->b_flags &= ~B_INVAL;
3279                 bp->b_flags |= B_VALIDSUSPWRT | B_NOCOPY;
3280                 /*
3281                  * Initialize our jseg with cnt records.  Assign the next
3282                  * sequence number to it and link it in-order.
3283                  */
3284                 cnt = MIN(cnt, (size / devbsize) * jrecmin);
3285                 jseg->js_buf = bp;
3286                 jseg->js_cnt = cnt;
3287                 jseg->js_refs = cnt + 1;        /* Self ref. */
3288                 jseg->js_size = size;
3289                 jseg->js_seq = jblocks->jb_nextseq++;
3290                 if (jblocks->jb_oldestseg == NULL)
3291                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
3292                 jseg->js_oldseq = jblocks->jb_oldestseg->js_seq;
3293                 TAILQ_INSERT_TAIL(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
3294                 if (jblocks->jb_writeseg == NULL)
3295                         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3296                 /*
3297                  * Start filling in records from the pending list.
3298                  */
3299                 data = bp->b_data;
3300                 off = 0;
3301                 while ((wk = LIST_FIRST(&ump->softdep_journal_pending))
3302                     != NULL) {
3303                         if (cnt == 0)
3304                                 break;
3305                         /* Place a segment header on every device block. */
3306                         if ((off % devbsize) == 0) {
3307                                 jseg_write(ump, jseg, data);
3308                                 off += JREC_SIZE;
3309                                 data = bp->b_data + off;
3310                         }
3311                         if (wk == needwk)
3312                                 needwk = NULL;
3313                         remove_from_journal(wk);
3314                         wk->wk_state |= INPROGRESS;
3315                         WORKLIST_INSERT(&jseg->js_entries, wk);
3316                         switch (wk->wk_type) {
3317                         case D_JADDREF:
3318                                 jaddref_write(WK_JADDREF(wk), jseg, data);
3319                                 break;
3320                         case D_JREMREF:
3321                                 jremref_write(WK_JREMREF(wk), jseg, data);
3322                                 break;
3323                         case D_JMVREF:
3324                                 jmvref_write(WK_JMVREF(wk), jseg, data);
3325                                 break;
3326                         case D_JNEWBLK:
3327                                 jnewblk_write(WK_JNEWBLK(wk), jseg, data);
3328                                 break;
3329                         case D_JFREEBLK:
3330                                 jfreeblk_write(WK_JFREEBLK(wk), jseg, data);
3331                                 break;
3332                         case D_JFREEFRAG:
3333                                 jfreefrag_write(WK_JFREEFRAG(wk), jseg, data);
3334                                 break;
3335                         case D_JTRUNC:
3336                                 jtrunc_write(WK_JTRUNC(wk), jseg, data);
3337                                 break;
3338                         case D_JFSYNC:
3339                                 jfsync_write(WK_JFSYNC(wk), jseg, data);
3340                                 break;
3341                         default:
3342                                 panic("process_journal: Unknown type %s",
3343                                     TYPENAME(wk->wk_type));
3344                                 /* NOTREACHED */
3345                         }
3346                         off += JREC_SIZE;
3347                         data = bp->b_data + off;
3348                         cnt--;
3349                 }
3350                 /*
3351                  * Write this one buffer and continue.
3352                  */
3353                 segwritten = 1;
3354                 jblocks->jb_needseg = 0;
3355                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &jseg->js_list);
3356                 FREE_LOCK(&lk);
3357                 BO_LOCK(bp->b_bufobj);
3358                 bgetvp(ump->um_devvp, bp);
3359                 BO_UNLOCK(bp->b_bufobj);
3360                 /*
3361                  * We only do the blocking wait once we find the journal
3362                  * entry we're looking for.
3363                  */
3364                 if (needwk == NULL && flags == MNT_WAIT)
3365                         bwrite(bp);
3366                 else
3367                         bawrite(bp);
3368                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
3369         }
3370         /*
3371          * If we wrote a segment issue a synchronize cache so the journal
3372          * is reflected on disk before the data is written.  Since reclaiming
3373          * journal space also requires writing a journal record this
3374          * process also enforces a barrier before reclamation.
3375          */
3376         if (segwritten && shouldflush) {
3377                 softdep_synchronize(bio, ump,
3378                     TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst));
3379         } else if (bio)
3380                 g_destroy_bio(bio);
3381         /*
3382          * If we've suspended the filesystem because we ran out of journal
3383          * space either try to sync it here to make some progress or
3384          * unsuspend it if we already have.
3385          */
3386         if (flags == 0 && jblocks->jb_suspended) {
3387                 if (journal_unsuspend(ump))
3388                         return;
3389                 FREE_LOCK(&lk);
3390                 VFS_SYNC(mp, MNT_NOWAIT);
3391                 ffs_sbupdate(ump, MNT_WAIT, 0);
3392                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
3393         }
3394 }
3395
3396 /*
3397  * Complete a jseg, allowing all dependencies awaiting journal writes
3398  * to proceed.  Each journal dependency also attaches a jsegdep to dependent
3399  * structures so that the journal segment can be freed to reclaim space.
3400  */
3401 static void
3402 complete_jseg(jseg)
3403         struct jseg *jseg;
3404 {
3405         struct worklist *wk;
3406         struct jmvref *jmvref;
3407         int waiting;
3408 #ifdef INVARIANTS
3409         int i = 0;
3410 #endif
3411
3412         while ((wk = LIST_FIRST(&jseg->js_entries)) != NULL) {
3413                 WORKLIST_REMOVE(wk);
3414                 waiting = wk->wk_state & IOWAITING;
3415                 wk->wk_state &= ~(INPROGRESS | IOWAITING);
3416                 wk->wk_state |= COMPLETE;
3417                 KASSERT(i++ < jseg->js_cnt,
3418                     ("handle_written_jseg: overflow %d >= %d",
3419                     i - 1, jseg->js_cnt));
3420                 switch (wk->wk_type) {
3421                 case D_JADDREF:
3422                         handle_written_jaddref(WK_JADDREF(wk));
3423                         break;
3424                 case D_JREMREF:
3425                         handle_written_jremref(WK_JREMREF(wk));
3426                         break;
3427                 case D_JMVREF:
3428                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3429                         jmvref = WK_JMVREF(wk);
3430                         LIST_REMOVE(jmvref, jm_deps);
3431                         if ((jmvref->jm_pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0)
3432                                 free_pagedep(jmvref->jm_pagedep);
3433                         WORKITEM_FREE(jmvref, D_JMVREF);
3434                         break;
3435                 case D_JNEWBLK:
3436                         handle_written_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
3437                         break;
3438                 case D_JFREEBLK:
3439                         handle_written_jblkdep(&WK_JFREEBLK(wk)->jf_dep);
3440                         break;
3441                 case D_JTRUNC:
3442                         handle_written_jblkdep(&WK_JTRUNC(wk)->jt_dep);
3443                         break;
3444                 case D_JFSYNC:
3445                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3446                         WORKITEM_FREE(wk, D_JFSYNC);
3447                         break;
3448                 case D_JFREEFRAG:
3449                         handle_written_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(wk));
3450                         break;
3451                 default:
3452                         panic("handle_written_jseg: Unknown type %s",
3453                             TYPENAME(wk->wk_type));
3454                         /* NOTREACHED */
3455                 }
3456                 if (waiting)
3457                         wakeup(wk);
3458         }
3459         /* Release the self reference so the structure may be freed. */
3460         rele_jseg(jseg);
3461 }
3462
3463 /*
3464  * Determine which jsegs are ready for completion processing.  Waits for
3465  * synchronize cache to complete as well as forcing in-order completion
3466  * of journal entries.
3467  */
3468 static void
3469 complete_jsegs(jseg)
3470         struct jseg *jseg;
3471 {
3472         struct jblocks *jblocks;
3473         struct jseg *jsegn;
3474
3475         jblocks = jseg->js_jblocks;
3476         /*
3477          * Don't allow out of order completions.  If this isn't the first
3478          * block wait for it to write before we're done.
3479          */
3480         if (jseg != jblocks->jb_writeseg)
3481                 return;
3482         /* Iterate through available jsegs processing their entries. */
3483         while (jseg && (jseg->js_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
3484                 jblocks->jb_oldestwrseq = jseg->js_oldseq;
3485                 jsegn = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
3486                 complete_jseg(jseg);
3487                 jseg = jsegn;
3488         }
3489         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3490         /*
3491          * Attempt to free jsegs now that oldestwrseq may have advanced.
3492          */
3493         free_jsegs(jblocks);
3494 }
3495
3496 /*
3497  * Mark a jseg as DEPCOMPLETE and throw away the buffer.  Attempt to handle
3498  * the final completions.
3499  */
3500 static void
3501 handle_written_jseg(jseg, bp)
3502         struct jseg *jseg;
3503         struct buf *bp;
3504 {
3505
3506         if (jseg->js_refs == 0)
3507                 panic("handle_written_jseg: No self-reference on %p", jseg);
3508         jseg->js_state |= DEPCOMPLETE;
3509         /*
3510          * We'll never need this buffer again, set flags so it will be
3511          * discarded.
3512          */
3513         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3514         complete_jsegs(jseg);
3515 }
3516
3517 static inline struct jsegdep *
3518 inoref_jseg(inoref)
3519         struct inoref *inoref;
3520 {
3521         struct jsegdep *jsegdep;
3522
3523         jsegdep = inoref->if_jsegdep;
3524         inoref->if_jsegdep = NULL;
3525
3526         return (jsegdep);
3527 }
3528
3529 /*
3530  * Called once a jremref has made it to stable store.  The jremref is marked
3531  * complete and we attempt to free it.  Any pagedeps writes sleeping waiting
3532  * for the jremref to complete will be awoken by free_jremref.
3533  */
3534 static void
3535 handle_written_jremref(jremref)
3536         struct jremref *jremref;
3537 {
3538         struct inodedep *inodedep;
3539         struct jsegdep *jsegdep;
3540         struct dirrem *dirrem;
3541
3542         /* Grab the jsegdep. */
3543         jsegdep = inoref_jseg(&jremref->jr_ref);
3544         /*
3545          * Remove us from the inoref list.
3546          */
3547         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino,
3548             0, &inodedep) == 0)
3549                 panic("handle_written_jremref: Lost inodedep");
3550         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
3551         /*
3552          * Complete the dirrem.
3553          */
3554         dirrem = jremref->jr_dirrem;
3555         jremref->jr_dirrem = NULL;
3556         LIST_REMOVE(jremref, jr_deps);
3557         jsegdep->jd_state |= jremref->jr_state & MKDIR_PARENT;
3558         jwork_insert(&dirrem->dm_jwork, jsegdep);
3559         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd) &&
3560             (dirrem->dm_state & COMPLETE) != 0)
3561                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
3562         free_jremref(jremref);
3563 }
3564
3565 /*
3566  * Called once a jaddref has made it to stable store.  The dependency is
3567  * marked complete and any dependent structures are added to the inode
3568  * bufwait list to be completed as soon as it is written.  If a bitmap write
3569  * depends on this entry we move the inode into the inodedephd of the
3570  * bmsafemap dependency and attempt to remove the jaddref from the bmsafemap.
3571  */
3572 static void
3573 handle_written_jaddref(jaddref)
3574         struct jaddref *jaddref;
3575 {
3576         struct jsegdep *jsegdep;
3577         struct inodedep *inodedep;
3578         struct diradd *diradd;
3579         struct mkdir *mkdir;
3580
3581         /* Grab the jsegdep. */
3582         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
3583         mkdir = NULL;
3584         diradd = NULL;
3585         if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
3586             0, &inodedep) == 0)
3587                 panic("handle_written_jaddref: Lost inodedep.");
3588         if (jaddref->ja_diradd == NULL)
3589                 panic("handle_written_jaddref: No dependency");
3590         if (jaddref->ja_diradd->da_list.wk_type == D_DIRADD) {
3591                 diradd = jaddref->ja_diradd;
3592                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &diradd->da_list);
3593         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT) {
3594                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
3595                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir->md_list);
3596         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY)
3597                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
3598         else
3599                 panic("handle_written_jaddref: Unknown dependency %p",
3600                     jaddref->ja_diradd);
3601         jaddref->ja_diradd = NULL;      /* also clears ja_mkdir */
3602         /*
3603          * Remove us from the inode list.
3604          */
3605         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref, if_deps);
3606         /*
3607          * The mkdir may be waiting on the jaddref to clear before freeing.
3608          */
3609         if (mkdir) {
3610                 KASSERT(mkdir->md_list.wk_type == D_MKDIR,
3611                     ("handle_written_jaddref: Incorrect type for mkdir %s",
3612                     TYPENAME(mkdir->md_list.wk_type)));
3613                 mkdir->md_jaddref = NULL;
3614                 diradd = mkdir->md_diradd;
3615                 mkdir->md_state |= DEPCOMPLETE;
3616                 complete_mkdir(mkdir);
3617         }
3618         jwork_insert(&diradd->da_jwork, jsegdep);
3619         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK) {
3620                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
3621                 LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_inodedephd,
3622                     inodedep, id_deps);
3623         }
3624         free_jaddref(jaddref);
3625 }
3626
3627 /*
3628  * Called once a jnewblk journal is written.  The allocdirect or allocindir
3629  * is placed in the bmsafemap to await notification of a written bitmap.  If
3630  * the operation was canceled we add the segdep to the appropriate
3631  * dependency to free the journal space once the canceling operation
3632  * completes.
3633  */
3634 static void
3635 handle_written_jnewblk(jnewblk)
3636         struct jnewblk *jnewblk;
3637 {
3638         struct bmsafemap *bmsafemap;
3639         struct freefrag *freefrag;
3640         struct freework *freework;
3641         struct jsegdep *jsegdep;
3642         struct newblk *newblk;
3643
3644         /* Grab the jsegdep. */
3645         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
3646         jnewblk->jn_jsegdep = NULL;
3647         if (jnewblk->jn_dep == NULL)
3648                 panic("handle_written_jnewblk: No dependency for the segdep.");
3649         switch (jnewblk->jn_dep->wk_type) {
3650         case D_NEWBLK:
3651         case D_ALLOCDIRECT:
3652         case D_ALLOCINDIR:
3653                 /*
3654                  * Add the written block to the bmsafemap so it can
3655                  * be notified when the bitmap is on disk.
3656                  */
3657                 newblk = WK_NEWBLK(jnewblk->jn_dep);
3658                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
3659                 if ((newblk->nb_state & GOINGAWAY) == 0) {
3660                         bmsafemap = newblk->nb_bmsafemap;
3661                         newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
3662                         LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk,
3663                             nb_deps);
3664                 }
3665                 jwork_insert(&newblk->nb_jwork, jsegdep);
3666                 break;
3667         case D_FREEFRAG:
3668                 /*
3669                  * A newblock being removed by a freefrag when replaced by
3670                  * frag extension.
3671                  */
3672                 freefrag = WK_FREEFRAG(jnewblk->jn_dep);
3673                 freefrag->ff_jdep = NULL;
3674                 jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
3675                 break;
3676         case D_FREEWORK:
3677                 /*
3678                  * A direct block was removed by truncate.
3679                  */
3680                 freework = WK_FREEWORK(jnewblk->jn_dep);
3681                 freework->fw_jnewblk = NULL;
3682                 jwork_insert(&freework->fw_freeblks->fb_jwork, jsegdep);
3683                 break;
3684         default:
3685                 panic("handle_written_jnewblk: Unknown type %d.",
3686                     jnewblk->jn_dep->wk_type);
3687         }
3688         jnewblk->jn_dep = NULL;
3689         free_jnewblk(jnewblk);
3690 }
3691
3692 /*
3693  * Cancel a jfreefrag that won't be needed, probably due to colliding with
3694  * an in-flight allocation that has not yet been committed.  Divorce us
3695  * from the freefrag and mark it DEPCOMPLETE so that it may be added
3696  * to the worklist.
3697  */
3698 static void
3699 cancel_jfreefrag(jfreefrag)
3700         struct jfreefrag *jfreefrag;
3701 {
3702         struct freefrag *freefrag;
3703
3704         if (jfreefrag->fr_jsegdep) {
3705                 free_jsegdep(jfreefrag->fr_jsegdep);
3706                 jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
3707         }
3708         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
3709         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
3710         free_jfreefrag(jfreefrag);
3711         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
3712         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreefrag: blkno %jd", freefrag->ff_blkno);
3713 }
3714
3715 /*
3716  * Free a jfreefrag when the parent freefrag is rendered obsolete.
3717  */
3718 static void
3719 free_jfreefrag(jfreefrag)
3720         struct jfreefrag *jfreefrag;
3721 {
3722
3723         if (jfreefrag->fr_state & INPROGRESS)
3724                 WORKLIST_REMOVE(&jfreefrag->fr_list);
3725         else if (jfreefrag->fr_state & ONWORKLIST)
3726                 remove_from_journal(&jfreefrag->fr_list);
3727         if (jfreefrag->fr_freefrag != NULL)
3728                 panic("free_jfreefrag:  Still attached to a freefrag.");
3729         WORKITEM_FREE(jfreefrag, D_JFREEFRAG);
3730 }
3731
3732 /*
3733  * Called when the journal write for a jfreefrag completes.  The parent
3734  * freefrag is added to the worklist if this completes its dependencies.
3735  */
3736 static void
3737 handle_written_jfreefrag(jfreefrag)
3738         struct jfreefrag *jfreefrag;
3739 {
3740         struct jsegdep *jsegdep;
3741         struct freefrag *freefrag;
3742
3743         /* Grab the jsegdep. */
3744         jsegdep = jfreefrag->fr_jsegdep;
3745         jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
3746         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
3747         if (freefrag == NULL)
3748                 panic("handle_written_jfreefrag: No freefrag.");
3749         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
3750         freefrag->ff_jdep = NULL;
3751         jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
3752         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
3753                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
3754         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
3755         free_jfreefrag(jfreefrag);
3756 }
3757
3758 /*
3759  * Called when the journal write for a jfreeblk completes.  The jfreeblk
3760  * is removed from the freeblks list of pending journal writes and the
3761  * jsegdep is moved to the freeblks jwork to be completed when all blocks
3762  * have been reclaimed.
3763  */
3764 static void
3765 handle_written_jblkdep(jblkdep)
3766         struct jblkdep *jblkdep;
3767 {
3768         struct freeblks *freeblks;
3769         struct jsegdep *jsegdep;
3770
3771         /* Grab the jsegdep. */
3772         jsegdep = jblkdep->jb_jsegdep;
3773         jblkdep->jb_jsegdep = NULL;
3774         freeblks = jblkdep->jb_freeblks;
3775         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
3776         jwork_insert(&freeblks->fb_jwork, jsegdep);
3777         /*
3778          * If the freeblks is all journaled, we can add it to the worklist.
3779          */
3780         if (LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd) &&
3781             (freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
3782                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
3783
3784         free_jblkdep(jblkdep);
3785 }
3786
3787 static struct jsegdep *
3788 newjsegdep(struct worklist *wk)
3789 {
3790         struct jsegdep *jsegdep;
3791
3792         jsegdep = malloc(sizeof(*jsegdep), M_JSEGDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
3793         workitem_alloc(&jsegdep->jd_list, D_JSEGDEP, wk->wk_mp);
3794         jsegdep->jd_seg = NULL;
3795
3796         return (jsegdep);
3797 }
3798
3799 static struct jmvref *
3800 newjmvref(dp, ino, oldoff, newoff)
3801         struct inode *dp;
3802         ino_t ino;
3803         off_t oldoff;
3804         off_t newoff;
3805 {
3806         struct jmvref *jmvref;
3807
3808         jmvref = malloc(sizeof(*jmvref), M_JMVREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
3809         workitem_alloc(&jmvref->jm_list, D_JMVREF, UFSTOVFS(dp->i_ump));
3810         jmvref->jm_list.wk_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
3811         jmvref->jm_parent = dp->i_number;
3812         jmvref->jm_ino = ino;
3813         jmvref->jm_oldoff = oldoff;
3814         jmvref->jm_newoff = newoff;
3815
3816         return (jmvref);
3817 }
3818
3819 /*
3820  * Allocate a new jremref that tracks the removal of ip from dp with the
3821  * directory entry offset of diroff.  Mark the entry as ATTACHED and
3822  * DEPCOMPLETE as we have all the information required for the journal write
3823  * and the directory has already been removed from the buffer.  The caller
3824  * is responsible for linking the jremref into the pagedep and adding it
3825  * to the journal to write.  The MKDIR_PARENT flag is set if we're doing
3826  * a DOTDOT addition so handle_workitem_remove() can properly assign
3827  * the jsegdep when we're done.
3828  */
3829 static struct jremref *
3830 newjremref(struct dirrem *dirrem, struct inode *dp, struct inode *ip,
3831     off_t diroff, nlink_t nlink)
3832 {
3833         struct jremref *jremref;
3834
3835         jremref = malloc(sizeof(*jremref), M_JREMREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
3836         workitem_alloc(&jremref->jr_list, D_JREMREF, UFSTOVFS(dp->i_ump));
3837         jremref->jr_state = ATTACHED;
3838         newinoref(&jremref->jr_ref, ip->i_number, dp->i_number, diroff,
3839            nlink, ip->i_mode);
3840         jremref->jr_dirrem = dirrem;
3841
3842         return (jremref);
3843 }
3844
3845 static inline void
3846 newinoref(struct inoref *inoref, ino_t ino, ino_t parent, off_t diroff,
3847     nlink_t nlink, uint16_t mode)
3848 {
3849
3850         inoref->if_jsegdep = newjsegdep(&inoref->if_list);
3851         inoref->if_diroff = diroff;
3852         inoref->if_ino = ino;
3853         inoref->if_parent = parent;
3854         inoref->if_nlink = nlink;
3855         inoref->if_mode = mode;
3856 }
3857
3858 /*
3859  * Allocate a new jaddref to track the addition of ino to dp at diroff.  The
3860  * directory offset may not be known until later.  The caller is responsible
3861  * adding the entry to the journal when this information is available.  nlink
3862  * should be the link count prior to the addition and mode is only required
3863  * to have the correct FMT.
3864  */
3865 static struct jaddref *
3866 newjaddref(struct inode *dp, ino_t ino, off_t diroff, int16_t nlink,
3867     uint16_t mode)
3868 {
3869         struct jaddref *jaddref;
3870
3871         jaddref = malloc(sizeof(*jaddref), M_JADDREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
3872         workitem_alloc(&jaddref->ja_list, D_JADDREF, UFSTOVFS(dp->i_ump));
3873         jaddref->ja_state = ATTACHED;
3874         jaddref->ja_mkdir = NULL;
3875         newinoref(&jaddref->ja_ref, ino, dp->i_number, diroff, nlink, mode);
3876
3877         return (jaddref);
3878 }
3879
3880 /*
3881  * Create a new free dependency for a freework.  The caller is responsible
3882  * for adjusting the reference count when it has the lock held.  The freedep
3883  * will track an outstanding bitmap write that will ultimately clear the
3884  * freework to continue.
3885  */
3886 static struct freedep *
3887 newfreedep(struct freework *freework)
3888 {
3889         struct freedep *freedep;
3890
3891         freedep = malloc(sizeof(*freedep), M_FREEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
3892         workitem_alloc(&freedep->fd_list, D_FREEDEP, freework->fw_list.wk_mp);
3893         freedep->fd_freework = freework;
3894
3895         return (freedep);
3896 }
3897
3898 /*
3899  * Free a freedep structure once the buffer it is linked to is written.  If
3900  * this is the last reference to the freework schedule it for completion.
3901  */
3902 static void
3903 free_freedep(freedep)
3904         struct freedep *freedep;
3905 {
3906         struct freework *freework;
3907
3908         freework = freedep->fd_freework;
3909         freework->fw_freeblks->fb_cgwait--;
3910         if (--freework->fw_ref == 0)
3911                 freework_enqueue(freework);
3912         WORKITEM_FREE(freedep, D_FREEDEP);
3913 }
3914
3915 /*
3916  * Allocate a new freework structure that may be a level in an indirect
3917  * when parent is not NULL or a top level block when it is.  The top level
3918  * freework structures are allocated without lk held and before the freeblks
3919  * is visible outside of softdep_setup_freeblocks().
3920  */
3921 static struct freework *
3922 newfreework(ump, freeblks, parent, lbn, nb, frags, off, journal)
3923         struct ufsmount *ump;
3924         struct freeblks *freeblks;
3925         struct freework *parent;
3926         ufs_lbn_t lbn;
3927         ufs2_daddr_t nb;
3928         int frags;
3929         int off;
3930         int journal;
3931 {
3932         struct freework *freework;
3933
3934         freework = malloc(sizeof(*freework), M_FREEWORK, M_SOFTDEP_FLAGS);
3935         workitem_alloc(&freework->fw_list, D_FREEWORK, freeblks->fb_list.wk_mp);
3936         freework->fw_state = ATTACHED;
3937         freework->fw_jnewblk = NULL;
3938         freework->fw_freeblks = freeblks;
3939         freework->fw_parent = parent;
3940         freework->fw_lbn = lbn;
3941         freework->fw_blkno = nb;
3942         freework->fw_frags = frags;
3943         freework->fw_indir = NULL;
3944         freework->fw_ref = (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) == 0 || lbn >= -NXADDR)
3945                 ? 0 : NINDIR(ump->um_fs) + 1;
3946         freework->fw_start = freework->fw_off = off;
3947         if (journal)
3948                 newjfreeblk(freeblks, lbn, nb, frags);
3949         if (parent == NULL) {
3950                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
3951                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
3952                 freeblks->fb_ref++;
3953                 FREE_LOCK(&lk);
3954         }
3955
3956         return (freework);
3957 }
3958
3959 /*
3960  * Eliminate a jfreeblk for a block that does not need journaling.
3961  */
3962 static void
3963 cancel_jfreeblk(freeblks, blkno)
3964         struct freeblks *freeblks;
3965         ufs2_daddr_t blkno;
3966 {
3967         struct jfreeblk *jfreeblk;
3968         struct jblkdep *jblkdep;
3969
3970         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps) {
3971                 if (jblkdep->jb_list.wk_type != D_JFREEBLK)
3972                         continue;
3973                 jfreeblk = WK_JFREEBLK(&jblkdep->jb_list);
3974                 if (jfreeblk->jf_blkno == blkno)
3975                         break;
3976         }
3977         if (jblkdep == NULL)
3978                 return;
3979         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreeblk: blkno %jd", blkno);
3980         free_jsegdep(jblkdep->jb_jsegdep);
3981         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
3982         WORKITEM_FREE(jfreeblk, D_JFREEBLK);
3983 }
3984
3985 /*
3986  * Allocate a new jfreeblk to journal top level block pointer when truncating
3987  * a file.  The caller must add this to the worklist when lk is held.
3988  */
3989 static struct jfreeblk *
3990 newjfreeblk(freeblks, lbn, blkno, frags)
3991         struct freeblks *freeblks;
3992         ufs_lbn_t lbn;
3993         ufs2_daddr_t blkno;
3994         int frags;
3995 {
3996         struct jfreeblk *jfreeblk;
3997
3998         jfreeblk = malloc(sizeof(*jfreeblk), M_JFREEBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
3999         workitem_alloc(&jfreeblk->jf_dep.jb_list, D_JFREEBLK,
4000             freeblks->fb_list.wk_mp);
4001         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jfreeblk->jf_dep.jb_list);
4002         jfreeblk->jf_dep.jb_freeblks = freeblks;
4003         jfreeblk->jf_ino = freeblks->fb_inum;
4004         jfreeblk->jf_lbn = lbn;
4005         jfreeblk->jf_blkno = blkno;
4006         jfreeblk->jf_frags = frags;
4007         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jfreeblk->jf_dep, jb_deps);
4008
4009         return (jfreeblk);
4010 }
4011
4012 /*
4013  * Allocate a new jtrunc to track a partial truncation.
4014  */
4015 static struct jtrunc *
4016 newjtrunc(freeblks, size, extsize)
4017         struct freeblks *freeblks;
4018         off_t size;
4019         int extsize;
4020 {
4021         struct jtrunc *jtrunc;
4022
4023         jtrunc = malloc(sizeof(*jtrunc), M_JTRUNC, M_SOFTDEP_FLAGS);
4024         workitem_alloc(&jtrunc->jt_dep.jb_list, D_JTRUNC,
4025             freeblks->fb_list.wk_mp);
4026         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jtrunc->jt_dep.jb_list);
4027         jtrunc->jt_dep.jb_freeblks = freeblks;
4028         jtrunc->jt_ino = freeblks->fb_inum;
4029         jtrunc->jt_size = size;
4030         jtrunc->jt_extsize = extsize;
4031         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jtrunc->jt_dep, jb_deps);
4032
4033         return (jtrunc);
4034 }
4035
4036 /*
4037  * If we're canceling a new bitmap we have to search for another ref
4038  * to move into the bmsafemap dep.  This might be better expressed
4039  * with another structure.
4040  */
4041 static void
4042 move_newblock_dep(jaddref, inodedep)
4043         struct jaddref *jaddref;
4044         struct inodedep *inodedep;
4045 {
4046         struct inoref *inoref;
4047         struct jaddref *jaddrefn;
4048
4049         jaddrefn = NULL;
4050         for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4051             inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4052                 if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) &&
4053                     inoref->if_list.wk_type == D_JADDREF) {
4054                         jaddrefn = (struct jaddref *)inoref;
4055                         break;
4056                 }
4057         }
4058         if (jaddrefn == NULL)
4059                 return;
4060         jaddrefn->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE);
4061         jaddrefn->ja_state |= jaddref->ja_state &
4062             (ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4063         jaddref->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4064         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
4065         LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4066         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddrefn,
4067             ja_bmdeps);
4068 }
4069
4070 /*
4071  * Cancel a jaddref either before it has been written or while it is being
4072  * written.  This happens when a link is removed before the add reaches
4073  * the disk.  The jaddref dependency is kept linked into the bmsafemap
4074  * and inode to prevent the link count or bitmap from reaching the disk
4075  * until handle_workitem_remove() re-adjusts the counts and bitmaps as
4076  * required.
4077  *
4078  * Returns 1 if the canceled addref requires journaling of the remove and
4079  * 0 otherwise.
4080  */
4081 static int
4082 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, wkhd)
4083         struct jaddref *jaddref;
4084         struct inodedep *inodedep;
4085         struct workhead *wkhd;
4086 {
4087         struct inoref *inoref;
4088         struct jsegdep *jsegdep;
4089         int needsj;
4090
4091         KASSERT((jaddref->ja_state & COMPLETE) == 0,
4092             ("cancel_jaddref: Canceling complete jaddref"));
4093         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | COMPLETE))
4094                 needsj = 1;
4095         else
4096                 needsj = 0;
4097         if (inodedep == NULL)
4098                 if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
4099                     0, &inodedep) == 0)
4100                         panic("cancel_jaddref: Lost inodedep");
4101         /*
4102          * We must adjust the nlink of any reference operation that follows
4103          * us so that it is consistent with the in-memory reference.  This
4104          * ensures that inode nlink rollbacks always have the correct link.
4105          */
4106         if (needsj == 0) {
4107                 for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4108                     inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4109                         if (inoref->if_state & GOINGAWAY)
4110                                 break;
4111                         inoref->if_nlink--;
4112                 }
4113         }
4114         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
4115         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4116                 move_newblock_dep(jaddref, inodedep);
4117         wake_worklist(&jaddref->ja_list);
4118         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4119         if (jaddref->ja_state & INPROGRESS) {
4120                 jaddref->ja_state &= ~INPROGRESS;
4121                 WORKLIST_REMOVE(&jaddref->ja_list);
4122                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4123         } else {
4124                 free_jsegdep(jsegdep);
4125                 if (jaddref->ja_state & DEPCOMPLETE)
4126                         remove_from_journal(&jaddref->ja_list);
4127         }
4128         jaddref->ja_state |= (GOINGAWAY | DEPCOMPLETE);
4129         /*
4130          * Leave NEWBLOCK jaddrefs on the inodedep so handle_workitem_remove
4131          * can arrange for them to be freed with the bitmap.  Otherwise we
4132          * no longer need this addref attached to the inoreflst and it
4133          * will incorrectly adjust nlink if we leave it.
4134          */
4135         if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) == 0) {
4136                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4137                     if_deps);
4138                 jaddref->ja_state |= COMPLETE;
4139                 free_jaddref(jaddref);
4140                 return (needsj);
4141         }
4142         /*
4143          * Leave the head of the list for jsegdeps for fast merging.
4144          */
4145         if (LIST_FIRST(wkhd) != NULL) {
4146                 jaddref->ja_state |= ONWORKLIST;
4147                 LIST_INSERT_AFTER(LIST_FIRST(wkhd), &jaddref->ja_list, wk_list);
4148         } else
4149                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &jaddref->ja_list);
4150
4151         return (needsj);
4152 }
4153
4154 /*
4155  * Attempt to free a jaddref structure when some work completes.  This
4156  * should only succeed once the entry is written and all dependencies have
4157  * been notified.
4158  */
4159 static void
4160 free_jaddref(jaddref)
4161         struct jaddref *jaddref;
4162 {
4163
4164         if ((jaddref->ja_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4165                 return;
4166         if (jaddref->ja_ref.if_jsegdep)
4167                 panic("free_jaddref: segdep attached to jaddref %p(0x%X)\n",
4168                     jaddref, jaddref->ja_state);
4169         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4170                 LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4171         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | ONWORKLIST))
4172                 panic("free_jaddref: Bad state %p(0x%X)",
4173                     jaddref, jaddref->ja_state);
4174         if (jaddref->ja_mkdir != NULL)
4175                 panic("free_jaddref: Work pending, 0x%X\n", jaddref->ja_state);
4176         WORKITEM_FREE(jaddref, D_JADDREF);
4177 }
4178
4179 /*
4180  * Free a jremref structure once it has been written or discarded.
4181  */
4182 static void
4183 free_jremref(jremref)
4184         struct jremref *jremref;
4185 {
4186
4187         if (jremref->jr_ref.if_jsegdep)
4188                 free_jsegdep(jremref->jr_ref.if_jsegdep);
4189         if (jremref->jr_state & INPROGRESS)
4190                 panic("free_jremref: IO still pending");
4191         WORKITEM_FREE(jremref, D_JREMREF);
4192 }
4193
4194 /*
4195  * Free a jnewblk structure.
4196  */
4197 static void
4198 free_jnewblk(jnewblk)
4199         struct jnewblk *jnewblk;
4200 {
4201
4202         if ((jnewblk->jn_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4203                 return;
4204         LIST_REMOVE(jnewblk, jn_deps);
4205         if (jnewblk->jn_dep != NULL)
4206                 panic("free_jnewblk: Dependency still attached.");
4207         WORKITEM_FREE(jnewblk, D_JNEWBLK);
4208 }
4209
4210 /*
4211  * Cancel a jnewblk which has been been made redundant by frag extension.
4212  */
4213 static void
4214 cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd)
4215         struct jnewblk *jnewblk;
4216         struct workhead *wkhd;
4217 {
4218         struct jsegdep *jsegdep;
4219
4220         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jnewblk: blkno %jd", jnewblk->jn_blkno);
4221         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
4222         if (jnewblk->jn_jsegdep == NULL || jnewblk->jn_dep == NULL)
4223                 panic("cancel_jnewblk: Invalid state");
4224         jnewblk->jn_jsegdep  = NULL;
4225         jnewblk->jn_dep = NULL;
4226         jnewblk->jn_state |= GOINGAWAY;
4227         if (jnewblk->jn_state & INPROGRESS) {
4228                 jnewblk->jn_state &= ~INPROGRESS;
4229                 WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
4230                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4231         } else {
4232                 free_jsegdep(jsegdep);
4233                 remove_from_journal(&jnewblk->jn_list);
4234         }
4235         wake_worklist(&jnewblk->jn_list);
4236         WORKLIST_INSERT(wkhd, &jnewblk->jn_list);
4237 }
4238
4239 static void
4240 free_jblkdep(jblkdep)
4241         struct jblkdep *jblkdep;
4242 {
4243
4244         if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK)
4245                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JFREEBLK);
4246         else if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JTRUNC)
4247                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JTRUNC);
4248         else
4249                 panic("free_jblkdep: Unexpected type %s",
4250                     TYPENAME(jblkdep->jb_list.wk_type));
4251 }
4252
4253 /*
4254  * Free a single jseg once it is no longer referenced in memory or on
4255  * disk.  Reclaim journal blocks and dependencies waiting for the segment
4256  * to disappear.
4257  */
4258 static void
4259 free_jseg(jseg, jblocks)
4260         struct jseg *jseg;
4261         struct jblocks *jblocks;
4262 {
4263         struct freework *freework;
4264
4265         /*
4266          * Free freework structures that were lingering to indicate freed
4267          * indirect blocks that forced journal write ordering on reallocate.
4268          */
4269         while ((freework = LIST_FIRST(&jseg->js_indirs)) != NULL)
4270                 indirblk_remove(freework);
4271         if (jblocks->jb_oldestseg == jseg)
4272                 jblocks->jb_oldestseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
4273         TAILQ_REMOVE(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
4274         jblocks_free(jblocks, jseg->js_list.wk_mp, jseg->js_size);
4275         KASSERT(LIST_EMPTY(&jseg->js_entries),
4276             ("free_jseg: Freed jseg has valid entries."));
4277         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
4278 }
4279
4280 /*
4281  * Free all jsegs that meet the criteria for being reclaimed and update
4282  * oldestseg.
4283  */
4284 static void
4285 free_jsegs(jblocks)
4286         struct jblocks *jblocks;
4287 {
4288         struct jseg *jseg;
4289
4290         /*
4291          * Free only those jsegs which have none allocated before them to
4292          * preserve the journal space ordering.
4293          */
4294         while ((jseg = TAILQ_FIRST(&jblocks->jb_segs)) != NULL) {
4295                 /*
4296                  * Only reclaim space when nothing depends on this journal
4297                  * set and another set has written that it is no longer
4298                  * valid.
4299                  */
4300                 if (jseg->js_refs != 0) {
4301                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4302                         return;
4303                 }
4304                 if ((jseg->js_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4305                         break;
4306                 if (jseg->js_seq > jblocks->jb_oldestwrseq)
4307                         break;
4308                 /*
4309                  * We can free jsegs that didn't write entries when
4310                  * oldestwrseq == js_seq.
4311                  */
4312                 if (jseg->js_seq == jblocks->jb_oldestwrseq &&
4313                     jseg->js_cnt != 0)
4314                         break;
4315                 free_jseg(jseg, jblocks);
4316         }
4317         /*
4318          * If we exited the loop above we still must discover the
4319          * oldest valid segment.
4320          */
4321         if (jseg)
4322                 for (jseg = jblocks->jb_oldestseg; jseg != NULL;
4323                      jseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next))
4324                         if (jseg->js_refs != 0)
4325                                 break;
4326         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4327         /*
4328          * The journal has no valid records but some jsegs may still be
4329          * waiting on oldestwrseq to advance.  We force a small record
4330          * out to permit these lingering records to be reclaimed.
4331          */
4332         if (jblocks->jb_oldestseg == NULL && !TAILQ_EMPTY(&jblocks->jb_segs))
4333                 jblocks->jb_needseg = 1;
4334 }
4335
4336 /*
4337  * Release one reference to a jseg and free it if the count reaches 0.  This
4338  * should eventually reclaim journal space as well.
4339  */
4340 static void
4341 rele_jseg(jseg)
4342         struct jseg *jseg;
4343 {
4344
4345         KASSERT(jseg->js_refs > 0,
4346             ("free_jseg: Invalid refcnt %d", jseg->js_refs));
4347         if (--jseg->js_refs != 0)
4348                 return;
4349         free_jsegs(jseg->js_jblocks);
4350 }
4351
4352 /*
4353  * Release a jsegdep and decrement the jseg count.
4354  */
4355 static void
4356 free_jsegdep(jsegdep)
4357         struct jsegdep *jsegdep;
4358 {
4359
4360         if (jsegdep->jd_seg)
4361                 rele_jseg(jsegdep->jd_seg);
4362         WORKITEM_FREE(jsegdep, D_JSEGDEP);
4363 }
4364
4365 /*
4366  * Wait for a journal item to make it to disk.  Initiate journal processing
4367  * if required.
4368  */
4369 static int
4370 jwait(wk, waitfor)
4371         struct worklist *wk;
4372         int waitfor;
4373 {
4374
4375         /*
4376          * Blocking journal waits cause slow synchronous behavior.  Record
4377          * stats on the frequency of these blocking operations.
4378          */
4379         if (waitfor == MNT_WAIT) {
4380                 stat_journal_wait++;
4381                 switch (wk->wk_type) {
4382                 case D_JREMREF:
4383                 case D_JMVREF:
4384                         stat_jwait_filepage++;
4385                         break;
4386                 case D_JTRUNC:
4387                 case D_JFREEBLK:
4388                         stat_jwait_freeblks++;
4389                         break;
4390                 case D_JNEWBLK:
4391                         stat_jwait_newblk++;
4392                         break;
4393                 case D_JADDREF:
4394                         stat_jwait_inode++;
4395                         break;
4396                 default:
4397                         break;
4398                 }
4399         }
4400         /*
4401          * If IO has not started we process the journal.  We can't mark the
4402          * worklist item as IOWAITING because we drop the lock while
4403          * processing the journal and the worklist entry may be freed after
4404          * this point.  The caller may call back in and re-issue the request.
4405          */
4406         if ((wk->wk_state & INPROGRESS) == 0) {
4407                 softdep_process_journal(wk->wk_mp, wk, waitfor);
4408                 if (waitfor != MNT_WAIT)
4409                         return (EBUSY);
4410                 return (0);
4411         }
4412         if (waitfor != MNT_WAIT)
4413                 return (EBUSY);
4414         wait_worklist(wk, "jwait");
4415         return (0);
4416 }
4417
4418 /*
4419  * Lookup an inodedep based on an inode pointer and set the nlinkdelta as
4420  * appropriate.  This is a convenience function to reduce duplicate code
4421  * for the setup and revert functions below.
4422  */
4423 static struct inodedep *
4424 inodedep_lookup_ip(ip)
4425         struct inode *ip;
4426 {
4427         struct inodedep *inodedep;
4428         int dflags;
4429
4430         KASSERT(ip->i_nlink >= ip->i_effnlink,
4431             ("inodedep_lookup_ip: bad delta"));
4432         dflags = DEPALLOC;
4433         if (IS_SNAPSHOT(ip))
4434                 dflags |= NODELAY;
4435         (void) inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, dflags,
4436             &inodedep);
4437         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
4438         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
4439
4440         return (inodedep);
4441 }
4442
4443 /*
4444  * Called prior to creating a new inode and linking it to a directory.  The
4445  * jaddref structure must already be allocated by softdep_setup_inomapdep
4446  * and it is discovered here so we can initialize the mode and update
4447  * nlinkdelta.
4448  */
4449 void
4450 softdep_setup_create(dp, ip)
4451         struct inode *dp;
4452         struct inode *ip;
4453 {
4454         struct inodedep *inodedep;
4455         struct jaddref *jaddref;
4456         struct vnode *dvp;
4457
4458         KASSERT(ip->i_nlink == 1,
4459             ("softdep_setup_create: Invalid link count."));
4460         dvp = ITOV(dp);
4461         ACQUIRE_LOCK(&lk);
4462         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4463         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4464                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4465                     inoreflst);
4466                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4467                     ("softdep_setup_create: No addref structure present."));
4468         }
4469         softdep_prelink(dvp, NULL);
4470         FREE_LOCK(&lk);
4471 }
4472
4473 /*
4474  * Create a jaddref structure to track the addition of a DOTDOT link when
4475  * we are reparenting an inode as part of a rename.  This jaddref will be
4476  * found by softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for
4477  * non-journaling softdep.
4478  */
4479 void
4480 softdep_setup_dotdot_link(dp, ip)
4481         struct inode *dp;
4482         struct inode *ip;
4483 {
4484         struct inodedep *inodedep;
4485         struct jaddref *jaddref;
4486         struct vnode *dvp;
4487         struct vnode *vp;
4488
4489         dvp = ITOV(dp);
4490         vp = ITOV(ip);
4491         jaddref = NULL;
4492         /*
4493          * We don't set MKDIR_PARENT as this is not tied to a mkdir and
4494          * is used as a normal link would be.
4495          */
4496         if (DOINGSUJ(dvp))
4497                 jaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
4498                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
4499         ACQUIRE_LOCK(&lk);
4500         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4501         if (jaddref)
4502                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4503                     if_deps);
4504         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4505         FREE_LOCK(&lk);
4506 }
4507
4508 /*
4509  * Create a jaddref structure to track a new link to an inode.  The directory
4510  * offset is not known until softdep_setup_directory_add or
4511  * softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling
4512  * softdep.
4513  */
4514 void
4515 softdep_setup_link(dp, ip)
4516         struct inode *dp;
4517         struct inode *ip;
4518 {
4519         struct inodedep *inodedep;
4520         struct jaddref *jaddref;
4521         struct vnode *dvp;
4522
4523         dvp = ITOV(dp);
4524         jaddref = NULL;
4525         if (DOINGSUJ(dvp))
4526                 jaddref = newjaddref(dp, ip->i_number, 0, ip->i_effnlink - 1,
4527                     ip->i_mode);
4528         ACQUIRE_LOCK(&lk);
4529         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4530         if (jaddref)
4531                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4532                     if_deps);
4533         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4534         FREE_LOCK(&lk);
4535 }
4536
4537 /*
4538  * Called to create the jaddref structures to track . and .. references as
4539  * well as lookup and further initialize the incomplete jaddref created
4540  * by softdep_setup_inomapdep when the inode was allocated.  Adjusts
4541  * nlinkdelta for non-journaling softdep.
4542  */
4543 void
4544 softdep_setup_mkdir(dp, ip)
4545         struct inode *dp;
4546         struct inode *ip;
4547 {
4548         struct inodedep *inodedep;
4549         struct jaddref *dotdotaddref;
4550         struct jaddref *dotaddref;
4551         struct jaddref *jaddref;
4552         struct vnode *dvp;
4553
4554         dvp = ITOV(dp);
4555         dotaddref = dotdotaddref = NULL;
4556         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4557                 dotaddref = newjaddref(ip, ip->i_number, DOT_OFFSET, 1,
4558                     ip->i_mode);
4559                 dotaddref->ja_state |= MKDIR_BODY;
4560                 dotdotaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
4561                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
4562                 dotdotaddref->ja_state |= MKDIR_PARENT;
4563         }
4564         ACQUIRE_LOCK(&lk);
4565         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4566         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4567                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4568                     inoreflst);
4569                 KASSERT(jaddref != NULL,
4570                     ("softdep_setup_mkdir: No addref structure present."));
4571                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4572                     ("softdep_setup_mkdir: bad parent %d",
4573                     jaddref->ja_parent));
4574                 TAILQ_INSERT_BEFORE(&jaddref->ja_ref, &dotaddref->ja_ref,
4575                     if_deps);
4576         }
4577         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4578         if (DOINGSUJ(dvp))
4579                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst,
4580                     &dotdotaddref->ja_ref, if_deps);
4581         softdep_prelink(ITOV(dp), NULL);
4582         FREE_LOCK(&lk);
4583 }
4584
4585 /*
4586  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
4587  * unlinking a directory.
4588  */
4589 void
4590 softdep_setup_rmdir(dp, ip)
4591         struct inode *dp;
4592         struct inode *ip;
4593 {
4594         struct vnode *dvp;
4595
4596         dvp = ITOV(dp);
4597         ACQUIRE_LOCK(&lk);
4598         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4599         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4600         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4601         FREE_LOCK(&lk);
4602 }
4603
4604 /*
4605  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
4606  * unlink.
4607  */
4608 void
4609 softdep_setup_unlink(dp, ip)
4610         struct inode *dp;
4611         struct inode *ip;
4612 {
4613         struct vnode *dvp;
4614
4615         dvp = ITOV(dp);
4616         ACQUIRE_LOCK(&lk);
4617         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4618         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4619         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4620         FREE_LOCK(&lk);
4621 }
4622
4623 /*
4624  * Called to release the journal structures created by a failed non-directory
4625  * creation.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4626  */
4627 void
4628 softdep_revert_create(dp, ip)
4629         struct inode *dp;
4630         struct inode *ip;
4631 {
4632         struct inodedep *inodedep;
4633         struct jaddref *jaddref;
4634         struct vnode *dvp;
4635
4636         dvp = ITOV(dp);
4637         ACQUIRE_LOCK(&lk);
4638         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4639         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4640                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4641                     inoreflst);
4642                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4643                     ("softdep_revert_create: addref parent mismatch"));
4644                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4645         }
4646         FREE_LOCK(&lk);
4647 }
4648
4649 /*
4650  * Called to release the journal structures created by a failed dotdot link
4651  * creation.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4652  */
4653 void
4654 softdep_revert_dotdot_link(dp, ip)
4655         struct inode *dp;
4656         struct inode *ip;
4657 {
4658         struct inodedep *inodedep;
4659         struct jaddref *jaddref;
4660         struct vnode *dvp;
4661
4662         dvp = ITOV(dp);
4663         ACQUIRE_LOCK(&lk);
4664         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4665         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4666                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4667                     inoreflst);
4668                 KASSERT(jaddref->ja_parent == ip->i_number,
4669                     ("softdep_revert_dotdot_link: addref parent mismatch"));
4670                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4671         }
4672         FREE_LOCK(&lk);
4673 }
4674
4675 /*
4676  * Called to release the journal structures created by a failed link
4677  * addition.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4678  */
4679 void
4680 softdep_revert_link(dp, ip)
4681         struct inode *dp;
4682         struct inode *ip;
4683 {
4684         struct inodedep *inodedep;
4685         struct jaddref *jaddref;
4686         struct vnode *dvp;
4687
4688         dvp = ITOV(dp);
4689         ACQUIRE_LOCK(&lk);
4690         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4691         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4692                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4693                     inoreflst);
4694                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4695                     ("softdep_revert_link: addref parent mismatch"));
4696                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4697         }
4698         FREE_LOCK(&lk);
4699 }
4700
4701 /*
4702  * Called to release the journal structures created by a failed mkdir
4703  * attempt.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4704  */
4705 void
4706 softdep_revert_mkdir(dp, ip)
4707         struct inode *dp;
4708         struct inode *ip;
4709 {
4710         struct inodedep *inodedep;
4711         struct jaddref *jaddref;
4712         struct jaddref *dotaddref;
4713         struct vnode *dvp;
4714
4715         dvp = ITOV(dp);
4716
4717         ACQUIRE_LOCK(&lk);
4718         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4719         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4720                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4721                     inoreflst);
4722                 KASSERT(jaddref->ja_parent == ip->i_number,
4723                     ("softdep_revert_mkdir: dotdot addref parent mismatch"));
4724                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4725         }
4726         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4727         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4728                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4729                     inoreflst);
4730                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4731                     ("softdep_revert_mkdir: addref parent mismatch"));
4732                 dotaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
4733                     inoreflst, if_deps);
4734                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4735                 KASSERT(dotaddref->ja_parent == ip->i_number,
4736                     ("softdep_revert_mkdir: dot addref parent mismatch"));
4737                 cancel_jaddref(dotaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4738         }
4739         FREE_LOCK(&lk);
4740 }
4741
4742 /*
4743  * Called to correct nlinkdelta after a failed rmdir.
4744  */
4745 void
4746 softdep_revert_rmdir(dp, ip)
4747         struct inode *dp;
4748         struct inode *ip;
4749 {
4750
4751         ACQUIRE_LOCK(&lk);
4752         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4753         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4754         FREE_LOCK(&lk);
4755 }
4756
4757 /*
4758  * Protecting the freemaps (or bitmaps).
4759  *
4760  * To eliminate the need to execute fsck before mounting a filesystem
4761  * after a power failure, one must (conservatively) guarantee that the
4762  * on-disk copy of the bitmaps never indicate that a live inode or block is
4763  * free.  So, when a block or inode is allocated, the bitmap should be
4764  * updated (on disk) before any new pointers.  When a block or inode is
4765  * freed, the bitmap should not be updated until all pointers have been
4766  * reset.  The latter dependency is handled by the delayed de-allocation
4767  * approach described below for block and inode de-allocation.  The former
4768  * dependency is handled by calling the following procedure when a block or
4769  * inode is allocated. When an inode is allocated an "inodedep" is created
4770  * with its DEPCOMPLETE flag cleared until its bitmap is written to disk.
4771  * Each "inodedep" is also inserted into the hash indexing structure so
4772  * that any additional link additions can be made dependent on the inode
4773  * allocation.
4774  *
4775  * The ufs filesystem maintains a number of free block counts (e.g., per
4776  * cylinder group, per cylinder and per <cylinder, rotational position> pair)
4777  * in addition to the bitmaps.  These counts are used to improve efficiency
4778  * during allocation and therefore must be consistent with the bitmaps.
4779  * There is no convenient way to guarantee post-crash consistency of these
4780  * counts with simple update ordering, for two main reasons: (1) The counts
4781  * and bitmaps for a single cylinder group block are not in the same disk
4782  * sector.  If a disk write is interrupted (e.g., by power failure), one may
4783  * be written and the other not.  (2) Some of the counts are located in the
4784  * superblock rather than the cylinder group block. So, we focus our soft
4785  * updates implementation on protecting the bitmaps. When mounting a
4786  * filesystem, we recompute the auxiliary counts from the bitmaps.
4787  */
4788
4789 /*
4790  * Called just after updating the cylinder group block to allocate an inode.
4791  */
4792 void
4793 softdep_setup_inomapdep(bp, ip, newinum, mode)
4794         struct buf *bp;         /* buffer for cylgroup block with inode map */
4795         struct inode *ip;       /* inode related to allocation */
4796         ino_t newinum;          /* new inode number being allocated */
4797         int mode;
4798 {
4799         struct inodedep *inodedep;
4800         struct bmsafemap *bmsafemap;
4801         struct jaddref *jaddref;
4802         struct mount *mp;
4803         struct fs *fs;
4804
4805         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
4806         fs = ip->i_ump->um_fs;
4807         jaddref = NULL;
4808
4809         /*
4810          * Allocate the journal reference add structure so that the bitmap
4811          * can be dependent on it.
4812          */
4813         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
4814                 jaddref = newjaddref(ip, newinum, 0, 0, mode);
4815                 jaddref->ja_state |= NEWBLOCK;
4816         }
4817
4818         /*
4819          * Create a dependency for the newly allocated inode.
4820          * Panic if it already exists as something is seriously wrong.
4821          * Otherwise add it to the dependency list for the buffer holding
4822          * the cylinder group map from which it was allocated.
4823          *
4824          * We have to preallocate a bmsafemap entry in case it is needed
4825          * in bmsafemap_lookup since once we allocate the inodedep, we
4826          * have to finish initializing it before we can FREE_LOCK().
4827          * By preallocating, we avoid FREE_LOCK() while doing a malloc
4828          * in bmsafemap_lookup. We cannot call bmsafemap_lookup before
4829          * creating the inodedep as it can be freed during the time
4830          * that we FREE_LOCK() while allocating the inodedep. We must
4831          * call workitem_alloc() before entering the locked section as
4832          * it also acquires the lock and we must avoid trying doing so
4833          * recursively.
4834          */
4835         bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
4836             M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
4837         workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
4838         ACQUIRE_LOCK(&lk);
4839         if ((inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC | NODELAY, &inodedep)))
4840                 panic("softdep_setup_inomapdep: dependency %p for new"
4841                     "inode already exists", inodedep);
4842         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, ino_to_cg(fs, newinum), bmsafemap);
4843         if (jaddref) {
4844                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddref, ja_bmdeps);
4845                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4846                     if_deps);
4847         } else {
4848                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
4849                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_inodedephd, inodedep, id_deps);
4850         }
4851         inodedep->id_bmsafemap = bmsafemap;
4852         inodedep->id_state &= ~DEPCOMPLETE;
4853         FREE_LOCK(&lk);
4854 }
4855
4856 /*
4857  * Called just after updating the cylinder group block to
4858  * allocate block or fragment.
4859  */
4860 void
4861 softdep_setup_blkmapdep(bp, mp, newblkno, frags, oldfrags)
4862         struct buf *bp;         /* buffer for cylgroup block with block map */
4863         struct mount *mp;       /* filesystem doing allocation */
4864         ufs2_daddr_t newblkno;  /* number of newly allocated block */
4865         int frags;              /* Number of fragments. */
4866         int oldfrags;           /* Previous number of fragments for extend. */
4867 {
4868         struct newblk *newblk;
4869         struct bmsafemap *bmsafemap;
4870         struct jnewblk *jnewblk;
4871         struct fs *fs;
4872
4873         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
4874         jnewblk = NULL;
4875         /*
4876          * Create a dependency for the newly allocated block.
4877          * Add it to the dependency list for the buffer holding
4878          * the cylinder group map from which it was allocated.
4879          */
4880         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
4881                 jnewblk = malloc(sizeof(*jnewblk), M_JNEWBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4882                 workitem_alloc(&jnewblk->jn_list, D_JNEWBLK, mp);
4883                 jnewblk->jn_jsegdep = newjsegdep(&jnewblk->jn_list);
4884                 jnewblk->jn_state = ATTACHED;
4885                 jnewblk->jn_blkno = newblkno;
4886                 jnewblk->jn_frags = frags;
4887                 jnewblk->jn_oldfrags = oldfrags;
4888 #ifdef SUJ_DEBUG
4889                 {
4890                         struct cg *cgp;
4891                         uint8_t *blksfree;
4892                         long bno;
4893                         int i;
4894
4895                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
4896                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
4897                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
4898                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags;
4899                             i++) {
4900                                 if (isset(blksfree, bno + i))
4901                                         panic("softdep_setup_blkmapdep: "
4902                                             "free fragment %d from %d-%d "
4903                                             "state 0x%X dep %p", i,
4904                                             jnewblk->jn_oldfrags,
4905                                             jnewblk->jn_frags,
4906                                             jnewblk->jn_state,
4907                                             jnewblk->jn_dep);
4908                         }
4909                 }
4910 #endif
4911         }
4912
4913         CTR3(KTR_SUJ,
4914             "softdep_setup_blkmapdep: blkno %jd frags %d oldfrags %d",
4915             newblkno, frags, oldfrags);
4916         ACQUIRE_LOCK(&lk);
4917         if (newblk_lookup(mp, newblkno, DEPALLOC, &newblk) != 0)
4918                 panic("softdep_setup_blkmapdep: found block");
4919         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp,
4920             dtog(fs, newblkno), NULL);
4921         if (jnewblk) {
4922                 jnewblk->jn_dep = (struct worklist *)newblk;
4923                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jnewblkhd, jnewblk, jn_deps);
4924         } else {
4925                 newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
4926                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk, nb_deps);
4927         }
4928         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap;
4929         newblk->nb_jnewblk = jnewblk;
4930         FREE_LOCK(&lk);
4931 }
4932
4933 #define BMSAFEMAP_HASH(fs, cg) \
4934       (&bmsafemap_hashtbl[((((register_t)(fs)) >> 13) + (cg)) & bmsafemap_hash])
4935
4936 static int
4937 bmsafemap_find(bmsafemaphd, mp, cg, bmsafemapp)
4938         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
4939         struct mount *mp;
4940         int cg;
4941         struct bmsafemap **bmsafemapp;
4942 {
4943         struct bmsafemap *bmsafemap;
4944
4945         LIST_FOREACH(bmsafemap, bmsafemaphd, sm_hash)
4946                 if (bmsafemap->sm_list.wk_mp == mp && bmsafemap->sm_cg == cg)
4947                         break;
4948         if (bmsafemap) {
4949                 *bmsafemapp = bmsafemap;
4950                 return (1);
4951         }
4952         *bmsafemapp = NULL;
4953
4954         return (0);
4955 }
4956
4957 /*
4958  * Find the bmsafemap associated with a cylinder group buffer.
4959  * If none exists, create one. The buffer must be locked when
4960  * this routine is called and this routine must be called with
4961  * the softdep lock held. To avoid giving up the lock while
4962  * allocating a new bmsafemap, a preallocated bmsafemap may be
4963  * provided. If it is provided but not needed, it is freed.
4964  */
4965 static struct bmsafemap *
4966 bmsafemap_lookup(mp, bp, cg, newbmsafemap)
4967         struct mount *mp;
4968         struct buf *bp;
4969         int cg;
4970         struct bmsafemap *newbmsafemap;
4971 {
4972         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
4973         struct bmsafemap *bmsafemap, *collision;
4974         struct worklist *wk;
4975         struct fs *fs;
4976
4977         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
4978         if (bp)
4979                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list)
4980                         if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP) {
4981                                 if (newbmsafemap)
4982                                         WORKITEM_FREE(newbmsafemap,D_BMSAFEMAP);
4983                                 return (WK_BMSAFEMAP(wk));
4984                         }
4985         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
4986         bmsafemaphd = BMSAFEMAP_HASH(fs, cg);
4987         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, mp, cg, &bmsafemap) == 1) {
4988                 if (newbmsafemap)
4989                         WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
4990                 return (bmsafemap);
4991         }
4992         if (newbmsafemap) {
4993                 bmsafemap = newbmsafemap;
4994         } else {
4995                 FREE_LOCK(&lk);
4996                 bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
4997                         M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
4998                 workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
4999                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
5000         }
5001         bmsafemap->sm_buf = bp;
5002         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedephd);
5003         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedepwr);
5004         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkhd);
5005         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkwr);
5006         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jaddrefhd);
5007         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
5008         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freehd);
5009         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freewr);
5010         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, mp, cg, &collision) == 1) {
5011                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5012                 return (collision);
5013         }
5014         bmsafemap->sm_cg = cg;
5015         LIST_INSERT_HEAD(bmsafemaphd, bmsafemap, sm_hash);
5016         LIST_INSERT_HEAD(&VFSTOUFS(mp)->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
5017         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &bmsafemap->sm_list);
5018         return (bmsafemap);
5019 }
5020
5021 /*
5022  * Direct block allocation dependencies.
5023  *
5024  * When a new block is allocated, the corresponding disk locations must be
5025  * initialized (with zeros or new data) before the on-disk inode points to
5026  * them.  Also, the freemap from which the block was allocated must be
5027  * updated (on disk) before the inode's pointer. These two dependencies are
5028  * independent of each other and are needed for all file blocks and indirect
5029  * blocks that are pointed to directly by the inode.  Just before the
5030  * "in-core" version of the inode is updated with a newly allocated block
5031  * number, a procedure (below) is called to setup allocation dependency
5032  * structures.  These structures are removed when the corresponding
5033  * dependencies are satisfied or when the block allocation becomes obsolete
5034  * (i.e., the file is deleted, the block is de-allocated, or the block is a
5035  * fragment that gets upgraded).  All of these cases are handled in
5036  * procedures described later.
5037  *
5038  * When a file extension causes a fragment to be upgraded, either to a larger
5039  * fragment or to a full block, the on-disk location may change (if the
5040  * previous fragment could not simply be extended). In this case, the old
5041  * fragment must be de-allocated, but not until after the inode's pointer has
5042  * been updated. In most cases, this is handled by later procedures, which
5043  * will construct a "freefrag" structure to be added to the workitem queue
5044  * when the inode update is complete (or obsolete).  The main exception to
5045  * this is when an allocation occurs while a pending allocation dependency
5046  * (for the same block pointer) remains.  This case is handled in the main
5047  * allocation dependency setup procedure by immediately freeing the
5048  * unreferenced fragments.
5049  */
5050 void
5051 softdep_setup_allocdirect(ip, off, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
5052         struct inode *ip;       /* inode to which block is being added */
5053         ufs_lbn_t off;          /* block pointer within inode */
5054         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5055         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 unless frag */
5056         long newsize;           /* size of new block */
5057         long oldsize;           /* size of new block */
5058         struct buf *bp;         /* bp for allocated block */
5059 {
5060         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5061         struct allocdirectlst *adphead;
5062         struct freefrag *freefrag;
5063         struct inodedep *inodedep;
5064         struct pagedep *pagedep;
5065         struct jnewblk *jnewblk;
5066         struct newblk *newblk;
5067         struct mount *mp;
5068         ufs_lbn_t lbn;
5069
5070         lbn = bp->b_lblkno;
5071         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5072         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5073                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn);
5074         else
5075                 freefrag = NULL;
5076
5077         CTR6(KTR_SUJ,
5078             "softdep_setup_allocdirect: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
5079             "off %jd newsize %ld oldsize %d",
5080             ip->i_number, newblkno, oldblkno, off, newsize, oldsize);
5081         ACQUIRE_LOCK(&lk);
5082         if (off >= NDADDR) {
5083                 if (lbn > 0)
5084                         panic("softdep_setup_allocdirect: bad lbn %jd, off %jd",
5085                             lbn, off);
5086                 /* allocating an indirect block */
5087                 if (oldblkno != 0)
5088                         panic("softdep_setup_allocdirect: non-zero indir");
5089         } else {
5090                 if (off != lbn)
5091                         panic("softdep_setup_allocdirect: lbn %jd != off %jd",
5092                             lbn, off);
5093                 /*
5094                  * Allocating a direct block.
5095                  *
5096                  * If we are allocating a directory block, then we must
5097                  * allocate an associated pagedep to track additions and
5098                  * deletions.
5099                  */
5100                 if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
5101                         pagedep_lookup(mp, bp, ip->i_number, off, DEPALLOC,
5102                             &pagedep);
5103         }
5104         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5105                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost block");
5106         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5107             ("softdep_setup_allocdirect: newblk already initialized"));
5108         /*
5109          * Convert the newblk to an allocdirect.
5110          */
5111         newblk->nb_list.wk_type = D_ALLOCDIRECT;
5112         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5113         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5114         adp->ad_offset = off;
5115         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5116         adp->ad_newsize = newsize;
5117         adp->ad_oldsize = oldsize;
5118
5119         /*
5120          * Finish initializing the journal.
5121          */
5122         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5123                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5124                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5125                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5126         }
5127         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5128             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5129                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5130         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC | NODELAY, &inodedep);
5131         adp->ad_inodedep = inodedep;
5132
5133         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5134         /*
5135          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5136          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5137          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5138          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5139          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5140          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5141          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5142          * special case by checking against the last allocdirect in the
5143          * list before laboriously traversing the list looking for the
5144          * insertion point.
5145          */
5146         adphead = &inodedep->id_newinoupdt;
5147         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5148         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5149                 /* insert at end of list */
5150                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5151                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5152                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5153                 FREE_LOCK(&lk);
5154                 return;
5155         }
5156         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5157                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5158                         break;
5159         }
5160         if (oldadp == NULL)
5161                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost entry");
5162         /* insert in middle of list */
5163         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5164         if (oldadp->ad_offset == off)
5165                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5166
5167         FREE_LOCK(&lk);
5168 }
5169
5170 /*
5171  * Merge a newer and older journal record to be stored either in a
5172  * newblock or freefrag.  This handles aggregating journal records for
5173  * fragment allocation into a second record as well as replacing a
5174  * journal free with an aborted journal allocation.  A segment for the
5175  * oldest record will be placed on wkhd if it has been written.  If not
5176  * the segment for the newer record will suffice.
5177  */
5178 static struct worklist *
5179 jnewblk_merge(new, old, wkhd)
5180         struct worklist *new;
5181         struct worklist *old;
5182         struct workhead *wkhd;
5183 {
5184         struct jnewblk *njnewblk;
5185         struct jnewblk *jnewblk;
5186
5187         /* Handle NULLs to simplify callers. */
5188         if (new == NULL)
5189                 return (old);
5190         if (old == NULL)
5191                 return (new);
5192         /* Replace a jfreefrag with a jnewblk. */
5193         if (new->wk_type == D_JFREEFRAG) {
5194                 if (WK_JNEWBLK(old)->jn_blkno != WK_JFREEFRAG(new)->fr_blkno)
5195                         panic("jnewblk_merge: blkno mismatch: %p, %p",
5196                             old, new);
5197                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(new));
5198                 return (old);
5199         }
5200         if (old->wk_type != D_JNEWBLK || new->wk_type != D_JNEWBLK)
5201                 panic("jnewblk_merge: Bad type: old %d new %d\n",
5202                     old->wk_type, new->wk_type);
5203         /*
5204          * Handle merging of two jnewblk records that describe
5205          * different sets of fragments in the same block.
5206          */
5207         jnewblk = WK_JNEWBLK(old);
5208         njnewblk = WK_JNEWBLK(new);
5209         if (jnewblk->jn_blkno != njnewblk->jn_blkno)
5210                 panic("jnewblk_merge: Merging disparate blocks.");
5211         /*
5212          * The record may be rolled back in the cg.
5213          */
5214         if (jnewblk->jn_state & UNDONE) {
5215                 jnewblk->jn_state &= ~UNDONE;
5216                 njnewblk->jn_state |= UNDONE;
5217                 njnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
5218         }
5219         /*
5220          * We modify the newer addref and free the older so that if neither
5221          * has been written the most up-to-date copy will be on disk.  If
5222          * both have been written but rolled back we only temporarily need
5223          * one of them to fix the bits when the cg write completes.
5224          */
5225         jnewblk->jn_state |= ATTACHED | COMPLETE;
5226         njnewblk->jn_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
5227         cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd);
5228         WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
5229         free_jnewblk(jnewblk);
5230         return (new);
5231 }
5232
5233 /*
5234  * Replace an old allocdirect dependency with a newer one.
5235  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
5236  */
5237 static void
5238 allocdirect_merge(adphead, newadp, oldadp)
5239         struct allocdirectlst *adphead; /* head of list holding allocdirects */
5240         struct allocdirect *newadp;     /* allocdirect being added */
5241         struct allocdirect *oldadp;     /* existing allocdirect being checked */
5242 {
5243         struct worklist *wk;
5244         struct freefrag *freefrag;
5245
5246         freefrag = NULL;
5247         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
5248         if (newadp->ad_oldblkno != oldadp->ad_newblkno ||
5249             newadp->ad_oldsize != oldadp->ad_newsize ||
5250             newadp->ad_offset >= NDADDR)
5251                 panic("%s %jd != new %jd || old size %ld != new %ld",
5252                     "allocdirect_merge: old blkno",
5253                     (intmax_t)newadp->ad_oldblkno,
5254                     (intmax_t)oldadp->ad_newblkno,
5255                     newadp->ad_oldsize, oldadp->ad_newsize);
5256         newadp->ad_oldblkno = oldadp->ad_oldblkno;
5257         newadp->ad_oldsize = oldadp->ad_oldsize;
5258         /*
5259          * If the old dependency had a fragment to free or had never
5260          * previously had a block allocated, then the new dependency
5261          * can immediately post its freefrag and adopt the old freefrag.
5262          * This action is done by swapping the freefrag dependencies.
5263          * The new dependency gains the old one's freefrag, and the
5264          * old one gets the new one and then immediately puts it on
5265          * the worklist when it is freed by free_newblk. It is
5266          * not possible to do this swap when the old dependency had a
5267          * non-zero size but no previous fragment to free. This condition
5268          * arises when the new block is an extension of the old block.
5269          * Here, the first part of the fragment allocated to the new
5270          * dependency is part of the block currently claimed on disk by
5271          * the old dependency, so cannot legitimately be freed until the
5272          * conditions for the new dependency are fulfilled.
5273          */
5274         freefrag = newadp->ad_freefrag;
5275         if (oldadp->ad_freefrag != NULL || oldadp->ad_oldblkno == 0) {
5276                 newadp->ad_freefrag = oldadp->ad_freefrag;
5277                 oldadp->ad_freefrag = freefrag;
5278         }
5279         /*
5280          * If we are tracking a new directory-block allocation,
5281          * move it from the old allocdirect to the new allocdirect.
5282          */
5283         if ((wk = LIST_FIRST(&oldadp->ad_newdirblk)) != NULL) {
5284                 WORKLIST_REMOVE(wk);
5285                 if (!LIST_EMPTY(&oldadp->ad_newdirblk))
5286                         panic("allocdirect_merge: extra newdirblk");
5287                 WORKLIST_INSERT(&newadp->ad_newdirblk, wk);
5288         }
5289         TAILQ_REMOVE(adphead, oldadp, ad_next);
5290         /*
5291          * We need to move any journal dependencies over to the freefrag
5292          * that releases this block if it exists.  Otherwise we are
5293          * extending an existing block and we'll wait until that is
5294          * complete to release the journal space and extend the
5295          * new journal to cover this old space as well.
5296          */
5297         if (freefrag == NULL) {
5298                 if (oldadp->ad_newblkno != newadp->ad_newblkno)
5299                         panic("allocdirect_merge: %jd != %jd",
5300                             oldadp->ad_newblkno, newadp->ad_newblkno);
5301                 newadp->ad_block.nb_jnewblk = (struct jnewblk *)
5302                     jnewblk_merge(&newadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5303                     &oldadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5304                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5305                 oldadp->ad_block.nb_jnewblk = NULL;
5306                 cancel_newblk(&oldadp->ad_block, NULL,
5307                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5308         } else {
5309                 wk = (struct worklist *) cancel_newblk(&oldadp->ad_block,
5310                     &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
5311                 freefrag->ff_jdep = jnewblk_merge(freefrag->ff_jdep, wk,
5312                     &freefrag->ff_jwork);
5313         }
5314         free_newblk(&oldadp->ad_block);
5315 }
5316
5317 /*
5318  * Allocate a jfreefrag structure to journal a single block free.
5319  */
5320 static struct jfreefrag *
5321 newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn)
5322         struct freefrag *freefrag;
5323         struct inode *ip;
5324         ufs2_daddr_t blkno;
5325         long size;
5326         ufs_lbn_t lbn;
5327 {
5328         struct jfreefrag *jfreefrag;
5329         struct fs *fs;
5330
5331         fs = ip->i_fs;
5332         jfreefrag = malloc(sizeof(struct jfreefrag), M_JFREEFRAG,
5333             M_SOFTDEP_FLAGS);
5334         workitem_alloc(&jfreefrag->fr_list, D_JFREEFRAG, UFSTOVFS(ip->i_ump));
5335         jfreefrag->fr_jsegdep = newjsegdep(&jfreefrag->fr_list);
5336         jfreefrag->fr_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
5337         jfreefrag->fr_ino = ip->i_number;
5338         jfreefrag->fr_lbn = lbn;
5339         jfreefrag->fr_blkno = blkno;
5340         jfreefrag->fr_frags = numfrags(fs, size);
5341         jfreefrag->fr_freefrag = freefrag;
5342
5343         return (jfreefrag);
5344 }
5345
5346 /*
5347  * Allocate a new freefrag structure.
5348  */
5349 static struct freefrag *
5350 newfreefrag(ip, blkno, size, lbn)
5351         struct inode *ip;
5352         ufs2_daddr_t blkno;
5353         long size;
5354         ufs_lbn_t lbn;
5355 {
5356         struct freefrag *freefrag;
5357         struct fs *fs;
5358
5359         CTR4(KTR_SUJ, "newfreefrag: ino %d blkno %jd size %ld lbn %jd",
5360             ip->i_number, blkno, size, lbn);
5361         fs = ip->i_fs;
5362         if (fragnum(fs, blkno) + numfrags(fs, size) > fs->fs_frag)
5363                 panic("newfreefrag: frag size");
5364         freefrag = malloc(sizeof(struct freefrag),
5365             M_FREEFRAG, M_SOFTDEP_FLAGS);
5366         workitem_alloc(&freefrag->ff_list, D_FREEFRAG, UFSTOVFS(ip->i_ump));
5367         freefrag->ff_state = ATTACHED;
5368         LIST_INIT(&freefrag->ff_jwork);
5369         freefrag->ff_inum = ip->i_number;
5370         freefrag->ff_vtype = ITOV(ip)->v_type;
5371         freefrag->ff_blkno = blkno;
5372         freefrag->ff_fragsize = size;
5373
5374         if (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ip->i_ump))) {
5375                 freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)
5376                     newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn);
5377         } else {
5378                 freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
5379                 freefrag->ff_jdep = NULL;
5380         }
5381
5382         return (freefrag);
5383 }
5384
5385 /*
5386  * This workitem de-allocates fragments that were replaced during
5387  * file block allocation.
5388  */
5389 static void
5390 handle_workitem_freefrag(freefrag)
5391         struct freefrag *freefrag;
5392 {
5393         struct ufsmount *ump = VFSTOUFS(freefrag->ff_list.wk_mp);
5394         struct workhead wkhd;
5395
5396         CTR3(KTR_SUJ,
5397             "handle_workitem_freefrag: ino %d blkno %jd size %ld",
5398             freefrag->ff_inum, freefrag->ff_blkno, freefrag->ff_fragsize);
5399         /*
5400          * It would be illegal to add new completion items to the
5401          * freefrag after it was schedule to be done so it must be
5402          * safe to modify the list head here.
5403          */
5404         LIST_INIT(&wkhd);
5405         ACQUIRE_LOCK(&lk);
5406         LIST_SWAP(&freefrag->ff_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
5407         /*
5408          * If the journal has not been written we must cancel it here.
5409          */
5410         if (freefrag->ff_jdep) {
5411                 if (freefrag->ff_jdep->wk_type != D_JNEWBLK)
5412                         panic("handle_workitem_freefrag: Unexpected type %d\n",
5413                             freefrag->ff_jdep->wk_type);
5414                 cancel_jnewblk(WK_JNEWBLK(freefrag->ff_jdep), &wkhd);
5415         }
5416         FREE_LOCK(&lk);
5417         ffs_blkfree(ump, ump->um_fs, ump->um_devvp, freefrag->ff_blkno,
5418            freefrag->ff_fragsize, freefrag->ff_inum, freefrag->ff_vtype, &wkhd);
5419         ACQUIRE_LOCK(&lk);
5420         WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
5421         FREE_LOCK(&lk);
5422 }
5423
5424 /*
5425  * Set up a dependency structure for an external attributes data block.
5426  * This routine follows much of the structure of softdep_setup_allocdirect.
5427  * See the description of softdep_setup_allocdirect above for details.
5428  */
5429 void
5430 softdep_setup_allocext(ip, off, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
5431         struct inode *ip;
5432         ufs_lbn_t off;
5433         ufs2_daddr_t newblkno;
5434         ufs2_daddr_t oldblkno;
5435         long newsize;
5436         long oldsize;
5437         struct buf *bp;
5438 {
5439         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5440         struct allocdirectlst *adphead;
5441         struct freefrag *freefrag;
5442         struct inodedep *inodedep;
5443         struct jnewblk *jnewblk;
5444         struct newblk *newblk;
5445         struct mount *mp;
5446         ufs_lbn_t lbn;
5447
5448         if (off >= NXADDR)
5449                 panic("softdep_setup_allocext: lbn %lld > NXADDR",
5450                     (long long)off);
5451
5452         lbn = bp->b_lblkno;
5453         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5454         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5455                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn);
5456         else
5457                 freefrag = NULL;
5458
5459         ACQUIRE_LOCK(&lk);
5460         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5461                 panic("softdep_setup_allocext: lost block");
5462         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5463             ("softdep_setup_allocext: newblk already initialized"));
5464         /*
5465          * Convert the newblk to an allocdirect.
5466          */
5467         newblk->nb_list.wk_type = D_ALLOCDIRECT;
5468         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5469         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5470         adp->ad_offset = off;
5471         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5472         adp->ad_newsize = newsize;
5473         adp->ad_oldsize = oldsize;
5474         adp->ad_state |=  EXTDATA;
5475
5476         /*
5477          * Finish initializing the journal.
5478          */
5479         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5480                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5481                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5482                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5483         }
5484         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5485             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5486                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5487         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC | NODELAY, &inodedep);
5488         adp->ad_inodedep = inodedep;
5489
5490         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5491         /*
5492          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5493          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5494          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5495          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5496          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5497          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5498          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5499          * special case by checking against the last allocdirect in the
5500          * list before laboriously traversing the list looking for the
5501          * insertion point.
5502          */
5503         adphead = &inodedep->id_newextupdt;
5504         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5505         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5506                 /* insert at end of list */
5507                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5508                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5509                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5510                 FREE_LOCK(&lk);
5511                 return;
5512         }
5513         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5514                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5515                         break;
5516         }
5517         if (oldadp == NULL)
5518                 panic("softdep_setup_allocext: lost entry");
5519         /* insert in middle of list */
5520         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5521         if (oldadp->ad_offset == off)
5522                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5523         FREE_LOCK(&lk);
5524 }
5525
5526 /*
5527  * Indirect block allocation dependencies.
5528  *
5529  * The same dependencies that exist for a direct block also exist when
5530  * a new block is allocated and pointed to by an entry in a block of
5531  * indirect pointers. The undo/redo states described above are also
5532  * used here. Because an indirect block contains many pointers that
5533  * may have dependencies, a second copy of the entire in-memory indirect
5534  * block is kept. The buffer cache copy is always completely up-to-date.
5535  * The second copy, which is used only as a source for disk writes,
5536  * contains only the safe pointers (i.e., those that have no remaining
5537  * update dependencies). The second copy is freed when all pointers
5538  * are safe. The cache is not allowed to replace indirect blocks with
5539  * pending update dependencies. If a buffer containing an indirect
5540  * block with dependencies is written, these routines will mark it
5541  * dirty again. It can only be successfully written once all the
5542  * dependencies are removed. The ffs_fsync routine in conjunction with
5543  * softdep_sync_metadata work together to get all the dependencies
5544  * removed so that a file can be successfully written to disk. Three
5545  * procedures are used when setting up indirect block pointer
5546  * dependencies. The division is necessary because of the organization
5547  * of the "balloc" routine and because of the distinction between file
5548  * pages and file metadata blocks.
5549  */
5550
5551 /*
5552  * Allocate a new allocindir structure.
5553  */
5554 static struct allocindir *
5555 newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn)
5556         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5557         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5558         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5559         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 if none */
5560         ufs_lbn_t lbn;
5561 {
5562         struct newblk *newblk;
5563         struct allocindir *aip;
5564         struct freefrag *freefrag;
5565         struct jnewblk *jnewblk;
5566
5567         if (oldblkno)
5568                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, ip->i_fs->fs_bsize, lbn);
5569         else
5570                 freefrag = NULL;
5571         ACQUIRE_LOCK(&lk);
5572         if (newblk_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), newblkno, 0, &newblk) == 0)
5573                 panic("new_allocindir: lost block");
5574         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5575             ("newallocindir: newblk already initialized"));
5576         newblk->nb_list.wk_type = D_ALLOCINDIR;
5577         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5578         aip = (struct allocindir *)newblk;
5579         aip->ai_offset = ptrno;
5580         aip->ai_oldblkno = oldblkno;
5581         aip->ai_lbn = lbn;
5582         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5583                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5584                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5585                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5586         }
5587         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5588             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5589                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5590         return (aip);
5591 }
5592
5593 /*
5594  * Called just before setting an indirect block pointer
5595  * to a newly allocated file page.
5596  */
5597 void
5598 softdep_setup_allocindir_page(ip, lbn, bp, ptrno, newblkno, oldblkno, nbp)
5599         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5600         ufs_lbn_t lbn;          /* allocated block number within file */
5601         struct buf *bp;         /* buffer with indirect blk referencing page */
5602         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5603         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5604         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 if none */
5605         struct buf *nbp;        /* buffer holding allocated page */
5606 {
5607         struct inodedep *inodedep;
5608         struct freefrag *freefrag;
5609         struct allocindir *aip;
5610         struct pagedep *pagedep;
5611         struct mount *mp;
5612         int dflags;
5613
5614         if (lbn != nbp->b_lblkno)
5615                 panic("softdep_setup_allocindir_page: lbn %jd != lblkno %jd",
5616                     lbn, bp->b_lblkno);
5617         CTR4(KTR_SUJ,
5618             "softdep_setup_allocindir_page: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
5619             "lbn %jd", ip->i_number, newblkno, oldblkno, lbn);
5620         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_page");
5621         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5622         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn);
5623         dflags = DEPALLOC;
5624         if (IS_SNAPSHOT(ip))
5625                 dflags |= NODELAY;
5626         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, dflags, &inodedep);
5627         /*
5628          * If we are allocating a directory page, then we must
5629          * allocate an associated pagedep to track additions and
5630          * deletions.
5631          */
5632         if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
5633                 pagedep_lookup(mp, nbp, ip->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
5634         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
5635         freefrag = setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn);
5636         FREE_LOCK(&lk);
5637         if (freefrag)
5638                 handle_workitem_freefrag(freefrag);
5639 }
5640
5641 /*
5642  * Called just before setting an indirect block pointer to a
5643  * newly allocated indirect block.
5644  */
5645 void
5646 softdep_setup_allocindir_meta(nbp, ip, bp, ptrno, newblkno)
5647         struct buf *nbp;        /* newly allocated indirect block */
5648         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5649         struct buf *bp;         /* indirect block referencing allocated block */
5650         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5651         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5652 {
5653         struct inodedep *inodedep;
5654         struct allocindir *aip;
5655         ufs_lbn_t lbn;
5656         int dflags;
5657
5658         CTR3(KTR_SUJ,
5659             "softdep_setup_allocindir_meta: ino %d blkno %jd ptrno %d",
5660             ip->i_number, newblkno, ptrno);
5661         lbn = nbp->b_lblkno;
5662         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_meta");
5663         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, 0, lbn);
5664         dflags = DEPALLOC;
5665         if (IS_SNAPSHOT(ip))
5666                 dflags |= NODELAY;
5667         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, dflags, &inodedep);
5668         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
5669         if (setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn))
5670                 panic("softdep_setup_allocindir_meta: Block already existed");
5671         FREE_LOCK(&lk);
5672 }
5673
5674 static void
5675 indirdep_complete(indirdep)
5676         struct indirdep *indirdep;
5677 {
5678         struct allocindir *aip;
5679
5680         LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
5681         indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
5682
5683         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != NULL) {
5684                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
5685                 free_newblk(&aip->ai_block);
5686         }
5687         /*
5688          * If this indirdep is not attached to a buf it was simply waiting
5689          * on completion to clear completehd.  free_indirdep() asserts
5690          * that nothing is dangling.
5691          */
5692         if ((indirdep->ir_state & ONWORKLIST) == 0)
5693                 free_indirdep(indirdep);
5694 }
5695
5696 static struct indirdep *
5697 indirdep_lookup(mp, ip, bp)
5698         struct mount *mp;
5699         struct inode *ip;
5700         struct buf *bp;
5701 {
5702         struct indirdep *indirdep, *newindirdep;
5703         struct newblk *newblk;
5704         struct worklist *wk;
5705         struct fs *fs;
5706         ufs2_daddr_t blkno;
5707
5708         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
5709         indirdep = NULL;
5710         newindirdep = NULL;
5711         fs = ip->i_fs;
5712         for (;;) {
5713                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
5714                         if (wk->wk_type != D_INDIRDEP)
5715                                 continue;
5716                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
5717                         break;
5718                 }
5719                 /* Found on the buffer worklist, no new structure to free. */
5720                 if (indirdep != NULL && newindirdep == NULL)
5721                         return (indirdep);
5722                 if (indirdep != NULL && newindirdep != NULL)
5723                         panic("indirdep_lookup: simultaneous create");
5724                 /* None found on the buffer and a new structure is ready. */
5725                 if (indirdep == NULL && newindirdep != NULL)
5726                         break;
5727                 /* None found and no new structure available. */
5728                 FREE_LOCK(&lk);
5729                 newindirdep = malloc(sizeof(struct indirdep),
5730                     M_INDIRDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5731                 workitem_alloc(&newindirdep->ir_list, D_INDIRDEP, mp);
5732                 newindirdep->ir_state = ATTACHED;
5733                 if (ip->i_ump->um_fstype == UFS1)
5734                         newindirdep->ir_state |= UFS1FMT;
5735                 TAILQ_INIT(&newindirdep->ir_trunc);
5736                 newindirdep->ir_saveddata = NULL;
5737                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_deplisthd);
5738                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_donehd);
5739                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_writehd);
5740                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_completehd);
5741                 if (bp->b_blkno == bp->b_lblkno) {
5742                         ufs_bmaparray(bp->b_vp, bp->b_lblkno, &blkno, bp,
5743                             NULL, NULL);
5744                         bp->b_blkno = blkno;
5745                 }
5746                 newindirdep->ir_freeblks = NULL;
5747                 newindirdep->ir_savebp =
5748                     getblk(ip->i_devvp, bp->b_blkno, bp->b_bcount, 0, 0, 0);
5749                 newindirdep->ir_bp = bp;
5750                 BUF_KERNPROC(newindirdep->ir_savebp);
5751                 bcopy(bp->b_data, newindirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
5752                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
5753         }
5754         indirdep = newindirdep;
5755         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &indirdep->ir_list);
5756         /*
5757          * If the block is not yet allocated we don't set DEPCOMPLETE so
5758          * that we don't free dependencies until the pointers are valid.
5759          * This could search b_dep for D_ALLOCDIRECT/D_ALLOCINDIR rather
5760          * than using the hash.
5761          */
5762         if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk))
5763                 LIST_INSERT_HEAD(&newblk->nb_indirdeps, indirdep, ir_next);
5764         else
5765                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
5766         return (indirdep);
5767 }
5768
5769 /*
5770  * Called to finish the allocation of the "aip" allocated
5771  * by one of the two routines above.
5772  */
5773 static struct freefrag *
5774 setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn)
5775         struct buf *bp;         /* in-memory copy of the indirect block */
5776         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5777         struct inodedep *inodedep; /* Inodedep for ip */
5778         struct allocindir *aip; /* allocindir allocated by the above routines */
5779         ufs_lbn_t lbn;          /* Logical block number for this block. */
5780 {
5781         struct fs *fs;
5782         struct indirdep *indirdep;
5783         struct allocindir *oldaip;
5784         struct freefrag *freefrag;
5785         struct mount *mp;
5786
5787         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
5788         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5789         fs = ip->i_fs;
5790         if (bp->b_lblkno >= 0)
5791                 panic("setup_allocindir_phase2: not indir blk");
5792         KASSERT(aip->ai_offset >= 0 && aip->ai_offset < NINDIR(fs),
5793             ("setup_allocindir_phase2: Bad offset %d", aip->ai_offset));
5794         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
5795         KASSERT(indirdep->ir_savebp != NULL,
5796             ("setup_allocindir_phase2 NULL ir_savebp"));
5797         aip->ai_indirdep = indirdep;
5798         /*
5799          * Check for an unwritten dependency for this indirect offset.  If
5800          * there is, merge the old dependency into the new one.  This happens
5801          * as a result of reallocblk only.
5802          */
5803         freefrag = NULL;
5804         if (aip->ai_oldblkno != 0) {
5805                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
5806                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
5807                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
5808                                 goto done;
5809                         }
5810                 }
5811                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_donehd, ai_next) {
5812                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
5813                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
5814                                 goto done;
5815                         }
5816                 }
5817         }
5818 done:
5819         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_deplisthd, aip, ai_next);
5820         return (freefrag);
5821 }
5822
5823 /*
5824  * Merge two allocindirs which refer to the same block.  Move newblock
5825  * dependencies and setup the freefrags appropriately.
5826  */
5827 static struct freefrag *
5828 allocindir_merge(aip, oldaip)
5829         struct allocindir *aip;
5830         struct allocindir *oldaip;
5831 {
5832         struct freefrag *freefrag;
5833         struct worklist *wk;
5834
5835         if (oldaip->ai_newblkno != aip->ai_oldblkno)
5836                 panic("allocindir_merge: blkno");
5837         aip->ai_oldblkno = oldaip->ai_oldblkno;
5838         freefrag = aip->ai_freefrag;
5839         aip->ai_freefrag = oldaip->ai_freefrag;
5840         oldaip->ai_freefrag = NULL;
5841         KASSERT(freefrag != NULL, ("setup_allocindir_phase2: No freefrag"));
5842         /*
5843          * If we are tracking a new directory-block allocation,
5844          * move it from the old allocindir to the new allocindir.
5845          */
5846         if ((wk = LIST_FIRST(&oldaip->ai_newdirblk)) != NULL) {
5847                 WORKLIST_REMOVE(wk);
5848                 if (!LIST_EMPTY(&oldaip->ai_newdirblk))
5849                         panic("allocindir_merge: extra newdirblk");
5850                 WORKLIST_INSERT(&aip->ai_newdirblk, wk);
5851         }
5852         /*
5853          * We can skip journaling for this freefrag and just complete
5854          * any pending journal work for the allocindir that is being
5855          * removed after the freefrag completes.
5856          */
5857         if (freefrag->ff_jdep)
5858                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
5859         LIST_REMOVE(oldaip, ai_next);
5860         freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)cancel_newblk(&oldaip->ai_block,
5861             &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
5862         free_newblk(&oldaip->ai_block);
5863
5864         return (freefrag);
5865 }
5866
5867 static inline void
5868 setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj)
5869         struct freeblks *freeblks;
5870         struct inode *ip;
5871         int i;
5872         int needj;
5873 {
5874         ufs2_daddr_t blkno;
5875         int frags;
5876
5877         blkno = DIP(ip, i_db[i]);
5878         if (blkno == 0)
5879                 return;
5880         DIP_SET(ip, i_db[i], 0);
5881         frags = sblksize(ip->i_fs, ip->i_size, i);
5882         frags = numfrags(ip->i_fs, frags);
5883         newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, i, blkno, frags, 0, needj);
5884 }
5885
5886 static inline void
5887 setup_freeext(freeblks, ip, i, needj)
5888         struct freeblks *freeblks;
5889         struct inode *ip;
5890         int i;
5891         int needj;
5892 {
5893         ufs2_daddr_t blkno;
5894         int frags;
5895
5896         blkno = ip->i_din2->di_extb[i];
5897         if (blkno == 0)
5898                 return;
5899         ip->i_din2->di_extb[i] = 0;
5900         frags = sblksize(ip->i_fs, ip->i_din2->di_extsize, i);
5901         frags = numfrags(ip->i_fs, frags);
5902         newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, -1 - i, blkno, frags, 0, needj);
5903 }
5904
5905 static inline void
5906 setup_freeindir(freeblks, ip, i, lbn, needj)
5907         struct freeblks *freeblks;
5908         struct inode *ip;
5909         int i;
5910         ufs_lbn_t lbn;
5911         int needj;
5912 {
5913         ufs2_daddr_t blkno;
5914
5915         blkno = DIP(ip, i_ib[i]);
5916         if (blkno == 0)
5917                 return;
5918         DIP_SET(ip, i_ib[i], 0);
5919         newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, ip->i_fs->fs_frag,
5920             0, needj);
5921 }
5922
5923 static inline struct freeblks *
5924 newfreeblks(mp, ip)
5925         struct mount *mp;
5926         struct inode *ip;
5927 {
5928         struct freeblks *freeblks;
5929
5930         freeblks = malloc(sizeof(struct freeblks),
5931                 M_FREEBLKS, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
5932         workitem_alloc(&freeblks->fb_list, D_FREEBLKS, mp);
5933         LIST_INIT(&freeblks->fb_jblkdephd);
5934         LIST_INIT(&freeblks->fb_jwork);
5935         freeblks->fb_ref = 0;
5936         freeblks->fb_cgwait = 0;
5937         freeblks->fb_state = ATTACHED;
5938         freeblks->fb_uid = ip->i_uid;
5939         freeblks->fb_inum = ip->i_number;
5940         freeblks->fb_vtype = ITOV(ip)->v_type;
5941         freeblks->fb_modrev = DIP(ip, i_modrev);
5942         freeblks->fb_devvp = ip->i_devvp;
5943         freeblks->fb_chkcnt = 0;
5944         freeblks->fb_len = 0;
5945
5946         return (freeblks);
5947 }
5948
5949 static void
5950 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off)
5951         struct indirdep *indirdep;
5952         struct freeblks *freeblks;
5953         struct buf *bp;
5954         int off;
5955 {
5956         struct allocindir *aip, *aipn;
5957
5958         /*
5959          * The first set of allocindirs won't be in savedbp.
5960          */
5961         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next, aipn)
5962                 if (aip->ai_offset > off)
5963                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
5964         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_donehd, ai_next, aipn)
5965                 if (aip->ai_offset > off)
5966                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
5967         /*
5968          * These will exist in savedbp.
5969          */
5970         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_writehd, ai_next, aipn)
5971                 if (aip->ai_offset > off)
5972                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
5973         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_completehd, ai_next, aipn)
5974                 if (aip->ai_offset > off)
5975                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
5976 }
5977
5978 /*
5979  * Follow the chain of indirects down to lastlbn creating a freework
5980  * structure for each.  This will be used to start indir_trunc() at
5981  * the right offset and create the journal records for the parrtial
5982  * truncation.  A second step will handle the truncated dependencies.
5983  */
5984 static int
5985 setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno)
5986         struct freeblks *freeblks;
5987         struct inode *ip;
5988         ufs_lbn_t lbn;
5989         ufs_lbn_t lastlbn;
5990         ufs2_daddr_t blkno;
5991 {
5992         struct indirdep *indirdep;
5993         struct indirdep *indirn;
5994         struct freework *freework;
5995         struct newblk *newblk;
5996         struct mount *mp;
5997         struct buf *bp;
5998         uint8_t *start;
5999         uint8_t *end;
6000         ufs_lbn_t lbnadd;
6001         int level;
6002         int error;
6003         int off;
6004
6005
6006         freework = NULL;
6007         if (blkno == 0)
6008                 return (0);
6009         mp = freeblks->fb_list.wk_mp;
6010         bp = getblk(ITOV(ip), lbn, mp->mnt_stat.f_iosize, 0, 0, 0);
6011         if ((bp->b_flags & B_CACHE) == 0) {
6012                 bp->b_blkno = blkptrtodb(VFSTOUFS(mp), blkno);
6013                 bp->b_iocmd = BIO_READ;
6014                 bp->b_flags &= ~B_INVAL;
6015                 bp->b_ioflags &= ~BIO_ERROR;
6016                 vfs_busy_pages(bp, 0);
6017                 bp->b_iooffset = dbtob(bp->b_blkno);
6018                 bstrategy(bp);
6019                 curthread->td_ru.ru_inblock++;
6020                 error = bufwait(bp);
6021                 if (error) {
6022                         brelse(bp);
6023                         return (error);
6024                 }
6025         }
6026         level = lbn_level(lbn);
6027         lbnadd = lbn_offset(ip->i_fs, level);
6028         /*
6029          * Compute the offset of the last block we want to keep.  Store
6030          * in the freework the first block we want to completely free.
6031          */
6032         off = (lastlbn - -(lbn + level)) / lbnadd;
6033         if (off + 1 == NINDIR(ip->i_fs))
6034                 goto nowork;
6035         freework = newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, 0, off+1,
6036             0);
6037         /*
6038          * Link the freework into the indirdep.  This will prevent any new
6039          * allocations from proceeding until we are finished with the
6040          * truncate and the block is written.
6041          */
6042         ACQUIRE_LOCK(&lk);
6043         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
6044         if (indirdep->ir_freeblks)
6045                 panic("setup_trunc_indir: indirdep already truncated.");
6046         TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6047         freework->fw_indir = indirdep;
6048         /*
6049          * Cancel any allocindirs that will not make it to disk.
6050          * We have to do this for all copies of the indirdep that
6051          * live on this newblk.
6052          */
6053         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
6054                 newblk_lookup(mp, dbtofsb(ip->i_fs, bp->b_blkno), 0, &newblk);
6055                 LIST_FOREACH(indirn, &newblk->nb_indirdeps, ir_next)
6056                         trunc_indirdep(indirn, freeblks, bp, off);
6057         } else
6058                 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off);
6059         FREE_LOCK(&lk);
6060         /*
6061          * Creation is protected by the buf lock. The saveddata is only
6062          * needed if a full truncation follows a partial truncation but it
6063          * is difficult to allocate in that case so we fetch it anyway.
6064          */
6065         if (indirdep->ir_saveddata == NULL)
6066                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
6067                     M_SOFTDEP_FLAGS);
6068 nowork:
6069         /* Fetch the blkno of the child and the zero start offset. */
6070         if (ip->i_ump->um_fstype == UFS1) {
6071                 blkno = ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6072                 start = (uint8_t *)&((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6073         } else {
6074                 blkno = ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6075                 start = (uint8_t *)&((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6076         }
6077         if (freework) {
6078                 /* Zero the truncated pointers. */
6079                 end = bp->b_data + bp->b_bcount;
6080                 bzero(start, end - start);
6081                 bdwrite(bp);
6082         } else
6083                 bqrelse(bp);
6084         if (level == 0)
6085                 return (0);
6086         lbn++; /* adjust level */
6087         lbn -= (off * lbnadd);
6088         return setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno);
6089 }
6090
6091 /*
6092  * Complete the partial truncation of an indirect block setup by
6093  * setup_trunc_indir().  This zeros the truncated pointers in the saved
6094  * copy and writes them to disk before the freeblks is allowed to complete.
6095  */
6096 static void
6097 complete_trunc_indir(freework)
6098         struct freework *freework;
6099 {
6100         struct freework *fwn;
6101         struct indirdep *indirdep;
6102         struct buf *bp;
6103         uintptr_t start;
6104         int count;
6105
6106         indirdep = freework->fw_indir;
6107         for (;;) {
6108                 bp = indirdep->ir_bp;
6109                 /* See if the block was discarded. */
6110                 if (bp == NULL)
6111                         break;
6112                 /* Inline part of getdirtybuf().  We dont want bremfree. */
6113                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) == 0)
6114                         break;
6115                 if (BUF_LOCK(bp,
6116                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK, &lk) == 0)
6117                         BUF_UNLOCK(bp);
6118                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
6119         }
6120         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
6121         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
6122         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6123         /*
6124          * Zero the pointers in the saved copy.
6125          */
6126         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
6127                 start = sizeof(ufs1_daddr_t);
6128         else
6129                 start = sizeof(ufs2_daddr_t);
6130         start *= freework->fw_start;
6131         count = indirdep->ir_savebp->b_bcount - start;
6132         start += (uintptr_t)indirdep->ir_savebp->b_data;
6133         bzero((char *)start, count);
6134         /*
6135          * We need to start the next truncation in the list if it has not
6136          * been started yet.
6137          */
6138         fwn = TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc);
6139         if (fwn != NULL) {
6140                 if (fwn->fw_freeblks == indirdep->ir_freeblks)
6141                         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, fwn, fw_next);
6142                 if ((fwn->fw_state & ONWORKLIST) == 0)
6143                         freework_enqueue(fwn);
6144         }
6145         /*
6146          * If bp is NULL the block was fully truncated, restore
6147          * the saved block list otherwise free it if it is no
6148          * longer needed.
6149          */
6150         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
6151                 if (bp == NULL)
6152                         bcopy(indirdep->ir_saveddata,
6153                             indirdep->ir_savebp->b_data,
6154                             indirdep->ir_savebp->b_bcount);
6155                 free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
6156                 indirdep->ir_saveddata = NULL;
6157         }
6158         /*
6159          * When bp is NULL there is a full truncation pending.  We
6160          * must wait for this full truncation to be journaled before
6161          * we can release this freework because the disk pointers will
6162          * never be written as zero.
6163          */
6164         if (bp == NULL)  {
6165                 if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_freeblks->fb_jblkdephd))
6166                         handle_written_freework(freework);
6167                 else
6168                         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_freeblks->fb_freeworkhd,
6169                            &freework->fw_list);
6170         } else {
6171                 /* Complete when the real copy is written. */
6172                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freework->fw_list);
6173                 BUF_UNLOCK(bp);
6174         }
6175 }
6176
6177 /*
6178  * Calculate the number of blocks we are going to release where datablocks
6179  * is the current total and length is the new file size.
6180  */
6181 ufs2_daddr_t
6182 blkcount(fs, datablocks, length)
6183         struct fs *fs;
6184         ufs2_daddr_t datablocks;
6185         off_t length;
6186 {
6187         off_t totblks, numblks;
6188
6189         totblks = 0;
6190         numblks = howmany(length, fs->fs_bsize);
6191         if (numblks <= NDADDR) {
6192                 totblks = howmany(length, fs->fs_fsize);
6193                 goto out;
6194         }
6195         totblks = blkstofrags(fs, numblks);
6196         numblks -= NDADDR;
6197         /*
6198          * Count all single, then double, then triple indirects required.
6199          * Subtracting one indirects worth of blocks for each pass
6200          * acknowledges one of each pointed to by the inode.
6201          */
6202         for (;;) {
6203                 totblks += blkstofrags(fs, howmany(numblks, NINDIR(fs)));
6204                 numblks -= NINDIR(fs);
6205                 if (numblks <= 0)
6206                         break;
6207                 numblks = howmany(numblks, NINDIR(fs));
6208         }
6209 out:
6210         totblks = fsbtodb(fs, totblks);
6211         /*
6212          * Handle sparse files.  We can't reclaim more blocks than the inode
6213          * references.  We will correct it later in handle_complete_freeblks()
6214          * when we know the real count.
6215          */
6216         if (totblks > datablocks)
6217                 return (0);
6218         return (datablocks - totblks);
6219 }
6220
6221 /*
6222  * Handle freeblocks for journaled softupdate filesystems.
6223  *
6224  * Contrary to normal softupdates, we must preserve the block pointers in
6225  * indirects until their subordinates are free.  This is to avoid journaling
6226  * every block that is freed which may consume more space than the journal
6227  * itself.  The recovery program will see the free block journals at the
6228  * base of the truncated area and traverse them to reclaim space.  The
6229  * pointers in the inode may be cleared immediately after the journal
6230  * records are written because each direct and indirect pointer in the
6231  * inode is recorded in a journal.  This permits full truncation to proceed
6232  * asynchronously.  The write order is journal -> inode -> cgs -> indirects.
6233  *
6234  * The algorithm is as follows:
6235  * 1) Traverse the in-memory state and create journal entries to release
6236  *    the relevant blocks and full indirect trees.
6237  * 2) Traverse the indirect block chain adding partial truncation freework
6238  *    records to indirects in the path to lastlbn.  The freework will
6239  *    prevent new allocation dependencies from being satisfied in this
6240  *    indirect until the truncation completes.
6241  * 3) Read and lock the inode block, performing an update with the new size
6242  *    and pointers.  This prevents truncated data from becoming valid on
6243  *    disk through step 4.
6244  * 4) Reap unsatisfied dependencies that are beyond the truncated area,
6245  *    eliminate journal work for those records that do not require it.
6246  * 5) Schedule the journal records to be written followed by the inode block.
6247  * 6) Allocate any necessary frags for the end of file.
6248  * 7) Zero any partially truncated blocks.
6249  *
6250  * From this truncation proceeds asynchronously using the freework and
6251  * indir_trunc machinery.  The file will not be extended again into a
6252  * partially truncated indirect block until all work is completed but
6253  * the normal dependency mechanism ensures that it is rolled back/forward
6254  * as appropriate.  Further truncation may occur without delay and is
6255  * serialized in indir_trunc().
6256  */
6257 void
6258 softdep_journal_freeblocks(ip, cred, length, flags)
6259         struct inode *ip;       /* The inode whose length is to be reduced */
6260         struct ucred *cred;
6261         off_t length;           /* The new length for the file */
6262         int flags;              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
6263 {
6264         struct freeblks *freeblks, *fbn;
6265         struct worklist *wk, *wkn;
6266         struct inodedep *inodedep;
6267         struct jblkdep *jblkdep;
6268         struct allocdirect *adp, *adpn;
6269         struct fs *fs;
6270         struct buf *bp;
6271         struct vnode *vp;
6272         struct mount *mp;
6273         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
6274         ufs_lbn_t tmpval, lbn, lastlbn;
6275         int frags, lastoff, iboff, allocblock, needj, dflags, error, i;
6276
6277         fs = ip->i_fs;
6278         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
6279         vp = ITOV(ip);
6280         needj = 1;
6281         iboff = -1;
6282         allocblock = 0;
6283         extblocks = 0;
6284         datablocks = 0;
6285         frags = 0;
6286         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
6287         ACQUIRE_LOCK(&lk);
6288         /*
6289          * If we're truncating a removed file that will never be written
6290          * we don't need to journal the block frees.  The canceled journals
6291          * for the allocations will suffice.
6292          */
6293         dflags = DEPALLOC;
6294         if (IS_SNAPSHOT(ip))
6295                 dflags |= NODELAY;
6296         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, dflags, &inodedep);
6297         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | DEPCOMPLETE)) == UNLINKED &&
6298             length == 0)
6299                 needj = 0;
6300         CTR3(KTR_SUJ, "softdep_journal_freeblks: ip %d length %ld needj %d",
6301             ip->i_number, length, needj);
6302         FREE_LOCK(&lk);
6303         /*
6304          * Calculate the lbn that we are truncating to.  This results in -1
6305          * if we're truncating the 0 bytes.  So it is the last lbn we want
6306          * to keep, not the first lbn we want to truncate.
6307          */
6308         lastlbn = lblkno(fs, length + fs->fs_bsize - 1) - 1;
6309         lastoff = blkoff(fs, length);
6310         /*
6311          * Compute frags we are keeping in lastlbn.  0 means all.
6312          */
6313         if (lastlbn >= 0 && lastlbn < NDADDR) {
6314                 frags = fragroundup(fs, lastoff);
6315                 /* adp offset of last valid allocdirect. */
6316                 iboff = lastlbn;
6317         } else if (lastlbn > 0)
6318                 iboff = NDADDR;
6319         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
6320                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
6321         /*
6322          * Handle normal data blocks and indirects.  This section saves
6323          * values used after the inode update to complete frag and indirect
6324          * truncation.
6325          */
6326         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6327                 /*
6328                  * Handle truncation of whole direct and indirect blocks.
6329                  */
6330                 for (i = iboff + 1; i < NDADDR; i++)
6331                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj);
6332                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = NDADDR; i < NIADDR;
6333                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs)) {
6334                         /* Release a whole indirect tree. */
6335                         if (lbn > lastlbn) {
6336                                 setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i,
6337                                     needj);
6338                                 continue;
6339                         }
6340                         iboff = i + NDADDR;
6341                         /*
6342                          * Traverse partially truncated indirect tree.
6343                          */
6344                         if (lbn <= lastlbn && lbn + tmpval - 1 > lastlbn)
6345                                 setup_trunc_indir(freeblks, ip, -lbn - i,
6346                                     lastlbn, DIP(ip, i_ib[i]));
6347                 }
6348                 /*
6349                  * Handle partial truncation to a frag boundary.
6350                  */
6351                 if (frags) {
6352                         ufs2_daddr_t blkno;
6353                         long oldfrags;
6354
6355                         oldfrags = blksize(fs, ip, lastlbn);
6356                         blkno = DIP(ip, i_db[lastlbn]);
6357                         if (blkno && oldfrags != frags) {
6358                                 oldfrags -= frags;
6359                                 oldfrags = numfrags(ip->i_fs, oldfrags);
6360                                 blkno += numfrags(ip->i_fs, frags);
6361                                 newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, lastlbn,
6362                                     blkno, oldfrags, 0, needj);
6363                         } else if (blkno == 0)
6364                                 allocblock = 1;
6365                 }
6366                 /*
6367                  * Add a journal record for partial truncate if we are
6368                  * handling indirect blocks.  Non-indirects need no extra
6369                  * journaling.
6370                  */
6371                 if (length != 0 && lastlbn >= NDADDR) {
6372                         ip->i_flag |= IN_TRUNCATED;
6373                         newjtrunc(freeblks, length, 0);
6374                 }
6375                 ip->i_size = length;
6376                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
6377                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
6378                 if (length != 0)
6379                         datablocks = blkcount(ip->i_fs, datablocks, length);
6380                 freeblks->fb_len = length;
6381         }
6382         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
6383                 for (i = 0; i < NXADDR; i++)
6384                         setup_freeext(freeblks, ip, i, needj);
6385                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
6386                 datablocks += extblocks;
6387         }
6388 #ifdef QUOTA
6389         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
6390         quotaref(vp, freeblks->fb_quota);
6391         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, 0);
6392 #endif
6393         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
6394         UFS_LOCK(ip->i_ump);
6395         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
6396         UFS_UNLOCK(ip->i_ump);
6397         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
6398         /*
6399          * Handle truncation of incomplete alloc direct dependencies.  We
6400          * hold the inode block locked to prevent incomplete dependencies
6401          * from reaching the disk while we are eliminating those that
6402          * have been truncated.  This is a partially inlined ffs_update().
6403          */
6404         ufs_itimes(vp);
6405         ip->i_flag &= ~(IN_LAZYACCESS | IN_LAZYMOD | IN_MODIFIED);
6406         error = bread(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
6407             (int)fs->fs_bsize, cred, &bp);
6408         if (error) {
6409                 brelse(bp);
6410                 softdep_error("softdep_journal_freeblocks", error);
6411                 return;
6412         }
6413         if (bp->b_bufsize == fs->fs_bsize)
6414                 bp->b_flags |= B_CLUSTEROK;
6415         softdep_update_inodeblock(ip, bp, 0);
6416         if (ip->i_ump->um_fstype == UFS1)
6417                 *((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
6418                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din1;
6419         else
6420                 *((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
6421                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din2;
6422         ACQUIRE_LOCK(&lk);
6423         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, dflags, &inodedep);
6424         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
6425                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
6426         /*
6427          * Add the freeblks structure to the list of operations that
6428          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
6429          * still have a bitmap dependency (needj), then the inode
6430          * has never been written to disk, so we can process the
6431          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
6432          */
6433         if (needj)
6434                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
6435         else
6436                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
6437         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6438                 TAILQ_FOREACH_SAFE(adp, &inodedep->id_inoupdt, ad_next, adpn) {
6439                         if (adp->ad_offset > iboff)
6440                                 cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
6441                                     freeblks);
6442                         /*
6443                          * Truncate the allocdirect.  We could eliminate
6444                          * or modify journal records as well.
6445                          */
6446                         else if (adp->ad_offset == iboff && frags)
6447                                 adp->ad_newsize = frags;
6448                 }
6449         }
6450         if ((flags & IO_EXT) != 0)
6451                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != 0)
6452                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
6453                             freeblks);
6454         /*
6455          * Scan the bufwait list for newblock dependencies that will never
6456          * make it to disk.
6457          */
6458         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &inodedep->id_bufwait, wk_list, wkn) {
6459                 if (wk->wk_type != D_ALLOCDIRECT)
6460                         continue;
6461                 adp = WK_ALLOCDIRECT(wk);
6462                 if (((flags & IO_NORMAL) != 0 && (adp->ad_offset > iboff)) ||
6463                     ((flags & IO_EXT) != 0 && (adp->ad_state & EXTDATA))) {
6464                         cancel_jfreeblk(freeblks, adp->ad_newblkno);
6465                         cancel_newblk(WK_NEWBLK(wk), NULL, &freeblks->fb_jwork);
6466                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
6467                 }
6468         }
6469         /*
6470          * Add journal work.
6471          */
6472         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps)
6473                 add_to_journal(&jblkdep->jb_list);
6474         FREE_LOCK(&lk);
6475         bdwrite(bp);
6476         /*
6477          * Truncate dependency structures beyond length.
6478          */
6479         trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, frags, flags);
6480         /*
6481          * This is only set when we need to allocate a fragment because
6482          * none existed at the end of a frag-sized file.  It handles only
6483          * allocating a new, zero filled block.
6484          */
6485         if (allocblock) {
6486                 ip->i_size = length - lastoff;
6487                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
6488                 error = UFS_BALLOC(vp, length - 1, 1, cred, BA_CLRBUF, &bp);
6489                 if (error != 0) {
6490                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
6491                         return;
6492                 }
6493                 ip->i_size = length;
6494                 DIP_SET(ip, i_size, length);
6495                 ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
6496                 allocbuf(bp, frags);
6497                 ffs_update(vp, 0);
6498                 bawrite(bp);
6499         } else if (lastoff != 0 && vp->v_type != VDIR) {
6500                 int size;
6501
6502                 /*
6503                  * Zero the end of a truncated frag or block.
6504                  */
6505                 size = sblksize(fs, length, lastlbn);
6506                 error = bread(vp, lastlbn, size, cred, &bp);
6507                 if (error) {
6508                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
6509                         return;
6510                 }
6511                 bzero((char *)bp->b_data + lastoff, size - lastoff);
6512                 bawrite(bp);
6513
6514         }
6515         ACQUIRE_LOCK(&lk);
6516         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, dflags, &inodedep);
6517         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
6518         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE | ONDEPLIST;
6519         /*
6520          * We zero earlier truncations so they don't erroneously
6521          * update i_blocks.
6522          */
6523         if (freeblks->fb_len == 0 && (flags & IO_NORMAL) != 0)
6524                 TAILQ_FOREACH(fbn, &inodedep->id_freeblklst, fb_next)
6525                         fbn->fb_len = 0;
6526         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
6527             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
6528                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
6529         else
6530                 freeblks = NULL;
6531         FREE_LOCK(&lk);
6532         if (freeblks)
6533                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
6534         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
6535
6536 }
6537
6538 /*
6539  * Flush a JOP_SYNC to the journal.
6540  */
6541 void
6542 softdep_journal_fsync(ip)
6543         struct inode *ip;
6544 {
6545         struct jfsync *jfsync;
6546
6547         if ((ip->i_flag & IN_TRUNCATED) == 0)
6548                 return;
6549         ip->i_flag &= ~IN_TRUNCATED;
6550         jfsync = malloc(sizeof(*jfsync), M_JFSYNC, M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
6551         workitem_alloc(&jfsync->jfs_list, D_JFSYNC, UFSTOVFS(ip->i_ump));
6552         jfsync->jfs_size = ip->i_size;
6553         jfsync->jfs_ino = ip->i_number;
6554         ACQUIRE_LOCK(&lk);
6555         add_to_journal(&jfsync->jfs_list);
6556         jwait(&jfsync->jfs_list, MNT_WAIT);
6557         FREE_LOCK(&lk);
6558 }
6559
6560 /*
6561  * Block de-allocation dependencies.
6562  *
6563  * When blocks are de-allocated, the on-disk pointers must be nullified before
6564  * the blocks are made available for use by other files.  (The true
6565  * requirement is that old pointers must be nullified before new on-disk
6566  * pointers are set.  We chose this slightly more stringent requirement to
6567  * reduce complexity.) Our implementation handles this dependency by updating
6568  * the inode (or indirect block) appropriately but delaying the actual block
6569  * de-allocation (i.e., freemap and free space count manipulation) until
6570  * after the updated versions reach stable storage.  After the disk is
6571  * updated, the blocks can be safely de-allocated whenever it is convenient.
6572  * This implementation handles only the common case of reducing a file's
6573  * length to zero. Other cases are handled by the conventional synchronous
6574  * write approach.
6575  *
6576  * The ffs implementation with which we worked double-checks
6577  * the state of the block pointers and file size as it reduces
6578  * a file's length.  Some of this code is replicated here in our
6579  * soft updates implementation.  The freeblks->fb_chkcnt field is
6580  * used to transfer a part of this information to the procedure
6581  * that eventually de-allocates the blocks.
6582  *
6583  * This routine should be called from the routine that shortens
6584  * a file's length, before the inode's size or block pointers
6585  * are modified. It will save the block pointer information for
6586  * later release and zero the inode so that the calling routine
6587  * can release it.
6588  */
6589 void
6590 softdep_setup_freeblocks(ip, length, flags)
6591         struct inode *ip;       /* The inode whose length is to be reduced */
6592         off_t length;           /* The new length for the file */
6593         int flags;              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
6594 {
6595         struct ufs1_dinode *dp1;
6596         struct ufs2_dinode *dp2;
6597         struct freeblks *freeblks;
6598         struct inodedep *inodedep;
6599         struct allocdirect *adp;
6600         struct buf *bp;
6601         struct fs *fs;
6602         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
6603         struct mount *mp;
6604         int i, delay, error, dflags;
6605         ufs_lbn_t tmpval;
6606         ufs_lbn_t lbn;
6607
6608         CTR2(KTR_SUJ, "softdep_setup_freeblks: ip %d length %ld",
6609             ip->i_number, length);
6610         fs = ip->i_fs;
6611         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
6612         if (length != 0)
6613                 panic("softdep_setup_freeblocks: non-zero length");
6614         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
6615         extblocks = 0;
6616         datablocks = 0;
6617         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
6618                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
6619         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6620                 for (i = 0; i < NDADDR; i++)
6621                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, 0);
6622                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = NDADDR; i < NIADDR;
6623                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs))
6624                         setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i, 0);
6625                 ip->i_size = 0;
6626                 DIP_SET(ip, i_size, 0);
6627                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
6628         }
6629         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
6630                 for (i = 0; i < NXADDR; i++)
6631                         setup_freeext(freeblks, ip, i, 0);
6632                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
6633                 datablocks += extblocks;
6634         }
6635 #ifdef QUOTA
6636         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
6637         quotaref(ITOV(ip), freeblks->fb_quota);
6638         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, 0);
6639 #endif
6640         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
6641         UFS_LOCK(ip->i_ump);
6642         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
6643         UFS_UNLOCK(ip->i_ump);
6644         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
6645         /*
6646          * Push the zero'ed inode to to its disk buffer so that we are free
6647          * to delete its dependencies below. Once the dependencies are gone
6648          * the buffer can be safely released.
6649          */
6650         if ((error = bread(ip->i_devvp,
6651             fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
6652             (int)fs->fs_bsize, NOCRED, &bp)) != 0) {
6653                 brelse(bp);
6654                 softdep_error("softdep_setup_freeblocks", error);
6655         }
6656         if (ip->i_ump->um_fstype == UFS1) {
6657                 dp1 = ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
6658                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
6659                 ip->i_din1->di_freelink = dp1->di_freelink;
6660                 *dp1 = *ip->i_din1;
6661         } else {
6662                 dp2 = ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
6663                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
6664                 ip->i_din2->di_freelink = dp2->di_freelink;
6665                 *dp2 = *ip->i_din2;
6666         }
6667         /*
6668          * Find and eliminate any inode dependencies.
6669          */
6670         ACQUIRE_LOCK(&lk);
6671         dflags = DEPALLOC;
6672         if (IS_SNAPSHOT(ip))
6673                 dflags |= NODELAY;
6674         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, dflags, &inodedep);
6675         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
6676                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
6677         /*
6678          * Add the freeblks structure to the list of operations that
6679          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
6680          * still have a bitmap dependency (delay == 0), then the inode
6681          * has never been written to disk, so we can process the
6682          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
6683          */
6684         delay = (inodedep->id_state & DEPCOMPLETE);
6685         if (delay)
6686                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
6687         else
6688                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
6689         /*
6690          * Because the file length has been truncated to zero, any
6691          * pending block allocation dependency structures associated
6692          * with this inode are obsolete and can simply be de-allocated.
6693          * We must first merge the two dependency lists to get rid of
6694          * any duplicate freefrag structures, then purge the merged list.
6695          * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
6696          * been written to disk, so we can free any fragments without delay.
6697          */
6698         if (flags & IO_NORMAL) {
6699                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt,
6700                     &inodedep->id_inoupdt);
6701                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != 0)
6702                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
6703                             freeblks);
6704         }
6705         if (flags & IO_EXT) {
6706                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt,
6707                     &inodedep->id_extupdt);
6708                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != 0)
6709                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
6710                             freeblks);
6711         }
6712         FREE_LOCK(&lk);
6713         bdwrite(bp);
6714         trunc_dependencies(ip, freeblks, -1, 0, flags);
6715         ACQUIRE_LOCK(&lk);
6716         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
6717                 (void) free_inodedep(inodedep);
6718         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE;
6719         /*
6720          * If the inode with zeroed block pointers is now on disk
6721          * we can start freeing blocks.
6722          */
6723         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
6724                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
6725         else
6726                 freeblks = NULL;
6727         FREE_LOCK(&lk);
6728         if (freeblks)
6729                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
6730         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
6731 }
6732
6733 /*
6734  * Eliminate pages from the page cache that back parts of this inode and
6735  * adjust the vnode pager's idea of our size.  This prevents stale data
6736  * from hanging around in the page cache.
6737  */
6738 static void
6739 trunc_pages(ip, length, extblocks, flags)
6740         struct inode *ip;
6741         off_t length;
6742         ufs2_daddr_t extblocks;
6743         int flags;
6744 {
6745         struct vnode *vp;
6746         struct fs *fs;
6747         ufs_lbn_t lbn;
6748         off_t end, extend;
6749
6750         vp = ITOV(ip);
6751         fs = ip->i_fs;
6752         extend = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, -extblocks));
6753         if ((flags & IO_EXT) != 0)
6754                 vn_pages_remove(vp, extend, 0);
6755         if ((flags & IO_NORMAL) == 0)
6756                 return;
6757         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
6758         drain_output(vp);
6759         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
6760         /*
6761          * The vnode pager eliminates file pages we eliminate indirects
6762          * below.
6763          */
6764         vnode_pager_setsize(vp, length);
6765         /*
6766          * Calculate the end based on the last indirect we want to keep.  If
6767          * the block extends into indirects we can just use the negative of
6768          * its lbn.  Doubles and triples exist at lower numbers so we must
6769          * be careful not to remove those, if they exist.  double and triple
6770          * indirect lbns do not overlap with others so it is not important
6771          * to verify how many levels are required.
6772          */
6773         lbn = lblkno(fs, length);
6774         if (lbn >= NDADDR) {
6775                 /* Calculate the virtual lbn of the triple indirect. */
6776                 lbn = -lbn - (NIADDR - 1);
6777                 end = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, lbn));
6778         } else
6779                 end = extend;
6780         vn_pages_remove(vp, OFF_TO_IDX(OFF_MAX), end);
6781 }
6782
6783 /*
6784  * See if the buf bp is in the range eliminated by truncation.
6785  */
6786 static int
6787 trunc_check_buf(bp, blkoffp, lastlbn, lastoff, flags)
6788         struct buf *bp;
6789         int *blkoffp;
6790         ufs_lbn_t lastlbn;
6791         int lastoff;
6792         int flags;
6793 {
6794         ufs_lbn_t lbn;
6795
6796         *blkoffp = 0;
6797         /* Only match ext/normal blocks as appropriate. */
6798         if (((flags & IO_EXT) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA)) ||
6799             ((flags & IO_NORMAL) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) == 0))
6800                 return (0);
6801         /* ALTDATA is always a full truncation. */
6802         if ((bp->b_xflags & BX_ALTDATA) != 0)
6803                 return (1);
6804         /* -1 is full truncation. */
6805         if (lastlbn == -1)
6806                 return (1);
6807         /*
6808          * If this is a partial truncate we only want those
6809          * blocks and indirect blocks that cover the range
6810          * we're after.
6811          */
6812         lbn = bp->b_lblkno;
6813         if (lbn < 0)
6814                 lbn = -(lbn + lbn_level(lbn));
6815         if (lbn < lastlbn)
6816                 return (0);
6817         /* Here we only truncate lblkno if it's partial. */
6818         if (lbn == lastlbn) {
6819                 if (lastoff == 0)
6820                         return (0);
6821                 *blkoffp = lastoff;
6822         }
6823         return (1);
6824 }
6825
6826 /*
6827  * Eliminate any dependencies that exist in memory beyond lblkno:off
6828  */
6829 static void
6830 trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, lastoff, flags)
6831         struct inode *ip;
6832         struct freeblks *freeblks;
6833         ufs_lbn_t lastlbn;
6834         int lastoff;
6835         int flags;
6836 {
6837         struct bufobj *bo;
6838         struct vnode *vp;
6839         struct buf *bp;
6840         struct fs *fs;
6841         int blkoff;
6842
6843         /*
6844          * We must wait for any I/O in progress to finish so that
6845          * all potential buffers on the dirty list will be visible.
6846          * Once they are all there, walk the list and get rid of
6847          * any dependencies.
6848          */
6849         fs = ip->i_fs;
6850         vp = ITOV(ip);
6851         bo = &vp->v_bufobj;
6852         BO_LOCK(bo);
6853         drain_output(vp);
6854         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs)
6855                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
6856 restart:
6857         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs) {
6858                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
6859                         continue;
6860                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
6861                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
6862                         continue;
6863                 }
6864                 if ((bp = getdirtybuf(bp, BO_MTX(bo), MNT_WAIT)) == NULL)
6865                         goto restart;
6866                 BO_UNLOCK(bo);
6867                 if (deallocate_dependencies(bp, freeblks, blkoff))
6868                         bqrelse(bp);
6869                 else
6870                         brelse(bp);
6871                 BO_LOCK(bo);
6872                 goto restart;
6873         }
6874         /*
6875          * Now do the work of vtruncbuf while also matching indirect blocks.
6876          */
6877         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs)
6878                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
6879 cleanrestart:
6880         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs) {
6881                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
6882                         continue;
6883                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
6884                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
6885                         continue;
6886                 }
6887                 if (BUF_LOCK(bp,
6888                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
6889                     BO_MTX(bo)) == ENOLCK) {
6890                         BO_LOCK(bo);
6891                         goto cleanrestart;
6892                 }
6893                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
6894                 BO_LOCK(bo);
6895                 bremfree(bp);
6896                 BO_UNLOCK(bo);
6897                 if (blkoff != 0) {
6898                         allocbuf(bp, blkoff);
6899                         bqrelse(bp);
6900                 } else {
6901                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE | B_RELBUF;
6902                         brelse(bp);
6903                 }
6904                 BO_LOCK(bo);
6905                 goto cleanrestart;
6906         }
6907         drain_output(vp);
6908         BO_UNLOCK(bo);
6909 }
6910
6911 static int
6912 cancel_pagedep(pagedep, freeblks, blkoff)
6913         struct pagedep *pagedep;
6914         struct freeblks *freeblks;
6915         int blkoff;
6916 {
6917         struct jremref *jremref;
6918         struct jmvref *jmvref;
6919         struct dirrem *dirrem, *tmp;
6920         int i;
6921
6922         /*
6923          * Copy any directory remove dependencies to the list
6924          * to be processed after the freeblks proceeds.  If
6925          * directory entry never made it to disk they
6926          * can be dumped directly onto the work list.
6927          */
6928         LIST_FOREACH_SAFE(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next, tmp) {
6929                 /* Skip this directory removal if it is intended to remain. */
6930                 if (dirrem->dm_offset < blkoff)
6931                         continue;
6932                 /*
6933                  * If there are any dirrems we wait for the journal write
6934                  * to complete and then restart the buf scan as the lock
6935                  * has been dropped.
6936                  */
6937                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL) {
6938                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
6939                         return (ERESTART);
6940                 }
6941                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
6942                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
6943                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &dirrem->dm_list);
6944         }
6945         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL) {
6946                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
6947                 return (ERESTART);
6948         }
6949         /*
6950          * When we're partially truncating a pagedep we just want to flush
6951          * journal entries and return.  There can not be any adds in the
6952          * truncated portion of the directory and newblk must remain if
6953          * part of the block remains.
6954          */
6955         if (blkoff != 0) {
6956                 struct diradd *dap;
6957
6958                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
6959                         if (dap->da_offset > blkoff)
6960                                 panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
6961                                     dap, dap->da_offset, blkoff);
6962                 for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
6963                         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist)
6964                                 if (dap->da_offset > blkoff)
6965                                         panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
6966                                             dap, dap->da_offset, blkoff);
6967                 return (0);
6968         }
6969         /*
6970          * There should be no directory add dependencies present
6971          * as the directory could not be truncated until all
6972          * children were removed.
6973          */
6974         KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd) == NULL,
6975             ("deallocate_dependencies: pendinghd != NULL"));
6976         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
6977                 KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == NULL,
6978                     ("deallocate_dependencies: diraddhd != NULL"));
6979         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0)
6980                 free_newdirblk(pagedep->pd_newdirblk);
6981         if (free_pagedep(pagedep) == 0)
6982                 panic("Failed to free pagedep %p", pagedep);
6983         return (0);
6984 }
6985
6986 /*
6987  * Reclaim any dependency structures from a buffer that is about to
6988  * be reallocated to a new vnode. The buffer must be locked, thus,
6989  * no I/O completion operations can occur while we are manipulating
6990  * its associated dependencies. The mutex is held so that other I/O's
6991  * associated with related dependencies do not occur.
6992  */
6993 static int
6994 deallocate_dependencies(bp, freeblks, off)
6995         struct buf *bp;
6996         struct freeblks *freeblks;
6997         int off;
6998 {
6999         struct indirdep *indirdep;
7000         struct pagedep *pagedep;
7001         struct allocdirect *adp;
7002         struct worklist *wk, *wkn;
7003
7004         ACQUIRE_LOCK(&lk);
7005         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &bp->b_dep, wk_list, wkn) {
7006                 switch (wk->wk_type) {
7007                 case D_INDIRDEP:
7008                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
7009                         if (bp->b_lblkno >= 0 ||
7010                             bp->b_blkno != indirdep->ir_savebp->b_lblkno)
7011                                 panic("deallocate_dependencies: not indir");
7012                         cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks);
7013                         continue;
7014
7015                 case D_PAGEDEP:
7016                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
7017                         if (cancel_pagedep(pagedep, freeblks, off)) {
7018                                 FREE_LOCK(&lk);
7019                                 return (ERESTART);
7020                         }
7021                         continue;
7022
7023                 case D_ALLOCINDIR:
7024                         /*
7025                          * Simply remove the allocindir, we'll find it via
7026                          * the indirdep where we can clear pointers if
7027                          * needed.
7028                          */
7029                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7030                         continue;
7031
7032                 case D_FREEWORK:
7033                         /*
7034                          * A truncation is waiting for the zero'd pointers
7035                          * to be written.  It can be freed when the freeblks
7036                          * is journaled.
7037                          */
7038                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7039                         wk->wk_state |= ONDEPLIST;
7040                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
7041                         break;
7042
7043                 case D_ALLOCDIRECT:
7044                         adp = WK_ALLOCDIRECT(wk);
7045                         if (off != 0)
7046                                 continue;
7047                         /* FALLTHROUGH */
7048                 default:
7049                         panic("deallocate_dependencies: Unexpected type %s",
7050                             TYPENAME(wk->wk_type));
7051                         /* NOTREACHED */
7052                 }
7053         }
7054         FREE_LOCK(&lk);
7055         /*
7056          * Don't throw away this buf, we were partially truncating and
7057          * some deps may always remain.
7058          */
7059         if (off) {
7060                 allocbuf(bp, off);
7061                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7062                 return (EBUSY);
7063         }
7064         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
7065
7066         return (0);
7067 }
7068
7069 /*
7070  * An allocdirect is being canceled due to a truncate.  We must make sure
7071  * the journal entry is released in concert with the blkfree that releases
7072  * the storage.  Completed journal entries must not be released until the
7073  * space is no longer pointed to by the inode or in the bitmap.
7074  */
7075 static void
7076 cancel_allocdirect(adphead, adp, freeblks)
7077         struct allocdirectlst *adphead;
7078         struct allocdirect *adp;
7079         struct freeblks *freeblks;
7080 {
7081         struct freework *freework;
7082         struct newblk *newblk;
7083         struct worklist *wk;
7084
7085         TAILQ_REMOVE(adphead, adp, ad_next);
7086         newblk = (struct newblk *)adp;
7087         freework = NULL;
7088         /*
7089          * Find the correct freework structure.
7090          */
7091         LIST_FOREACH(wk, &freeblks->fb_freeworkhd, wk_list) {
7092                 if (wk->wk_type != D_FREEWORK)
7093                         continue;
7094                 freework = WK_FREEWORK(wk);
7095                 if (freework->fw_blkno == newblk->nb_newblkno)
7096                         break;
7097         }
7098         if (freework == NULL)
7099                 panic("cancel_allocdirect: Freework not found");
7100         /*
7101          * If a newblk exists at all we still have the journal entry that
7102          * initiated the allocation so we do not need to journal the free.
7103          */
7104         cancel_jfreeblk(freeblks, freework->fw_blkno);
7105         /*
7106          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
7107          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
7108          * this by linking the journal dependency into the freework to be
7109          * freed when freework_freeblock() is called.  If the journal has
7110          * been written we can simply reclaim the journal space when the
7111          * freeblks work is complete.
7112          */
7113         freework->fw_jnewblk = cancel_newblk(newblk, &freework->fw_list,
7114             &freeblks->fb_jwork);
7115         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
7116 }
7117
7118
7119 /*
7120  * Cancel a new block allocation.  May be an indirect or direct block.  We
7121  * remove it from various lists and return any journal record that needs to
7122  * be resolved by the caller.
7123  *
7124  * A special consideration is made for indirects which were never pointed
7125  * at on disk and will never be found once this block is released.
7126  */
7127 static struct jnewblk *
7128 cancel_newblk(newblk, wk, wkhd)
7129         struct newblk *newblk;
7130         struct worklist *wk;
7131         struct workhead *wkhd;
7132 {
7133         struct jnewblk *jnewblk;
7134
7135         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_newblk: blkno %jd", newblk->nb_newblkno);
7136
7137         newblk->nb_state |= GOINGAWAY;
7138         /*
7139          * Previously we traversed the completedhd on each indirdep
7140          * attached to this newblk to cancel them and gather journal
7141          * work.  Since we need only the oldest journal segment and
7142          * the lowest point on the tree will always have the oldest
7143          * journal segment we are free to release the segments
7144          * of any subordinates and may leave the indirdep list to
7145          * indirdep_complete() when this newblk is freed.
7146          */
7147         if (newblk->nb_state & ONDEPLIST) {
7148                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
7149                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
7150         }
7151         if (newblk->nb_state & ONWORKLIST)
7152                 WORKLIST_REMOVE(&newblk->nb_list);
7153         /*
7154          * If the journal entry hasn't been written we save a pointer to
7155          * the dependency that frees it until it is written or the
7156          * superseding operation completes.
7157          */
7158         jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
7159         if (jnewblk != NULL && wk != NULL) {
7160                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
7161                 jnewblk->jn_dep = wk;
7162         }
7163         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_jwork))
7164                 jwork_move(wkhd, &newblk->nb_jwork);
7165         /*
7166          * When truncating we must free the newdirblk early to remove
7167          * the pagedep from the hash before returning.
7168          */
7169         if ((wk = LIST_FIRST(&newblk->nb_newdirblk)) != NULL)
7170                 free_newdirblk(WK_NEWDIRBLK(wk));
7171         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_newdirblk))
7172                 panic("cancel_newblk: extra newdirblk");
7173
7174         return (jnewblk);
7175 }
7176
7177 /*
7178  * Schedule the freefrag associated with a newblk to be released once
7179  * the pointers are written and the previous block is no longer needed.
7180  */
7181 static void
7182 newblk_freefrag(newblk)
7183         struct newblk *newblk;
7184 {
7185         struct freefrag *freefrag;
7186
7187         if (newblk->nb_freefrag == NULL)
7188                 return;
7189         freefrag = newblk->nb_freefrag;
7190         newblk->nb_freefrag = NULL;
7191         freefrag->ff_state |= COMPLETE;
7192         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7193                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
7194 }
7195
7196 /*
7197  * Free a newblk. Generate a new freefrag work request if appropriate.
7198  * This must be called after the inode pointer and any direct block pointers
7199  * are valid or fully removed via truncate or frag extension.
7200  */
7201 static void
7202 free_newblk(newblk)
7203         struct newblk *newblk;
7204 {
7205         struct indirdep *indirdep;
7206         struct worklist *wk;
7207
7208         KASSERT(newblk->nb_jnewblk == NULL,
7209             ("free_newblk; jnewblk %p still attached", newblk->nb_jnewblk));
7210         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
7211         newblk_freefrag(newblk);
7212         if (newblk->nb_state & ONDEPLIST)
7213                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
7214         if (newblk->nb_state & ONWORKLIST)
7215                 WORKLIST_REMOVE(&newblk->nb_list);
7216         LIST_REMOVE(newblk, nb_hash);
7217         if ((wk = LIST_FIRST(&newblk->nb_newdirblk)) != NULL)
7218                 free_newdirblk(WK_NEWDIRBLK(wk));
7219         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_newdirblk))
7220                 panic("free_newblk: extra newdirblk");
7221         while ((indirdep = LIST_FIRST(&newblk->nb_indirdeps)) != NULL)
7222                 indirdep_complete(indirdep);
7223         handle_jwork(&newblk->nb_jwork);
7224         newblk->nb_list.wk_type = D_NEWBLK;
7225         WORKITEM_FREE(newblk, D_NEWBLK);
7226 }
7227
7228 /*
7229  * Free a newdirblk. Clear the NEWBLOCK flag on its associated pagedep.
7230  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
7231  */
7232 static void
7233 free_newdirblk(newdirblk)
7234         struct newdirblk *newdirblk;
7235 {
7236         struct pagedep *pagedep;
7237         struct diradd *dap;
7238         struct worklist *wk;
7239
7240         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
7241         WORKLIST_REMOVE(&newdirblk->db_list);
7242         /*
7243          * If the pagedep is still linked onto the directory buffer
7244          * dependency chain, then some of the entries on the
7245          * pd_pendinghd list may not be committed to disk yet. In
7246          * this case, we will simply clear the NEWBLOCK flag and
7247          * let the pd_pendinghd list be processed when the pagedep
7248          * is next written. If the pagedep is no longer on the buffer
7249          * dependency chain, then all the entries on the pd_pending
7250          * list are committed to disk and we can free them here.
7251          */
7252         pagedep = newdirblk->db_pagedep;
7253         pagedep->pd_state &= ~NEWBLOCK;
7254         if ((pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0) {
7255                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
7256                         free_diradd(dap, NULL);
7257                 /*
7258                  * If no dependencies remain, the pagedep will be freed.
7259                  */
7260                 free_pagedep(pagedep);
7261         }
7262         /* Should only ever be one item in the list. */
7263         while ((wk = LIST_FIRST(&newdirblk->db_mkdir)) != NULL) {
7264                 WORKLIST_REMOVE(wk);
7265                 handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
7266         }
7267         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
7268 }
7269
7270 /*
7271  * Prepare an inode to be freed. The actual free operation is not
7272  * done until the zero'ed inode has been written to disk.
7273  */
7274 void
7275 softdep_freefile(pvp, ino, mode)
7276         struct vnode *pvp;
7277         ino_t ino;
7278         int mode;
7279 {
7280         struct inode *ip = VTOI(pvp);
7281         struct inodedep *inodedep;
7282         struct freefile *freefile;
7283         struct freeblks *freeblks;
7284
7285         /*
7286          * This sets up the inode de-allocation dependency.
7287          */
7288         freefile = malloc(sizeof(struct freefile),
7289                 M_FREEFILE, M_SOFTDEP_FLAGS);
7290         workitem_alloc(&freefile->fx_list, D_FREEFILE, pvp->v_mount);
7291         freefile->fx_mode = mode;
7292         freefile->fx_oldinum = ino;
7293         freefile->fx_devvp = ip->i_devvp;
7294         LIST_INIT(&freefile->fx_jwork);
7295         UFS_LOCK(ip->i_ump);
7296         ip->i_fs->fs_pendinginodes += 1;
7297         UFS_UNLOCK(ip->i_ump);
7298
7299         /*
7300          * If the inodedep does not exist, then the zero'ed inode has
7301          * been written to disk. If the allocated inode has never been
7302          * written to disk, then the on-disk inode is zero'ed. In either
7303          * case we can free the file immediately.  If the journal was
7304          * canceled before being written the inode will never make it to
7305          * disk and we must send the canceled journal entrys to
7306          * ffs_freefile() to be cleared in conjunction with the bitmap.
7307          * Any blocks waiting on the inode to write can be safely freed
7308          * here as it will never been written.
7309          */
7310         ACQUIRE_LOCK(&lk);
7311         inodedep_lookup(pvp->v_mount, ino, 0, &inodedep);
7312         if (inodedep) {
7313                 /*
7314                  * Clear out freeblks that no longer need to reference
7315                  * this inode.
7316                  */
7317                 while ((freeblks =
7318                     TAILQ_FIRST(&inodedep->id_freeblklst)) != NULL) {
7319                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks,
7320                             fb_next);
7321                         freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
7322                 }
7323                 /*
7324                  * Remove this inode from the unlinked list.
7325                  */
7326                 if (inodedep->id_state & UNLINKED) {
7327                         /*
7328                          * Save the journal work to be freed with the bitmap
7329                          * before we clear UNLINKED.  Otherwise it can be lost
7330                          * if the inode block is written.
7331                          */
7332                         handle_bufwait(inodedep, &freefile->fx_jwork);
7333                         clear_unlinked_inodedep(inodedep);
7334                         /* Re-acquire inodedep as we've dropped lk. */
7335                         inodedep_lookup(pvp->v_mount, ino, 0, &inodedep);
7336                 }
7337         }
7338         if (inodedep == NULL || check_inode_unwritten(inodedep)) {
7339                 FREE_LOCK(&lk);
7340                 handle_workitem_freefile(freefile);
7341                 return;
7342         }
7343         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0)
7344                 inodedep->id_state |= GOINGAWAY;
7345         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &freefile->fx_list);
7346         FREE_LOCK(&lk);
7347         if (ip->i_number == ino)
7348                 ip->i_flag |= IN_MODIFIED;
7349 }
7350
7351 /*
7352  * Check to see if an inode has never been written to disk. If
7353  * so free the inodedep and return success, otherwise return failure.
7354  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
7355  *
7356  * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
7357  * been written to disk. Drop the dependency as it is no longer
7358  * necessary since the inode is being deallocated. We set the
7359  * ALLCOMPLETE flags since the bitmap now properly shows that the
7360  * inode is not allocated. Even if the inode is actively being
7361  * written, it has been rolled back to its zero'ed state, so we
7362  * are ensured that a zero inode is what is on the disk. For short
7363  * lived files, this change will usually result in removing all the
7364  * dependencies from the inode so that it can be freed immediately.
7365  */
7366 static int
7367 check_inode_unwritten(inodedep)
7368         struct inodedep *inodedep;
7369 {
7370
7371         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
7372
7373         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) != 0 ||
7374             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
7375             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
7376             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
7377             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
7378             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
7379             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
7380             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
7381             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
7382             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
7383             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
7384             inodedep->id_mkdiradd != NULL ||
7385             inodedep->id_nlinkdelta != 0)
7386                 return (0);
7387         /*
7388          * Another process might be in initiate_write_inodeblock_ufs[12]
7389          * trying to allocate memory without holding "Softdep Lock".
7390          */
7391         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0 &&
7392             inodedep->id_savedino1 == NULL)
7393                 return (0);
7394
7395         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
7396                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
7397         inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
7398         inodedep->id_state |= ALLCOMPLETE;
7399         inodedep->id_bmsafemap = NULL;
7400         if (inodedep->id_state & ONWORKLIST)
7401                 WORKLIST_REMOVE(&inodedep->id_list);
7402         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
7403                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
7404                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
7405         }
7406         if (free_inodedep(inodedep) == 0)
7407                 panic("check_inode_unwritten: busy inode");
7408         return (1);
7409 }
7410
7411 /*
7412  * Try to free an inodedep structure. Return 1 if it could be freed.
7413  */
7414 static int
7415 free_inodedep(inodedep)
7416         struct inodedep *inodedep;
7417 {
7418
7419         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
7420         if ((inodedep->id_state & (ONWORKLIST | UNLINKED)) != 0 ||
7421             (inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE ||
7422             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
7423             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
7424             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
7425             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
7426             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
7427             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
7428             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
7429             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
7430             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
7431             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
7432             inodedep->id_mkdiradd != NULL ||
7433             inodedep->id_nlinkdelta != 0 ||
7434             inodedep->id_savedino1 != NULL)
7435                 return (0);
7436         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
7437                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
7438         LIST_REMOVE(inodedep, id_hash);
7439         WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
7440         return (1);
7441 }
7442
7443 /*
7444  * Free the block referenced by a freework structure.  The parent freeblks
7445  * structure is released and completed when the final cg bitmap reaches
7446  * the disk.  This routine may be freeing a jnewblk which never made it to
7447  * disk in which case we do not have to wait as the operation is undone
7448  * in memory immediately.
7449  */
7450 static void
7451 freework_freeblock(freework)
7452         struct freework *freework;
7453 {
7454         struct freeblks *freeblks;
7455         struct jnewblk *jnewblk;
7456         struct ufsmount *ump;
7457         struct workhead wkhd;
7458         struct fs *fs;
7459         int bsize;
7460         int needj;
7461
7462         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
7463         /*
7464          * Handle partial truncate separately.
7465          */
7466         if (freework->fw_indir) {
7467                 complete_trunc_indir(freework);
7468                 return;
7469         }
7470         freeblks = freework->fw_freeblks;
7471         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7472         fs = ump->um_fs;
7473         needj = MOUNTEDSUJ(freeblks->fb_list.wk_mp) != 0;
7474         bsize = lfragtosize(fs, freework->fw_frags);
7475         LIST_INIT(&wkhd);
7476         /*
7477          * DEPCOMPLETE is cleared in indirblk_insert() if the block lives
7478          * on the indirblk hashtable and prevents premature freeing.
7479          */
7480         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
7481         /*
7482          * SUJ needs to wait for the segment referencing freed indirect
7483          * blocks to expire so that we know the checker will not confuse
7484          * a re-allocated indirect block with its old contents.
7485          */
7486         if (needj && freework->fw_lbn <= -NDADDR)
7487                 indirblk_insert(freework);
7488         /*
7489          * If we are canceling an existing jnewblk pass it to the free
7490          * routine, otherwise pass the freeblk which will ultimately
7491          * release the freeblks.  If we're not journaling, we can just
7492          * free the freeblks immediately.
7493          */
7494         jnewblk = freework->fw_jnewblk;
7495         if (jnewblk != NULL) {
7496                 cancel_jnewblk(jnewblk, &wkhd);
7497                 needj = 0;
7498         } else if (needj) {
7499                 freework->fw_state |= DELAYEDFREE;
7500                 freeblks->fb_cgwait++;
7501                 WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freework->fw_list);
7502         }
7503         FREE_LOCK(&lk);
7504         freeblks_free(ump, freeblks, btodb(bsize));
7505         CTR4(KTR_SUJ,
7506             "freework_freeblock: ino %d blkno %jd lbn %jd size %ld",
7507             freeblks->fb_inum, freework->fw_blkno, freework->fw_lbn, bsize);
7508         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, freework->fw_blkno, bsize,
7509             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, &wkhd);
7510         ACQUIRE_LOCK(&lk);
7511         /*
7512          * The jnewblk will be discarded and the bits in the map never
7513          * made it to disk.  We can immediately free the freeblk.
7514          */
7515         if (needj == 0)
7516                 handle_written_freework(freework);
7517 }
7518
7519 /*
7520  * We enqueue freework items that need processing back on the freeblks and
7521  * add the freeblks to the worklist.  This makes it easier to find all work
7522  * required to flush a truncation in process_truncates().
7523  */
7524 static void
7525 freework_enqueue(freework)
7526         struct freework *freework;
7527 {
7528         struct freeblks *freeblks;
7529
7530         freeblks = freework->fw_freeblks;
7531         if ((freework->fw_state & INPROGRESS) == 0)
7532                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
7533         if ((freeblks->fb_state &
7534             (ONWORKLIST | INPROGRESS | ALLCOMPLETE)) == ALLCOMPLETE &&
7535             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
7536                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
7537 }
7538
7539 /*
7540  * Start, continue, or finish the process of freeing an indirect block tree.
7541  * The free operation may be paused at any point with fw_off containing the
7542  * offset to restart from.  This enables us to implement some flow control
7543  * for large truncates which may fan out and generate a huge number of
7544  * dependencies.
7545  */
7546 static void
7547 handle_workitem_indirblk(freework)
7548         struct freework *freework;
7549 {
7550         struct freeblks *freeblks;
7551         struct ufsmount *ump;
7552         struct fs *fs;
7553
7554         freeblks = freework->fw_freeblks;
7555         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7556         fs = ump->um_fs;
7557         if (freework->fw_state & DEPCOMPLETE) {
7558                 handle_written_freework(freework);
7559                 return;
7560         }
7561         if (freework->fw_off == NINDIR(fs)) {
7562                 freework_freeblock(freework);
7563                 return;
7564         }
7565         freework->fw_state |= INPROGRESS;
7566         FREE_LOCK(&lk);
7567         indir_trunc(freework, fsbtodb(fs, freework->fw_blkno),
7568             freework->fw_lbn);
7569         ACQUIRE_LOCK(&lk);
7570 }
7571
7572 /*
7573  * Called when a freework structure attached to a cg buf is written.  The
7574  * ref on either the parent or the freeblks structure is released and
7575  * the freeblks is added back to the worklist if there is more work to do.
7576  */
7577 static void
7578 handle_written_freework(freework)
7579         struct freework *freework;
7580 {
7581         struct freeblks *freeblks;
7582         struct freework *parent;
7583
7584         freeblks = freework->fw_freeblks;
7585         parent = freework->fw_parent;
7586         if (freework->fw_state & DELAYEDFREE)
7587                 freeblks->fb_cgwait--;
7588         freework->fw_state |= COMPLETE;
7589         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7590                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
7591         if (parent) {
7592                 if (--parent->fw_ref == 0)
7593                         freework_enqueue(parent);
7594                 return;
7595         }
7596         if (--freeblks->fb_ref != 0)
7597                 return;
7598         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST | INPROGRESS)) ==
7599             ALLCOMPLETE && LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
7600                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
7601 }
7602
7603 /*
7604  * This workitem routine performs the block de-allocation.
7605  * The workitem is added to the pending list after the updated
7606  * inode block has been written to disk.  As mentioned above,
7607  * checks regarding the number of blocks de-allocated (compared
7608  * to the number of blocks allocated for the file) are also
7609  * performed in this function.
7610  */
7611 static int
7612 handle_workitem_freeblocks(freeblks, flags)
7613         struct freeblks *freeblks;
7614         int flags;
7615 {
7616         struct freework *freework;
7617         struct newblk *newblk;
7618         struct allocindir *aip;
7619         struct ufsmount *ump;
7620         struct worklist *wk;
7621
7622         KASSERT(LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd),
7623             ("handle_workitem_freeblocks: Journal entries not written."));
7624         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7625         ACQUIRE_LOCK(&lk);
7626         while ((wk = LIST_FIRST(&freeblks->fb_freeworkhd)) != NULL) {
7627                 WORKLIST_REMOVE(wk);
7628                 switch (wk->wk_type) {
7629                 case D_DIRREM:
7630                         wk->wk_state |= COMPLETE;
7631                         add_to_worklist(wk, 0);
7632                         continue;
7633
7634                 case D_ALLOCDIRECT:
7635                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
7636                         continue;
7637
7638                 case D_ALLOCINDIR:
7639                         aip = WK_ALLOCINDIR(wk);
7640                         freework = NULL;
7641                         if (aip->ai_state & DELAYEDFREE) {
7642                                 FREE_LOCK(&lk);
7643                                 freework = newfreework(ump, freeblks, NULL,
7644                                     aip->ai_lbn, aip->ai_newblkno,
7645                                     ump->um_fs->fs_frag, 0, 0);
7646                                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
7647                         }
7648                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
7649                         if (newblk->nb_jnewblk) {
7650                                 freework->fw_jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
7651                                 newblk->nb_jnewblk->jn_dep = &freework->fw_list;
7652                                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
7653                         }
7654                         free_newblk(newblk);
7655                         continue;
7656
7657                 case D_FREEWORK:
7658                         freework = WK_FREEWORK(wk);
7659                         if (freework->fw_lbn <= -NDADDR)
7660                                 handle_workitem_indirblk(freework);
7661                         else
7662                                 freework_freeblock(freework);
7663                         continue;
7664                 default:
7665                         panic("handle_workitem_freeblocks: Unknown type %s",
7666                             TYPENAME(wk->wk_type));
7667                 }
7668         }
7669         if (freeblks->fb_ref != 0) {
7670                 freeblks->fb_state &= ~INPROGRESS;
7671                 wake_worklist(&freeblks->fb_list);
7672                 freeblks = NULL;
7673         }
7674         FREE_LOCK(&lk);
7675         if (freeblks)
7676                 return handle_complete_freeblocks(freeblks, flags);
7677         return (0);
7678 }
7679
7680 /*
7681  * Handle completion of block free via truncate.  This allows fs_pending
7682  * to track the actual free block count more closely than if we only updated
7683  * it at the end.  We must be careful to handle cases where the block count
7684  * on free was incorrect.
7685  */
7686 static void
7687 freeblks_free(ump, freeblks, blocks)
7688         struct ufsmount *ump;
7689         struct freeblks *freeblks;
7690         int blocks;
7691 {
7692         struct fs *fs;
7693         ufs2_daddr_t remain;
7694
7695         UFS_LOCK(ump);
7696         remain = -freeblks->fb_chkcnt;
7697         freeblks->fb_chkcnt += blocks;
7698         if (remain > 0) {
7699                 if (remain < blocks)
7700                         blocks = remain;
7701                 fs = ump->um_fs;
7702                 fs->fs_pendingblocks -= blocks;
7703         }
7704         UFS_UNLOCK(ump);
7705 }
7706
7707 /*
7708  * Once all of the freework workitems are complete we can retire the
7709  * freeblocks dependency and any journal work awaiting completion.  This
7710  * can not be called until all other dependencies are stable on disk.
7711  */
7712 static int
7713 handle_complete_freeblocks(freeblks, flags)
7714         struct freeblks *freeblks;
7715         int flags;
7716 {
7717         struct inodedep *inodedep;
7718         struct inode *ip;
7719         struct vnode *vp;
7720         struct fs *fs;
7721         struct ufsmount *ump;
7722         ufs2_daddr_t spare;
7723
7724         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7725         fs = ump->um_fs;
7726         flags = LK_EXCLUSIVE | flags;
7727         spare = freeblks->fb_chkcnt;
7728
7729         /*
7730          * If we did not release the expected number of blocks we may have
7731          * to adjust the inode block count here.  Only do so if it wasn't
7732          * a truncation to zero and the modrev still matches.
7733          */
7734         if (spare && freeblks->fb_len != 0) {
7735                 if (ffs_vgetf(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
7736                     flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ) != 0)
7737                         return (EBUSY);
7738                 ip = VTOI(vp);
7739                 if (DIP(ip, i_modrev) == freeblks->fb_modrev) {
7740                         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - spare);
7741                         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
7742                         /*
7743                          * We must wait so this happens before the
7744                          * journal is reclaimed.
7745                          */
7746                         ffs_update(vp, 1);
7747                 }
7748                 vput(vp);
7749         }
7750         if (spare < 0) {
7751                 UFS_LOCK(ump);
7752                 fs->fs_pendingblocks += spare;
7753                 UFS_UNLOCK(ump);
7754         }
7755 #ifdef QUOTA
7756         /* Handle spare. */
7757         if (spare)
7758                 quotaadj(freeblks->fb_quota, ump, -spare);
7759         quotarele(freeblks->fb_quota);
7760 #endif
7761         ACQUIRE_LOCK(&lk);
7762         if (freeblks->fb_state & ONDEPLIST) {
7763                 inodedep_lookup(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
7764                     0, &inodedep);
7765                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
7766                 freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
7767                 if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst))
7768                         free_inodedep(inodedep);
7769         }
7770         /*
7771          * All of the freeblock deps must be complete prior to this call
7772          * so it's now safe to complete earlier outstanding journal entries.
7773          */
7774         handle_jwork(&freeblks->fb_jwork);
7775         WORKITEM_FREE(freeblks, D_FREEBLKS);
7776         FREE_LOCK(&lk);
7777         return (0);
7778 }
7779
7780 /*
7781  * Release blocks associated with the freeblks and stored in the indirect
7782  * block dbn. If level is greater than SINGLE, the block is an indirect block
7783  * and recursive calls to indirtrunc must be used to cleanse other indirect
7784  * blocks.
7785  *
7786  * This handles partial and complete truncation of blocks.  Partial is noted
7787  * with goingaway == 0.  In this case the freework is completed after the
7788  * zero'd indirects are written to disk.  For full truncation the freework
7789  * is completed after the block is freed.
7790  */
7791 static void
7792 indir_trunc(freework, dbn, lbn)
7793         struct freework *freework;
7794         ufs2_daddr_t dbn;
7795         ufs_lbn_t lbn;
7796 {
7797         struct freework *nfreework;
7798         struct workhead wkhd;
7799         struct freeblks *freeblks;
7800         struct buf *bp;
7801         struct fs *fs;
7802         struct indirdep *indirdep;
7803         struct ufsmount *ump;
7804         ufs1_daddr_t *bap1 = 0;
7805         ufs2_daddr_t nb, nnb, *bap2 = 0;
7806         ufs_lbn_t lbnadd, nlbn;
7807         int i, nblocks, ufs1fmt;
7808         int freedblocks;
7809         int goingaway;
7810         int freedeps;
7811         int needj;
7812         int level;
7813         int cnt;
7814
7815         freeblks = freework->fw_freeblks;
7816         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7817         fs = ump->um_fs;
7818         /*
7819          * Get buffer of block pointers to be freed.  There are three cases:
7820          *
7821          * 1) Partial truncate caches the indirdep pointer in the freework
7822          *    which provides us a back copy to the save bp which holds the
7823          *    pointers we want to clear.  When this completes the zero
7824          *    pointers are written to the real copy.
7825          * 2) The indirect is being completely truncated, cancel_indirdep()
7826          *    eliminated the real copy and placed the indirdep on the saved
7827          *    copy.  The indirdep and buf are discarded when this completes.
7828          * 3) The indirect was not in memory, we read a copy off of the disk
7829          *    using the devvp and drop and invalidate the buffer when we're
7830          *    done.
7831          */
7832         goingaway = 1;
7833         indirdep = NULL;
7834         if (freework->fw_indir != NULL) {
7835                 goingaway = 0;
7836                 indirdep = freework->fw_indir;
7837                 bp = indirdep->ir_savebp;
7838                 if (bp == NULL || bp->b_blkno != dbn)
7839                         panic("indir_trunc: Bad saved buf %p blkno %jd",
7840                             bp, (intmax_t)dbn);
7841         } else if ((bp = incore(&freeblks->fb_devvp->v_bufobj, dbn)) != NULL) {
7842                 /*
7843                  * The lock prevents the buf dep list from changing and
7844                  * indirects on devvp should only ever have one dependency.
7845                  */
7846                 indirdep = WK_INDIRDEP(LIST_FIRST(&bp->b_dep));
7847                 if (indirdep == NULL || (indirdep->ir_state & GOINGAWAY) == 0)
7848                         panic("indir_trunc: Bad indirdep %p from buf %p",
7849                             indirdep, bp);
7850         } else if (bread(freeblks->fb_devvp, dbn, (int)fs->fs_bsize,
7851             NOCRED, &bp) != 0) {
7852                 brelse(bp);
7853                 return;
7854         }
7855         ACQUIRE_LOCK(&lk);
7856         /* Protects against a race with complete_trunc_indir(). */
7857         freework->fw_state &= ~INPROGRESS;
7858         /*
7859          * If we have an indirdep we need to enforce the truncation order
7860          * and discard it when it is complete.
7861          */
7862         if (indirdep) {
7863                 if (freework != TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc) &&
7864                     !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
7865                         /*
7866                          * Add the complete truncate to the list on the
7867                          * indirdep to enforce in-order processing.
7868                          */
7869                         if (freework->fw_indir == NULL)
7870                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc,
7871                                     freework, fw_next);
7872                         FREE_LOCK(&lk);
7873                         return;
7874                 }
7875                 /*
7876                  * If we're goingaway, free the indirdep.  Otherwise it will
7877                  * linger until the write completes.
7878                  */
7879                 if (goingaway) {
7880                         free_indirdep(indirdep);
7881                         ump->um_numindirdeps -= 1;
7882                 }
7883         }
7884         FREE_LOCK(&lk);
7885         /* Initialize pointers depending on block size. */
7886         if (ump->um_fstype == UFS1) {
7887                 bap1 = (ufs1_daddr_t *)bp->b_data;
7888                 nb = bap1[freework->fw_off];
7889                 ufs1fmt = 1;
7890         } else {
7891                 bap2 = (ufs2_daddr_t *)bp->b_data;
7892                 nb = bap2[freework->fw_off];
7893                 ufs1fmt = 0;
7894         }
7895         level = lbn_level(lbn);
7896         needj = MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) != 0;
7897         lbnadd = lbn_offset(fs, level);
7898         nblocks = btodb(fs->fs_bsize);
7899         nfreework = freework;
7900         freedeps = 0;
7901         cnt = 0;
7902         /*
7903          * Reclaim blocks.  Traverses into nested indirect levels and
7904          * arranges for the current level to be freed when subordinates
7905          * are free when journaling.
7906          */
7907         for (i = freework->fw_off; i < NINDIR(fs); i++, nb = nnb) {
7908                 if (i != NINDIR(fs) - 1) {
7909                         if (ufs1fmt)
7910                                 nnb = bap1[i+1];
7911                         else
7912                                 nnb = bap2[i+1];
7913                 } else
7914                         nnb = 0;
7915                 if (nb == 0)
7916                         continue;
7917                 cnt++;
7918                 if (level != 0) {
7919                         nlbn = (lbn + 1) - (i * lbnadd);
7920                         if (needj != 0) {
7921                                 nfreework = newfreework(ump, freeblks, freework,
7922                                     nlbn, nb, fs->fs_frag, 0, 0);
7923                                 freedeps++;
7924                         }
7925                         indir_trunc(nfreework, fsbtodb(fs, nb), nlbn);
7926                 } else {
7927                         struct freedep *freedep;
7928
7929                         /*
7930                          * Attempt to aggregate freedep dependencies for
7931                          * all blocks being released to the same CG.
7932                          */
7933                         LIST_INIT(&wkhd);
7934                         if (needj != 0 &&
7935                             (nnb == 0 || (dtog(fs, nb) != dtog(fs, nnb)))) {
7936                                 freedep = newfreedep(freework);
7937                                 WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(&wkhd,
7938                                     &freedep->fd_list);
7939                                 freedeps++;
7940                         }
7941                         CTR3(KTR_SUJ,
7942                             "indir_trunc: ino %d blkno %jd size %ld",
7943                             freeblks->fb_inum, nb, fs->fs_bsize);
7944                         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, nb,
7945                             fs->fs_bsize, freeblks->fb_inum,
7946                             freeblks->fb_vtype, &wkhd);
7947                 }
7948         }
7949         if (goingaway) {
7950                 bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
7951                 brelse(bp);
7952         }
7953         freedblocks = 0;
7954         if (level == 0)
7955                 freedblocks = (nblocks * cnt);
7956         if (needj == 0)
7957                 freedblocks += nblocks;
7958         freeblks_free(ump, freeblks, freedblocks);
7959         /*
7960          * If we are journaling set up the ref counts and offset so this
7961          * indirect can be completed when its children are free.
7962          */
7963         if (needj) {
7964                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
7965                 freework->fw_off = i;
7966                 freework->fw_ref += freedeps;
7967                 freework->fw_ref -= NINDIR(fs) + 1;
7968                 if (level == 0)
7969                         freeblks->fb_cgwait += freedeps;
7970                 if (freework->fw_ref == 0)
7971                         freework_freeblock(freework);
7972                 FREE_LOCK(&lk);
7973                 return;
7974         }
7975         /*
7976          * If we're not journaling we can free the indirect now.
7977          */
7978         dbn = dbtofsb(fs, dbn);
7979         CTR3(KTR_SUJ,
7980             "indir_trunc 2: ino %d blkno %jd size %ld",
7981             freeblks->fb_inum, dbn, fs->fs_bsize);
7982         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, dbn, fs->fs_bsize,
7983             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, NULL);
7984         /* Non SUJ softdep does single-threaded truncations. */
7985         if (freework->fw_blkno == dbn) {
7986                 freework->fw_state |= ALLCOMPLETE;
7987                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
7988                 handle_written_freework(freework);
7989                 FREE_LOCK(&lk);
7990         }
7991         return;
7992 }
7993
7994 /*
7995  * Cancel an allocindir when it is removed via truncation.  When bp is not
7996  * NULL the indirect never appeared on disk and is scheduled to be freed
7997  * independently of the indir so we can more easily track journal work.
7998  */
7999 static void
8000 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, trunc)
8001         struct allocindir *aip;
8002         struct buf *bp;
8003         struct freeblks *freeblks;
8004         int trunc;
8005 {
8006         struct indirdep *indirdep;
8007         struct freefrag *freefrag;
8008         struct newblk *newblk;
8009
8010         newblk = (struct newblk *)aip;
8011         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
8012         /*
8013          * We must eliminate the pointer in bp if it must be freed on its
8014          * own due to partial truncate or pending journal work.
8015          */
8016         if (bp && (trunc || newblk->nb_jnewblk)) {
8017                 /*
8018                  * Clear the pointer and mark the aip to be freed
8019                  * directly if it never existed on disk.
8020                  */
8021                 aip->ai_state |= DELAYEDFREE;
8022                 indirdep = aip->ai_indirdep;
8023                 if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
8024                         ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8025                 else
8026                         ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8027         }
8028         /*
8029          * When truncating the previous pointer will be freed via
8030          * savedbp.  Eliminate the freefrag which would dup free.
8031          */
8032         if (trunc && (freefrag = newblk->nb_freefrag) != NULL) {
8033                 newblk->nb_freefrag = NULL;
8034                 if (freefrag->ff_jdep)
8035                         cancel_jfreefrag(
8036                             WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
8037                 jwork_move(&freeblks->fb_jwork, &freefrag->ff_jwork);
8038                 WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
8039         }
8040         /*
8041          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
8042          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
8043          * this by leaving the journal dependency on the newblk to be freed
8044          * when a freework is created in handle_workitem_freeblocks().
8045          */
8046         cancel_newblk(newblk, NULL, &freeblks->fb_jwork);
8047         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
8048 }
8049
8050 /*
8051  * Create the mkdir dependencies for . and .. in a new directory.  Link them
8052  * in to a newdirblk so any subsequent additions are tracked properly.  The
8053  * caller is responsible for adding the mkdir1 dependency to the journal
8054  * and updating id_mkdiradd.  This function returns with lk held.
8055  */
8056 static struct mkdir *
8057 setup_newdir(dap, newinum, dinum, newdirbp, mkdirp)
8058         struct diradd *dap;
8059         ino_t newinum;
8060         ino_t dinum;
8061         struct buf *newdirbp;
8062         struct mkdir **mkdirp;
8063 {
8064         struct newblk *newblk;
8065         struct pagedep *pagedep;
8066         struct inodedep *inodedep;
8067         struct newdirblk *newdirblk = 0;
8068         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8069         struct worklist *wk;
8070         struct jaddref *jaddref;
8071         struct mount *mp;
8072
8073         mp = dap->da_list.wk_mp;
8074         newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk), M_NEWDIRBLK,
8075             M_SOFTDEP_FLAGS);
8076         workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8077         LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8078         mkdir1 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8079         workitem_alloc(&mkdir1->md_list, D_MKDIR, mp);
8080         mkdir1->md_state = ATTACHED | MKDIR_BODY;
8081         mkdir1->md_diradd = dap;
8082         mkdir1->md_jaddref = NULL;
8083         mkdir2 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8084         workitem_alloc(&mkdir2->md_list, D_MKDIR, mp);
8085         mkdir2->md_state = ATTACHED | MKDIR_PARENT;
8086         mkdir2->md_diradd = dap;
8087         mkdir2->md_jaddref = NULL;
8088         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0) {
8089                 mkdir1->md_state |= DEPCOMPLETE;
8090                 mkdir2->md_state |= DEPCOMPLETE;
8091         }
8092         /*
8093          * Dependency on "." and ".." being written to disk.
8094          */
8095         mkdir1->md_buf = newdirbp;
8096         ACQUIRE_LOCK(&lk);
8097         LIST_INSERT_HEAD(&mkdirlisthd, mkdir1, md_mkdirs);
8098         /*
8099          * We must link the pagedep, allocdirect, and newdirblk for
8100          * the initial file page so the pointer to the new directory
8101          * is not written until the directory contents are live and
8102          * any subsequent additions are not marked live until the
8103          * block is reachable via the inode.
8104          */
8105         if (pagedep_lookup(mp, newdirbp, newinum, 0, 0, &pagedep) == 0)
8106                 panic("setup_newdir: lost pagedep");
8107         LIST_FOREACH(wk, &newdirbp->b_dep, wk_list)
8108                 if (wk->wk_type == D_ALLOCDIRECT)
8109                         break;
8110         if (wk == NULL)
8111                 panic("setup_newdir: lost allocdirect");
8112         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
8113                 panic("setup_newdir: NEWBLOCK already set");
8114         newblk = WK_NEWBLK(wk);
8115         pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8116         pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8117         newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8118         WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8119         WORKLIST_INSERT(&newdirblk->db_mkdir, &mkdir1->md_list);
8120         /*
8121          * Look up the inodedep for the parent directory so that we
8122          * can link mkdir2 into the pending dotdot jaddref or
8123          * the inode write if there is none.  If the inode is
8124          * ALLCOMPLETE and no jaddref is present all dependencies have
8125          * been satisfied and mkdir2 can be freed.
8126          */
8127         inodedep_lookup(mp, dinum, 0, &inodedep);
8128         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8129                 if (inodedep == NULL)
8130                         panic("setup_newdir: Lost parent.");
8131                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8132                     inoreflst);
8133                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == newinum &&
8134                     (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT),
8135                     ("setup_newdir: bad dotdot jaddref %p", jaddref));
8136                 LIST_INSERT_HEAD(&mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8137                 mkdir2->md_jaddref = jaddref;
8138                 jaddref->ja_mkdir = mkdir2;
8139         } else if (inodedep == NULL ||
8140             (inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8141                 dap->da_state &= ~MKDIR_PARENT;
8142                 WORKITEM_FREE(mkdir2, D_MKDIR);
8143         } else {
8144                 LIST_INSERT_HEAD(&mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8145                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir2->md_list);
8146         }
8147         *mkdirp = mkdir2;
8148
8149         return (mkdir1);
8150 }
8151
8152 /*
8153  * Directory entry addition dependencies.
8154  *
8155  * When adding a new directory entry, the inode (with its incremented link
8156  * count) must be written to disk before the directory entry's pointer to it.
8157  * Also, if the inode is newly allocated, the corresponding freemap must be
8158  * updated (on disk) before the directory entry's pointer. These requirements
8159  * are met via undo/redo on the directory entry's pointer, which consists
8160  * simply of the inode number.
8161  *
8162  * As directory entries are added and deleted, the free space within a
8163  * directory block can become fragmented.  The ufs filesystem will compact
8164  * a fragmented directory block to make space for a new entry. When this
8165  * occurs, the offsets of previously added entries change. Any "diradd"
8166  * dependency structures corresponding to these entries must be updated with
8167  * the new offsets.
8168  */
8169
8170 /*
8171  * This routine is called after the in-memory inode's link
8172  * count has been incremented, but before the directory entry's
8173  * pointer to the inode has been set.
8174  */
8175 int
8176 softdep_setup_directory_add(bp, dp, diroffset, newinum, newdirbp, isnewblk)
8177         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8178         struct inode *dp;       /* inode for directory */
8179         off_t diroffset;        /* offset of new entry in directory */
8180         ino_t newinum;          /* inode referenced by new directory entry */
8181         struct buf *newdirbp;   /* non-NULL => contents of new mkdir */
8182         int isnewblk;           /* entry is in a newly allocated block */
8183 {
8184         int offset;             /* offset of new entry within directory block */
8185         ufs_lbn_t lbn;          /* block in directory containing new entry */
8186         struct fs *fs;
8187         struct diradd *dap;
8188         struct newblk *newblk;
8189         struct pagedep *pagedep;
8190         struct inodedep *inodedep;
8191         struct newdirblk *newdirblk = 0;
8192         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8193         struct jaddref *jaddref;
8194         struct mount *mp;
8195         int isindir;
8196
8197         /*
8198          * Whiteouts have no dependencies.
8199          */
8200         if (newinum == WINO) {
8201                 if (newdirbp != NULL)
8202                         bdwrite(newdirbp);
8203                 return (0);
8204         }
8205         jaddref = NULL;
8206         mkdir1 = mkdir2 = NULL;
8207         mp = UFSTOVFS(dp->i_ump);
8208         fs = dp->i_fs;
8209         lbn = lblkno(fs, diroffset);
8210         offset = blkoff(fs, diroffset);
8211         dap = malloc(sizeof(struct diradd), M_DIRADD,
8212                 M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
8213         workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
8214         dap->da_offset = offset;
8215         dap->da_newinum = newinum;
8216         dap->da_state = ATTACHED;
8217         LIST_INIT(&dap->da_jwork);
8218         isindir = bp->b_lblkno >= NDADDR;
8219         if (isnewblk &&
8220             (isindir ? blkoff(fs, diroffset) : fragoff(fs, diroffset)) == 0) {
8221                 newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk),
8222                     M_NEWDIRBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
8223                 workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8224                 LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8225         }
8226         /*
8227          * If we're creating a new directory setup the dependencies and set
8228          * the dap state to wait for them.  Otherwise it's COMPLETE and
8229          * we can move on.
8230          */
8231         if (newdirbp == NULL) {
8232                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8233                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
8234         } else {
8235                 dap->da_state |= MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT;
8236                 mkdir1 = setup_newdir(dap, newinum, dp->i_number, newdirbp,
8237                     &mkdir2);
8238         }
8239         /*
8240          * Link into parent directory pagedep to await its being written.
8241          */
8242         pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
8243 #ifdef DEBUG
8244         if (diradd_lookup(pagedep, offset) != NULL)
8245                 panic("softdep_setup_directory_add: %p already at off %d\n",
8246                     diradd_lookup(pagedep, offset), offset);
8247 #endif
8248         dap->da_pagedep = pagedep;
8249         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], dap,
8250             da_pdlist);
8251         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC | NODELAY, &inodedep);
8252         /*
8253          * If we're journaling, link the diradd into the jaddref so it
8254          * may be completed after the journal entry is written.  Otherwise,
8255          * link the diradd into its inodedep.  If the inode is not yet
8256          * written place it on the bufwait list, otherwise do the post-inode
8257          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
8258          */
8259         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8260                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8261                     inoreflst);
8262                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
8263                     ("softdep_setup_directory_add: bad jaddref %p", jaddref));
8264                 jaddref->ja_diroff = diroffset;
8265                 jaddref->ja_diradd = dap;
8266                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8267         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
8268                 diradd_inode_written(dap, inodedep);
8269         else
8270                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
8271         /*
8272          * Add the journal entries for . and .. links now that the primary
8273          * link is written.
8274          */
8275         if (mkdir1 != NULL && MOUNTEDSUJ(mp)) {
8276                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
8277                     inoreflst, if_deps);
8278                 KASSERT(jaddref != NULL &&
8279                     jaddref->ja_ino == jaddref->ja_parent &&
8280                     (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY),
8281                     ("softdep_setup_directory_add: bad dot jaddref %p",
8282                     jaddref));
8283                 mkdir1->md_jaddref = jaddref;
8284                 jaddref->ja_mkdir = mkdir1;
8285                 /*
8286                  * It is important that the dotdot journal entry
8287                  * is added prior to the dot entry since dot writes
8288                  * both the dot and dotdot links.  These both must
8289                  * be added after the primary link for the journal
8290                  * to remain consistent.
8291                  */
8292                 add_to_journal(&mkdir2->md_jaddref->ja_list);
8293                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8294         }
8295         /*
8296          * If we are adding a new directory remember this diradd so that if
8297          * we rename it we can keep the dot and dotdot dependencies.  If
8298          * we are adding a new name for an inode that has a mkdiradd we
8299          * must be in rename and we have to move the dot and dotdot
8300          * dependencies to this new name.  The old name is being orphaned
8301          * soon.
8302          */
8303         if (mkdir1 != NULL) {
8304                 if (inodedep->id_mkdiradd != NULL)
8305                         panic("softdep_setup_directory_add: Existing mkdir");
8306                 inodedep->id_mkdiradd = dap;
8307         } else if (inodedep->id_mkdiradd)
8308                 merge_diradd(inodedep, dap);
8309         if (newdirblk) {
8310                 /*
8311                  * There is nothing to do if we are already tracking
8312                  * this block.
8313                  */
8314                 if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0) {
8315                         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
8316                         FREE_LOCK(&lk);
8317                         return (0);
8318                 }
8319                 if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk)
8320                     == 0)
8321                         panic("softdep_setup_directory_add: lost entry");
8322                 WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8323                 pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8324                 pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8325                 newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8326                 FREE_LOCK(&lk);
8327                 /*
8328                  * If we extended into an indirect signal direnter to sync.
8329                  */
8330                 if (isindir)
8331                         return (1);
8332                 return (0);
8333         }
8334         FREE_LOCK(&lk);
8335         return (0);
8336 }
8337
8338 /*
8339  * This procedure is called to change the offset of a directory
8340  * entry when compacting a directory block which must be owned
8341  * exclusively by the caller. Note that the actual entry movement
8342  * must be done in this procedure to ensure that no I/O completions
8343  * occur while the move is in progress.
8344  */
8345 void
8346 softdep_change_directoryentry_offset(bp, dp, base, oldloc, newloc, entrysize)
8347         struct buf *bp;         /* Buffer holding directory block. */
8348         struct inode *dp;       /* inode for directory */
8349         caddr_t base;           /* address of dp->i_offset */
8350         caddr_t oldloc;         /* address of old directory location */
8351         caddr_t newloc;         /* address of new directory location */
8352         int entrysize;          /* size of directory entry */
8353 {
8354         int offset, oldoffset, newoffset;
8355         struct pagedep *pagedep;
8356         struct jmvref *jmvref;
8357         struct diradd *dap;
8358         struct direct *de;
8359         struct mount *mp;
8360         ufs_lbn_t lbn;
8361         int flags;
8362
8363         mp = UFSTOVFS(dp->i_ump);
8364         de = (struct direct *)oldloc;
8365         jmvref = NULL;
8366         flags = 0;
8367         /*
8368          * Moves are always journaled as it would be too complex to
8369          * determine if any affected adds or removes are present in the
8370          * journal.
8371          */
8372         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8373                 flags = DEPALLOC;
8374                 jmvref = newjmvref(dp, de->d_ino,
8375                     dp->i_offset + (oldloc - base),
8376                     dp->i_offset + (newloc - base));
8377         }
8378         lbn = lblkno(dp->i_fs, dp->i_offset);
8379         offset = blkoff(dp->i_fs, dp->i_offset);
8380         oldoffset = offset + (oldloc - base);
8381         newoffset = offset + (newloc - base);
8382         ACQUIRE_LOCK(&lk);
8383         if (pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, flags, &pagedep) == 0)
8384                 goto done;
8385         dap = diradd_lookup(pagedep, oldoffset);
8386         if (dap) {
8387                 dap->da_offset = newoffset;
8388                 newoffset = DIRADDHASH(newoffset);
8389                 oldoffset = DIRADDHASH(oldoffset);
8390                 if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE &&
8391                     newoffset != oldoffset) {
8392                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8393                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[newoffset],
8394                             dap, da_pdlist);
8395                 }
8396         }
8397 done:
8398         if (jmvref) {
8399                 jmvref->jm_pagedep = pagedep;
8400                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_jmvrefhd, jmvref, jm_deps);
8401                 add_to_journal(&jmvref->jm_list);
8402         }
8403         bcopy(oldloc, newloc, entrysize);
8404         FREE_LOCK(&lk);
8405 }
8406
8407 /*
8408  * Move the mkdir dependencies and journal work from one diradd to another
8409  * when renaming a directory.  The new name must depend on the mkdir deps
8410  * completing as the old name did.  Directories can only have one valid link
8411  * at a time so one must be canonical.
8412  */
8413 static void
8414 merge_diradd(inodedep, newdap)
8415         struct inodedep *inodedep;
8416         struct diradd *newdap;
8417 {
8418         struct diradd *olddap;
8419         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
8420         short state;
8421
8422         olddap = inodedep->id_mkdiradd;
8423         inodedep->id_mkdiradd = newdap;
8424         if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8425                 newdap->da_state &= ~DEPCOMPLETE;
8426                 for (mkdir = LIST_FIRST(&mkdirlisthd); mkdir; mkdir = nextmd) {
8427                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
8428                         if (mkdir->md_diradd != olddap)
8429                                 continue;
8430                         mkdir->md_diradd = newdap;
8431                         state = mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY);
8432                         newdap->da_state |= state;
8433                         olddap->da_state &= ~state;
8434                         if ((olddap->da_state &
8435                             (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
8436                                 break;
8437                 }
8438                 if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
8439                         panic("merge_diradd: unfound ref");
8440         }
8441         /*
8442          * Any mkdir related journal items are not safe to be freed until
8443          * the new name is stable.
8444          */
8445         jwork_move(&newdap->da_jwork, &olddap->da_jwork);
8446         olddap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8447         complete_diradd(olddap);
8448 }
8449
8450 /*
8451  * Move the diradd to the pending list when all diradd dependencies are
8452  * complete.
8453  */
8454 static void
8455 complete_diradd(dap)
8456         struct diradd *dap;
8457 {
8458         struct pagedep *pagedep;
8459
8460         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8461                 if (dap->da_state & DIRCHG)
8462                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
8463                 else
8464                         pagedep = dap->da_pagedep;
8465                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8466                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
8467         }
8468 }
8469
8470 /*
8471  * Cancel a diradd when a dirrem overlaps with it.  We must cancel the journal
8472  * add entries and conditonally journal the remove.
8473  */
8474 static void
8475 cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref)
8476         struct diradd *dap;
8477         struct dirrem *dirrem;
8478         struct jremref *jremref;
8479         struct jremref *dotremref;
8480         struct jremref *dotdotremref;
8481 {
8482         struct inodedep *inodedep;
8483         struct jaddref *jaddref;
8484         struct inoref *inoref;
8485         struct mkdir *mkdir;
8486
8487         /*
8488          * If no remove references were allocated we're on a non-journaled
8489          * filesystem and can skip the cancel step.
8490          */
8491         if (jremref == NULL) {
8492                 free_diradd(dap, NULL);
8493                 return;
8494         }
8495         /*
8496          * Cancel the primary name an free it if it does not require
8497          * journaling.
8498          */
8499         if (inodedep_lookup(dap->da_list.wk_mp, dap->da_newinum,
8500             0, &inodedep) != 0) {
8501                 /* Abort the addref that reference this diradd.  */
8502                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
8503                         if (inoref->if_list.wk_type != D_JADDREF)
8504                                 continue;
8505                         jaddref = (struct jaddref *)inoref;
8506                         if (jaddref->ja_diradd != dap)
8507                                 continue;
8508                         if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
8509                             &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8510                                 free_jremref(jremref);
8511                                 jremref = NULL;
8512                         }
8513                         break;
8514                 }
8515         }
8516         /*
8517          * Cancel subordinate names and free them if they do not require
8518          * journaling.
8519          */
8520         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8521                 LIST_FOREACH(mkdir, &mkdirlisthd, md_mkdirs) {
8522                         if (mkdir->md_diradd != dap)
8523                                 continue;
8524                         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) == NULL)
8525                                 continue;
8526                         mkdir->md_jaddref = NULL;
8527                         if (mkdir->md_state & MKDIR_PARENT) {
8528                                 if (cancel_jaddref(jaddref, NULL,
8529                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8530                                         free_jremref(dotdotremref);
8531                                         dotdotremref = NULL;
8532                                 }
8533                         } else {
8534                                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
8535                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8536                                         free_jremref(dotremref);
8537                                         dotremref = NULL;
8538                                 }
8539                         }
8540                 }
8541         }
8542
8543         if (jremref)
8544                 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
8545         if (dotremref)
8546                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
8547         if (dotdotremref)
8548                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
8549         jwork_move(&dirrem->dm_jwork, &dap->da_jwork);
8550         free_diradd(dap, &dirrem->dm_jwork);
8551 }
8552
8553 /*
8554  * Free a diradd dependency structure. This routine must be called
8555  * with splbio interrupts blocked.
8556  */
8557 static void
8558 free_diradd(dap, wkhd)
8559         struct diradd *dap;
8560         struct workhead *wkhd;
8561 {
8562         struct dirrem *dirrem;
8563         struct pagedep *pagedep;
8564         struct inodedep *inodedep;
8565         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
8566
8567         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
8568         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8569         if (dap->da_state & ONWORKLIST)
8570                 WORKLIST_REMOVE(&dap->da_list);
8571         if ((dap->da_state & DIRCHG) == 0) {
8572                 pagedep = dap->da_pagedep;
8573         } else {
8574                 dirrem = dap->da_previous;
8575                 pagedep = dirrem->dm_pagedep;
8576                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
8577                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
8578                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
8579                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
8580         }
8581         if (inodedep_lookup(pagedep->pd_list.wk_mp, dap->da_newinum,
8582             0, &inodedep) != 0)
8583                 if (inodedep->id_mkdiradd == dap)
8584                         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
8585         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8586                 for (mkdir = LIST_FIRST(&mkdirlisthd); mkdir; mkdir = nextmd) {
8587                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
8588                         if (mkdir->md_diradd != dap)
8589                                 continue;
8590                         dap->da_state &=
8591                             ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
8592                         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
8593                         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
8594                                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
8595                         if (mkdir->md_jaddref != NULL)
8596                                 panic("free_diradd: Unexpected jaddref");
8597                         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
8598                         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
8599                                 break;
8600                 }
8601                 if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
8602                         panic("free_diradd: unfound ref");
8603         }
8604         if (inodedep)
8605                 free_inodedep(inodedep);
8606         /*
8607          * Free any journal segments waiting for the directory write.
8608          */
8609         handle_jwork(&dap->da_jwork);
8610         WORKITEM_FREE(dap, D_DIRADD);
8611 }
8612
8613 /*
8614  * Directory entry removal dependencies.
8615  *
8616  * When removing a directory entry, the entry's inode pointer must be
8617  * zero'ed on disk before the corresponding inode's link count is decremented
8618  * (possibly freeing the inode for re-use). This dependency is handled by
8619  * updating the directory entry but delaying the inode count reduction until
8620  * after the directory block has been written to disk. After this point, the
8621  * inode count can be decremented whenever it is convenient.
8622  */
8623
8624 /*
8625  * This routine should be called immediately after removing
8626  * a directory entry.  The inode's link count should not be
8627  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
8628  * code will do this task when it is safe.
8629  */
8630 void
8631 softdep_setup_remove(bp, dp, ip, isrmdir)
8632         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8633         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
8634         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
8635         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
8636 {
8637         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
8638         struct inodedep *inodedep;
8639         int direct;
8640
8641         /*
8642          * Allocate a new dirrem if appropriate and ACQUIRE_LOCK.  We want
8643          * newdirrem() to setup the full directory remove which requires
8644          * isrmdir > 1.
8645          */
8646         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
8647         /*
8648          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
8649          * discovery later.
8650          */
8651         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, 0,
8652             &inodedep) == 0)
8653                 panic("softdep_setup_remove: Lost inodedep.");
8654         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
8655         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
8656         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
8657
8658         /*
8659          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
8660          * entries and we want to roll back to a zeroed entry until
8661          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
8662          * set then we have deleted an entry that never made it to
8663          * disk. If the entry we deleted resulted from a name change,
8664          * then the old name still resides on disk. We cannot delete
8665          * its inode (returned to us in prevdirrem) until the zeroed
8666          * directory entry gets to disk. The new inode has never been
8667          * referenced on the disk, so can be deleted immediately.
8668          */
8669         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
8670                 LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
8671                     dm_next);
8672                 FREE_LOCK(&lk);
8673         } else {
8674                 if (prevdirrem != NULL)
8675                         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd,
8676                             prevdirrem, dm_next);
8677                 dirrem->dm_dirinum = dirrem->dm_pagedep->pd_ino;
8678                 direct = LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd);
8679                 FREE_LOCK(&lk);
8680                 if (direct)
8681                         handle_workitem_remove(dirrem, 0);
8682         }
8683 }
8684
8685 /*
8686  * Check for an entry matching 'offset' on both the pd_dirraddhd list and the
8687  * pd_pendinghd list of a pagedep.
8688  */
8689 static struct diradd *
8690 diradd_lookup(pagedep, offset)
8691         struct pagedep *pagedep;
8692         int offset;
8693 {
8694         struct diradd *dap;
8695
8696         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], da_pdlist)
8697                 if (dap->da_offset == offset)
8698                         return (dap);
8699         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
8700                 if (dap->da_offset == offset)
8701                         return (dap);
8702         return (NULL);
8703 }
8704
8705 /*
8706  * Search for a .. diradd dependency in a directory that is being removed.
8707  * If the directory was renamed to a new parent we have a diradd rather
8708  * than a mkdir for the .. entry.  We need to cancel it now before
8709  * it is found in truncate().
8710  */
8711 static struct jremref *
8712 cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, jremref)
8713         struct inode *ip;
8714         struct dirrem *dirrem;
8715         struct jremref *jremref;
8716 {
8717         struct pagedep *pagedep;
8718         struct diradd *dap;
8719         struct worklist *wk;
8720
8721         if (pagedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), NULL, ip->i_number, 0, 0,
8722             &pagedep) == 0)
8723                 return (jremref);
8724         dap = diradd_lookup(pagedep, DOTDOT_OFFSET);
8725         if (dap == NULL)
8726                 return (jremref);
8727         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, NULL, NULL);
8728         /*
8729          * Mark any journal work as belonging to the parent so it is freed
8730          * with the .. reference.
8731          */
8732         LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
8733                 wk->wk_state |= MKDIR_PARENT;
8734         return (NULL);
8735 }
8736
8737 /*
8738  * Cancel the MKDIR_PARENT mkdir component of a diradd when we're going to
8739  * replace it with a dirrem/diradd pair as a result of re-parenting a
8740  * directory.  This ensures that we don't simultaneously have a mkdir and
8741  * a diradd for the same .. entry.
8742  */
8743 static struct jremref *
8744 cancel_mkdir_dotdot(ip, dirrem, jremref)
8745         struct inode *ip;
8746         struct dirrem *dirrem;
8747         struct jremref *jremref;
8748 {
8749         struct inodedep *inodedep;
8750         struct jaddref *jaddref;
8751         struct mkdir *mkdir;
8752         struct diradd *dap;
8753
8754         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, 0,
8755             &inodedep) == 0)
8756                 return (jremref);
8757         dap = inodedep->id_mkdiradd;
8758         if (dap == NULL || (dap->da_state & MKDIR_PARENT) == 0)
8759                 return (jremref);
8760         for (mkdir = LIST_FIRST(&mkdirlisthd); mkdir;
8761             mkdir = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs))
8762                 if (mkdir->md_diradd == dap && mkdir->md_state & MKDIR_PARENT)
8763                         break;
8764         if (mkdir == NULL)
8765                 panic("cancel_mkdir_dotdot: Unable to find mkdir\n");
8766         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) != NULL) {
8767                 mkdir->md_jaddref = NULL;
8768                 jaddref->ja_state &= ~MKDIR_PARENT;
8769                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), jaddref->ja_ino, 0,
8770                     &inodedep) == 0)
8771                         panic("cancel_mkdir_dotdot: Lost parent inodedep");
8772                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &dirrem->dm_jwork)) {
8773                         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
8774                         jremref = NULL;
8775                 }
8776         }
8777         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
8778                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
8779         mkdir->md_state |= ALLCOMPLETE;
8780         complete_mkdir(mkdir);
8781         return (jremref);
8782 }
8783
8784 static void
8785 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep)
8786         struct dirrem *dirrem;
8787         struct jremref *jremref;
8788         struct inodedep *inodedep;
8789 {
8790
8791         if (inodedep == NULL)
8792                 if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp,
8793                     jremref->jr_ref.if_ino, 0, &inodedep) == 0)
8794                         panic("journal_jremref: Lost inodedep");
8795         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_jremrefhd, jremref, jr_deps);
8796         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
8797         add_to_journal(&jremref->jr_list);
8798 }
8799
8800 static void
8801 dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref)
8802         struct dirrem *dirrem;
8803         struct jremref *jremref;
8804         struct jremref *dotremref;
8805         struct jremref *dotdotremref;
8806 {
8807         struct inodedep *inodedep;
8808
8809
8810         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino, 0,
8811             &inodedep) == 0)
8812                 panic("dirrem_journal: Lost inodedep");
8813         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
8814         if (dotremref)
8815                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
8816         if (dotdotremref)
8817                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
8818 }
8819
8820 /*
8821  * Allocate a new dirrem if appropriate and return it along with
8822  * its associated pagedep. Called without a lock, returns with lock.
8823  */
8824 static struct dirrem *
8825 newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, prevdirremp)
8826         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8827         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
8828         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
8829         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
8830         struct dirrem **prevdirremp; /* previously referenced inode, if any */
8831 {
8832         int offset;
8833         ufs_lbn_t lbn;
8834         struct diradd *dap;
8835         struct dirrem *dirrem;
8836         struct pagedep *pagedep;
8837         struct jremref *jremref;
8838         struct jremref *dotremref;
8839         struct jremref *dotdotremref;
8840         struct vnode *dvp;
8841
8842         /*
8843          * Whiteouts have no deletion dependencies.
8844          */
8845         if (ip == NULL)
8846                 panic("newdirrem: whiteout");
8847         dvp = ITOV(dp);
8848         /*
8849          * If we are over our limit, try to improve the situation.
8850          * Limiting the number of dirrem structures will also limit
8851          * the number of freefile and freeblks structures.
8852          */
8853         ACQUIRE_LOCK(&lk);
8854         if (!IS_SNAPSHOT(ip) && dep_current[D_DIRREM] > max_softdeps / 2)
8855                 (void) request_cleanup(ITOV(dp)->v_mount, FLUSH_BLOCKS);
8856         FREE_LOCK(&lk);
8857         dirrem = malloc(sizeof(struct dirrem),
8858                 M_DIRREM, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
8859         workitem_alloc(&dirrem->dm_list, D_DIRREM, dvp->v_mount);
8860         LIST_INIT(&dirrem->dm_jremrefhd);
8861         LIST_INIT(&dirrem->dm_jwork);
8862         dirrem->dm_state = isrmdir ? RMDIR : 0;
8863         dirrem->dm_oldinum = ip->i_number;
8864         *prevdirremp = NULL;
8865         /*
8866          * Allocate remove reference structures to track journal write
8867          * dependencies.  We will always have one for the link and
8868          * when doing directories we will always have one more for dot.
8869          * When renaming a directory we skip the dotdot link change so
8870          * this is not needed.
8871          */
8872         jremref = dotremref = dotdotremref = NULL;
8873         if (DOINGSUJ(dvp)) {
8874                 if (isrmdir) {
8875                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, dp->i_offset,
8876                             ip->i_effnlink + 2);
8877                         dotremref = newjremref(dirrem, ip, ip, DOT_OFFSET,
8878                             ip->i_effnlink + 1);
8879                         dotdotremref = newjremref(dirrem, ip, dp, DOTDOT_OFFSET,
8880                             dp->i_effnlink + 1);
8881                         dotdotremref->jr_state |= MKDIR_PARENT;
8882                 } else
8883                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, dp->i_offset,
8884                             ip->i_effnlink + 1);
8885         }
8886         ACQUIRE_LOCK(&lk);
8887         lbn = lblkno(dp->i_fs, dp->i_offset);
8888         offset = blkoff(dp->i_fs, dp->i_offset);
8889         pagedep_lookup(UFSTOVFS(dp->i_ump), bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC,
8890             &pagedep);
8891         dirrem->dm_pagedep = pagedep;
8892         dirrem->dm_offset = offset;
8893         /*
8894          * If we're renaming a .. link to a new directory, cancel any
8895          * existing MKDIR_PARENT mkdir.  If it has already been canceled
8896          * the jremref is preserved for any potential diradd in this
8897          * location.  This can not coincide with a rmdir.
8898          */
8899         if (dp->i_offset == DOTDOT_OFFSET) {
8900                 if (isrmdir)
8901                         panic("newdirrem: .. directory change during remove?");
8902                 jremref = cancel_mkdir_dotdot(dp, dirrem, jremref);
8903         }
8904         /*
8905          * If we're removing a directory search for the .. dependency now and
8906          * cancel it.  Any pending journal work will be added to the dirrem
8907          * to be completed when the workitem remove completes.
8908          */
8909         if (isrmdir)
8910                 dotdotremref = cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, dotdotremref);
8911         /*
8912          * Check for a diradd dependency for the same directory entry.
8913          * If present, then both dependencies become obsolete and can
8914          * be de-allocated.
8915          */
8916         dap = diradd_lookup(pagedep, offset);
8917         if (dap == NULL) {
8918                 /*
8919                  * Link the jremref structures into the dirrem so they are
8920                  * written prior to the pagedep.
8921                  */
8922                 if (jremref)
8923                         dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref,
8924                             dotdotremref);
8925                 return (dirrem);
8926         }
8927         /*
8928          * Must be ATTACHED at this point.
8929          */
8930         if ((dap->da_state & ATTACHED) == 0)
8931                 panic("newdirrem: not ATTACHED");
8932         if (dap->da_newinum != ip->i_number)
8933                 panic("newdirrem: inum %d should be %d",
8934                     ip->i_number, dap->da_newinum);
8935         /*
8936          * If we are deleting a changed name that never made it to disk,
8937          * then return the dirrem describing the previous inode (which
8938          * represents the inode currently referenced from this entry on disk).
8939          */
8940         if ((dap->da_state & DIRCHG) != 0) {
8941                 *prevdirremp = dap->da_previous;
8942                 dap->da_state &= ~DIRCHG;
8943                 dap->da_pagedep = pagedep;
8944         }
8945         /*
8946          * We are deleting an entry that never made it to disk.
8947          * Mark it COMPLETE so we can delete its inode immediately.
8948          */
8949         dirrem->dm_state |= COMPLETE;
8950         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref);
8951 #ifdef SUJ_DEBUG
8952         if (isrmdir == 0) {
8953                 struct worklist *wk;
8954
8955                 LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
8956                         if (wk->wk_state & (MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT))
8957                                 panic("bad wk %p (0x%X)\n", wk, wk->wk_state);
8958         }
8959 #endif
8960
8961         return (dirrem);
8962 }
8963
8964 /*
8965  * Directory entry change dependencies.
8966  *
8967  * Changing an existing directory entry requires that an add operation
8968  * be completed first followed by a deletion. The semantics for the addition
8969  * are identical to the description of adding a new entry above except
8970  * that the rollback is to the old inode number rather than zero. Once
8971  * the addition dependency is completed, the removal is done as described
8972  * in the removal routine above.
8973  */
8974
8975 /*
8976  * This routine should be called immediately after changing
8977  * a directory entry.  The inode's link count should not be
8978  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
8979  * code will perform this task when it is safe.
8980  */
8981 void
8982 softdep_setup_directory_change(bp, dp, ip, newinum, isrmdir)
8983         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8984         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
8985         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
8986         ino_t newinum;          /* new inode number for changed entry */
8987         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
8988 {
8989         int offset;
8990         struct diradd *dap = NULL;
8991         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
8992         struct pagedep *pagedep;
8993         struct inodedep *inodedep;
8994         struct jaddref *jaddref;
8995         struct mount *mp;
8996
8997         offset = blkoff(dp->i_fs, dp->i_offset);
8998         mp = UFSTOVFS(dp->i_ump);
8999
9000         /*
9001          * Whiteouts do not need diradd dependencies.
9002          */
9003         if (newinum != WINO) {
9004                 dap = malloc(sizeof(struct diradd),
9005                     M_DIRADD, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
9006                 workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
9007                 dap->da_state = DIRCHG | ATTACHED | DEPCOMPLETE;
9008                 dap->da_offset = offset;
9009                 dap->da_newinum = newinum;
9010                 LIST_INIT(&dap->da_jwork);
9011         }
9012
9013         /*
9014          * Allocate a new dirrem and ACQUIRE_LOCK.
9015          */
9016         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
9017         pagedep = dirrem->dm_pagedep;
9018         /*
9019          * The possible values for isrmdir:
9020          *      0 - non-directory file rename
9021          *      1 - directory rename within same directory
9022          *   inum - directory rename to new directory of given inode number
9023          * When renaming to a new directory, we are both deleting and
9024          * creating a new directory entry, so the link count on the new
9025          * directory should not change. Thus we do not need the followup
9026          * dirrem which is usually done in handle_workitem_remove. We set
9027          * the DIRCHG flag to tell handle_workitem_remove to skip the
9028          * followup dirrem.
9029          */
9030         if (isrmdir > 1)
9031                 dirrem->dm_state |= DIRCHG;
9032
9033         /*
9034          * Whiteouts have no additional dependencies,
9035          * so just put the dirrem on the correct list.
9036          */
9037         if (newinum == WINO) {
9038                 if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9039                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
9040                             dm_next);
9041                 } else {
9042                         dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9043                         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9044                                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9045                 }
9046                 FREE_LOCK(&lk);
9047                 return;
9048         }
9049         /*
9050          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
9051          * discovery later.  A valid nlinkdelta ensures that this lookup
9052          * will not fail.
9053          */
9054         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
9055                 panic("softdep_setup_directory_change: Lost inodedep.");
9056         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
9057         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9058
9059         /*
9060          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
9061          * entries and we want to roll back to the previous inode until
9062          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
9063          * set, then we have deleted an entry that never made it to disk.
9064          * If the entry we deleted resulted from a name change, then the old
9065          * inode reference still resides on disk. Any rollback that we do
9066          * needs to be to that old inode (returned to us in prevdirrem). If
9067          * the entry we deleted resulted from a create, then there is
9068          * no entry on the disk, so we want to roll back to zero rather
9069          * than the uncommitted inode. In either of the COMPLETE cases we
9070          * want to immediately free the unwritten and unreferenced inode.
9071          */
9072         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9073                 dap->da_previous = dirrem;
9074         } else {
9075                 if (prevdirrem != NULL) {
9076                         dap->da_previous = prevdirrem;
9077                 } else {
9078                         dap->da_state &= ~DIRCHG;
9079                         dap->da_pagedep = pagedep;
9080                 }
9081                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9082                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9083                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9084         }
9085         /*
9086          * Lookup the jaddref for this journal entry.  We must finish
9087          * initializing it and make the diradd write dependent on it.
9088          * If we're not journaling, put it on the id_bufwait list if the
9089          * inode is not yet written. If it is written, do the post-inode
9090          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
9091          */
9092         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC | NODELAY, &inodedep);
9093         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
9094                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
9095                     inoreflst);
9096                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
9097                     ("softdep_setup_directory_change: bad jaddref %p",
9098                     jaddref));
9099                 jaddref->ja_diroff = dp->i_offset;
9100                 jaddref->ja_diradd = dap;
9101                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9102                     dap, da_pdlist);
9103                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
9104         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
9105                 dap->da_state |= COMPLETE;
9106                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
9107                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
9108         } else {
9109                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9110                     dap, da_pdlist);
9111                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
9112         }
9113         /*
9114          * If we're making a new name for a directory that has not been
9115          * committed when need to move the dot and dotdot references to
9116          * this new name.
9117          */
9118         if (inodedep->id_mkdiradd && dp->i_offset != DOTDOT_OFFSET)
9119                 merge_diradd(inodedep, dap);
9120         FREE_LOCK(&lk);
9121 }
9122
9123 /*
9124  * Called whenever the link count on an inode is changed.
9125  * It creates an inode dependency so that the new reference(s)
9126  * to the inode cannot be committed to disk until the updated
9127  * inode has been written.
9128  */
9129 void
9130 softdep_change_linkcnt(ip)
9131         struct inode *ip;       /* the inode with the increased link count */
9132 {
9133         struct inodedep *inodedep;
9134         int dflags;
9135
9136         ACQUIRE_LOCK(&lk);
9137         dflags = DEPALLOC;
9138         if (IS_SNAPSHOT(ip))
9139                 dflags |= NODELAY;
9140         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, dflags, &inodedep);
9141         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9142                 panic("softdep_change_linkcnt: bad delta");
9143         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9144         FREE_LOCK(&lk);
9145 }
9146
9147 /*
9148  * Attach a sbdep dependency to the superblock buf so that we can keep
9149  * track of the head of the linked list of referenced but unlinked inodes.
9150  */
9151 void
9152 softdep_setup_sbupdate(ump, fs, bp)
9153         struct ufsmount *ump;
9154         struct fs *fs;
9155         struct buf *bp;
9156 {
9157         struct sbdep *sbdep;
9158         struct worklist *wk;
9159
9160         if (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) == 0)
9161                 return;
9162         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list)
9163                 if (wk->wk_type == D_SBDEP)
9164                         break;
9165         if (wk != NULL)
9166                 return;
9167         sbdep = malloc(sizeof(struct sbdep), M_SBDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
9168         workitem_alloc(&sbdep->sb_list, D_SBDEP, UFSTOVFS(ump));
9169         sbdep->sb_fs = fs;
9170         sbdep->sb_ump = ump;
9171         ACQUIRE_LOCK(&lk);
9172         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &sbdep->sb_list);
9173         FREE_LOCK(&lk);
9174 }
9175
9176 /*
9177  * Return the first unlinked inodedep which is ready to be the head of the
9178  * list.  The inodedep and all those after it must have valid next pointers.
9179  */
9180 static struct inodedep *
9181 first_unlinked_inodedep(ump)
9182         struct ufsmount *ump;
9183 {
9184         struct inodedep *inodedep;
9185         struct inodedep *idp;
9186
9187         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
9188         for (inodedep = TAILQ_LAST(&ump->softdep_unlinked, inodedeplst);
9189             inodedep; inodedep = idp) {
9190                 if ((inodedep->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9191                         return (NULL);
9192                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9193                 if (idp == NULL || (idp->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9194                         break;
9195                 if ((inodedep->id_state & UNLINKPREV) == 0)
9196                         break;
9197         }
9198         return (inodedep);
9199 }
9200
9201 /*
9202  * Set the sujfree unlinked head pointer prior to writing a superblock.
9203  */
9204 static void
9205 initiate_write_sbdep(sbdep)
9206         struct sbdep *sbdep;
9207 {
9208         struct inodedep *inodedep;
9209         struct fs *bpfs;
9210         struct fs *fs;
9211
9212         bpfs = sbdep->sb_fs;
9213         fs = sbdep->sb_ump->um_fs;
9214         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9215         if (inodedep) {
9216                 fs->fs_sujfree = inodedep->id_ino;
9217                 inodedep->id_state |= UNLINKPREV;
9218         } else
9219                 fs->fs_sujfree = 0;
9220         bpfs->fs_sujfree = fs->fs_sujfree;
9221 }
9222
9223 /*
9224  * After a superblock is written determine whether it must be written again
9225  * due to a changing unlinked list head.
9226  */
9227 static int
9228 handle_written_sbdep(sbdep, bp)
9229         struct sbdep *sbdep;
9230         struct buf *bp;
9231 {
9232         struct inodedep *inodedep;
9233         struct mount *mp;
9234         struct fs *fs;
9235
9236         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
9237         fs = sbdep->sb_fs;
9238         mp = UFSTOVFS(sbdep->sb_ump);
9239         /*
9240          * If the superblock doesn't match the in-memory list start over.
9241          */
9242         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9243         if ((inodedep && fs->fs_sujfree != inodedep->id_ino) ||
9244             (inodedep == NULL && fs->fs_sujfree != 0)) {
9245                 bdirty(bp);
9246                 return (1);
9247         }
9248         WORKITEM_FREE(sbdep, D_SBDEP);
9249         if (fs->fs_sujfree == 0)
9250                 return (0);
9251         /*
9252          * Now that we have a record of this inode in stable store allow it
9253          * to be written to free up pending work.  Inodes may see a lot of
9254          * write activity after they are unlinked which we must not hold up.
9255          */
9256         for (; inodedep != NULL; inodedep = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked)) {
9257                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) != UNLINKLINKS)
9258                         panic("handle_written_sbdep: Bad inodedep %p (0x%X)",
9259                             inodedep, inodedep->id_state);
9260                 if (inodedep->id_state & UNLINKONLIST)
9261                         break;
9262                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE | UNLINKONLIST;
9263         }
9264
9265         return (0);
9266 }
9267
9268 /*
9269  * Mark an inodedep as unlinked and insert it into the in-memory unlinked list.
9270  */
9271 static void
9272 unlinked_inodedep(mp, inodedep)
9273         struct mount *mp;
9274         struct inodedep *inodedep;
9275 {
9276         struct ufsmount *ump;
9277
9278         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
9279         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
9280                 return;
9281         ump = VFSTOUFS(mp);
9282         ump->um_fs->fs_fmod = 1;
9283         if (inodedep->id_state & UNLINKED)
9284                 panic("unlinked_inodedep: %p already unlinked\n", inodedep);
9285         inodedep->id_state |= UNLINKED;
9286         TAILQ_INSERT_HEAD(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9287 }
9288
9289 /*
9290  * Remove an inodedep from the unlinked inodedep list.  This may require
9291  * disk writes if the inode has made it that far.
9292  */
9293 static void
9294 clear_unlinked_inodedep(inodedep)
9295         struct inodedep *inodedep;
9296 {
9297         struct ufsmount *ump;
9298         struct inodedep *idp;
9299         struct inodedep *idn;
9300         struct fs *fs;
9301         struct buf *bp;
9302         ino_t ino;
9303         ino_t nino;
9304         ino_t pino;
9305         int error;
9306
9307         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9308         fs = ump->um_fs;
9309         ino = inodedep->id_ino;
9310         error = 0;
9311         for (;;) {
9312                 mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
9313                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
9314                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
9315                     inodedep));
9316                 /*
9317                  * If nothing has yet been written simply remove us from
9318                  * the in memory list and return.  This is the most common
9319                  * case where handle_workitem_remove() loses the final
9320                  * reference.
9321                  */
9322                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == 0)
9323                         break;
9324                 /*
9325                  * If we have a NEXT pointer and no PREV pointer we can simply
9326                  * clear NEXT's PREV and remove ourselves from the list.  Be
9327                  * careful not to clear PREV if the superblock points at
9328                  * next as well.
9329                  */
9330                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9331                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == UNLINKNEXT) {
9332                         if (idn && fs->fs_sujfree != idn->id_ino)
9333                                 idn->id_state &= ~UNLINKPREV;
9334                         break;
9335                 }
9336                 /*
9337                  * Here we have an inodedep which is actually linked into
9338                  * the list.  We must remove it by forcing a write to the
9339                  * link before us, whether it be the superblock or an inode.
9340                  * Unfortunately the list may change while we're waiting
9341                  * on the buf lock for either resource so we must loop until
9342                  * we lock the right one.  If both the superblock and an
9343                  * inode point to this inode we must clear the inode first
9344                  * followed by the superblock.
9345                  */
9346                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9347                 pino = 0;
9348                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
9349                         pino = idp->id_ino;
9350                 FREE_LOCK(&lk);
9351                 if (pino == 0)
9352                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
9353                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
9354                 else
9355                         error = bread(ump->um_devvp,
9356                             fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, pino)),
9357                             (int)fs->fs_bsize, NOCRED, &bp);
9358                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
9359                 if (error)
9360                         break;
9361                 /* If the list has changed restart the loop. */
9362                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9363                 nino = 0;
9364                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
9365                         nino = idp->id_ino;
9366                 if (nino != pino ||
9367                     (inodedep->id_state & UNLINKPREV) != UNLINKPREV) {
9368                         FREE_LOCK(&lk);
9369                         brelse(bp);
9370                         ACQUIRE_LOCK(&lk);
9371                         continue;
9372                 }
9373                 nino = 0;
9374                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9375                 if (idn)
9376                         nino = idn->id_ino;
9377                 /*
9378                  * Remove us from the in memory list.  After this we cannot
9379                  * access the inodedep.
9380                  */
9381                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
9382                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
9383                     inodedep));
9384                 inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
9385                 TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9386                 FREE_LOCK(&lk);
9387                 /*
9388                  * The predecessor's next pointer is manually updated here
9389                  * so that the NEXT flag is never cleared for an element
9390                  * that is in the list.
9391                  */
9392                 if (pino == 0) {
9393                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (u_int)fs->fs_sbsize);
9394                         ffs_oldfscompat_write((struct fs *)bp->b_data, ump);
9395                         softdep_setup_sbupdate(ump, (struct fs *)bp->b_data,
9396                             bp);
9397                 } else if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
9398                         ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
9399                             ino_to_fsbo(fs, pino))->di_freelink = nino;
9400                 else
9401                         ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
9402                             ino_to_fsbo(fs, pino))->di_freelink = nino;
9403                 /*
9404                  * If the bwrite fails we have no recourse to recover.  The
9405                  * filesystem is corrupted already.
9406                  */
9407                 bwrite(bp);
9408                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
9409                 /*
9410                  * If the superblock pointer still needs to be cleared force
9411                  * a write here.
9412                  */
9413                 if (fs->fs_sujfree == ino) {
9414                         FREE_LOCK(&lk);
9415                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
9416                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
9417                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (u_int)fs->fs_sbsize);
9418                         ffs_oldfscompat_write((struct fs *)bp->b_data, ump);
9419                         softdep_setup_sbupdate(ump, (struct fs *)bp->b_data,
9420                             bp);
9421                         bwrite(bp);
9422                         ACQUIRE_LOCK(&lk);
9423                 }
9424
9425                 if (fs->fs_sujfree != ino)
9426                         return;
9427                 panic("clear_unlinked_inodedep: Failed to clear free head");
9428         }
9429         if (inodedep->id_ino == fs->fs_sujfree)
9430                 panic("clear_unlinked_inodedep: Freeing head of free list");
9431         inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
9432         TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9433         return;
9434 }
9435
9436 /*
9437  * This workitem decrements the inode's link count.
9438  * If the link count reaches zero, the file is removed.
9439  */
9440 static int
9441 handle_workitem_remove(dirrem, flags)
9442         struct dirrem *dirrem;
9443         int flags;
9444 {
9445         struct inodedep *inodedep;
9446         struct workhead dotdotwk;
9447         struct worklist *wk;
9448         struct ufsmount *ump;
9449         struct mount *mp;
9450         struct vnode *vp;
9451         struct inode *ip;
9452         ino_t oldinum;
9453
9454         if (dirrem->dm_state & ONWORKLIST)
9455                 panic("handle_workitem_remove: dirrem %p still on worklist",
9456                     dirrem);
9457         oldinum = dirrem->dm_oldinum;
9458         mp = dirrem->dm_list.wk_mp;
9459         ump = VFSTOUFS(mp);
9460         flags |= LK_EXCLUSIVE;
9461         if (ffs_vgetf(mp, oldinum, flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ) != 0)
9462                 return (EBUSY);
9463         ip = VTOI(vp);
9464         ACQUIRE_LOCK(&lk);
9465         if ((inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep)) == 0)
9466                 panic("handle_workitem_remove: lost inodedep");
9467         if (dirrem->dm_state & ONDEPLIST)
9468                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_inonext);
9469         KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
9470             ("handle_workitem_remove:  Journal entries not written."));
9471
9472         /*
9473          * Move all dependencies waiting on the remove to complete
9474          * from the dirrem to the inode inowait list to be completed
9475          * after the inode has been updated and written to disk.  Any
9476          * marked MKDIR_PARENT are saved to be completed when the .. ref
9477          * is removed.
9478          */
9479         LIST_INIT(&dotdotwk);
9480         while ((wk = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)) != NULL) {
9481                 WORKLIST_REMOVE(wk);
9482                 if (wk->wk_state & MKDIR_PARENT) {
9483                         wk->wk_state &= ~MKDIR_PARENT;
9484                         WORKLIST_INSERT(&dotdotwk, wk);
9485                         continue;
9486                 }
9487                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, wk);
9488         }
9489         LIST_SWAP(&dirrem->dm_jwork, &dotdotwk, worklist, wk_list);
9490         /*
9491          * Normal file deletion.
9492          */
9493         if ((dirrem->dm_state & RMDIR) == 0) {
9494                 ip->i_nlink--;
9495                 DIP_SET(ip, i_nlink, ip->i_nlink);
9496                 ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9497                 if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9498                         panic("handle_workitem_remove: bad file delta");
9499                 if (ip->i_nlink == 0)
9500                         unlinked_inodedep(mp, inodedep);
9501                 inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9502                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
9503                     ("handle_workitem_remove: worklist not empty. %s",
9504                     TYPENAME(LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)->wk_type)));
9505                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
9506                 FREE_LOCK(&lk);
9507                 goto out;
9508         }
9509         /*
9510          * Directory deletion. Decrement reference count for both the
9511          * just deleted parent directory entry and the reference for ".".
9512          * Arrange to have the reference count on the parent decremented
9513          * to account for the loss of "..".
9514          */
9515         ip->i_nlink -= 2;
9516         DIP_SET(ip, i_nlink, ip->i_nlink);
9517         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9518         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9519                 panic("handle_workitem_remove: bad dir delta");
9520         if (ip->i_nlink == 0)
9521                 unlinked_inodedep(mp, inodedep);
9522         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9523         /*
9524          * Rename a directory to a new parent. Since, we are both deleting
9525          * and creating a new directory entry, the link count on the new
9526          * directory should not change. Thus we skip the followup dirrem.
9527          */
9528         if (dirrem->dm_state & DIRCHG) {
9529                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
9530                     ("handle_workitem_remove: DIRCHG and worklist not empty."));
9531                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
9532                 FREE_LOCK(&lk);
9533                 goto out;
9534         }
9535         dirrem->dm_state = ONDEPLIST;
9536         dirrem->dm_oldinum = dirrem->dm_dirinum;
9537         /*
9538          * Place the dirrem on the parent's diremhd list.
9539          */
9540         if (inodedep_lookup(mp, dirrem->dm_oldinum, 0, &inodedep) == 0)
9541                 panic("handle_workitem_remove: lost dir inodedep");
9542         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9543         /*
9544          * If the allocated inode has never been written to disk, then
9545          * the on-disk inode is zero'ed and we can remove the file
9546          * immediately.  When journaling if the inode has been marked
9547          * unlinked and not DEPCOMPLETE we know it can never be written.
9548          */
9549         inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep);
9550         if (inodedep == NULL ||
9551             (inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) == UNLINKED ||
9552             check_inode_unwritten(inodedep)) {
9553                 FREE_LOCK(&lk);
9554                 vput(vp);
9555                 return handle_workitem_remove(dirrem, flags);
9556         }
9557         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &dirrem->dm_list);
9558         FREE_LOCK(&lk);
9559         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9560 out:
9561         ffs_update(vp, 0);
9562         vput(vp);
9563         return (0);
9564 }
9565
9566 /*
9567  * Inode de-allocation dependencies.
9568  *
9569  * When an inode's link count is reduced to zero, it can be de-allocated. We
9570  * found it convenient to postpone de-allocation until after the inode is
9571  * written to disk with its new link count (zero).  At this point, all of the
9572  * on-disk inode's block pointers are nullified and, with careful dependency
9573  * list ordering, all dependencies related to the inode will be satisfied and
9574  * the corresponding dependency structures de-allocated.  So, if/when the
9575  * inode is reused, there will be no mixing of old dependencies with new
9576  * ones.  This artificial dependency is set up by the block de-allocation
9577  * procedure above (softdep_setup_freeblocks) and completed by the
9578  * following procedure.
9579  */
9580 static void
9581 handle_workitem_freefile(freefile)
9582         struct freefile *freefile;
9583 {
9584         struct workhead wkhd;
9585         struct fs *fs;
9586         struct inodedep *idp;
9587         struct ufsmount *ump;
9588         int error;
9589
9590         ump = VFSTOUFS(freefile->fx_list.wk_mp);
9591         fs = ump->um_fs;
9592 #ifdef DEBUG
9593         ACQUIRE_LOCK(&lk);
9594         error = inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), freefile->fx_oldinum, 0, &idp);
9595         FREE_LOCK(&lk);
9596         if (error)
9597                 panic("handle_workitem_freefile: inodedep %p survived", idp);
9598 #endif
9599         UFS_LOCK(ump);
9600         fs->fs_pendinginodes -= 1;
9601         UFS_UNLOCK(ump);
9602         LIST_INIT(&wkhd);
9603         LIST_SWAP(&freefile->fx_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
9604         if ((error = ffs_freefile(ump, fs, freefile->fx_devvp,
9605             freefile->fx_oldinum, freefile->fx_mode, &wkhd)) != 0)
9606                 softdep_error("handle_workitem_freefile", error);
9607         ACQUIRE_LOCK(&lk);
9608         WORKITEM_FREE(freefile, D_FREEFILE);
9609         FREE_LOCK(&lk);
9610 }
9611
9612
9613 /*
9614  * Helper function which unlinks marker element from work list and returns
9615  * the next element on the list.
9616  */
9617 static __inline struct worklist *
9618 markernext(struct worklist *marker)
9619 {
9620         struct worklist *next;
9621
9622         next = LIST_NEXT(marker, wk_list);
9623         LIST_REMOVE(marker, wk_list);
9624         return next;
9625 }
9626
9627 /*
9628  * Disk writes.
9629  *
9630  * The dependency structures constructed above are most actively used when file
9631  * system blocks are written to disk.  No constraints are placed on when a
9632  * block can be written, but unsatisfied update dependencies are made safe by
9633  * modifying (or replacing) the source memory for the duration of the disk
9634  * write.  When the disk write completes, the memory block is again brought
9635  * up-to-date.
9636  *
9637  * In-core inode structure reclamation.
9638  *
9639  * Because there are a finite number of "in-core" inode structures, they are
9640  * reused regularly.  By transferring all inode-related dependencies to the
9641  * in-memory inode block and indexing them separately (via "inodedep"s), we
9642  * can allow "in-core" inode structures to be reused at any time and avoid
9643  * any increase in contention.
9644  *
9645  * Called just before entering the device driver to initiate a new disk I/O.
9646  * The buffer must be locked, thus, no I/O completion operations can occur
9647  * while we are manipulating its associated dependencies.
9648  */
9649 static void
9650 softdep_disk_io_initiation(bp)
9651         struct buf *bp;         /* structure describing disk write to occur */
9652 {
9653         struct worklist *wk;
9654         struct worklist marker;
9655         struct inodedep *inodedep;
9656         struct freeblks *freeblks;
9657         struct jblkdep *jblkdep;
9658         struct newblk *newblk;
9659
9660         /*
9661          * We only care about write operations. There should never
9662          * be dependencies for reads.
9663          */
9664         if (bp->b_iocmd != BIO_WRITE)
9665                 panic("softdep_disk_io_initiation: not write");
9666
9667         if (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)
9668                 panic("softdep_disk_io_initiation: Writing buffer with "
9669                     "background write in progress: %p", bp);
9670
9671         marker.wk_type = D_LAST + 1;    /* Not a normal workitem */
9672         PHOLD(curproc);                 /* Don't swap out kernel stack */
9673
9674         ACQUIRE_LOCK(&lk);
9675         /*
9676          * Do any necessary pre-I/O processing.
9677          */
9678         for (wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep); wk != NULL;
9679              wk = markernext(&marker)) {
9680                 LIST_INSERT_AFTER(wk, &marker, wk_list);
9681                 switch (wk->wk_type) {
9682
9683                 case D_PAGEDEP:
9684                         initiate_write_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp);
9685                         continue;
9686
9687                 case D_INODEDEP:
9688                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
9689                         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
9690                                 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp);
9691                         else
9692                                 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp);
9693                         continue;
9694
9695                 case D_INDIRDEP:
9696                         initiate_write_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp);
9697                         continue;
9698
9699                 case D_BMSAFEMAP:
9700                         initiate_write_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp);
9701                         continue;
9702
9703                 case D_JSEG:
9704                         WK_JSEG(wk)->js_buf = NULL;
9705                         continue;
9706
9707                 case D_FREEBLKS:
9708                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
9709                         jblkdep = LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd);
9710                         /*
9711                          * We have to wait for the freeblks to be journaled
9712                          * before we can write an inodeblock with updated
9713                          * pointers.  Be careful to arrange the marker so
9714                          * we revisit the freeblks if it's not removed by
9715                          * the first jwait().
9716                          */
9717                         if (jblkdep != NULL) {
9718                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
9719                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
9720                                 jwait(&jblkdep->jb_list, MNT_WAIT);
9721                         }
9722                         continue;
9723                 case D_ALLOCDIRECT:
9724                 case D_ALLOCINDIR:
9725                         /*
9726                          * We have to wait for the jnewblk to be journaled
9727                          * before we can write to a block if the contents
9728                          * may be confused with an earlier file's indirect
9729                          * at recovery time.  Handle the marker as described
9730                          * above.
9731                          */
9732                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
9733                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL &&
9734                             indirblk_lookup(newblk->nb_list.wk_mp,
9735                             newblk->nb_newblkno)) {
9736                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
9737                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
9738                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
9739                         }
9740                         continue;
9741
9742                 case D_SBDEP:
9743                         initiate_write_sbdep(WK_SBDEP(wk));
9744                         continue;
9745
9746                 case D_MKDIR:
9747                 case D_FREEWORK:
9748                 case D_FREEDEP:
9749                 case D_JSEGDEP:
9750                         continue;
9751
9752                 default:
9753                         panic("handle_disk_io_initiation: Unexpected type %s",
9754                             TYPENAME(wk->wk_type));
9755                         /* NOTREACHED */
9756                 }
9757         }
9758         FREE_LOCK(&lk);
9759         PRELE(curproc);                 /* Allow swapout of kernel stack */
9760 }
9761
9762 /*
9763  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
9764  * allocation dependencies in a directory. The buffer must be locked,
9765  * thus, no I/O completion operations can occur while we are
9766  * manipulating its associated dependencies.
9767  */
9768 static void
9769 initiate_write_filepage(pagedep, bp)
9770         struct pagedep *pagedep;
9771         struct buf *bp;
9772 {
9773         struct jremref *jremref;
9774         struct jmvref *jmvref;
9775         struct dirrem *dirrem;
9776         struct diradd *dap;
9777         struct direct *ep;
9778         int i;
9779
9780         if (pagedep->pd_state & IOSTARTED) {
9781                 /*
9782                  * This can only happen if there is a driver that does not
9783                  * understand chaining. Here biodone will reissue the call
9784                  * to strategy for the incomplete buffers.
9785                  */
9786                 printf("initiate_write_filepage: already started\n");
9787                 return;
9788         }
9789         pagedep->pd_state |= IOSTARTED;
9790         /*
9791          * Wait for all journal remove dependencies to hit the disk.
9792          * We can not allow any potentially conflicting directory adds
9793          * to be visible before removes and rollback is too difficult.
9794          * lk may be dropped and re-acquired, however we hold the buf
9795          * locked so the dependency can not go away.
9796          */
9797         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next)
9798                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL)
9799                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
9800         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL)
9801                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
9802         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
9803                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
9804                         ep = (struct direct *)
9805                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
9806                         if (ep->d_ino != dap->da_newinum)
9807                                 panic("%s: dir inum %d != new %d",
9808                                     "initiate_write_filepage",
9809                                     ep->d_ino, dap->da_newinum);
9810                         if (dap->da_state & DIRCHG)
9811                                 ep->d_ino = dap->da_previous->dm_oldinum;
9812                         else
9813                                 ep->d_ino = 0;
9814                         dap->da_state &= ~ATTACHED;
9815                         dap->da_state |= UNDONE;
9816                 }
9817         }
9818 }
9819
9820 /*
9821  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS1 dinodes.
9822  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
9823  * version found below.
9824  *
9825  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
9826  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
9827  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
9828  * are manipulating its associated dependencies.
9829  */
9830 static void
9831 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp)
9832         struct inodedep *inodedep;
9833         struct buf *bp;                 /* The inode block */
9834 {
9835         struct allocdirect *adp, *lastadp;
9836         struct ufs1_dinode *dp;
9837         struct ufs1_dinode *sip;
9838         struct inoref *inoref;
9839         struct fs *fs;
9840         ufs_lbn_t i;
9841 #ifdef INVARIANTS
9842         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
9843 #endif
9844         int deplist;
9845
9846         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
9847                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: already started");
9848         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
9849         fs = inodedep->id_fs;
9850         dp = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
9851             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
9852
9853         /*
9854          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
9855          * next pointer initialize it here.
9856          */
9857         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
9858                 struct inodedep *inon;
9859
9860                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9861                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
9862         }
9863         /*
9864          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
9865          * inode cannot be written to disk.
9866          */
9867         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
9868                 if (inodedep->id_savedino1 != NULL)
9869                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: I/O underway");
9870                 FREE_LOCK(&lk);
9871                 sip = malloc(sizeof(struct ufs1_dinode),
9872                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
9873                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
9874                 inodedep->id_savedino1 = sip;
9875                 *inodedep->id_savedino1 = *dp;
9876                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs1_dinode));
9877                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino1->di_gen;
9878                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino1->di_freelink;
9879                 return;
9880         }
9881         /*
9882          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
9883          */
9884         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
9885         inodedep->id_savedextsize = 0;
9886         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
9887         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
9888             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
9889                 return;
9890         /*
9891          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
9892          */
9893         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
9894         if (inoref)
9895                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
9896         /*
9897          * Set the dependencies to busy.
9898          */
9899         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
9900              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
9901 #ifdef INVARIANTS
9902                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
9903                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
9904                 prevlbn = adp->ad_offset;
9905                 if (adp->ad_offset < NDADDR &&
9906                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
9907                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %d != %jd",
9908                             "softdep_write_inodeblock",
9909                             (intmax_t)adp->ad_offset,
9910                             dp->di_db[adp->ad_offset],
9911                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
9912                 if (adp->ad_offset >= NDADDR &&
9913                     dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != adp->ad_newblkno)
9914                         panic("%s: indirect pointer #%jd mismatch %d != %jd",
9915                             "softdep_write_inodeblock",
9916                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
9917                             dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR],
9918                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
9919                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
9920                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
9921                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
9922                             adp->ad_state);
9923 #endif /* INVARIANTS */
9924                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
9925                 adp->ad_state |= UNDONE;
9926         }
9927         /*
9928          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
9929          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
9930          * might have fragments that were not the last block in the file
9931          * which would corrupt the filesystem.
9932          */
9933         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
9934              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
9935                 if (adp->ad_offset >= NDADDR)
9936                         break;
9937                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
9938                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
9939                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
9940                         continue;
9941                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
9942                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NDADDR; i++) {
9943 #ifdef INVARIANTS
9944                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
9945                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep1");
9946 #endif /* INVARIANTS */
9947                         dp->di_db[i] = 0;
9948                 }
9949                 for (i = 0; i < NIADDR; i++) {
9950 #ifdef INVARIANTS
9951                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
9952                             (deplist & ((1 << NDADDR) << i)) == 0)
9953                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep2");
9954 #endif /* INVARIANTS */
9955                         dp->di_ib[i] = 0;
9956                 }
9957                 return;
9958         }
9959         /*
9960          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
9961          * roll back the size to the last currently allocated block.
9962          * We know that this last allocated block is a full-sized as
9963          * we already checked for fragments in the loop above.
9964          */
9965         if (lastadp != NULL &&
9966             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
9967                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
9968                         if (dp->di_db[i] != 0)
9969                                 break;
9970                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
9971         }
9972         /*
9973          * The only dependencies are for indirect blocks.
9974          *
9975          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
9976          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
9977          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
9978          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
9979          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
9980          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
9981          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
9982          */
9983         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
9984                 dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] = 0;
9985 }
9986
9987 /*
9988  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS2 dinodes.
9989  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
9990  * version found above.
9991  *
9992  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
9993  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
9994  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
9995  * are manipulating its associated dependencies.
9996  */
9997 static void
9998 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp)
9999         struct inodedep *inodedep;
10000         struct buf *bp;                 /* The inode block */
10001 {
10002         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10003         struct ufs2_dinode *dp;
10004         struct ufs2_dinode *sip;
10005         struct inoref *inoref;
10006         struct fs *fs;
10007         ufs_lbn_t i;
10008 #ifdef INVARIANTS
10009         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10010 #endif
10011         int deplist;
10012
10013         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10014                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: already started");
10015         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10016         fs = inodedep->id_fs;
10017         dp = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
10018             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10019
10020         /*
10021          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10022          * next pointer initialize it here.
10023          */
10024         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10025                 struct inodedep *inon;
10026
10027                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10028                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10029         }
10030         /*
10031          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10032          * inode cannot be written to disk.
10033          */
10034         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10035                 if (inodedep->id_savedino2 != NULL)
10036                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: I/O underway");
10037                 FREE_LOCK(&lk);
10038                 sip = malloc(sizeof(struct ufs2_dinode),
10039                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10040                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
10041                 inodedep->id_savedino2 = sip;
10042                 *inodedep->id_savedino2 = *dp;
10043                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs2_dinode));
10044                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino2->di_gen;
10045                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino2->di_freelink;
10046                 return;
10047         }
10048         /*
10049          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10050          */
10051         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10052         inodedep->id_savedextsize = dp->di_extsize;
10053         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10054         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10055             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) &&
10056             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10057                 return;
10058         /*
10059          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10060          */
10061         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10062         if (inoref)
10063                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10064
10065         /*
10066          * Set the ext data dependencies to busy.
10067          */
10068         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10069              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10070 #ifdef INVARIANTS
10071                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10072                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10073                 prevlbn = adp->ad_offset;
10074                 if (dp->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10075                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10076                             "softdep_write_inodeblock",
10077                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10078                             (intmax_t)dp->di_extb[adp->ad_offset],
10079                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10080                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10081                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10082                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10083                             adp->ad_state);
10084 #endif /* INVARIANTS */
10085                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10086                 adp->ad_state |= UNDONE;
10087         }
10088         /*
10089          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10090          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10091          * might have fragments that were not the last block in the ext
10092          * data which would corrupt the filesystem.
10093          */
10094         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10095              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10096                 dp->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10097                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10098                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10099                         continue;
10100                 dp->di_extsize = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10101                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NXADDR; i++) {
10102 #ifdef INVARIANTS
10103                         if (dp->di_extb[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10104                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep1");
10105 #endif /* INVARIANTS */
10106                         dp->di_extb[i] = 0;
10107                 }
10108                 lastadp = NULL;
10109                 break;
10110         }
10111         /*
10112          * If we have zero'ed out the last allocated block of the ext
10113          * data, roll back the size to the last currently allocated block.
10114          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10115          * we already checked for fragments in the loop above.
10116          */
10117         if (lastadp != NULL &&
10118             dp->di_extsize <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10119                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10120                         if (dp->di_extb[i] != 0)
10121                                 break;
10122                 dp->di_extsize = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10123         }
10124         /*
10125          * Set the file data dependencies to busy.
10126          */
10127         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10128              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10129 #ifdef INVARIANTS
10130                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10131                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10132                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10133                         panic("inodedep %p and adp %p not attached", inodedep, adp);
10134                 prevlbn = adp->ad_offset;
10135                 if (adp->ad_offset < NDADDR &&
10136                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10137                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10138                             "softdep_write_inodeblock",
10139                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10140                             (intmax_t)dp->di_db[adp->ad_offset],
10141                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10142                 if (adp->ad_offset >= NDADDR &&
10143                     dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10144                         panic("%s indirect pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10145                             "softdep_write_inodeblock:",
10146                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
10147                             (intmax_t)dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR],
10148                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10149                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10150                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10151                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10152                             adp->ad_state);
10153 #endif /* INVARIANTS */
10154                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10155                 adp->ad_state |= UNDONE;
10156         }
10157         /*
10158          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10159          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10160          * might have fragments that were not the last block in the file
10161          * which would corrupt the filesystem.
10162          */
10163         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10164              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10165                 if (adp->ad_offset >= NDADDR)
10166                         break;
10167                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10168                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10169                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10170                         continue;
10171                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10172                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NDADDR; i++) {
10173 #ifdef INVARIANTS
10174                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10175                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep2");
10176 #endif /* INVARIANTS */
10177                         dp->di_db[i] = 0;
10178                 }
10179                 for (i = 0; i < NIADDR; i++) {
10180 #ifdef INVARIANTS
10181                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10182                             (deplist & ((1 << NDADDR) << i)) == 0)
10183                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep3");
10184 #endif /* INVARIANTS */
10185                         dp->di_ib[i] = 0;
10186                 }
10187                 return;
10188         }
10189         /*
10190          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10191          * roll back the size to the last currently allocated block.
10192          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10193          * we already checked for fragments in the loop above.
10194          */
10195         if (lastadp != NULL &&
10196             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10197                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10198                         if (dp->di_db[i] != 0)
10199                                 break;
10200                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10201         }
10202         /*
10203          * The only dependencies are for indirect blocks.
10204          *
10205          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10206          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10207          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10208          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10209          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10210          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10211          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10212          */
10213         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10214                 dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] = 0;
10215 }
10216
10217 /*
10218  * Cancel an indirdep as a result of truncation.  Release all of the
10219  * children allocindirs and place their journal work on the appropriate
10220  * list.
10221  */
10222 static void
10223 cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks)
10224         struct indirdep *indirdep;
10225         struct buf *bp;
10226         struct freeblks *freeblks;
10227 {
10228         struct allocindir *aip;
10229
10230         /*
10231          * None of the indirect pointers will ever be visible,
10232          * so they can simply be tossed. GOINGAWAY ensures
10233          * that allocated pointers will be saved in the buffer
10234          * cache until they are freed. Note that they will
10235          * only be able to be found by their physical address
10236          * since the inode mapping the logical address will
10237          * be gone. The save buffer used for the safe copy
10238          * was allocated in setup_allocindir_phase2 using
10239          * the physical address so it could be used for this
10240          * purpose. Hence we swap the safe copy with the real
10241          * copy, allowing the safe copy to be freed and holding
10242          * on to the real copy for later use in indir_trunc.
10243          */
10244         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
10245                 panic("cancel_indirdep: already gone");
10246         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10247                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
10248                 LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
10249         }
10250         indirdep->ir_state |= GOINGAWAY;
10251         VFSTOUFS(indirdep->ir_list.wk_mp)->um_numindirdeps += 1;
10252         /*
10253          * Pass in bp for blocks still have journal writes
10254          * pending so we can cancel them on their own.
10255          */
10256         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_deplisthd)) != 0)
10257                 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 0);
10258         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != 0)
10259                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10260         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != 0)
10261                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10262         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != 0)
10263                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10264         /*
10265          * If there are pending partial truncations we need to keep the
10266          * old block copy around until they complete.  This is because
10267          * the current b_data is not a perfect superset of the available
10268          * blocks.
10269          */
10270         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
10271                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
10272         else
10273                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
10274         WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
10275         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_savebp->b_dep, &indirdep->ir_list);
10276         indirdep->ir_bp = NULL;
10277         indirdep->ir_freeblks = freeblks;
10278 }
10279
10280 /*
10281  * Free an indirdep once it no longer has new pointers to track.
10282  */
10283 static void
10284 free_indirdep(indirdep)
10285         struct indirdep *indirdep;
10286 {
10287
10288         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc),
10289             ("free_indirdep: Indir trunc list not empty."));
10290         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_completehd),
10291             ("free_indirdep: Complete head not empty."));
10292         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_writehd),
10293             ("free_indirdep: write head not empty."));
10294         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_donehd),
10295             ("free_indirdep: done head not empty."));
10296         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd),
10297             ("free_indirdep: deplist head not empty."));
10298         KASSERT((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE),
10299             ("free_indirdep: %p still on newblk list.", indirdep));
10300         KASSERT(indirdep->ir_saveddata == NULL,
10301             ("free_indirdep: %p still has saved data.", indirdep));
10302         if (indirdep->ir_state & ONWORKLIST)
10303                 WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
10304         WORKITEM_FREE(indirdep, D_INDIRDEP);
10305 }
10306
10307 /*
10308  * Called before a write to an indirdep.  This routine is responsible for
10309  * rolling back pointers to a safe state which includes only those
10310  * allocindirs which have been completed.
10311  */
10312 static void
10313 initiate_write_indirdep(indirdep, bp)
10314         struct indirdep *indirdep;
10315         struct buf *bp;
10316 {
10317
10318         indirdep->ir_state |= IOSTARTED;
10319         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
10320                 panic("disk_io_initiation: indirdep gone");
10321         /*
10322          * If there are no remaining dependencies, this will be writing
10323          * the real pointers.
10324          */
10325         if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd) &&
10326             TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
10327                 return;
10328         /*
10329          * Replace up-to-date version with safe version.
10330          */
10331         if (indirdep->ir_saveddata == NULL) {
10332                 FREE_LOCK(&lk);
10333                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
10334                     M_SOFTDEP_FLAGS);
10335                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
10336         }
10337         indirdep->ir_state &= ~ATTACHED;
10338         indirdep->ir_state |= UNDONE;
10339         bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
10340         bcopy(indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_data,
10341             bp->b_bcount);
10342 }
10343
10344 /*
10345  * Called when an inode has been cleared in a cg bitmap.  This finally
10346  * eliminates any canceled jaddrefs
10347  */
10348 void
10349 softdep_setup_inofree(mp, bp, ino, wkhd)
10350         struct mount *mp;
10351         struct buf *bp;
10352         ino_t ino;
10353         struct workhead *wkhd;
10354 {
10355         struct worklist *wk, *wkn;
10356         struct inodedep *inodedep;
10357         uint8_t *inosused;
10358         struct cg *cgp;
10359         struct fs *fs;
10360
10361         ACQUIRE_LOCK(&lk);
10362         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
10363         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10364         inosused = cg_inosused(cgp);
10365         if (isset(inosused, ino % fs->fs_ipg))
10366                 panic("softdep_setup_inofree: inode %d not freed.", ino);
10367         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep))
10368                 panic("softdep_setup_inofree: ino %d has existing inodedep %p",
10369                     ino, inodedep);
10370         if (wkhd) {
10371                 LIST_FOREACH_SAFE(wk, wkhd, wk_list, wkn) {
10372                         if (wk->wk_type != D_JADDREF)
10373                                 continue;
10374                         WORKLIST_REMOVE(wk);
10375                         /*
10376                          * We can free immediately even if the jaddref
10377                          * isn't attached in a background write as now
10378                          * the bitmaps are reconciled.
10379                          */
10380                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
10381                         free_jaddref(WK_JADDREF(wk));
10382                 }
10383                 jwork_move(&bp->b_dep, wkhd);
10384         }
10385         FREE_LOCK(&lk);
10386 }
10387
10388
10389 /*
10390  * Called via ffs_blkfree() after a set of frags has been cleared from a cg
10391  * map.  Any dependencies waiting for the write to clear are added to the
10392  * buf's list and any jnewblks that are being canceled are discarded
10393  * immediately.
10394  */
10395 void
10396 softdep_setup_blkfree(mp, bp, blkno, frags, wkhd)
10397         struct mount *mp;
10398         struct buf *bp;
10399         ufs2_daddr_t blkno;
10400         int frags;
10401         struct workhead *wkhd;
10402 {
10403         struct bmsafemap *bmsafemap;
10404         struct jnewblk *jnewblk;
10405         struct worklist *wk;
10406         struct fs *fs;
10407 #ifdef SUJ_DEBUG
10408         uint8_t *blksfree;
10409         struct cg *cgp;
10410         ufs2_daddr_t jstart;
10411         ufs2_daddr_t jend;
10412         ufs2_daddr_t end;
10413         long bno;
10414         int i;
10415 #endif
10416
10417         CTR3(KTR_SUJ,
10418             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd frags %d wk head %p",
10419             blkno, frags, wkhd);
10420
10421         ACQUIRE_LOCK(&lk);
10422         /* Lookup the bmsafemap so we track when it is dirty. */
10423         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
10424         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
10425         /*
10426          * Detach any jnewblks which have been canceled.  They must linger
10427          * until the bitmap is cleared again by ffs_blkfree() to prevent
10428          * an unjournaled allocation from hitting the disk.
10429          */
10430         if (wkhd) {
10431                 while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
10432                         CTR2(KTR_SUJ,
10433                             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd wk type %d",
10434                             blkno, wk->wk_type);
10435                         WORKLIST_REMOVE(wk);
10436                         if (wk->wk_type != D_JNEWBLK) {
10437                                 WORKLIST_INSERT(&bmsafemap->sm_freehd, wk);
10438                                 continue;
10439                         }
10440                         jnewblk = WK_JNEWBLK(wk);
10441                         KASSERT(jnewblk->jn_state & GOINGAWAY,
10442                             ("softdep_setup_blkfree: jnewblk not canceled."));
10443 #ifdef SUJ_DEBUG
10444                         /*
10445                          * Assert that this block is free in the bitmap
10446                          * before we discard the jnewblk.
10447                          */
10448                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10449                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
10450                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
10451                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags;
10452                             i < jnewblk->jn_frags; i++) {
10453                                 if (isset(blksfree, bno + i))
10454                                         continue;
10455                                 panic("softdep_setup_blkfree: not free");
10456                         }
10457 #endif
10458                         /*
10459                          * Even if it's not attached we can free immediately
10460                          * as the new bitmap is correct.
10461                          */
10462                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
10463                         free_jnewblk(jnewblk);
10464                 }
10465         }
10466
10467 #ifdef SUJ_DEBUG
10468         /*
10469          * Assert that we are not freeing a block which has an outstanding
10470          * allocation dependency.
10471          */
10472         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
10473         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
10474         end = blkno + frags;
10475         LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
10476                 /*
10477                  * Don't match against blocks that will be freed when the
10478                  * background write is done.
10479                  */
10480                 if ((jnewblk->jn_state & (ATTACHED | COMPLETE | DEPCOMPLETE)) ==
10481                     (COMPLETE | DEPCOMPLETE))
10482                         continue;
10483                 jstart = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_oldfrags;
10484                 jend = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_frags;
10485                 if ((blkno >= jstart && blkno < jend) ||
10486                     (end > jstart && end <= jend)) {
10487                         printf("state 0x%X %jd - %d %d dep %p\n",
10488                             jnewblk->jn_state, jnewblk->jn_blkno,
10489                             jnewblk->jn_oldfrags, jnewblk->jn_frags,
10490                             jnewblk->jn_dep);
10491                         panic("softdep_setup_blkfree: "
10492                             "%jd-%jd(%d) overlaps with %jd-%jd",
10493                             blkno, end, frags, jstart, jend);
10494                 }
10495         }
10496 #endif
10497         FREE_LOCK(&lk);
10498 }
10499
10500 /*
10501  * Revert a block allocation when the journal record that describes it
10502  * is not yet written.
10503  */
10504 int
10505 jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree)
10506         struct jnewblk *jnewblk;
10507         struct fs *fs;
10508         struct cg *cgp;
10509         uint8_t *blksfree;
10510 {
10511         ufs1_daddr_t fragno;
10512         long cgbno, bbase;
10513         int frags, blk;
10514         int i;
10515
10516         frags = 0;
10517         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
10518         /*
10519          * We have to test which frags need to be rolled back.  We may
10520          * be operating on a stale copy when doing background writes.
10521          */
10522         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++)
10523                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
10524                         frags++;
10525         if (frags == 0)
10526                 return (0);
10527         /*
10528          * This is mostly ffs_blkfree() sans some validation and
10529          * superblock updates.
10530          */
10531         if (frags == fs->fs_frag) {
10532                 fragno = fragstoblks(fs, cgbno);
10533                 ffs_setblock(fs, blksfree, fragno);
10534                 ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
10535                 cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
10536         } else {
10537                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
10538                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
10539                 /* Decrement the old frags.  */
10540                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
10541                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
10542                 /* Deallocate the fragment */
10543                 for (i = 0; i < frags; i++)
10544                         setbit(blksfree, cgbno + i);
10545                 cgp->cg_cs.cs_nffree += frags;
10546                 /* Add back in counts associated with the new frags */
10547                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
10548                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
10549                 /* If a complete block has been reassembled, account for it. */
10550                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
10551                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
10552                         cgp->cg_cs.cs_nffree -= fs->fs_frag;
10553                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
10554                         cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
10555                 }
10556         }
10557         stat_jnewblk++;
10558         jnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
10559         jnewblk->jn_state |= UNDONE;
10560
10561         return (frags);
10562 }
10563
10564 static void
10565 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp)
10566         struct bmsafemap *bmsafemap;
10567         struct buf *bp;                 /* The cg block. */
10568 {
10569         struct jaddref *jaddref;
10570         struct jnewblk *jnewblk;
10571         uint8_t *inosused;
10572         uint8_t *blksfree;
10573         struct cg *cgp;
10574         struct fs *fs;
10575         ino_t ino;
10576
10577         if (bmsafemap->sm_state & IOSTARTED)
10578                 return;
10579         bmsafemap->sm_state |= IOSTARTED;
10580         /*
10581          * Clear any inode allocations which are pending journal writes.
10582          */
10583         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) != NULL) {
10584                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10585                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
10586                 inosused = cg_inosused(cgp);
10587                 LIST_FOREACH(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd, ja_bmdeps) {
10588                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
10589                         if (isset(inosused, ino)) {
10590                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
10591                                         cgp->cg_cs.cs_ndir--;
10592                                 cgp->cg_cs.cs_nifree++;
10593                                 clrbit(inosused, ino);
10594                                 jaddref->ja_state &= ~ATTACHED;
10595                                 jaddref->ja_state |= UNDONE;
10596                                 stat_jaddref++;
10597                         } else
10598                                 panic("initiate_write_bmsafemap: inode %d "
10599                                     "marked free", jaddref->ja_ino);
10600                 }
10601         }
10602         /*
10603          * Clear any block allocations which are pending journal writes.
10604          */
10605         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
10606                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10607                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
10608                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
10609                 LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
10610                         if (jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
10611                                 continue;
10612                         panic("initiate_write_bmsafemap: block %jd "
10613                             "marked free", jnewblk->jn_blkno);
10614                 }
10615         }
10616         /*
10617          * Move allocation lists to the written lists so they can be
10618          * cleared once the block write is complete.
10619          */
10620         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_inodedephd, &bmsafemap->sm_inodedepwr,
10621             inodedep, id_deps);
10622         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_newblkhd, &bmsafemap->sm_newblkwr,
10623             newblk, nb_deps);
10624         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_freehd, &bmsafemap->sm_freewr, worklist,
10625             wk_list);
10626 }
10627
10628 /*
10629  * This routine is called during the completion interrupt
10630  * service routine for a disk write (from the procedure called
10631  * by the device driver to inform the filesystem caches of
10632  * a request completion).  It should be called early in this
10633  * procedure, before the block is made available to other
10634  * processes or other routines are called.
10635  *
10636  */
10637 static void
10638 softdep_disk_write_complete(bp)
10639         struct buf *bp;         /* describes the completed disk write */
10640 {
10641         struct worklist *wk;
10642         struct worklist *owk;
10643         struct workhead reattach;
10644         struct freeblks *freeblks;
10645         struct buf *sbp;
10646
10647         /*
10648          * If an error occurred while doing the write, then the data
10649          * has not hit the disk and the dependencies cannot be unrolled.
10650          */
10651         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) != 0 && (bp->b_flags & B_INVAL) == 0)
10652                 return;
10653         LIST_INIT(&reattach);
10654         /*
10655          * This lock must not be released anywhere in this code segment.
10656          */
10657         sbp = NULL;
10658         owk = NULL;
10659         ACQUIRE_LOCK(&lk);
10660         while ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) != NULL) {
10661                 WORKLIST_REMOVE(wk);
10662                 dep_write[wk->wk_type]++;
10663                 if (wk == owk)
10664                         panic("duplicate worklist: %p\n", wk);
10665                 owk = wk;
10666                 switch (wk->wk_type) {
10667
10668                 case D_PAGEDEP:
10669                         if (handle_written_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp))
10670                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10671                         continue;
10672
10673                 case D_INODEDEP:
10674                         if (handle_written_inodeblock(WK_INODEDEP(wk), bp))
10675                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10676                         continue;
10677
10678                 case D_BMSAFEMAP:
10679                         if (handle_written_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp))
10680                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10681                         continue;
10682
10683                 case D_MKDIR:
10684                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
10685                         continue;
10686
10687                 case D_ALLOCDIRECT:
10688                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10689                         handle_allocdirect_partdone(WK_ALLOCDIRECT(wk), NULL);
10690                         continue;
10691
10692                 case D_ALLOCINDIR:
10693                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10694                         handle_allocindir_partdone(WK_ALLOCINDIR(wk));
10695                         continue;
10696
10697                 case D_INDIRDEP:
10698                         if (handle_written_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp, &sbp))
10699                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10700                         continue;
10701
10702                 case D_FREEBLKS:
10703                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10704                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
10705                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
10706                             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
10707                                 add_to_worklist(wk, WK_NODELAY);
10708                         continue;
10709
10710                 case D_FREEWORK:
10711                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
10712                         break;
10713
10714                 case D_JSEGDEP:
10715                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
10716                         continue;
10717
10718                 case D_JSEG:
10719                         handle_written_jseg(WK_JSEG(wk), bp);
10720                         continue;
10721
10722                 case D_SBDEP:
10723                         if (handle_written_sbdep(WK_SBDEP(wk), bp))
10724                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10725                         continue;
10726
10727                 case D_FREEDEP:
10728                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
10729                         continue;
10730
10731                 default:
10732                         panic("handle_disk_write_complete: Unknown type %s",
10733                             TYPENAME(wk->wk_type));
10734                         /* NOTREACHED */
10735                 }
10736         }
10737         /*
10738          * Reattach any requests that must be redone.
10739          */
10740         while ((wk = LIST_FIRST(&reattach)) != NULL) {
10741                 WORKLIST_REMOVE(wk);
10742                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
10743         }
10744         FREE_LOCK(&lk);
10745         if (sbp)
10746                 brelse(sbp);
10747 }
10748
10749 /*
10750  * Called from within softdep_disk_write_complete above. Note that
10751  * this routine is always called from interrupt level with further
10752  * splbio interrupts blocked.
10753  */
10754 static void
10755 handle_allocdirect_partdone(adp, wkhd)
10756         struct allocdirect *adp;        /* the completed allocdirect */
10757         struct workhead *wkhd;          /* Work to do when inode is writtne. */
10758 {
10759         struct allocdirectlst *listhead;
10760         struct allocdirect *listadp;
10761         struct inodedep *inodedep;
10762         long bsize;
10763
10764         if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
10765                 return;
10766         /*
10767          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10768          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10769          * might have fragments that were not the last block in the file
10770          * which would corrupt the filesystem. Thus, we cannot free any
10771          * allocdirects after one whose ad_oldblkno claims a fragment as
10772          * these blocks must be rolled back to zero before writing the inode.
10773          * We check the currently active set of allocdirects in id_inoupdt
10774          * or id_extupdt as appropriate.
10775          */
10776         inodedep = adp->ad_inodedep;
10777         bsize = inodedep->id_fs->fs_bsize;
10778         if (adp->ad_state & EXTDATA)
10779                 listhead = &inodedep->id_extupdt;
10780         else
10781                 listhead = &inodedep->id_inoupdt;
10782         TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next) {
10783                 /* found our block */
10784                 if (listadp == adp)
10785                         break;
10786                 /* continue if ad_oldlbn is not a fragment */
10787                 if (listadp->ad_oldsize == 0 ||
10788                     listadp->ad_oldsize == bsize)
10789                         continue;
10790                 /* hit a fragment */
10791                 return;
10792         }
10793         /*
10794          * If we have reached the end of the current list without
10795          * finding the just finished dependency, then it must be
10796          * on the future dependency list. Future dependencies cannot
10797          * be freed until they are moved to the current list.
10798          */
10799         if (listadp == NULL) {
10800 #ifdef DEBUG
10801                 if (adp->ad_state & EXTDATA)
10802                         listhead = &inodedep->id_newextupdt;
10803                 else
10804                         listhead = &inodedep->id_newinoupdt;
10805                 TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next)
10806                         /* found our block */
10807                         if (listadp == adp)
10808                                 break;
10809                 if (listadp == NULL)
10810                         panic("handle_allocdirect_partdone: lost dep");
10811 #endif /* DEBUG */
10812                 return;
10813         }
10814         /*
10815          * If we have found the just finished dependency, then queue
10816          * it along with anything that follows it that is complete.
10817          * Since the pointer has not yet been written in the inode
10818          * as the dependency prevents it, place the allocdirect on the
10819          * bufwait list where it will be freed once the pointer is
10820          * valid.
10821          */
10822         if (wkhd == NULL)
10823                 wkhd = &inodedep->id_bufwait;
10824         for (; adp; adp = listadp) {
10825                 listadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
10826                 if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
10827                         return;
10828                 TAILQ_REMOVE(listhead, adp, ad_next);
10829                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &adp->ad_block.nb_list);
10830         }
10831 }
10832
10833 /*
10834  * Called from within softdep_disk_write_complete above.  This routine
10835  * completes successfully written allocindirs.
10836  */
10837 static void
10838 handle_allocindir_partdone(aip)
10839         struct allocindir *aip;         /* the completed allocindir */
10840 {
10841         struct indirdep *indirdep;
10842
10843         if ((aip->ai_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
10844                 return;
10845         indirdep = aip->ai_indirdep;
10846         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
10847         /*
10848          * Don't set a pointer while the buffer is undergoing IO or while
10849          * we have active truncations.
10850          */
10851         if (indirdep->ir_state & UNDONE || !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
10852                 LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_donehd, aip, ai_next);
10853                 return;
10854         }
10855         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
10856                 ((ufs1_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
10857                     aip->ai_newblkno;
10858         else
10859                 ((ufs2_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
10860                     aip->ai_newblkno;
10861         /*
10862          * Await the pointer write before freeing the allocindir.
10863          */
10864         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_writehd, aip, ai_next);
10865 }
10866
10867 /*
10868  * Release segments held on a jwork list.
10869  */
10870 static void
10871 handle_jwork(wkhd)
10872         struct workhead *wkhd;
10873 {
10874         struct worklist *wk;
10875
10876         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
10877                 WORKLIST_REMOVE(wk);
10878                 switch (wk->wk_type) {
10879                 case D_JSEGDEP:
10880                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
10881                         continue;
10882                 case D_FREEDEP:
10883                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
10884                         continue;
10885                 case D_FREEFRAG:
10886                         rele_jseg(WK_JSEG(WK_FREEFRAG(wk)->ff_jdep));
10887                         WORKITEM_FREE(wk, D_FREEFRAG);
10888                         continue;
10889                 case D_FREEWORK:
10890                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
10891                         continue;
10892                 default:
10893                         panic("handle_jwork: Unknown type %s\n",
10894                             TYPENAME(wk->wk_type));
10895                 }
10896         }
10897 }
10898
10899 /*
10900  * Handle the bufwait list on an inode when it is safe to release items
10901  * held there.  This normally happens after an inode block is written but
10902  * may be delayed and handled later if there are pending journal items that
10903  * are not yet safe to be released.
10904  */
10905 static struct freefile *
10906 handle_bufwait(inodedep, refhd)
10907         struct inodedep *inodedep;
10908         struct workhead *refhd;
10909 {
10910         struct jaddref *jaddref;
10911         struct freefile *freefile;
10912         struct worklist *wk;
10913
10914         freefile = NULL;
10915         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait)) != NULL) {
10916                 WORKLIST_REMOVE(wk);
10917                 switch (wk->wk_type) {
10918                 case D_FREEFILE:
10919                         /*
10920                          * We defer adding freefile to the worklist
10921                          * until all other additions have been made to
10922                          * ensure that it will be done after all the
10923                          * old blocks have been freed.
10924                          */
10925                         if (freefile != NULL)
10926                                 panic("handle_bufwait: freefile");
10927                         freefile = WK_FREEFILE(wk);
10928                         continue;
10929
10930                 case D_MKDIR:
10931                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_PARENT);
10932                         continue;
10933
10934                 case D_DIRADD:
10935                         diradd_inode_written(WK_DIRADD(wk), inodedep);
10936                         continue;
10937
10938                 case D_FREEFRAG:
10939                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10940                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
10941                                 add_to_worklist(wk, 0);
10942                         continue;
10943
10944                 case D_DIRREM:
10945                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10946                         add_to_worklist(wk, 0);
10947                         continue;
10948
10949                 case D_ALLOCDIRECT:
10950                 case D_ALLOCINDIR:
10951                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
10952                         continue;
10953
10954                 case D_JNEWBLK:
10955                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10956                         free_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
10957                         continue;
10958
10959                 /*
10960                  * Save freed journal segments and add references on
10961                  * the supplied list which will delay their release
10962                  * until the cg bitmap is cleared on disk.
10963                  */
10964                 case D_JSEGDEP:
10965                         if (refhd == NULL)
10966                                 free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
10967                         else
10968                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
10969                         continue;
10970
10971                 case D_JADDREF:
10972                         jaddref = WK_JADDREF(wk);
10973                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
10974                             if_deps);
10975                         /*
10976                          * Transfer any jaddrefs to the list to be freed with
10977                          * the bitmap if we're handling a removed file.
10978                          */
10979                         if (refhd == NULL) {
10980                                 wk->wk_state |= COMPLETE;
10981                                 free_jaddref(jaddref);
10982                         } else
10983                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
10984                         continue;
10985
10986                 default:
10987                         panic("handle_bufwait: Unknown type %p(%s)",
10988                             wk, TYPENAME(wk->wk_type));
10989                         /* NOTREACHED */
10990                 }
10991         }
10992         return (freefile);
10993 }
10994 /*
10995  * Called from within softdep_disk_write_complete above to restore
10996  * in-memory inode block contents to their most up-to-date state. Note
10997  * that this routine is always called from interrupt level with further
10998  * splbio interrupts blocked.
10999  */
11000 static int
11001 handle_written_inodeblock(inodedep, bp)
11002         struct inodedep *inodedep;
11003         struct buf *bp;         /* buffer containing the inode block */
11004 {
11005         struct freefile *freefile;
11006         struct allocdirect *adp, *nextadp;
11007         struct ufs1_dinode *dp1 = NULL;
11008         struct ufs2_dinode *dp2 = NULL;
11009         struct workhead wkhd;
11010         int hadchanges, fstype;
11011         ino_t freelink;
11012
11013         LIST_INIT(&wkhd);
11014         hadchanges = 0;
11015         freefile = NULL;
11016         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) == 0)
11017                 panic("handle_written_inodeblock: not started");
11018         inodedep->id_state &= ~IOSTARTED;
11019         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) {
11020                 fstype = UFS1;
11021                 dp1 = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
11022                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11023                 freelink = dp1->di_freelink;
11024         } else {
11025                 fstype = UFS2;
11026                 dp2 = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
11027                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11028                 freelink = dp2->di_freelink;
11029         }
11030         /*
11031          * Leave this inodeblock dirty until it's in the list.
11032          */
11033         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) == UNLINKED) {
11034                 struct inodedep *inon;
11035
11036                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
11037                 if ((inon == NULL && freelink == 0) ||
11038                     (inon && inon->id_ino == freelink)) {
11039                         if (inon)
11040                                 inon->id_state |= UNLINKPREV;
11041                         inodedep->id_state |= UNLINKNEXT;
11042                 }
11043                 hadchanges = 1;
11044         }
11045         /*
11046          * If we had to rollback the inode allocation because of
11047          * bitmaps being incomplete, then simply restore it.
11048          * Keep the block dirty so that it will not be reclaimed until
11049          * all associated dependencies have been cleared and the
11050          * corresponding updates written to disk.
11051          */
11052         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
11053                 hadchanges = 1;
11054                 if (fstype == UFS1)
11055                         *dp1 = *inodedep->id_savedino1;
11056                 else
11057                         *dp2 = *inodedep->id_savedino2;
11058                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
11059                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
11060                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11061                         stat_inode_bitmap++;
11062                 bdirty(bp);
11063                 /*
11064                  * If the inode is clear here and GOINGAWAY it will never
11065                  * be written.  Process the bufwait and clear any pending
11066                  * work which may include the freefile.
11067                  */
11068                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11069                         goto bufwait;
11070                 return (1);
11071         }
11072         inodedep->id_state |= COMPLETE;
11073         /*
11074          * Roll forward anything that had to be rolled back before
11075          * the inode could be updated.
11076          */
11077         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp; adp = nextadp) {
11078                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11079                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11080                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11081                 if (fstype == UFS1) {
11082                         if (adp->ad_offset < NDADDR) {
11083                                 if (dp1->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11084                                         panic("%s %s #%jd mismatch %d != %jd",
11085                                             "handle_written_inodeblock:",
11086                                             "direct pointer",
11087                                             (intmax_t)adp->ad_offset,
11088                                             dp1->di_db[adp->ad_offset],
11089                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11090                                 dp1->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11091                         } else {
11092                                 if (dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != 0)
11093                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %d",
11094                                             "handle_written_inodeblock",
11095                                             "indirect pointer",
11096                                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
11097                                             dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR]);
11098                                 dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] =
11099                                     adp->ad_newblkno;
11100                         }
11101                 } else {
11102                         if (adp->ad_offset < NDADDR) {
11103                                 if (dp2->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11104                                         panic("%s: %s #%jd %s %jd != %jd",
11105                                             "handle_written_inodeblock",
11106                                             "direct pointer",
11107                                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11108                                             (intmax_t)dp2->di_db[adp->ad_offset],
11109                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11110                                 dp2->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11111                         } else {
11112                                 if (dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != 0)
11113                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %jd",
11114                                             "handle_written_inodeblock",
11115                                             "indirect pointer",
11116                                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
11117                                             (intmax_t)
11118                                             dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR]);
11119                                 dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] =
11120                                     adp->ad_newblkno;
11121                         }
11122                 }
11123                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11124                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11125                 hadchanges = 1;
11126         }
11127         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp; adp = nextadp) {
11128                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11129                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11130                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11131                 if (dp2->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_oldblkno)
11132                         panic("%s: direct pointers #%jd %s %jd != %jd",
11133                             "handle_written_inodeblock",
11134                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11135                             (intmax_t)dp2->di_extb[adp->ad_offset],
11136                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11137                 dp2->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11138                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11139                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11140                 hadchanges = 1;
11141         }
11142         if (hadchanges && (bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11143                 stat_direct_blk_ptrs++;
11144         /*
11145          * Reset the file size to its most up-to-date value.
11146          */
11147         if (inodedep->id_savedsize == -1 || inodedep->id_savedextsize == -1)
11148                 panic("handle_written_inodeblock: bad size");
11149         if (inodedep->id_savednlink > LINK_MAX)
11150                 panic("handle_written_inodeblock: Invalid link count "
11151                     "%d for inodedep %p", inodedep->id_savednlink, inodedep);
11152         if (fstype == UFS1) {
11153                 if (dp1->di_nlink != inodedep->id_savednlink) {
11154                         dp1->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
11155                         hadchanges = 1;
11156                 }
11157                 if (dp1->di_size != inodedep->id_savedsize) {
11158                         dp1->di_size = inodedep->id_savedsize;
11159                         hadchanges = 1;
11160                 }
11161         } else {
11162                 if (dp2->di_nlink != inodedep->id_savednlink) {
11163                         dp2->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
11164                         hadchanges = 1;
11165                 }
11166                 if (dp2->di_size != inodedep->id_savedsize) {
11167                         dp2->di_size = inodedep->id_savedsize;
11168                         hadchanges = 1;
11169                 }
11170                 if (dp2->di_extsize != inodedep->id_savedextsize) {
11171                         dp2->di_extsize = inodedep->id_savedextsize;
11172                         hadchanges = 1;
11173                 }
11174         }
11175         inodedep->id_savedsize = -1;
11176         inodedep->id_savedextsize = -1;
11177         inodedep->id_savednlink = -1;
11178         /*
11179          * If there were any rollbacks in the inode block, then it must be
11180          * marked dirty so that its will eventually get written back in
11181          * its correct form.
11182          */
11183         if (hadchanges)
11184                 bdirty(bp);
11185 bufwait:
11186         /*
11187          * Process any allocdirects that completed during the update.
11188          */
11189         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != NULL)
11190                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
11191         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
11192                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
11193         /*
11194          * Process deallocations that were held pending until the
11195          * inode had been written to disk. Freeing of the inode
11196          * is delayed until after all blocks have been freed to
11197          * avoid creation of new <vfsid, inum, lbn> triples
11198          * before the old ones have been deleted.  Completely
11199          * unlinked inodes are not processed until the unlinked
11200          * inode list is written or the last reference is removed.
11201          */
11202         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) != UNLINKED) {
11203                 freefile = handle_bufwait(inodedep, NULL);
11204                 if (freefile && !LIST_EMPTY(&wkhd)) {
11205                         WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freefile->fx_list);
11206                         freefile = NULL;
11207                 }
11208         }
11209         /*
11210          * Move rolled forward dependency completions to the bufwait list
11211          * now that those that were already written have been processed.
11212          */
11213         if (!LIST_EMPTY(&wkhd) && hadchanges == 0)
11214                 panic("handle_written_inodeblock: bufwait but no changes");
11215         jwork_move(&inodedep->id_bufwait, &wkhd);
11216
11217         if (freefile != NULL) {
11218                 /*
11219                  * If the inode is goingaway it was never written.  Fake up
11220                  * the state here so free_inodedep() can succeed.
11221                  */
11222                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11223                         inodedep->id_state |= COMPLETE | DEPCOMPLETE;
11224                 if (free_inodedep(inodedep) == 0)
11225                         panic("handle_written_inodeblock: live inodedep %p",
11226                             inodedep);
11227                 add_to_worklist(&freefile->fx_list, 0);
11228                 return (0);
11229         }
11230
11231         /*
11232          * If no outstanding dependencies, free it.
11233          */
11234         if (free_inodedep(inodedep) ||
11235             (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst) == 0 &&
11236              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt) == 0 &&
11237              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt) == 0 &&
11238              LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait) == 0))
11239                 return (0);
11240         return (hadchanges);
11241 }
11242
11243 static int
11244 handle_written_indirdep(indirdep, bp, bpp)
11245         struct indirdep *indirdep;
11246         struct buf *bp;
11247         struct buf **bpp;
11248 {
11249         struct allocindir *aip;
11250         struct buf *sbp;
11251         int chgs;
11252
11253         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
11254                 panic("handle_written_indirdep: indirdep gone");
11255         if ((indirdep->ir_state & IOSTARTED) == 0)
11256                 panic("handle_written_indirdep: IO not started");
11257         chgs = 0;
11258         /*
11259          * If there were rollbacks revert them here.
11260          */
11261         if (indirdep->ir_saveddata) {
11262                 bcopy(indirdep->ir_saveddata, bp->b_data, bp->b_bcount);
11263                 if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11264                         free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
11265                         indirdep->ir_saveddata = NULL;
11266                 }
11267                 chgs = 1;
11268         }
11269         indirdep->ir_state &= ~(UNDONE | IOSTARTED);
11270         indirdep->ir_state |= ATTACHED;
11271         /*
11272          * Move allocindirs with written pointers to the completehd if
11273          * the indirdep's pointer is not yet written.  Otherwise
11274          * free them here.
11275          */
11276         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != 0) {
11277                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
11278                 if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
11279                         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_completehd, aip,
11280                             ai_next);
11281                         newblk_freefrag(&aip->ai_block);
11282                         continue;
11283                 }
11284                 free_newblk(&aip->ai_block);
11285         }
11286         /*
11287          * Move allocindirs that have finished dependency processing from
11288          * the done list to the write list after updating the pointers.
11289          */
11290         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11291                 while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != 0) {
11292                         handle_allocindir_partdone(aip);
11293                         if (aip == LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd))
11294                                 panic("disk_write_complete: not gone");
11295                         chgs = 1;
11296                 }
11297         }
11298         /*
11299          * Preserve the indirdep if there were any changes or if it is not
11300          * yet valid on disk.
11301          */
11302         if (chgs) {
11303                 stat_indir_blk_ptrs++;
11304                 bdirty(bp);
11305                 return (1);
11306         }
11307         /*
11308          * If there were no changes we can discard the savedbp and detach
11309          * ourselves from the buf.  We are only carrying completed pointers
11310          * in this case.
11311          */
11312         sbp = indirdep->ir_savebp;
11313         sbp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
11314         indirdep->ir_savebp = NULL;
11315         indirdep->ir_bp = NULL;
11316         if (*bpp != NULL)
11317                 panic("handle_written_indirdep: bp already exists.");
11318         *bpp = sbp;
11319         /*
11320          * The indirdep may not be freed until its parent points at it.
11321          */
11322         if (indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE)
11323                 free_indirdep(indirdep);
11324
11325         return (0);
11326 }
11327
11328 /*
11329  * Process a diradd entry after its dependent inode has been written.
11330  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
11331  */
11332 static void
11333 diradd_inode_written(dap, inodedep)
11334         struct diradd *dap;
11335         struct inodedep *inodedep;
11336 {
11337
11338         dap->da_state |= COMPLETE;
11339         complete_diradd(dap);
11340         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
11341 }
11342
11343 /*
11344  * Returns true if the bmsafemap will have rollbacks when written.  Must
11345  * only be called with lk and the buf lock on the cg held.
11346  */
11347 static int
11348 bmsafemap_backgroundwrite(bmsafemap, bp)
11349         struct bmsafemap *bmsafemap;
11350         struct buf *bp;
11351 {
11352         int dirty;
11353
11354         dirty = !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) |
11355             !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
11356         /*
11357          * If we're initiating a background write we need to process the
11358          * rollbacks as they exist now, not as they exist when IO starts.
11359          * No other consumers will look at the contents of the shadowed
11360          * buf so this is safe to do here.
11361          */
11362         if (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER)
11363                 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp);
11364
11365         return (dirty);
11366 }
11367
11368 /*
11369  * Re-apply an allocation when a cg write is complete.
11370  */
11371 static int
11372 jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree)
11373         struct jnewblk *jnewblk;
11374         struct fs *fs;
11375         struct cg *cgp;
11376         uint8_t *blksfree;
11377 {
11378         ufs1_daddr_t fragno;
11379         ufs2_daddr_t blkno;
11380         long cgbno, bbase;
11381         int frags, blk;
11382         int i;
11383
11384         frags = 0;
11385         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
11386         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++) {
11387                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
11388                         panic("jnewblk_rollforward: re-allocated fragment");
11389                 frags++;
11390         }
11391         if (frags == fs->fs_frag) {
11392                 blkno = fragstoblks(fs, cgbno);
11393                 ffs_clrblock(fs, blksfree, (long)blkno);
11394                 ffs_clusteracct(fs, cgp, blkno, -1);
11395                 cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
11396         } else {
11397                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
11398                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
11399                 /* If a complete block had been reassembled, account for it. */
11400                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
11401                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
11402                         cgp->cg_cs.cs_nffree += fs->fs_frag;
11403                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, -1);
11404                         cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
11405                 }
11406                 /* Decrement the old frags.  */
11407                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11408                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
11409                 /* Allocate the fragment */
11410                 for (i = 0; i < frags; i++)
11411                         clrbit(blksfree, cgbno + i);
11412                 cgp->cg_cs.cs_nffree -= frags;
11413                 /* Add back in counts associated with the new frags */
11414                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11415                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
11416         }
11417         return (frags);
11418 }
11419
11420 /*
11421  * Complete a write to a bmsafemap structure.  Roll forward any bitmap
11422  * changes if it's not a background write.  Set all written dependencies
11423  * to DEPCOMPLETE and free the structure if possible.
11424  */
11425 static int
11426 handle_written_bmsafemap(bmsafemap, bp)
11427         struct bmsafemap *bmsafemap;
11428         struct buf *bp;
11429 {
11430         struct newblk *newblk;
11431         struct inodedep *inodedep;
11432         struct jaddref *jaddref, *jatmp;
11433         struct jnewblk *jnewblk, *jntmp;
11434         struct ufsmount *ump;
11435         uint8_t *inosused;
11436         uint8_t *blksfree;
11437         struct cg *cgp;
11438         struct fs *fs;
11439         ino_t ino;
11440         int chgs;
11441
11442         if ((bmsafemap->sm_state & IOSTARTED) == 0)
11443                 panic("initiate_write_bmsafemap: Not started\n");
11444         ump = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp);
11445         chgs = 0;
11446         bmsafemap->sm_state &= ~IOSTARTED;
11447         /*
11448          * Release journal work that was waiting on the write.
11449          */
11450         handle_jwork(&bmsafemap->sm_freewr);
11451
11452         /*
11453          * Restore unwritten inode allocation pending jaddref writes.
11454          */
11455         if (!LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
11456                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11457                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11458                 inosused = cg_inosused(cgp);
11459                 LIST_FOREACH_SAFE(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd,
11460                     ja_bmdeps, jatmp) {
11461                         if ((jaddref->ja_state & UNDONE) == 0)
11462                                 continue;
11463                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
11464                         if (isset(inosused, ino))
11465                                 panic("handle_written_bmsafemap: "
11466                                     "re-allocated inode");
11467                         if ((bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER) == 0) {
11468                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
11469                                         cgp->cg_cs.cs_ndir++;
11470                                 cgp->cg_cs.cs_nifree--;
11471                                 setbit(inosused, ino);
11472                                 chgs = 1;
11473                         }
11474                         jaddref->ja_state &= ~UNDONE;
11475                         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
11476                         free_jaddref(jaddref);
11477                 }
11478         }
11479         /*
11480          * Restore any block allocations which are pending journal writes.
11481          */
11482         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
11483                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11484                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11485                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
11486                 LIST_FOREACH_SAFE(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps,
11487                     jntmp) {
11488                         if ((jnewblk->jn_state & UNDONE) == 0)
11489                                 continue;
11490                         if ((bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER) == 0 &&
11491                             jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
11492                                 chgs = 1;
11493                         jnewblk->jn_state &= ~(UNDONE | NEWBLOCK);
11494                         jnewblk->jn_state |= ATTACHED;
11495                         free_jnewblk(jnewblk);
11496                 }
11497         }
11498         while ((newblk = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_newblkwr))) {
11499                 newblk->nb_state |= DEPCOMPLETE;
11500                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
11501                 newblk->nb_bmsafemap = NULL;
11502                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
11503                 if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCDIRECT)
11504                         handle_allocdirect_partdone(
11505                             WK_ALLOCDIRECT(&newblk->nb_list), NULL);
11506                 else if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCINDIR)
11507                         handle_allocindir_partdone(
11508                             WK_ALLOCINDIR(&newblk->nb_list));
11509                 else if (newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
11510                         panic("handle_written_bmsafemap: Unexpected type: %s",
11511                             TYPENAME(newblk->nb_list.wk_type));
11512         }
11513         while ((inodedep = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_inodedepwr)) != NULL) {
11514                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE;
11515                 inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
11516                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
11517                 inodedep->id_bmsafemap = NULL;
11518         }
11519         LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_next);
11520         if (chgs == 0 && LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) &&
11521             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) &&
11522             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_newblkhd) &&
11523             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_inodedephd) &&
11524             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd)) {
11525                 LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_hash);
11526                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
11527                 return (0);
11528         }
11529         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
11530         bdirty(bp);
11531         return (1);
11532 }
11533
11534 /*
11535  * Try to free a mkdir dependency.
11536  */
11537 static void
11538 complete_mkdir(mkdir)
11539         struct mkdir *mkdir;
11540 {
11541         struct diradd *dap;
11542
11543         if ((mkdir->md_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11544                 return;
11545         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
11546         dap = mkdir->md_diradd;
11547         dap->da_state &= ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
11548         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0) {
11549                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
11550                 complete_diradd(dap);
11551         }
11552         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
11553 }
11554
11555 /*
11556  * Handle the completion of a mkdir dependency.
11557  */
11558 static void
11559 handle_written_mkdir(mkdir, type)
11560         struct mkdir *mkdir;
11561         int type;
11562 {
11563
11564         if ((mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != type)
11565                 panic("handle_written_mkdir: bad type");
11566         mkdir->md_state |= COMPLETE;
11567         complete_mkdir(mkdir);
11568 }
11569
11570 static int
11571 free_pagedep(pagedep)
11572         struct pagedep *pagedep;
11573 {
11574         int i;
11575
11576         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
11577                 return (0);
11578         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
11579                 return (0);
11580         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
11581                 if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_diraddhd[i]))
11582                         return (0);
11583         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_pendinghd))
11584                 return (0);
11585         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_jmvrefhd))
11586                 return (0);
11587         if (pagedep->pd_state & ONWORKLIST)
11588                 WORKLIST_REMOVE(&pagedep->pd_list);
11589         LIST_REMOVE(pagedep, pd_hash);
11590         WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
11591
11592         return (1);
11593 }
11594
11595 /*
11596  * Called from within softdep_disk_write_complete above.
11597  * A write operation was just completed. Removed inodes can
11598  * now be freed and associated block pointers may be committed.
11599  * Note that this routine is always called from interrupt level
11600  * with further splbio interrupts blocked.
11601  */
11602 static int
11603 handle_written_filepage(pagedep, bp)
11604         struct pagedep *pagedep;
11605         struct buf *bp;         /* buffer containing the written page */
11606 {
11607         struct dirrem *dirrem;
11608         struct diradd *dap, *nextdap;
11609         struct direct *ep;
11610         int i, chgs;
11611
11612         if ((pagedep->pd_state & IOSTARTED) == 0)
11613                 panic("handle_written_filepage: not started");
11614         pagedep->pd_state &= ~IOSTARTED;
11615         /*
11616          * Process any directory removals that have been committed.
11617          */
11618         while ((dirrem = LIST_FIRST(&pagedep->pd_dirremhd)) != NULL) {
11619                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
11620                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
11621                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
11622                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
11623                     ("handle_written_filepage: Journal entries not written."));
11624                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
11625         }
11626         /*
11627          * Free any directory additions that have been committed.
11628          * If it is a newly allocated block, we have to wait until
11629          * the on-disk directory inode claims the new block.
11630          */
11631         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) == 0)
11632                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
11633                         free_diradd(dap, NULL);
11634         /*
11635          * Uncommitted directory entries must be restored.
11636          */
11637         for (chgs = 0, i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
11638                 for (dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]); dap;
11639                      dap = nextdap) {
11640                         nextdap = LIST_NEXT(dap, da_pdlist);
11641                         if (dap->da_state & ATTACHED)
11642                                 panic("handle_written_filepage: attached");
11643                         ep = (struct direct *)
11644                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
11645                         ep->d_ino = dap->da_newinum;
11646                         dap->da_state &= ~UNDONE;
11647                         dap->da_state |= ATTACHED;
11648                         chgs = 1;
11649                         /*
11650                          * If the inode referenced by the directory has
11651                          * been written out, then the dependency can be
11652                          * moved to the pending list.
11653                          */
11654                         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
11655                                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
11656                                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap,
11657                                     da_pdlist);
11658                         }
11659                 }
11660         }
11661         /*
11662          * If there were any rollbacks in the directory, then it must be
11663          * marked dirty so that its will eventually get written back in
11664          * its correct form.
11665          */
11666         if (chgs) {
11667                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11668                         stat_dir_entry++;
11669                 bdirty(bp);
11670                 return (1);
11671         }
11672         /*
11673          * If we are not waiting for a new directory block to be
11674          * claimed by its inode, then the pagedep will be freed.
11675          * Otherwise it will remain to track any new entries on
11676          * the page in case they are fsync'ed.
11677          */
11678         free_pagedep(pagedep);
11679         return (0);
11680 }
11681
11682 /*
11683  * Writing back in-core inode structures.
11684  *
11685  * The filesystem only accesses an inode's contents when it occupies an
11686  * "in-core" inode structure.  These "in-core" structures are separate from
11687  * the page frames used to cache inode blocks.  Only the latter are
11688  * transferred to/from the disk.  So, when the updated contents of the
11689  * "in-core" inode structure are copied to the corresponding in-memory inode
11690  * block, the dependencies are also transferred.  The following procedure is
11691  * called when copying a dirty "in-core" inode to a cached inode block.
11692  */
11693
11694 /*
11695  * Called when an inode is loaded from disk. If the effective link count
11696  * differed from the actual link count when it was last flushed, then we
11697  * need to ensure that the correct effective link count is put back.
11698  */
11699 void
11700 softdep_load_inodeblock(ip)
11701         struct inode *ip;       /* the "in_core" copy of the inode */
11702 {
11703         struct inodedep *inodedep;
11704
11705         /*
11706          * Check for alternate nlink count.
11707          */
11708         ip->i_effnlink = ip->i_nlink;
11709         ACQUIRE_LOCK(&lk);
11710         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, 0,
11711             &inodedep) == 0) {
11712                 FREE_LOCK(&lk);
11713                 return;
11714         }
11715         ip->i_effnlink -= inodedep->id_nlinkdelta;
11716         FREE_LOCK(&lk);
11717 }
11718
11719 /*
11720  * This routine is called just before the "in-core" inode
11721  * information is to be copied to the in-memory inode block.
11722  * Recall that an inode block contains several inodes. If
11723  * the force flag is set, then the dependencies will be
11724  * cleared so that the update can always be made. Note that
11725  * the buffer is locked when this routine is called, so we
11726  * will never be in the middle of writing the inode block
11727  * to disk.
11728  */
11729 void
11730 softdep_update_inodeblock(ip, bp, waitfor)
11731         struct inode *ip;       /* the "in_core" copy of the inode */
11732         struct buf *bp;         /* the buffer containing the inode block */
11733         int waitfor;            /* nonzero => update must be allowed */
11734 {
11735         struct inodedep *inodedep;
11736         struct inoref *inoref;
11737         struct worklist *wk;
11738         struct mount *mp;
11739         struct buf *ibp;
11740         struct fs *fs;
11741         int error;
11742
11743         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
11744         fs = ip->i_fs;
11745         /*
11746          * Preserve the freelink that is on disk.  clear_unlinked_inodedep()
11747          * does not have access to the in-core ip so must write directly into
11748          * the inode block buffer when setting freelink.
11749          */
11750         if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
11751                 DIP_SET(ip, i_freelink, ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
11752                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
11753         else
11754                 DIP_SET(ip, i_freelink, ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
11755                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
11756         /*
11757          * If the effective link count is not equal to the actual link
11758          * count, then we must track the difference in an inodedep while
11759          * the inode is (potentially) tossed out of the cache. Otherwise,
11760          * if there is no existing inodedep, then there are no dependencies
11761          * to track.
11762          */
11763         ACQUIRE_LOCK(&lk);
11764 again:
11765         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
11766                 FREE_LOCK(&lk);
11767                 if (ip->i_effnlink != ip->i_nlink)
11768                         panic("softdep_update_inodeblock: bad link count");
11769                 return;
11770         }
11771         if (inodedep->id_nlinkdelta != ip->i_nlink - ip->i_effnlink)
11772                 panic("softdep_update_inodeblock: bad delta");
11773         /*
11774          * If we're flushing all dependencies we must also move any waiting
11775          * for journal writes onto the bufwait list prior to I/O.
11776          */
11777         if (waitfor) {
11778                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
11779                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
11780                             == DEPCOMPLETE) {
11781                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
11782                                 goto again;
11783                         }
11784                 }
11785         }
11786         /*
11787          * Changes have been initiated. Anything depending on these
11788          * changes cannot occur until this inode has been written.
11789          */
11790         inodedep->id_state &= ~COMPLETE;
11791         if ((inodedep->id_state & ONWORKLIST) == 0)
11792                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &inodedep->id_list);
11793         /*
11794          * Any new dependencies associated with the incore inode must
11795          * now be moved to the list associated with the buffer holding
11796          * the in-memory copy of the inode. Once merged process any
11797          * allocdirects that are completed by the merger.
11798          */
11799         merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt, &inodedep->id_inoupdt);
11800         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt))
11801                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
11802                     NULL);
11803         merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt, &inodedep->id_extupdt);
11804         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt))
11805                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
11806                     NULL);
11807         /*
11808          * Now that the inode has been pushed into the buffer, the
11809          * operations dependent on the inode being written to disk
11810          * can be moved to the id_bufwait so that they will be
11811          * processed when the buffer I/O completes.
11812          */
11813         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait)) != NULL) {
11814                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11815                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, wk);
11816         }
11817         /*
11818          * Newly allocated inodes cannot be written until the bitmap
11819          * that allocates them have been written (indicated by
11820          * DEPCOMPLETE being set in id_state). If we are doing a
11821          * forced sync (e.g., an fsync on a file), we force the bitmap
11822          * to be written so that the update can be done.
11823          */
11824         if (waitfor == 0) {
11825                 FREE_LOCK(&lk);
11826                 return;
11827         }
11828 retry:
11829         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) != 0) {
11830                 FREE_LOCK(&lk);
11831                 return;
11832         }
11833         ibp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
11834         ibp = getdirtybuf(ibp, &lk, MNT_WAIT);
11835         if (ibp == NULL) {
11836                 /*
11837                  * If ibp came back as NULL, the dependency could have been
11838                  * freed while we slept.  Look it up again, and check to see
11839                  * that it has completed.
11840                  */
11841                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
11842                         goto retry;
11843                 FREE_LOCK(&lk);
11844                 return;
11845         }
11846         FREE_LOCK(&lk);
11847         if ((error = bwrite(ibp)) != 0)
11848                 softdep_error("softdep_update_inodeblock: bwrite", error);
11849 }
11850
11851 /*
11852  * Merge the a new inode dependency list (such as id_newinoupdt) into an
11853  * old inode dependency list (such as id_inoupdt). This routine must be
11854  * called with splbio interrupts blocked.
11855  */
11856 static void
11857 merge_inode_lists(newlisthead, oldlisthead)
11858         struct allocdirectlst *newlisthead;
11859         struct allocdirectlst *oldlisthead;
11860 {
11861         struct allocdirect *listadp, *newadp;
11862
11863         newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
11864         for (listadp = TAILQ_FIRST(oldlisthead); listadp && newadp;) {
11865                 if (listadp->ad_offset < newadp->ad_offset) {
11866                         listadp = TAILQ_NEXT(listadp, ad_next);
11867                         continue;
11868                 }
11869                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
11870                 TAILQ_INSERT_BEFORE(listadp, newadp, ad_next);
11871                 if (listadp->ad_offset == newadp->ad_offset) {
11872                         allocdirect_merge(oldlisthead, newadp,
11873                             listadp);
11874                         listadp = newadp;
11875                 }
11876                 newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
11877         }
11878         while ((newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead)) != NULL) {
11879                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
11880                 TAILQ_INSERT_TAIL(oldlisthead, newadp, ad_next);
11881         }
11882 }
11883
11884 /*
11885  * If we are doing an fsync, then we must ensure that any directory
11886  * entries for the inode have been written after the inode gets to disk.
11887  */
11888 int
11889 softdep_fsync(vp)
11890         struct vnode *vp;       /* the "in_core" copy of the inode */
11891 {
11892         struct inodedep *inodedep;
11893         struct pagedep *pagedep;
11894         struct inoref *inoref;
11895         struct worklist *wk;
11896         struct diradd *dap;
11897         struct mount *mp;
11898         struct vnode *pvp;
11899         struct inode *ip;
11900         struct buf *bp;
11901         struct fs *fs;
11902         struct thread *td = curthread;
11903         int error, flushparent, pagedep_new_block;
11904         ino_t parentino;
11905         ufs_lbn_t lbn;
11906
11907         ip = VTOI(vp);
11908         fs = ip->i_fs;
11909         mp = vp->v_mount;
11910         ACQUIRE_LOCK(&lk);
11911 restart:
11912         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
11913                 FREE_LOCK(&lk);
11914                 return (0);
11915         }
11916         TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
11917                 if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
11918                     == DEPCOMPLETE) {
11919                         jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
11920                         goto restart;
11921                 }
11922         }
11923         if (!LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
11924             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
11925             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
11926             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
11927             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt))
11928                 panic("softdep_fsync: pending ops %p", inodedep);
11929         for (error = 0, flushparent = 0; ; ) {
11930                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) == NULL)
11931                         break;
11932                 if (wk->wk_type != D_DIRADD)
11933                         panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
11934                             TYPENAME(wk->wk_type));
11935                 dap = WK_DIRADD(wk);
11936                 /*
11937                  * Flush our parent if this directory entry has a MKDIR_PARENT
11938                  * dependency or is contained in a newly allocated block.
11939                  */
11940                 if (dap->da_state & DIRCHG)
11941                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
11942                 else
11943                         pagedep = dap->da_pagedep;
11944                 parentino = pagedep->pd_ino;
11945                 lbn = pagedep->pd_lbn;
11946                 if ((dap->da_state & (MKDIR_BODY | COMPLETE)) != COMPLETE)
11947                         panic("softdep_fsync: dirty");
11948                 if ((dap->da_state & MKDIR_PARENT) ||
11949                     (pagedep->pd_state & NEWBLOCK))
11950                         flushparent = 1;
11951                 else
11952                         flushparent = 0;
11953                 /*
11954                  * If we are being fsync'ed as part of vgone'ing this vnode,
11955                  * then we will not be able to release and recover the
11956                  * vnode below, so we just have to give up on writing its
11957                  * directory entry out. It will eventually be written, just
11958                  * not now, but then the user was not asking to have it
11959                  * written, so we are not breaking any promises.
11960                  */
11961                 if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
11962                         break;
11963                 /*
11964                  * We prevent deadlock by always fetching inodes from the
11965                  * root, moving down the directory tree. Thus, when fetching
11966                  * our parent directory, we first try to get the lock. If
11967                  * that fails, we must unlock ourselves before requesting
11968                  * the lock on our parent. See the comment in ufs_lookup
11969                  * for details on possible races.
11970                  */
11971                 FREE_LOCK(&lk);
11972                 if (ffs_vgetf(mp, parentino, LK_NOWAIT | LK_EXCLUSIVE, &pvp,
11973                     FFSV_FORCEINSMQ)) {
11974                         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
11975                         if (error != 0) {
11976                                 vfs_ref(mp);
11977                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
11978                                 error = vfs_busy(mp, 0);
11979                                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
11980                                 vfs_rel(mp);
11981                                 if (error != 0)
11982                                         return (ENOENT);
11983                                 if (vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
11984                                         vfs_unbusy(mp);
11985                                         return (ENOENT);
11986                                 }
11987                         }
11988                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
11989                         error = ffs_vgetf(mp, parentino, LK_EXCLUSIVE,
11990                             &pvp, FFSV_FORCEINSMQ);
11991                         vfs_unbusy(mp);
11992                         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
11993                         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
11994                                 if (error == 0)
11995                                         vput(pvp);
11996                                 error = ENOENT;
11997                         }
11998                         if (error != 0)
11999                                 return (error);
12000                 }
12001                 /*
12002                  * All MKDIR_PARENT dependencies and all the NEWBLOCK pagedeps
12003                  * that are contained in direct blocks will be resolved by
12004                  * doing a ffs_update. Pagedeps contained in indirect blocks
12005                  * may require a complete sync'ing of the directory. So, we
12006                  * try the cheap and fast ffs_update first, and if that fails,
12007                  * then we do the slower ffs_syncvnode of the directory.
12008                  */
12009                 if (flushparent) {
12010                         int locked;
12011
12012                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0) {
12013                                 vput(pvp);
12014                                 return (error);
12015                         }
12016                         ACQUIRE_LOCK(&lk);
12017                         locked = 1;
12018                         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0) {
12019                                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) != NULL) {
12020                                         if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12021                                                 panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12022                                                       TYPENAME(wk->wk_type));
12023                                         dap = WK_DIRADD(wk);
12024                                         if (dap->da_state & DIRCHG)
12025                                                 pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12026                                         else
12027                                                 pagedep = dap->da_pagedep;
12028                                         pagedep_new_block = pagedep->pd_state & NEWBLOCK;
12029                                         FREE_LOCK(&lk);
12030                                         locked = 0;
12031                                         if (pagedep_new_block && (error =
12032                                             ffs_syncvnode(pvp, MNT_WAIT, 0))) {
12033                                                 vput(pvp);
12034                                                 return (error);
12035                                         }
12036                                 }
12037                         }
12038                         if (locked)
12039                                 FREE_LOCK(&lk);
12040                 }
12041                 /*
12042                  * Flush directory page containing the inode's name.
12043                  */
12044                 error = bread(pvp, lbn, blksize(fs, VTOI(pvp), lbn), td->td_ucred,
12045                     &bp);
12046                 if (error == 0)
12047                         error = bwrite(bp);
12048                 else
12049                         brelse(bp);
12050                 vput(pvp);
12051                 if (error != 0)
12052                         return (error);
12053                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
12054                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
12055                         break;
12056         }
12057         FREE_LOCK(&lk);
12058         return (0);
12059 }
12060
12061 /*
12062  * Flush all the dirty bitmaps associated with the block device
12063  * before flushing the rest of the dirty blocks so as to reduce
12064  * the number of dependencies that will have to be rolled back.
12065  *
12066  * XXX Unused?
12067  */
12068 void
12069 softdep_fsync_mountdev(vp)
12070         struct vnode *vp;
12071 {
12072         struct buf *bp, *nbp;
12073         struct worklist *wk;
12074         struct bufobj *bo;
12075
12076         if (!vn_isdisk(vp, NULL))
12077                 panic("softdep_fsync_mountdev: vnode not a disk");
12078         bo = &vp->v_bufobj;
12079 restart:
12080         BO_LOCK(bo);
12081         ACQUIRE_LOCK(&lk);
12082         TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
12083                 /*
12084                  * If it is already scheduled, skip to the next buffer.
12085                  */
12086                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL))
12087                         continue;
12088
12089                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
12090                         panic("softdep_fsync_mountdev: not dirty");
12091                 /*
12092                  * We are only interested in bitmaps with outstanding
12093                  * dependencies.
12094                  */
12095                 if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL ||
12096                     wk->wk_type != D_BMSAFEMAP ||
12097                     (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)) {
12098                         BUF_UNLOCK(bp);
12099                         continue;
12100                 }
12101                 FREE_LOCK(&lk);
12102                 BO_UNLOCK(bo);
12103                 bremfree(bp);
12104                 (void) bawrite(bp);
12105                 goto restart;
12106         }
12107         FREE_LOCK(&lk);
12108         drain_output(vp);
12109         BO_UNLOCK(bo);
12110 }
12111
12112 /*
12113  * Sync all cylinder groups that were dirty at the time this function is
12114  * called.  Newly dirtied cgs will be inserted before the sintenel.  This
12115  * is used to flush freedep activity that may be holding up writes to a
12116  * indirect block.
12117  */
12118 static int
12119 sync_cgs(mp, waitfor)
12120         struct mount *mp;
12121         int waitfor;
12122 {
12123         struct bmsafemap *bmsafemap;
12124         struct bmsafemap *sintenel;
12125         struct ufsmount *ump;
12126         struct buf *bp;
12127         int error;
12128
12129         sintenel = malloc(sizeof(*sintenel), M_BMSAFEMAP, M_ZERO | M_WAITOK);
12130         sintenel->sm_cg = -1;
12131         ump = VFSTOUFS(mp);
12132         error = 0;
12133         ACQUIRE_LOCK(&lk);
12134         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, sintenel, sm_next);
12135         for (bmsafemap = LIST_NEXT(sintenel, sm_next); bmsafemap != NULL;
12136             bmsafemap = LIST_NEXT(sintenel, sm_next)) {
12137                 /* Skip sintenels and cgs with no work to release. */
12138                 if (bmsafemap->sm_cg == -1 ||
12139                     (LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd) &&
12140                     LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freewr))) {
12141                         LIST_REMOVE(sintenel, sm_next);
12142                         LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sintenel, sm_next);
12143                         continue;
12144                 }
12145                 /*
12146                  * If we don't get the lock and we're waiting try again, if
12147                  * not move on to the next buf and try to sync it.
12148                  */
12149                 bp = getdirtybuf(bmsafemap->sm_buf, &lk, waitfor);
12150                 if (bp == NULL && waitfor == MNT_WAIT)
12151                         continue;
12152                 LIST_REMOVE(sintenel, sm_next);
12153                 LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sintenel, sm_next);
12154                 if (bp == NULL)
12155                         continue;
12156                 FREE_LOCK(&lk);
12157                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12158                         bawrite(bp);
12159                 else
12160                         error = bwrite(bp);
12161                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
12162                 if (error)
12163                         break;
12164         }
12165         LIST_REMOVE(sintenel, sm_next);
12166         FREE_LOCK(&lk);
12167         free(sintenel, M_BMSAFEMAP);
12168         return (error);
12169 }
12170
12171 /*
12172  * This routine is called when we are trying to synchronously flush a
12173  * file. This routine must eliminate any filesystem metadata dependencies
12174  * so that the syncing routine can succeed.
12175  */
12176 int
12177 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
12178 {
12179         int error;
12180
12181         /*
12182          * Ensure that any direct block dependencies have been cleared,
12183          * truncations are started, and inode references are journaled.
12184          */
12185         ACQUIRE_LOCK(&lk);
12186         /*
12187          * Write all journal records to prevent rollbacks on devvp.
12188          */
12189         if (vp->v_type == VCHR)
12190                 softdep_flushjournal(vp->v_mount);
12191         error = flush_inodedep_deps(vp, vp->v_mount, VTOI(vp)->i_number);
12192         /*
12193          * Ensure that all truncates are written so we won't find deps on
12194          * indirect blocks.
12195          */
12196         process_truncates(vp);
12197         FREE_LOCK(&lk);
12198
12199         return (error);
12200 }
12201
12202 /*
12203  * This routine is called when we are attempting to sync a buf with
12204  * dependencies.  If waitfor is MNT_NOWAIT it attempts to schedule any
12205  * other IO it can but returns EBUSY if the buffer is not yet able to
12206  * be written.  Dependencies which will not cause rollbacks will always
12207  * return 0.
12208  */
12209 int
12210 softdep_sync_buf(struct vnode *vp, struct buf *bp, int waitfor)
12211 {
12212         struct indirdep *indirdep;
12213         struct pagedep *pagedep;
12214         struct allocindir *aip;
12215         struct newblk *newblk;
12216         struct buf *nbp;
12217         struct worklist *wk;
12218         int i, error;
12219
12220         /*
12221          * For VCHR we just don't want to force flush any dependencies that
12222          * will cause rollbacks.
12223          */
12224         if (vp->v_type == VCHR) {
12225                 if (waitfor == MNT_NOWAIT && softdep_count_dependencies(bp, 0))
12226                         return (EBUSY);
12227                 return (0);
12228         }
12229         ACQUIRE_LOCK(&lk);
12230         /*
12231          * As we hold the buffer locked, none of its dependencies
12232          * will disappear.
12233          */
12234         error = 0;
12235 top:
12236         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
12237                 switch (wk->wk_type) {
12238
12239                 case D_ALLOCDIRECT:
12240                 case D_ALLOCINDIR:
12241                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
12242                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12243                                 if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
12244                                         error = EBUSY;
12245                                         goto out_unlock;
12246                                 }
12247                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, waitfor);
12248                                 goto top;
12249                         }
12250                         if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE ||
12251                             waitfor == MNT_NOWAIT)
12252                                 continue;
12253                         nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12254                         nbp = getdirtybuf(nbp, &lk, waitfor);
12255                         if (nbp == NULL)
12256                                 goto top;
12257                         FREE_LOCK(&lk);
12258                         if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
12259                                 goto out;
12260                         ACQUIRE_LOCK(&lk);
12261                         continue;
12262
12263                 case D_INDIRDEP:
12264                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
12265                         if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
12266                                 if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc) ||
12267                                     !LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd)) {
12268                                         error = EBUSY;
12269                                         goto out_unlock;
12270                                 }
12271                         }
12272                         if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
12273                                 panic("softdep_sync_buf: truncation pending.");
12274                 restart:
12275                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
12276                                 newblk = (struct newblk *)aip;
12277                                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12278                                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list,
12279                                             waitfor);
12280                                         goto restart;
12281                                 }
12282                                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
12283                                         continue;
12284                                 nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12285                                 nbp = getdirtybuf(nbp, &lk, waitfor);
12286                                 if (nbp == NULL)
12287                                         goto restart;
12288                                 FREE_LOCK(&lk);
12289                                 if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
12290                                         goto out;
12291                                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
12292                                 goto restart;
12293                         }
12294                         continue;
12295
12296                 case D_PAGEDEP:
12297                         /*
12298                          * Only flush directory entries in synchronous passes.
12299                          */
12300                         if (waitfor != MNT_WAIT) {
12301                                 error = EBUSY;
12302                                 goto out_unlock;
12303                         }
12304                         /*
12305                          * While syncing snapshots, we must allow recursive
12306                          * lookups.
12307                          */
12308                         BUF_AREC(bp);
12309                         /*
12310                          * We are trying to sync a directory that may
12311                          * have dependencies on both its own metadata
12312                          * and/or dependencies on the inodes of any
12313                          * recently allocated files. We walk its diradd
12314                          * lists pushing out the associated inode.
12315                          */
12316                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
12317                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
12318                                 if (LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == 0)
12319                                         continue;
12320                                 if ((error = flush_pagedep_deps(vp, wk->wk_mp,
12321                                     &pagedep->pd_diraddhd[i]))) {
12322                                         BUF_NOREC(bp);
12323                                         goto out_unlock;
12324                                 }
12325                         }
12326                         BUF_NOREC(bp);
12327                         continue;
12328
12329                 case D_FREEWORK:
12330                 case D_FREEDEP:
12331                 case D_JSEGDEP:
12332                 case D_JNEWBLK:
12333                         continue;
12334
12335                 default:
12336                         panic("softdep_sync_buf: Unknown type %s",
12337                             TYPENAME(wk->wk_type));
12338                         /* NOTREACHED */
12339                 }
12340         }
12341 out_unlock:
12342         FREE_LOCK(&lk);
12343 out:
12344         return (error);
12345 }
12346
12347 /*
12348  * Flush the dependencies associated with an inodedep.
12349  * Called with splbio blocked.
12350  */
12351 static int
12352 flush_inodedep_deps(vp, mp, ino)
12353         struct vnode *vp;
12354         struct mount *mp;
12355         ino_t ino;
12356 {
12357         struct inodedep *inodedep;
12358         struct inoref *inoref;
12359         int error, waitfor;
12360
12361         /*
12362          * This work is done in two passes. The first pass grabs most
12363          * of the buffers and begins asynchronously writing them. The
12364          * only way to wait for these asynchronous writes is to sleep
12365          * on the filesystem vnode which may stay busy for a long time
12366          * if the filesystem is active. So, instead, we make a second
12367          * pass over the dependencies blocking on each write. In the
12368          * usual case we will be blocking against a write that we
12369          * initiated, so when it is done the dependency will have been
12370          * resolved. Thus the second pass is expected to end quickly.
12371          * We give a brief window at the top of the loop to allow
12372          * any pending I/O to complete.
12373          */
12374         for (error = 0, waitfor = MNT_NOWAIT; ; ) {
12375                 if (error)
12376                         return (error);
12377                 FREE_LOCK(&lk);
12378                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
12379 restart:
12380                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
12381                         return (0);
12382                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12383                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12384                             == DEPCOMPLETE) {
12385                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12386                                 goto restart;
12387                         }
12388                 }
12389                 if (flush_deplist(&inodedep->id_inoupdt, waitfor, &error) ||
12390                     flush_deplist(&inodedep->id_newinoupdt, waitfor, &error) ||
12391                     flush_deplist(&inodedep->id_extupdt, waitfor, &error) ||
12392                     flush_deplist(&inodedep->id_newextupdt, waitfor, &error))
12393                         continue;
12394                 /*
12395                  * If pass2, we are done, otherwise do pass 2.
12396                  */
12397                 if (waitfor == MNT_WAIT)
12398                         break;
12399                 waitfor = MNT_WAIT;
12400         }
12401         /*
12402          * Try freeing inodedep in case all dependencies have been removed.
12403          */
12404         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) != 0)
12405                 (void) free_inodedep(inodedep);
12406         return (0);
12407 }
12408
12409 /*
12410  * Flush an inode dependency list.
12411  * Called with splbio blocked.
12412  */
12413 static int
12414 flush_deplist(listhead, waitfor, errorp)
12415         struct allocdirectlst *listhead;
12416         int waitfor;
12417         int *errorp;
12418 {
12419         struct allocdirect *adp;
12420         struct newblk *newblk;
12421         struct buf *bp;
12422
12423         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
12424         TAILQ_FOREACH(adp, listhead, ad_next) {
12425                 newblk = (struct newblk *)adp;
12426                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12427                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
12428                         return (1);
12429                 }
12430                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
12431                         continue;
12432                 bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12433                 bp = getdirtybuf(bp, &lk, waitfor);
12434                 if (bp == NULL) {
12435                         if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12436                                 continue;
12437                         return (1);
12438                 }
12439                 FREE_LOCK(&lk);
12440                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12441                         bawrite(bp);
12442                 else
12443                         *errorp = bwrite(bp);
12444                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
12445                 return (1);
12446         }
12447         return (0);
12448 }
12449
12450 /*
12451  * Flush dependencies associated with an allocdirect block.
12452  */
12453 static int
12454 flush_newblk_dep(vp, mp, lbn)
12455         struct vnode *vp;
12456         struct mount *mp;
12457         ufs_lbn_t lbn;
12458 {
12459         struct newblk *newblk;
12460         struct bufobj *bo;
12461         struct inode *ip;
12462         struct buf *bp;
12463         ufs2_daddr_t blkno;
12464         int error;
12465
12466         error = 0;
12467         bo = &vp->v_bufobj;
12468         ip = VTOI(vp);
12469         blkno = DIP(ip, i_db[lbn]);
12470         if (blkno == 0)
12471                 panic("flush_newblk_dep: Missing block");
12472         ACQUIRE_LOCK(&lk);
12473         /*
12474          * Loop until all dependencies related to this block are satisfied.
12475          * We must be careful to restart after each sleep in case a write
12476          * completes some part of this process for us.
12477          */
12478         for (;;) {
12479                 if (newblk_lookup(mp, blkno, 0, &newblk) == 0) {
12480                         FREE_LOCK(&lk);
12481                         break;
12482                 }
12483                 if (newblk->nb_list.wk_type != D_ALLOCDIRECT)
12484                         panic("flush_newblk_deps: Bad newblk %p", newblk);
12485                 /*
12486                  * Flush the journal.
12487                  */
12488                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12489                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
12490                         continue;
12491                 }
12492                 /*
12493                  * Write the bitmap dependency.
12494                  */
12495                 if ((newblk->nb_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
12496                         bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12497                         bp = getdirtybuf(bp, &lk, MNT_WAIT);
12498                         if (bp == NULL)
12499                                 continue;
12500                         FREE_LOCK(&lk);
12501                         error = bwrite(bp);
12502                         if (error)
12503                                 break;
12504                         ACQUIRE_LOCK(&lk);
12505                         continue;
12506                 }
12507                 /*
12508                  * Write the buffer.
12509                  */
12510                 FREE_LOCK(&lk);
12511                 BO_LOCK(bo);
12512                 bp = gbincore(bo, lbn);
12513                 if (bp != NULL) {
12514                         error = BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL |
12515                             LK_INTERLOCK, BO_MTX(bo));
12516                         if (error == ENOLCK) {
12517                                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
12518                                 continue; /* Slept, retry */
12519                         }
12520                         if (error != 0)
12521                                 break;  /* Failed */
12522                         if (bp->b_flags & B_DELWRI) {
12523                                 bremfree(bp);
12524                                 error = bwrite(bp);
12525                                 if (error)
12526                                         break;
12527                         } else
12528                                 BUF_UNLOCK(bp);
12529                 } else
12530                         BO_UNLOCK(bo);
12531                 /*
12532                  * We have to wait for the direct pointers to
12533                  * point at the newdirblk before the dependency
12534                  * will go away.
12535                  */
12536                 error = ffs_update(vp, 1);
12537                 if (error)
12538                         break;
12539                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
12540         }
12541         return (error);
12542 }
12543
12544 /*
12545  * Eliminate a pagedep dependency by flushing out all its diradd dependencies.
12546  * Called with splbio blocked.
12547  */
12548 static int
12549 flush_pagedep_deps(pvp, mp, diraddhdp)
12550         struct vnode *pvp;
12551         struct mount *mp;
12552         struct diraddhd *diraddhdp;
12553 {
12554         struct inodedep *inodedep;
12555         struct inoref *inoref;
12556         struct ufsmount *ump;
12557         struct diradd *dap;
12558         struct vnode *vp;
12559         int error = 0;
12560         struct buf *bp;
12561         ino_t inum;
12562
12563         ump = VFSTOUFS(mp);
12564 restart:
12565         while ((dap = LIST_FIRST(diraddhdp)) != NULL) {
12566                 /*
12567                  * Flush ourselves if this directory entry
12568                  * has a MKDIR_PARENT dependency.
12569                  */
12570                 if (dap->da_state & MKDIR_PARENT) {
12571                         FREE_LOCK(&lk);
12572                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0)
12573                                 break;
12574                         ACQUIRE_LOCK(&lk);
12575                         /*
12576                          * If that cleared dependencies, go on to next.
12577                          */
12578                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
12579                                 continue;
12580                         if (dap->da_state & MKDIR_PARENT)
12581                                 panic("flush_pagedep_deps: MKDIR_PARENT");
12582                 }
12583                 /*
12584                  * A newly allocated directory must have its "." and
12585                  * ".." entries written out before its name can be
12586                  * committed in its parent.
12587                  */
12588                 inum = dap->da_newinum;
12589                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
12590                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode1");
12591                 /*
12592                  * Wait for any pending journal adds to complete so we don't
12593                  * cause rollbacks while syncing.
12594                  */
12595                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12596                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12597                             == DEPCOMPLETE) {
12598                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12599                                 goto restart;
12600                         }
12601                 }
12602                 if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
12603                         FREE_LOCK(&lk);
12604                         if ((error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE, &vp,
12605                             FFSV_FORCEINSMQ)))
12606                                 break;
12607                         error = flush_newblk_dep(vp, mp, 0);
12608                         /*
12609                          * If we still have the dependency we might need to
12610                          * update the vnode to sync the new link count to
12611                          * disk.
12612                          */
12613                         if (error == 0 && dap == LIST_FIRST(diraddhdp))
12614                                 error = ffs_update(vp, 1);
12615                         vput(vp);
12616                         if (error != 0)
12617                                 break;
12618                         ACQUIRE_LOCK(&lk);
12619                         /*
12620                          * If that cleared dependencies, go on to next.
12621                          */
12622                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
12623                                 continue;
12624                         if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
12625                                 inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0,
12626                                     &inodedep);
12627                                 panic("flush_pagedep_deps: MKDIR_BODY "
12628                                     "inodedep %p dap %p vp %p",
12629                                     inodedep, dap, vp);
12630                         }
12631                 }
12632                 /*
12633                  * Flush the inode on which the directory entry depends.
12634                  * Having accounted for MKDIR_PARENT and MKDIR_BODY above,
12635                  * the only remaining dependency is that the updated inode
12636                  * count must get pushed to disk. The inode has already
12637                  * been pushed into its inode buffer (via VOP_UPDATE) at
12638                  * the time of the reference count change. So we need only
12639                  * locate that buffer, ensure that there will be no rollback
12640                  * caused by a bitmap dependency, then write the inode buffer.
12641                  */
12642 retry:
12643                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
12644                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode");
12645                 /*
12646                  * If the inode still has bitmap dependencies,
12647                  * push them to disk.
12648                  */
12649                 if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) == 0) {
12650                         bp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
12651                         bp = getdirtybuf(bp, &lk, MNT_WAIT);
12652                         if (bp == NULL)
12653                                 goto retry;
12654                         FREE_LOCK(&lk);
12655                         if ((error = bwrite(bp)) != 0)
12656                                 break;
12657                         ACQUIRE_LOCK(&lk);
12658                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
12659                                 continue;
12660                 }
12661                 /*
12662                  * If the inode is still sitting in a buffer waiting
12663                  * to be written or waiting for the link count to be
12664                  * adjusted update it here to flush it to disk.
12665                  */
12666                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
12667                         FREE_LOCK(&lk);
12668                         if ((error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE, &vp,
12669                             FFSV_FORCEINSMQ)))
12670                                 break;
12671                         error = ffs_update(vp, 1);
12672                         vput(vp);
12673                         if (error)
12674                                 break;
12675                         ACQUIRE_LOCK(&lk);
12676                 }
12677                 /*
12678                  * If we have failed to get rid of all the dependencies
12679                  * then something is seriously wrong.
12680                  */
12681                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
12682                         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep);
12683                         panic("flush_pagedep_deps: failed to flush "
12684                             "inodedep %p ino %d dap %p", inodedep, inum, dap);
12685                 }
12686         }
12687         if (error)
12688                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
12689         return (error);
12690 }
12691
12692 /*
12693  * A large burst of file addition or deletion activity can drive the
12694  * memory load excessively high. First attempt to slow things down
12695  * using the techniques below. If that fails, this routine requests
12696  * the offending operations to fall back to running synchronously
12697  * until the memory load returns to a reasonable level.
12698  */
12699 int
12700 softdep_slowdown(vp)
12701         struct vnode *vp;
12702 {
12703         struct ufsmount *ump;
12704         int jlow;
12705         int max_softdeps_hard;
12706
12707         ACQUIRE_LOCK(&lk);
12708         jlow = 0;
12709         /*
12710          * Check for journal space if needed.
12711          */
12712         if (DOINGSUJ(vp)) {
12713                 ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
12714                 if (journal_space(ump, 0) == 0)
12715                         jlow = 1;
12716         }
12717         max_softdeps_hard = max_softdeps * 11 / 10;
12718         if (dep_current[D_DIRREM] < max_softdeps_hard / 2 &&
12719             dep_current[D_INODEDEP] < max_softdeps_hard &&
12720             VFSTOUFS(vp->v_mount)->um_numindirdeps < maxindirdeps &&
12721             dep_current[D_FREEBLKS] < max_softdeps_hard && jlow == 0) {
12722                 FREE_LOCK(&lk);
12723                 return (0);
12724         }
12725         if (VFSTOUFS(vp->v_mount)->um_numindirdeps >= maxindirdeps || jlow)
12726                 softdep_speedup();
12727         stat_sync_limit_hit += 1;
12728         FREE_LOCK(&lk);
12729         if (DOINGSUJ(vp))
12730                 return (0);
12731         return (1);
12732 }
12733
12734 /*
12735  * Called by the allocation routines when they are about to fail
12736  * in the hope that we can free up the requested resource (inodes
12737  * or disk space).
12738  *
12739  * First check to see if the work list has anything on it. If it has,
12740  * clean up entries until we successfully free the requested resource.
12741  * Because this process holds inodes locked, we cannot handle any remove
12742  * requests that might block on a locked inode as that could lead to
12743  * deadlock. If the worklist yields none of the requested resource,
12744  * start syncing out vnodes to free up the needed space.
12745  */
12746 int
12747 softdep_request_cleanup(fs, vp, cred, resource)
12748         struct fs *fs;
12749         struct vnode *vp;
12750         struct ucred *cred;
12751         int resource;
12752 {
12753         struct ufsmount *ump;
12754         struct mount *mp;
12755         struct vnode *lvp, *mvp;
12756         long starttime;
12757         ufs2_daddr_t needed;
12758         int error;
12759
12760         /*
12761          * If we are being called because of a process doing a
12762          * copy-on-write, then it is not safe to process any
12763          * worklist items as we will recurse into the copyonwrite
12764          * routine.  This will result in an incoherent snapshot.
12765          * If the vnode that we hold is a snapshot, we must avoid
12766          * handling other resources that could cause deadlock.
12767          */
12768         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)))
12769                 return (0);
12770
12771         if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT)
12772                 stat_cleanup_blkrequests += 1;
12773         else
12774                 stat_cleanup_inorequests += 1;
12775
12776         mp = vp->v_mount;
12777         ump = VFSTOUFS(mp);
12778         mtx_assert(UFS_MTX(ump), MA_OWNED);
12779         UFS_UNLOCK(ump);
12780         error = ffs_update(vp, 1);
12781         if (error != 0) {
12782                 UFS_LOCK(ump);
12783                 return (0);
12784         }
12785         /*
12786          * If we are in need of resources, consider pausing for
12787          * tickdelay to give ourselves some breathing room.
12788          */
12789         ACQUIRE_LOCK(&lk);
12790         process_removes(vp);
12791         process_truncates(vp);
12792         request_cleanup(UFSTOVFS(ump), resource);
12793         FREE_LOCK(&lk);
12794         /*
12795          * Now clean up at least as many resources as we will need.
12796          *
12797          * When requested to clean up inodes, the number that are needed
12798          * is set by the number of simultaneous writers (mnt_writeopcount)
12799          * plus a bit of slop (2) in case some more writers show up while
12800          * we are cleaning.
12801          *
12802          * When requested to free up space, the amount of space that
12803          * we need is enough blocks to allocate a full-sized segment
12804          * (fs_contigsumsize). The number of such segments that will
12805          * be needed is set by the number of simultaneous writers
12806          * (mnt_writeopcount) plus a bit of slop (2) in case some more
12807          * writers show up while we are cleaning.
12808          *
12809          * Additionally, if we are unpriviledged and allocating space,
12810          * we need to ensure that we clean up enough blocks to get the
12811          * needed number of blocks over the threshhold of the minimum
12812          * number of blocks required to be kept free by the filesystem
12813          * (fs_minfree).
12814          */
12815         if (resource == FLUSH_INODES_WAIT) {
12816                 needed = vp->v_mount->mnt_writeopcount + 2;
12817         } else if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT) {
12818                 needed = (vp->v_mount->mnt_writeopcount + 2) *
12819                     fs->fs_contigsumsize;
12820                 if (priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_BLOCKRESERVE, 0))
12821                         needed += fragstoblks(fs,
12822                             roundup((fs->fs_dsize * fs->fs_minfree / 100) -
12823                             fs->fs_cstotal.cs_nffree, fs->fs_frag));
12824         } else {
12825                 UFS_LOCK(ump);
12826                 printf("softdep_request_cleanup: Unknown resource type %d\n",
12827                     resource);
12828                 return (0);
12829         }
12830         starttime = time_second;
12831 retry:
12832         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT && ump->softdep_on_worklist > 0 &&
12833             fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
12834             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
12835             fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
12836                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
12837                 if (ump->softdep_on_worklist > 0 &&
12838                     process_worklist_item(UFSTOVFS(ump),
12839                     ump->softdep_on_worklist, LK_NOWAIT) != 0)
12840                         stat_worklist_push += 1;
12841                 FREE_LOCK(&lk);
12842         }
12843         /*
12844          * If we still need resources and there are no more worklist
12845          * entries to process to obtain them, we have to start flushing
12846          * the dirty vnodes to force the release of additional requests
12847          * to the worklist that we can then process to reap addition
12848          * resources. We walk the vnodes associated with the mount point
12849          * until we get the needed worklist requests that we can reap.
12850          */
12851         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
12852              fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
12853             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
12854              fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
12855                 MNT_VNODE_FOREACH_ALL(lvp, mp, mvp) {
12856                         if (TAILQ_FIRST(&lvp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd) == 0) {
12857                                 VI_UNLOCK(lvp);
12858                                 continue;
12859                         }
12860                         if (vget(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK | LK_NOWAIT,
12861                             curthread))
12862                                 continue;
12863                         if (lvp->v_vflag & VV_NOSYNC) { /* unlinked */
12864                                 vput(lvp);
12865                                 continue;
12866                         }
12867                         (void) ffs_syncvnode(lvp, MNT_NOWAIT, 0);
12868                         vput(lvp);
12869                 }
12870                 lvp = ump->um_devvp;
12871                 if (vn_lock(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT) == 0) {
12872                         VOP_FSYNC(lvp, MNT_NOWAIT, curthread);
12873                         VOP_UNLOCK(lvp, 0);
12874                 }
12875                 if (ump->softdep_on_worklist > 0) {
12876                         stat_cleanup_retries += 1;
12877                         goto retry;
12878                 }
12879                 stat_cleanup_failures += 1;
12880         }
12881         if (time_second - starttime > stat_cleanup_high_delay)
12882                 stat_cleanup_high_delay = time_second - starttime;
12883         UFS_LOCK(ump);
12884         return (1);
12885 }
12886
12887 /*
12888  * If memory utilization has gotten too high, deliberately slow things
12889  * down and speed up the I/O processing.
12890  */
12891 extern struct thread *syncertd;
12892 static int
12893 request_cleanup(mp, resource)
12894         struct mount *mp;
12895         int resource;
12896 {
12897         struct thread *td = curthread;
12898         struct ufsmount *ump;
12899
12900         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
12901         /*
12902          * We never hold up the filesystem syncer or buf daemon.
12903          */
12904         if (td->td_pflags & (TDP_SOFTDEP|TDP_NORUNNINGBUF))
12905                 return (0);
12906         ump = VFSTOUFS(mp);
12907         /*
12908          * First check to see if the work list has gotten backlogged.
12909          * If it has, co-opt this process to help clean up two entries.
12910          * Because this process may hold inodes locked, we cannot
12911          * handle any remove requests that might block on a locked
12912          * inode as that could lead to deadlock.  We set TDP_SOFTDEP
12913          * to avoid recursively processing the worklist.
12914          */
12915         if (ump->softdep_on_worklist > max_softdeps / 10) {
12916                 td->td_pflags |= TDP_SOFTDEP;
12917                 process_worklist_item(mp, 2, LK_NOWAIT);
12918                 td->td_pflags &= ~TDP_SOFTDEP;
12919                 stat_worklist_push += 2;
12920                 return(1);
12921         }
12922         /*
12923          * Next, we attempt to speed up the syncer process. If that
12924          * is successful, then we allow the process to continue.
12925          */
12926         if (softdep_speedup() &&
12927             resource != FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
12928             resource != FLUSH_INODES_WAIT)
12929                 return(0);
12930         /*
12931          * If we are resource constrained on inode dependencies, try
12932          * flushing some dirty inodes. Otherwise, we are constrained
12933          * by file deletions, so try accelerating flushes of directories
12934          * with removal dependencies. We would like to do the cleanup
12935          * here, but we probably hold an inode locked at this point and
12936          * that might deadlock against one that we try to clean. So,
12937          * the best that we can do is request the syncer daemon to do
12938          * the cleanup for us.
12939          */
12940         switch (resource) {
12941
12942         case FLUSH_INODES:
12943         case FLUSH_INODES_WAIT:
12944                 stat_ino_limit_push += 1;
12945                 req_clear_inodedeps += 1;
12946                 stat_countp = &stat_ino_limit_hit;
12947                 break;
12948
12949         case FLUSH_BLOCKS:
12950         case FLUSH_BLOCKS_WAIT:
12951                 stat_blk_limit_push += 1;
12952                 req_clear_remove += 1;
12953                 stat_countp = &stat_blk_limit_hit;
12954                 break;
12955
12956         default:
12957                 panic("request_cleanup: unknown type");
12958         }
12959         /*
12960          * Hopefully the syncer daemon will catch up and awaken us.
12961          * We wait at most tickdelay before proceeding in any case.
12962          */
12963         proc_waiting += 1;
12964         if (callout_pending(&softdep_callout) == FALSE)
12965                 callout_reset(&softdep_callout, tickdelay > 2 ? tickdelay : 2,
12966                     pause_timer, 0);
12967
12968         msleep((caddr_t)&proc_waiting, &lk, PPAUSE, "softupdate", 0);
12969         proc_waiting -= 1;
12970         return (1);
12971 }
12972
12973 /*
12974  * Awaken processes pausing in request_cleanup and clear proc_waiting
12975  * to indicate that there is no longer a timer running.
12976  */
12977 static void
12978 pause_timer(arg)
12979         void *arg;
12980 {
12981
12982         /*
12983          * The callout_ API has acquired mtx and will hold it around this
12984          * function call.
12985          */
12986         *stat_countp += 1;
12987         wakeup_one(&proc_waiting);
12988         if (proc_waiting > 0)
12989                 callout_reset(&softdep_callout, tickdelay > 2 ? tickdelay : 2,
12990                     pause_timer, 0);
12991 }
12992
12993 /*
12994  * Flush out a directory with at least one removal dependency in an effort to
12995  * reduce the number of dirrem, freefile, and freeblks dependency structures.
12996  */
12997 static void
12998 clear_remove(td)
12999         struct thread *td;
13000 {
13001         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
13002         struct pagedep *pagedep;
13003         static int next = 0;
13004         struct mount *mp;
13005         struct vnode *vp;
13006         struct bufobj *bo;
13007         int error, cnt;
13008         ino_t ino;
13009
13010         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
13011
13012         for (cnt = 0; cnt < pagedep_hash; cnt++) {
13013                 pagedephd = &pagedep_hashtbl[next++];
13014                 if (next >= pagedep_hash)
13015                         next = 0;
13016                 LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
13017                         if (LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
13018                                 continue;
13019                         mp = pagedep->pd_list.wk_mp;
13020                         ino = pagedep->pd_ino;
13021                         if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
13022                                 continue;
13023                         FREE_LOCK(&lk);
13024
13025                         /*
13026                          * Let unmount clear deps
13027                          */
13028                         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
13029                         if (error != 0)
13030                                 goto finish_write;
13031                         error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13032                              FFSV_FORCEINSMQ);
13033                         vfs_unbusy(mp);
13034                         if (error != 0) {
13035                                 softdep_error("clear_remove: vget", error);
13036                                 goto finish_write;
13037                         }
13038                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
13039                                 softdep_error("clear_remove: fsync", error);
13040                         bo = &vp->v_bufobj;
13041                         BO_LOCK(bo);
13042                         drain_output(vp);
13043                         BO_UNLOCK(bo);
13044                         vput(vp);
13045                 finish_write:
13046                         vn_finished_write(mp);
13047                         ACQUIRE_LOCK(&lk);
13048                         return;
13049                 }
13050         }
13051 }
13052
13053 /*
13054  * Clear out a block of dirty inodes in an effort to reduce
13055  * the number of inodedep dependency structures.
13056  */
13057 static void
13058 clear_inodedeps(td)
13059         struct thread *td;
13060 {
13061         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
13062         struct inodedep *inodedep;
13063         static int next = 0;
13064         struct mount *mp;
13065         struct vnode *vp;
13066         struct fs *fs;
13067         int error, cnt;
13068         ino_t firstino, lastino, ino;
13069
13070         mtx_assert(&lk, MA_OWNED);
13071         /*
13072          * Pick a random inode dependency to be cleared.
13073          * We will then gather up all the inodes in its block
13074          * that have dependencies and flush them out.
13075          */
13076         for (cnt = 0; cnt < inodedep_hash; cnt++) {
13077                 inodedephd = &inodedep_hashtbl[next++];
13078                 if (next >= inodedep_hash)
13079                         next = 0;
13080                 if ((inodedep = LIST_FIRST(inodedephd)) != NULL)
13081                         break;
13082         }
13083         if (inodedep == NULL)
13084                 return;
13085         fs = inodedep->id_fs;
13086         mp = inodedep->id_list.wk_mp;
13087         /*
13088          * Find the last inode in the block with dependencies.
13089          */
13090         firstino = inodedep->id_ino & ~(INOPB(fs) - 1);
13091         for (lastino = firstino + INOPB(fs) - 1; lastino > firstino; lastino--)
13092                 if (inodedep_lookup(mp, lastino, 0, &inodedep) != 0)
13093                         break;
13094         /*
13095          * Asynchronously push all but the last inode with dependencies.
13096          * Synchronously push the last inode with dependencies to ensure
13097          * that the inode block gets written to free up the inodedeps.
13098          */
13099         for (ino = firstino; ino <= lastino; ino++) {
13100                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
13101                         continue;
13102                 if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
13103                         continue;
13104                 FREE_LOCK(&lk);
13105                 error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT); /* Let unmount clear deps */
13106                 if (error != 0) {
13107                         vn_finished_write(mp);
13108                         ACQUIRE_LOCK(&lk);
13109                         return;
13110                 }
13111                 if ((error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13112                     FFSV_FORCEINSMQ)) != 0) {
13113                         softdep_error("clear_inodedeps: vget", error);
13114                         vfs_unbusy(mp);
13115                         vn_finished_write(mp);
13116                         ACQUIRE_LOCK(&lk);
13117                         return;
13118                 }
13119                 vfs_unbusy(mp);
13120                 if (ino == lastino) {
13121                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0)))
13122                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync1", error);
13123                 } else {
13124                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
13125                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync2", error);
13126                         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
13127                         drain_output(vp);
13128                         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
13129                 }
13130                 vput(vp);
13131                 vn_finished_write(mp);
13132                 ACQUIRE_LOCK(&lk);
13133         }
13134 }
13135
13136 void
13137 softdep_buf_append(bp, wkhd)
13138         struct buf *bp;
13139         struct workhead *wkhd;
13140 {
13141         struct worklist *wk;
13142
13143         ACQUIRE_LOCK(&lk);
13144         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
13145                 WORKLIST_REMOVE(wk);
13146                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
13147         }
13148         FREE_LOCK(&lk);
13149
13150 }
13151
13152 void
13153 softdep_inode_append(ip, cred, wkhd)
13154         struct inode *ip;
13155         struct ucred *cred;
13156         struct workhead *wkhd;
13157 {
13158         struct buf *bp;
13159         struct fs *fs;
13160         int error;
13161
13162         fs = ip->i_fs;
13163         error = bread(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
13164             (int)fs->fs_bsize, cred, &bp);
13165         if (error) {
13166                 softdep_freework(wkhd);
13167                 return;
13168         }
13169         softdep_buf_append(bp, wkhd);
13170         bqrelse(bp);
13171 }
13172
13173 void
13174 softdep_freework(wkhd)
13175         struct workhead *wkhd;
13176 {
13177
13178         ACQUIRE_LOCK(&lk);
13179         handle_jwork(wkhd);
13180         FREE_LOCK(&lk);
13181 }
13182
13183 /*
13184  * Function to determine if the buffer has outstanding dependencies
13185  * that will cause a roll-back if the buffer is written. If wantcount
13186  * is set, return number of dependencies, otherwise just yes or no.
13187  */
13188 static int
13189 softdep_count_dependencies(bp, wantcount)
13190         struct buf *bp;
13191         int wantcount;
13192 {
13193         struct worklist *wk;
13194         struct bmsafemap *bmsafemap;
13195         struct freework *freework;
13196         struct inodedep *inodedep;
13197         struct indirdep *indirdep;
13198         struct freeblks *freeblks;
13199         struct allocindir *aip;
13200         struct pagedep *pagedep;
13201         struct dirrem *dirrem;
13202         struct newblk *newblk;
13203         struct mkdir *mkdir;
13204         struct diradd *dap;
13205         int i, retval;
13206
13207         retval = 0;
13208         ACQUIRE_LOCK(&lk);
13209         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
13210                 switch (wk->wk_type) {
13211
13212                 case D_INODEDEP:
13213                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
13214                         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
13215                                 /* bitmap allocation dependency */
13216                                 retval += 1;
13217                                 if (!wantcount)
13218                                         goto out;
13219                         }
13220                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) {
13221                                 /* direct block pointer dependency */
13222                                 retval += 1;
13223                                 if (!wantcount)
13224                                         goto out;
13225                         }
13226                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) {
13227                                 /* direct block pointer dependency */
13228                                 retval += 1;
13229                                 if (!wantcount)
13230                                         goto out;
13231                         }
13232                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst)) {
13233                                 /* Add reference dependency. */
13234                                 retval += 1;
13235                                 if (!wantcount)
13236                                         goto out;
13237                         }
13238                         continue;
13239
13240                 case D_INDIRDEP:
13241                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
13242
13243                         TAILQ_FOREACH(freework, &indirdep->ir_trunc, fw_next) {
13244                                 /* indirect truncation dependency */
13245                                 retval += 1;
13246                                 if (!wantcount)
13247                                         goto out;
13248                         }
13249
13250                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
13251                                 /* indirect block pointer dependency */
13252                                 retval += 1;
13253                                 if (!wantcount)
13254                                         goto out;
13255                         }
13256                         continue;
13257
13258                 case D_PAGEDEP:
13259                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
13260                         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next) {
13261                                 if (LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) {
13262                                         /* Journal remove ref dependency. */
13263                                         retval += 1;
13264                                         if (!wantcount)
13265                                                 goto out;
13266                                 }
13267                         }
13268                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
13269
13270                                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
13271                                         /* directory entry dependency */
13272                                         retval += 1;
13273                                         if (!wantcount)
13274                                                 goto out;
13275                                 }
13276                         }
13277                         continue;
13278
13279                 case D_BMSAFEMAP:
13280                         bmsafemap = WK_BMSAFEMAP(wk);
13281                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
13282                                 /* Add reference dependency. */
13283                                 retval += 1;
13284                                 if (!wantcount)
13285                                         goto out;
13286                         }
13287                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd)) {
13288                                 /* Allocate block dependency. */
13289                                 retval += 1;
13290                                 if (!wantcount)
13291                                         goto out;
13292                         }
13293                         continue;
13294
13295                 case D_FREEBLKS:
13296                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
13297                         if (LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
13298                                 /* Freeblk journal dependency. */
13299                                 retval += 1;
13300                                 if (!wantcount)
13301                                         goto out;
13302                         }
13303                         continue;
13304
13305                 case D_ALLOCDIRECT:
13306                 case D_ALLOCINDIR:
13307                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
13308                         if (newblk->nb_jnewblk) {
13309                                 /* Journal allocate dependency. */
13310                                 retval += 1;
13311                                 if (!wantcount)
13312                                         goto out;
13313                         }
13314                         continue;
13315
13316                 case D_MKDIR:
13317                         mkdir = WK_MKDIR(wk);
13318                         if (mkdir->md_jaddref) {
13319                                 /* Journal reference dependency. */
13320                                 retval += 1;
13321                                 if (!wantcount)
13322                                         goto out;
13323                         }
13324                         continue;
13325
13326                 case D_FREEWORK:
13327                 case D_FREEDEP:
13328                 case D_JSEGDEP:
13329                 case D_JSEG:
13330                 case D_SBDEP:
13331                         /* never a dependency on these blocks */
13332                         continue;
13333
13334                 default:
13335                         panic("softdep_count_dependencies: Unexpected type %s",
13336                             TYPENAME(wk->wk_type));
13337                         /* NOTREACHED */
13338                 }
13339         }
13340 out:
13341         FREE_LOCK(&lk);
13342         return retval;
13343 }
13344
13345 /*
13346  * Acquire exclusive access to a buffer.
13347  * Must be called with a locked mtx parameter.
13348  * Return acquired buffer or NULL on failure.
13349  */
13350 static struct buf *
13351 getdirtybuf(bp, mtx, waitfor)
13352         struct buf *bp;
13353         struct mtx *mtx;
13354         int waitfor;
13355 {
13356         int error;
13357
13358         mtx_assert(mtx, MA_OWNED);
13359         if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) != 0) {
13360                 if (waitfor != MNT_WAIT)
13361                         return (NULL);
13362                 error = BUF_LOCK(bp,
13363                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK, mtx);
13364                 /*
13365                  * Even if we sucessfully acquire bp here, we have dropped
13366                  * mtx, which may violates our guarantee.
13367                  */
13368                 if (error == 0)
13369                         BUF_UNLOCK(bp);
13370                 else if (error != ENOLCK)
13371                         panic("getdirtybuf: inconsistent lock: %d", error);
13372                 mtx_lock(mtx);
13373                 return (NULL);
13374         }
13375         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
13376                 if (mtx == &lk && waitfor == MNT_WAIT) {
13377                         mtx_unlock(mtx);
13378                         BO_LOCK(bp->b_bufobj);
13379                         BUF_UNLOCK(bp);
13380                         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
13381                                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
13382                                 msleep(&bp->b_xflags, BO_MTX(bp->b_bufobj),
13383                                        PRIBIO | PDROP, "getbuf", 0);
13384                         } else
13385                                 BO_UNLOCK(bp->b_bufobj);
13386                         mtx_lock(mtx);
13387                         return (NULL);
13388                 }
13389                 BUF_UNLOCK(bp);
13390                 if (waitfor != MNT_WAIT)
13391                         return (NULL);
13392                 /*
13393                  * The mtx argument must be bp->b_vp's mutex in
13394                  * this case.
13395                  */
13396 #ifdef  DEBUG_VFS_LOCKS
13397                 if (bp->b_vp->v_type != VCHR)
13398                         ASSERT_BO_LOCKED(bp->b_bufobj);
13399 #endif
13400                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
13401                 msleep(&bp->b_xflags, mtx, PRIBIO, "getbuf", 0);
13402                 return (NULL);
13403         }
13404         if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0) {
13405                 BUF_UNLOCK(bp);
13406                 return (NULL);
13407         }
13408         bremfree(bp);
13409         return (bp);
13410 }
13411
13412
13413 /*
13414  * Check if it is safe to suspend the file system now.  On entry,
13415  * the vnode interlock for devvp should be held.  Return 0 with
13416  * the mount interlock held if the file system can be suspended now,
13417  * otherwise return EAGAIN with the mount interlock held.
13418  */
13419 int
13420 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
13421                       struct vnode *devvp,
13422                       int softdep_deps,
13423                       int softdep_accdeps,
13424                       int secondary_writes,
13425                       int secondary_accwrites)
13426 {
13427         struct bufobj *bo;
13428         struct ufsmount *ump;
13429         int error;
13430
13431         ump = VFSTOUFS(mp);
13432         bo = &devvp->v_bufobj;
13433         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
13434
13435         for (;;) {
13436                 if (!TRY_ACQUIRE_LOCK(&lk)) {
13437                         BO_UNLOCK(bo);
13438                         ACQUIRE_LOCK(&lk);
13439                         FREE_LOCK(&lk);
13440                         BO_LOCK(bo);
13441                         continue;
13442                 }
13443                 MNT_ILOCK(mp);
13444                 if (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
13445                         FREE_LOCK(&lk);
13446                         BO_UNLOCK(bo);
13447                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes,
13448                                MNT_MTX(mp),
13449                                (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
13450                         BO_LOCK(bo);
13451                         continue;
13452                 }
13453                 break;
13454         }
13455
13456         /*
13457          * Reasons for needing more work before suspend:
13458          * - Dirty buffers on devvp.
13459          * - Softdep activity occurred after start of vnode sync loop
13460          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
13461          */
13462         error = 0;
13463         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
13464             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
13465             softdep_deps != 0 ||
13466             ump->softdep_deps != 0 ||
13467             softdep_accdeps != ump->softdep_accdeps ||
13468             secondary_writes != 0 ||
13469             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
13470             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
13471                 error = EAGAIN;
13472         FREE_LOCK(&lk);
13473         BO_UNLOCK(bo);
13474         return (error);
13475 }
13476
13477
13478 /*
13479  * Get the number of dependency structures for the file system, both
13480  * the current number and the total number allocated.  These will
13481  * later be used to detect that softdep processing has occurred.
13482  */
13483 void
13484 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
13485                       int *softdep_depsp,
13486                       int *softdep_accdepsp)
13487 {
13488         struct ufsmount *ump;
13489
13490         ump = VFSTOUFS(mp);
13491         ACQUIRE_LOCK(&lk);
13492         *softdep_depsp = ump->softdep_deps;
13493         *softdep_accdepsp = ump->softdep_accdeps;
13494         FREE_LOCK(&lk);
13495 }
13496
13497 /*
13498  * Wait for pending output on a vnode to complete.
13499  * Must be called with vnode lock and interlock locked.
13500  *
13501  * XXX: Should just be a call to bufobj_wwait().
13502  */
13503 static void
13504 drain_output(vp)
13505         struct vnode *vp;
13506 {
13507         struct bufobj *bo;
13508
13509         bo = &vp->v_bufobj;
13510         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "drain_output");
13511         ASSERT_BO_LOCKED(bo);
13512
13513         while (bo->bo_numoutput) {
13514                 bo->bo_flag |= BO_WWAIT;
13515                 msleep((caddr_t)&bo->bo_numoutput,
13516                     BO_MTX(bo), PRIBIO + 1, "drainvp", 0);
13517         }
13518 }
13519
13520 /*
13521  * Called whenever a buffer that is being invalidated or reallocated
13522  * contains dependencies. This should only happen if an I/O error has
13523  * occurred. The routine is called with the buffer locked.
13524  */
13525 static void
13526 softdep_deallocate_dependencies(bp)
13527         struct buf *bp;
13528 {
13529
13530         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) == 0)
13531                 panic("softdep_deallocate_dependencies: dangling deps");
13532         softdep_error(bp->b_vp->v_mount->mnt_stat.f_mntonname, bp->b_error);
13533         panic("softdep_deallocate_dependencies: unrecovered I/O error");
13534 }
13535
13536 /*
13537  * Function to handle asynchronous write errors in the filesystem.
13538  */
13539 static void
13540 softdep_error(func, error)
13541         char *func;
13542         int error;
13543 {
13544
13545         /* XXX should do something better! */
13546         printf("%s: got error %d while accessing filesystem\n", func, error);
13547 }
13548
13549 #ifdef DDB
13550
13551 static void
13552 inodedep_print(struct inodedep *inodedep, int verbose)
13553 {
13554         db_printf("%p fs %p st %x ino %jd inoblk %jd delta %d nlink %d"
13555             " saveino %p\n",
13556             inodedep, inodedep->id_fs, inodedep->id_state,
13557             (intmax_t)inodedep->id_ino,
13558             (intmax_t)fsbtodb(inodedep->id_fs,
13559             ino_to_fsba(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino)),
13560             inodedep->id_nlinkdelta, inodedep->id_savednlink,
13561             inodedep->id_savedino1);
13562
13563         if (verbose == 0)
13564                 return;
13565
13566         db_printf("\tpendinghd %p, bufwait %p, inowait %p, inoreflst %p, "
13567             "mkdiradd %p\n",
13568             LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd),
13569             LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait),
13570             LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait),
13571             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst),
13572             inodedep->id_mkdiradd);
13573         db_printf("\tinoupdt %p, newinoupdt %p, extupdt %p, newextupdt %p\n",
13574             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
13575             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newinoupdt),
13576             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
13577             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newextupdt));
13578 }
13579
13580 DB_SHOW_COMMAND(inodedep, db_show_inodedep)
13581 {
13582
13583         if (have_addr == 0) {
13584                 db_printf("Address required\n");
13585                 return;
13586         }
13587         inodedep_print((struct inodedep*)addr, 1);
13588 }
13589
13590 DB_SHOW_COMMAND(inodedeps, db_show_inodedeps)
13591 {
13592         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
13593         struct inodedep *inodedep;
13594         struct fs *fs;
13595         int cnt;
13596
13597         fs = have_addr ? (struct fs *)addr : NULL;
13598         for (cnt = 0; cnt < inodedep_hash; cnt++) {
13599                 inodedephd = &inodedep_hashtbl[cnt];
13600                 LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash) {
13601                         if (fs != NULL && fs != inodedep->id_fs)
13602                                 continue;
13603                         inodedep_print(inodedep, 0);
13604                 }
13605         }
13606 }
13607
13608 DB_SHOW_COMMAND(worklist, db_show_worklist)
13609 {
13610         struct worklist *wk;
13611
13612         if (have_addr == 0) {
13613                 db_printf("Address required\n");
13614                 return;
13615         }
13616         wk = (struct worklist *)addr;
13617         printf("worklist: %p type %s state 0x%X\n",
13618             wk, TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
13619 }
13620
13621 DB_SHOW_COMMAND(workhead, db_show_workhead)
13622 {
13623         struct workhead *wkhd;
13624         struct worklist *wk;
13625         int i;
13626
13627         if (have_addr == 0) {
13628                 db_printf("Address required\n");
13629                 return;
13630         }
13631         wkhd = (struct workhead *)addr;
13632         wk = LIST_FIRST(wkhd);
13633         for (i = 0; i < 100 && wk != NULL; i++, wk = LIST_NEXT(wk, wk_list))
13634                 db_printf("worklist: %p type %s state 0x%X",
13635                     wk, TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
13636         if (i == 100)
13637                 db_printf("workhead overflow");
13638         printf("\n");
13639 }
13640
13641
13642 DB_SHOW_COMMAND(mkdirs, db_show_mkdirs)
13643 {
13644         struct jaddref *jaddref;
13645         struct diradd *diradd;
13646         struct mkdir *mkdir;
13647
13648         LIST_FOREACH(mkdir, &mkdirlisthd, md_mkdirs) {
13649                 diradd = mkdir->md_diradd;
13650                 db_printf("mkdir: %p state 0x%X dap %p state 0x%X",
13651                     mkdir, mkdir->md_state, diradd, diradd->da_state);
13652                 if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) != NULL)
13653                         db_printf(" jaddref %p jaddref state 0x%X",
13654                             jaddref, jaddref->ja_state);
13655                 db_printf("\n");
13656         }
13657 }
13658
13659 #endif /* DDB */
13660
13661 #endif /* SOFTUPDATES */