sys/sys/buf.h

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1993
   5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   6  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
   7  * All or some portions of this file are derived from material licensed
   8  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
   9  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
  10  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
  11  *
  12  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  13  * modification, are permitted provided that the following conditions
  14  * are met:
  15  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  17  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  19  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  20  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  21  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  22  *    without specific prior written permission.
  23  *
  24  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  25  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  26  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  27  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  28  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  29  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  30  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  31  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  32  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  33  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  34  * SUCH DAMAGE.
  35  *
  36  *      @(#)buf.h       8.9 (Berkeley) 3/30/95
  37  * $FreeBSD$
  38  */
  39
  40 #ifndef _SYS_BUF_H_
  41 #define _SYS_BUF_H_
  42
  43 #include <sys/bufobj.h>
  44 #include <sys/queue.h>
  45 #include <sys/lock.h>
  46 #include <sys/lockmgr.h>
  47 #include <vm/uma.h>
  48
  49 struct bio;
  50 struct buf;
  51 struct bufobj;
  52 struct mount;
  53 struct vnode;
  54 struct uio;
  55
  56 /*
  57  * To avoid including <ufs/ffs/softdep.h>
  58  */
  59 LIST_HEAD(workhead, worklist);
  60 /*
  61  * These are currently used only by the soft dependency code, hence
  62  * are stored once in a global variable. If other subsystems wanted
  63  * to use these hooks, a pointer to a set of bio_ops could be added
  64  * to each buffer.
  65  */
  66 extern struct bio_ops {
  67         void    (*io_start)(struct buf *);
  68         void    (*io_complete)(struct buf *);
  69         void    (*io_deallocate)(struct buf *);
  70         int     (*io_countdeps)(struct buf *, int);
  71 } bioops;
  72
  73 struct vm_object;
  74 struct vm_page;
  75
  76 typedef uint32_t b_xflags_t;
  77
  78 /*
  79  * The buffer header describes an I/O operation in the kernel.
  80  *
  81  * NOTES:
  82  *      b_bufsize, b_bcount.  b_bufsize is the allocation size of the
  83  *      buffer, either DEV_BSIZE or PAGE_SIZE aligned.  b_bcount is the
  84  *      originally requested buffer size and can serve as a bounds check
  85  *      against EOF.  For most, but not all uses, b_bcount == b_bufsize.
  86  *
  87  *      b_dirtyoff, b_dirtyend.  Buffers support piecemeal, unaligned
  88  *      ranges of dirty data that need to be written to backing store.
  89  *      The range is typically clipped at b_bcount ( not b_bufsize ).
  90  *
  91  *      b_resid.  Number of bytes remaining in I/O.  After an I/O operation
  92  *      completes, b_resid is usually 0 indicating 100% success.
  93  *
  94  *      All fields are protected by the buffer lock except those marked:
  95  *              V - Protected by owning bufobj lock
  96  *              Q - Protected by the buf queue lock
  97  *              D - Protected by an dependency implementation specific lock
  98  */
  99 struct buf {
 100         struct bufobj   *b_bufobj;
 101         long            b_bcount;
 102         void            *b_caller1;
 103         caddr_t         b_data;
 104         int             b_error;
 105         uint16_t        b_iocmd;        /* BIO_* bio_cmd from bio.h */
 106         uint16_t        b_ioflags;      /* BIO_* bio_flags from bio.h */
 107         off_t           b_iooffset;
 108         long            b_resid;
 109         void    (*b_iodone)(struct buf *);
 110         void    (*b_ckhashcalc)(struct buf *);
 111         uint64_t        b_ckhash;       /* B_CKHASH requested check-hash */
 112         daddr_t b_blkno;                /* Underlying physical block number. */
 113         off_t   b_offset;               /* Offset into file. */
 114         TAILQ_ENTRY(buf) b_bobufs;      /* (V) Buffer's associated vnode. */
 115         uint32_t        b_vflags;       /* (V) BV_* flags */
 116         uint8_t         b_qindex;       /* (Q) buffer queue index */
 117         uint8_t         b_domain;       /* (Q) buf domain this resides in */
 118         uint16_t        b_subqueue;     /* (Q) per-cpu q if any */
 119         uint32_t        b_flags;        /* B_* flags. */
 120         b_xflags_t b_xflags;            /* extra flags */
 121         struct lock b_lock;             /* Buffer lock */
 122         long    b_bufsize;              /* Allocated buffer size. */
 123         int     b_runningbufspace;      /* when I/O is running, pipelining */
 124         int     b_kvasize;              /* size of kva for buffer */
 125         int     b_dirtyoff;             /* Offset in buffer of dirty region. */
 126         int     b_dirtyend;             /* Offset of end of dirty region. */
 127         caddr_t b_kvabase;              /* base kva for buffer */
 128         daddr_t b_lblkno;               /* Logical block number. */
 129         struct  vnode *b_vp;            /* Device vnode. */
 130         struct  ucred *b_rcred;         /* Read credentials reference. */
 131         struct  ucred *b_wcred;         /* Write credentials reference. */
 132         union {
 133                 TAILQ_ENTRY(buf) b_freelist; /* (Q) */
 134                 struct {
 135                         void    (*b_pgiodone)(void *, vm_page_t *, int, int);
 136                         int     b_pgbefore;
 137                         int     b_pgafter;
 138                 };
 139         };
 140         union   cluster_info {
 141                 TAILQ_HEAD(cluster_list_head, buf) cluster_head;
 142                 TAILQ_ENTRY(buf) cluster_entry;
 143         } b_cluster;
 144         int             b_npages;
 145         struct  workhead b_dep;         /* (D) List of filesystem dependencies. */
 146         void    *b_fsprivate1;
 147         void    *b_fsprivate2;
 148         void    *b_fsprivate3;
 149
 150 #if defined(FULL_BUF_TRACKING)
 151 #define BUF_TRACKING_SIZE       32
 152 #define BUF_TRACKING_ENTRY(x)   ((x) & (BUF_TRACKING_SIZE - 1))
 153         const char      *b_io_tracking[BUF_TRACKING_SIZE];
 154         uint32_t        b_io_tcnt;
 155 #elif defined(BUF_TRACKING)
 156         const char      *b_io_tracking;
 157 #endif
 158         struct  vm_page *b_pages[];
 159 };
 160
 161 #define b_object        b_bufobj->bo_object
 162
 163 /*
 164  * These flags are kept in b_flags.
 165  *
 166  * Notes:
 167  *
 168  *      B_ASYNC         VOP calls on bp's are usually async whether or not
 169  *                      B_ASYNC is set, but some subsystems, such as NFS, like
 170  *                      to know what is best for the caller so they can
 171  *                      optimize the I/O.
 172  *
 173  *      B_PAGING        Indicates that bp is being used by the paging system or
 174  *                      some paging system and that the bp is not linked into
 175  *                      the b_vp's clean/dirty linked lists or ref counts.
 176  *                      Buffer vp reassignments are illegal in this case.
 177  *
 178  *      B_CACHE         This may only be set if the buffer is entirely valid.
 179  *                      The situation where B_DELWRI is set and B_CACHE is
 180  *                      clear MUST be committed to disk by getblk() so
 181  *                      B_DELWRI can also be cleared.  See the comments for
 182  *                      getblk() in kern/vfs_bio.c.  If B_CACHE is clear,
 183  *                      the caller is expected to clear BIO_ERROR and B_INVAL,
 184  *                      set BIO_READ, and initiate an I/O.
 185  *
 186  *                      The 'entire buffer' is defined to be the range from
 187  *                      0 through b_bcount.
 188  *
 189  *      B_MALLOC        Request that the buffer be allocated from the malloc
 190  *                      pool, DEV_BSIZE aligned instead of PAGE_SIZE aligned.
 191  *
 192  *      B_CLUSTEROK     This flag is typically set for B_DELWRI buffers
 193  *                      by filesystems that allow clustering when the buffer
 194  *                      is fully dirty and indicates that it may be clustered
 195  *                      with other adjacent dirty buffers.  Note the clustering
 196  *                      may not be used with the stage 1 data write under NFS
 197  *                      but may be used for the commit rpc portion.
 198  *
 199  *      B_INVALONERR    This flag is set on dirty buffers.  It specifies that a
 200  *                      write error should forcibly invalidate the buffer
 201  *                      contents.  This flag should be used with caution, as it
 202  *                      discards data.  It is incompatible with B_ASYNC.
 203  *
 204  *      B_VMIO          Indicates that the buffer is tied into an VM object.
 205  *                      The buffer's data is always PAGE_SIZE aligned even
 206  *                      if b_bufsize and b_bcount are not.  ( b_bufsize is
 207  *                      always at least DEV_BSIZE aligned, though ).
 208  *
 209  *      B_DIRECT        Hint that we should attempt to completely free
 210  *                      the pages underlying the buffer.  B_DIRECT is
 211  *                      sticky until the buffer is released and typically
 212  *                      only has an effect when B_RELBUF is also set.
 213  *
 214  */
 215
 216 #define B_AGE           0x00000001      /* Move to age queue when I/O done. */
 217 #define B_NEEDCOMMIT    0x00000002      /* Append-write in progress. */
 218 #define B_ASYNC         0x00000004      /* Start I/O, do not wait. */
 219 #define B_DIRECT        0x00000008      /* direct I/O flag (pls free vmio) */
 220 #define B_DEFERRED      0x00000010      /* Skipped over for cleaning */
 221 #define B_CACHE         0x00000020      /* Bread found us in the cache. */
 222 #define B_VALIDSUSPWRT  0x00000040      /* Valid write during suspension. */
 223 #define B_DELWRI        0x00000080      /* Delay I/O until buffer reused. */
 224 #define B_CKHASH        0x00000100      /* checksum hash calculated on read */
 225 #define B_DONE          0x00000200      /* I/O completed. */
 226 #define B_EINTR         0x00000400      /* I/O was interrupted */
 227 #define B_NOREUSE       0x00000800      /* Contents not reused once released. */
 228 #define B_REUSE         0x00001000      /* Contents reused, second chance. */
 229 #define B_INVAL         0x00002000      /* Does not contain valid info. */
 230 #define B_BARRIER       0x00004000      /* Write this and all preceding first. */
 231 #define B_NOCACHE       0x00008000      /* Do not cache block after use. */
 232 #define B_MALLOC        0x00010000      /* malloced b_data */
 233 #define B_CLUSTEROK     0x00020000      /* Pagein op, so swap() can count it. */
 234 #define B_INVALONERR    0x00040000      /* Invalidate on write error. */
 235 #define B_00080000      0x00080000      /* Available flag. */
 236 #define B_00100000      0x00100000      /* Available flag. */
 237 #define B_MAXPHYS       0x00200000      /* nitems(b_pages[]) = atop(MAXPHYS). */
 238 #define B_RELBUF        0x00400000      /* Release VMIO buffer. */
 239 #define B_FS_FLAG1      0x00800000      /* Available flag for FS use. */
 240 #define B_NOCOPY        0x01000000      /* Don't copy-on-write this buf. */
 241 #define B_INFREECNT     0x02000000      /* buf is counted in numfreebufs */
 242 #define B_PAGING        0x04000000      /* volatile paging I/O -- bypass VMIO */
 243 #define B_MANAGED       0x08000000      /* Managed by FS. */
 244 #define B_RAM           0x10000000      /* Read ahead mark (flag) */
 245 #define B_VMIO          0x20000000      /* VMIO flag */
 246 #define B_CLUSTER       0x40000000      /* pagein op, so swap() can count it */
 247 #define B_REMFREE       0x80000000      /* Delayed bremfree */
 248
 249 #define PRINT_BUF_FLAGS "\20\40remfree\37cluster\36vmio\35ram\34managed" \
 250         "\33paging\32infreecnt\31nocopy\30b23\27relbuf\26maxphys\25b20" \
 251         "\24b19\23invalonerr\22clusterok\21malloc\20nocache\17b14\16inval" \
 252         "\15reuse\14noreuse\13eintr\12done\11b8\10delwri" \
 253         "\7validsuspwrt\6cache\5deferred\4direct\3async\2needcommit\1age"
 254
 255 /*
 256  * These flags are kept in b_xflags.
 257  *
 258  * BX_FSPRIV reserves a set of eight flags that may be used by individual
 259  * filesystems for their own purpose. Their specific definitions are
 260  * found in the header files for each filesystem that uses them.
 261  */
 262 #define BX_VNDIRTY      0x00000001      /* On vnode dirty list */
 263 #define BX_VNCLEAN      0x00000002      /* On vnode clean list */
 264 #define BX_CVTENXIO     0x00000004      /* Convert errors to ENXIO */
 265 #define BX_BKGRDWRITE   0x00000010      /* Do writes in background */
 266 #define BX_BKGRDMARKER  0x00000020      /* Mark buffer for splay tree */
 267 #define BX_ALTDATA      0x00000040      /* Holds extended data */
 268 #define BX_FSPRIV       0x00FF0000      /* Filesystem-specific flags mask */
 269
 270 #define PRINT_BUF_XFLAGS "\20\7altdata\6bkgrdmarker\5bkgrdwrite\3cvtenxio" \
 271         "\2clean\1dirty"
 272
 273 #define NOOFFSET        (-1LL)          /* No buffer offset calculated yet */
 274
 275 /*
 276  * These flags are kept in b_vflags.
 277  */
 278 #define BV_SCANNED      0x00000001      /* VOP_FSYNC funcs mark written bufs */
 279 #define BV_BKGRDINPROG  0x00000002      /* Background write in progress */
 280 #define BV_BKGRDWAIT    0x00000004      /* Background write waiting */
 281 #define BV_BKGRDERR     0x00000008      /* Error from background write */
 282
 283 #define PRINT_BUF_VFLAGS "\20\4bkgrderr\3bkgrdwait\2bkgrdinprog\1scanned"
 284
 285 #ifdef _KERNEL
 286
 287 #ifndef NSWBUF_MIN
 288 #define NSWBUF_MIN      16
 289 #endif
 290
 291 /*
 292  * Buffer locking
 293  */
 294 extern const char *buf_wmesg;           /* Default buffer lock message */
 295 #define BUF_WMESG "bufwait"
 296 #include <sys/proc.h>                   /* XXX for curthread */
 297 #include <sys/mutex.h>
 298
 299 /*
 300  * Initialize a lock.
 301  */
 302 #define BUF_LOCKINIT(bp)                                                \
 303         lockinit(&(bp)->b_lock, PRIBIO + 4, buf_wmesg, 0, LK_NEW)
 304 /*
 305  *
 306  * Get a lock sleeping non-interruptably until it becomes available.
 307  */
 308 #define BUF_LOCK(bp, locktype, interlock)                               \
 309         _lockmgr_args_rw(&(bp)->b_lock, (locktype), (interlock),        \
 310             LK_WMESG_DEFAULT, LK_PRIO_DEFAULT, LK_TIMO_DEFAULT,         \
 311             LOCK_FILE, LOCK_LINE)
 312
 313 /*
 314  * Get a lock sleeping with specified interruptably and timeout.
 315  */
 316 #define BUF_TIMELOCK(bp, locktype, interlock, wmesg, catch, timo)       \
 317         _lockmgr_args_rw(&(bp)->b_lock, (locktype) | LK_TIMELOCK,       \
 318             (interlock), (wmesg), (PRIBIO + 4) | (catch), (timo),       \
 319             LOCK_FILE, LOCK_LINE)
 320
 321 /*
 322  * Release a lock. Only the acquiring process may free the lock unless
 323  * it has been handed off to biodone.
 324  */
 325 #define BUF_UNLOCK(bp) do {                                             \
 326         KASSERT(((bp)->b_flags & B_REMFREE) == 0,                       \
 327             ("BUF_UNLOCK %p while B_REMFREE is still set.", (bp)));     \
 328                                                                         \
 329         BUF_UNLOCK_RAW((bp));                                           \
 330 } while (0)
 331 #define BUF_UNLOCK_RAW(bp) do {                                         \
 332         (void)_lockmgr_args(&(bp)->b_lock, LK_RELEASE, NULL,            \
 333             LK_WMESG_DEFAULT, LK_PRIO_DEFAULT, LK_TIMO_DEFAULT,         \
 334             LOCK_FILE, LOCK_LINE);                                      \
 335 } while (0)
 336
 337 /*
 338  * Check if a buffer lock is recursed.
 339  */
 340 #define BUF_LOCKRECURSED(bp)                                            \
 341         lockmgr_recursed(&(bp)->b_lock)
 342
 343 /*
 344  * Check if a buffer lock is currently held.
 345  */
 346 #define BUF_ISLOCKED(bp)                                                \
 347         lockstatus(&(bp)->b_lock)
 348 /*
 349  * Free a buffer lock.
 350  */
 351 #define BUF_LOCKFREE(bp)                                                \
 352         lockdestroy(&(bp)->b_lock)
 353
 354 /*
 355  * Print informations on a buffer lock.
 356  */
 357 #define BUF_LOCKPRINTINFO(bp)                                           \
 358         lockmgr_printinfo(&(bp)->b_lock)
 359
 360 /*
 361  * Buffer lock assertions.
 362  */
 363 #if defined(INVARIANTS) && defined(INVARIANT_SUPPORT)
 364 #define BUF_ASSERT_LOCKED(bp)                                           \
 365         _lockmgr_assert(&(bp)->b_lock, KA_LOCKED, LOCK_FILE, LOCK_LINE)
 366 #define BUF_ASSERT_SLOCKED(bp)                                          \
 367         _lockmgr_assert(&(bp)->b_lock, KA_SLOCKED, LOCK_FILE, LOCK_LINE)
 368 #define BUF_ASSERT_XLOCKED(bp)                                          \
 369         _lockmgr_assert(&(bp)->b_lock, KA_XLOCKED, LOCK_FILE, LOCK_LINE)
 370 #define BUF_ASSERT_UNLOCKED(bp)                                         \
 371         _lockmgr_assert(&(bp)->b_lock, KA_UNLOCKED, LOCK_FILE, LOCK_LINE)
 372 #else
 373 #define BUF_ASSERT_LOCKED(bp)
 374 #define BUF_ASSERT_SLOCKED(bp)
 375 #define BUF_ASSERT_XLOCKED(bp)
 376 #define BUF_ASSERT_UNLOCKED(bp)
 377 #endif
 378
 379 #ifdef _SYS_PROC_H_     /* Avoid #include <sys/proc.h> pollution */
 380 /*
 381  * When initiating asynchronous I/O, change ownership of the lock to the
 382  * kernel. Once done, the lock may legally released by biodone. The
 383  * original owning process can no longer acquire it recursively, but must
 384  * wait until the I/O is completed and the lock has been freed by biodone.
 385  */
 386 #define BUF_KERNPROC(bp)                                                \
 387         _lockmgr_disown(&(bp)->b_lock, LOCK_FILE, LOCK_LINE)
 388 #endif
 389
 390 #endif /* _KERNEL */
 391
 392 struct buf_queue_head {
 393         TAILQ_HEAD(buf_queue, buf) queue;
 394         daddr_t last_pblkno;
 395         struct  buf *insert_point;
 396         struct  buf *switch_point;
 397 };
 398
 399 /*
 400  * This structure describes a clustered I/O.
 401  */
 402 struct cluster_save {
 403         long    bs_bcount;              /* Saved b_bcount. */
 404         long    bs_bufsize;             /* Saved b_bufsize. */
 405         int     bs_nchildren;           /* Number of associated buffers. */
 406         struct buf **bs_children;       /* List of associated buffers. */
 407 };
 408
 409 #ifdef _KERNEL
 410
 411 static __inline int
 412 bwrite(struct buf *bp)
 413 {
 414
 415         KASSERT(bp->b_bufobj != NULL, ("bwrite: no bufobj bp=%p", bp));
 416         KASSERT(bp->b_bufobj->bo_ops != NULL, ("bwrite: no bo_ops bp=%p", bp));
 417         KASSERT(bp->b_bufobj->bo_ops->bop_write != NULL,
 418             ("bwrite: no bop_write bp=%p", bp));
 419         return (BO_WRITE(bp->b_bufobj, bp));
 420 }
 421
 422 static __inline void
 423 bstrategy(struct buf *bp)
 424 {
 425
 426         KASSERT(bp->b_bufobj != NULL, ("bstrategy: no bufobj bp=%p", bp));
 427         KASSERT(bp->b_bufobj->bo_ops != NULL,
 428             ("bstrategy: no bo_ops bp=%p", bp));
 429         KASSERT(bp->b_bufobj->bo_ops->bop_strategy != NULL,
 430             ("bstrategy: no bop_strategy bp=%p", bp));
 431         BO_STRATEGY(bp->b_bufobj, bp);
 432 }
 433
 434 static __inline void
 435 buf_start(struct buf *bp)
 436 {
 437         if (bioops.io_start)
 438                 (*bioops.io_start)(bp);
 439 }
 440
 441 static __inline void
 442 buf_complete(struct buf *bp)
 443 {
 444         if (bioops.io_complete)
 445                 (*bioops.io_complete)(bp);
 446 }
 447
 448 static __inline void
 449 buf_deallocate(struct buf *bp)
 450 {
 451         if (bioops.io_deallocate)
 452                 (*bioops.io_deallocate)(bp);
 453 }
 454
 455 static __inline int
 456 buf_countdeps(struct buf *bp, int i)
 457 {
 458         if (bioops.io_countdeps)
 459                 return ((*bioops.io_countdeps)(bp, i));
 460         else
 461                 return (0);
 462 }
 463
 464 static __inline void
 465 buf_track(struct buf *bp __unused, const char *location __unused)
 466 {
 467
 468 #if defined(FULL_BUF_TRACKING)
 469         bp->b_io_tracking[BUF_TRACKING_ENTRY(bp->b_io_tcnt++)] = location;
 470 #elif defined(BUF_TRACKING)
 471         bp->b_io_tracking = location;
 472 #endif
 473 }
 474
 475 #endif /* _KERNEL */
 476
 477 /*
 478  * Zero out the buffer's data area.
 479  */
 480 #define clrbuf(bp) {                                                    \
 481         bzero((bp)->b_data, (u_int)(bp)->b_bcount);                     \
 482         (bp)->b_resid = 0;                                              \
 483 }
 484
 485 /*
 486  * Flags for getblk's last parameter.
 487  */
 488 #define GB_LOCK_NOWAIT  0x0001          /* Fail if we block on a buf lock. */
 489 #define GB_NOCREAT      0x0002          /* Don't create a buf if not found. */
 490 #define GB_NOWAIT_BD    0x0004          /* Do not wait for bufdaemon. */
 491 #define GB_UNMAPPED     0x0008          /* Do not mmap buffer pages. */
 492 #define GB_KVAALLOC     0x0010          /* But allocate KVA. */
 493 #define GB_CKHASH       0x0020          /* If reading, calc checksum hash */
 494 #define GB_NOSPARSE     0x0040          /* Do not instantiate holes */
 495 #define GB_CVTENXIO     0x0080          /* Convert errors to ENXIO */
 496
 497 #ifdef _KERNEL
 498 extern int      nbuf;                   /* The number of buffer headers */
 499 extern u_long   maxswzone;              /* Max KVA for swap structures */
 500 extern u_long   maxbcache;              /* Max KVA for buffer cache */
 501 extern int      maxbcachebuf;           /* Max buffer cache block size */
 502 extern long     runningbufspace;
 503 extern long     hibufspace;
 504 extern int      dirtybufthresh;
 505 extern int      bdwriteskip;
 506 extern int      dirtybufferflushes;
 507 extern int      altbufferflushes;
 508 extern int      nswbuf;                 /* Number of swap I/O buffer headers. */
 509 extern caddr_t  unmapped_buf;   /* Data address for unmapped buffers. */
 510
 511 static inline int
 512 buf_mapped(struct buf *bp)
 513 {
 514
 515         return (bp->b_data != unmapped_buf);
 516 }
 517
 518 void    runningbufwakeup(struct buf *);
 519 void    waitrunningbufspace(void);
 520 caddr_t kern_vfs_bio_buffer_alloc(caddr_t v, long physmem_est);
 521 void    bufinit(void);
 522 void    bufshutdown(int);
 523 void    bdata2bio(struct buf *bp, struct bio *bip);
 524 void    bwillwrite(void);
 525 int     buf_dirty_count_severe(void);
 526 void    bremfree(struct buf *);
 527 void    bremfreef(struct buf *);        /* XXX Force bremfree, only for nfs. */
 528 #define bread(vp, blkno, size, cred, bpp) \
 529             breadn_flags(vp, blkno, blkno, size, NULL, NULL, 0, cred, 0, \
 530                 NULL, bpp)
 531 #define bread_gb(vp, blkno, size, cred, gbflags, bpp) \
 532             breadn_flags(vp, blkno, blkno, size, NULL, NULL, 0, cred, \
 533                 gbflags, NULL, bpp)
 534 #define breadn(vp, blkno, size, rablkno, rabsize, cnt, cred, bpp) \
 535             breadn_flags(vp, blkno, blkno, size, rablkno, rabsize, cnt, cred, \
 536                 0, NULL, bpp)
 537 int     breadn_flags(struct vnode *, daddr_t, daddr_t, int, daddr_t *, int *,
 538             int, struct ucred *, int, void (*)(struct buf *), struct buf **);
 539 void    bdwrite(struct buf *);
 540 void    bawrite(struct buf *);
 541 void    babarrierwrite(struct buf *);
 542 int     bbarrierwrite(struct buf *);
 543 void    bdirty(struct buf *);
 544 void    bundirty(struct buf *);
 545 void    bufstrategy(struct bufobj *, struct buf *);
 546 void    brelse(struct buf *);
 547 void    bqrelse(struct buf *);
 548 int     vfs_bio_awrite(struct buf *);
 549 void    vfs_busy_pages_acquire(struct buf *bp);
 550 void    vfs_busy_pages_release(struct buf *bp);
 551 struct buf *incore(struct bufobj *, daddr_t);
 552 bool    inmem(struct vnode *, daddr_t);
 553 struct buf *gbincore(struct bufobj *, daddr_t);
 554 struct buf *gbincore_unlocked(struct bufobj *, daddr_t);
 555 struct buf *getblk(struct vnode *, daddr_t, int, int, int, int);
 556 int     getblkx(struct vnode *vp, daddr_t blkno, daddr_t dblkno, int size,
 557             int slpflag, int slptimeo, int flags, struct buf **bpp);
 558 struct buf *geteblk(int, int);
 559 int     bufwait(struct buf *);
 560 int     bufwrite(struct buf *);
 561 void    bufdone(struct buf *);
 562 void    bd_speedup(void);
 563
 564 extern uma_zone_t pbuf_zone;
 565 uma_zone_t pbuf_zsecond_create(const char *name, int max);
 566
 567 int     cluster_read(struct vnode *, u_quad_t, daddr_t, long,
 568             struct ucred *, long, int, int, struct buf **);
 569 int     cluster_wbuild(struct vnode *, long, daddr_t, int, int);
 570 void    cluster_write(struct vnode *, struct buf *, u_quad_t, int, int);
 571 void    vfs_bio_brelse(struct buf *bp, int ioflags);
 572 void    vfs_bio_bzero_buf(struct buf *bp, int base, int size);
 573 void    vfs_bio_clrbuf(struct buf *);
 574 void    vfs_bio_set_flags(struct buf *bp, int ioflags);
 575 void    vfs_bio_set_valid(struct buf *, int base, int size);
 576 void    vfs_busy_pages(struct buf *, int clear_modify);
 577 void    vfs_unbusy_pages(struct buf *);
 578 int     vmapbuf(struct buf *, void *, size_t, int);
 579 void    vunmapbuf(struct buf *);
 580 void    brelvp(struct buf *);
 581 void    bgetvp(struct vnode *, struct buf *);
 582 void    pbgetbo(struct bufobj *bo, struct buf *bp);
 583 void    pbgetvp(struct vnode *, struct buf *);
 584 void    pbrelbo(struct buf *);
 585 void    pbrelvp(struct buf *);
 586 int     allocbuf(struct buf *bp, int size);
 587 void    reassignbuf(struct buf *);
 588 void    bwait(struct buf *, u_char, const char *);
 589 void    bdone(struct buf *);
 590
 591 typedef daddr_t (vbg_get_lblkno_t)(struct vnode *, vm_ooffset_t);
 592 typedef int (vbg_get_blksize_t)(struct vnode *, daddr_t);
 593 int     vfs_bio_getpages(struct vnode *vp, struct vm_page **ma, int count,
 594             int *rbehind, int *rahead, vbg_get_lblkno_t get_lblkno,
 595             vbg_get_blksize_t get_blksize);
 596
 597 #endif /* _KERNEL */
 598
 599 #endif /* !_SYS_BUF_H_ */