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 *, struct vm_page **,
 136                                     int, int);
 137                         int     b_pgbefore;
 138                         int     b_pgafter;
 139                 };
 140         };
 141         union   cluster_info {
 142                 TAILQ_HEAD(cluster_list_head, buf) cluster_head;
 143                 TAILQ_ENTRY(buf) cluster_entry;
 144         } b_cluster;
 145         int             b_npages;
 146         struct  workhead b_dep;         /* (D) List of filesystem dependencies. */
 147         void    *b_fsprivate1;
 148         void    *b_fsprivate2;
 149         void    *b_fsprivate3;
 150
 151 #if defined(FULL_BUF_TRACKING)
 152 #define BUF_TRACKING_SIZE       32
 153 #define BUF_TRACKING_ENTRY(x)   ((x) & (BUF_TRACKING_SIZE - 1))
 154         const char      *b_io_tracking[BUF_TRACKING_SIZE];
 155         uint32_t        b_io_tcnt;
 156 #elif defined(BUF_TRACKING)
 157         const char      *b_io_tracking;
 158 #endif
 159         struct  vm_page *b_pages[];
 160 };
 161
 162 #define b_object        b_bufobj->bo_object
 163
 164 /*
 165  * These flags are kept in b_flags.
 166  *
 167  * Notes:
 168  *
 169  *      B_ASYNC         VOP calls on bp's are usually async whether or not
 170  *                      B_ASYNC is set, but some subsystems, such as NFS, like
 171  *                      to know what is best for the caller so they can
 172  *                      optimize the I/O.
 173  *
 174  *      B_PAGING        Indicates that bp is being used by the paging system or
 175  *                      some paging system and that the bp is not linked into
 176  *                      the b_vp's clean/dirty linked lists or ref counts.
 177  *                      Buffer vp reassignments are illegal in this case.
 178  *
 179  *      B_CACHE         This may only be set if the buffer is entirely valid.
 180  *                      The situation where B_DELWRI is set and B_CACHE is
 181  *                      clear MUST be committed to disk by getblk() so
 182  *                      B_DELWRI can also be cleared.  See the comments for
 183  *                      getblk() in kern/vfs_bio.c.  If B_CACHE is clear,
 184  *                      the caller is expected to clear BIO_ERROR and B_INVAL,
 185  *                      set BIO_READ, and initiate an I/O.
 186  *
 187  *                      The 'entire buffer' is defined to be the range from
 188  *                      0 through b_bcount.
 189  *
 190  *      B_MALLOC        Request that the buffer be allocated from the malloc
 191  *                      pool, DEV_BSIZE aligned instead of PAGE_SIZE aligned.
 192  *
 193  *      B_CLUSTEROK     This flag is typically set for B_DELWRI buffers
 194  *                      by filesystems that allow clustering when the buffer
 195  *                      is fully dirty and indicates that it may be clustered
 196  *                      with other adjacent dirty buffers.  Note the clustering
 197  *                      may not be used with the stage 1 data write under NFS
 198  *                      but may be used for the commit rpc portion.
 199  *
 200  *      B_INVALONERR    This flag is set on dirty buffers.  It specifies that a
 201  *                      write error should forcibly invalidate the buffer
 202  *                      contents.  This flag should be used with caution, as it
 203  *                      discards data.  It is incompatible with B_ASYNC.
 204  *
 205  *      B_VMIO          Indicates that the buffer is tied into an VM object.
 206  *                      The buffer's data is always PAGE_SIZE aligned even
 207  *                      if b_bufsize and b_bcount are not.  ( b_bufsize is
 208  *                      always at least DEV_BSIZE aligned, though ).
 209  *
 210  *      B_DIRECT        Hint that we should attempt to completely free
 211  *                      the pages underlying the buffer.  B_DIRECT is
 212  *                      sticky until the buffer is released and typically
 213  *                      only has an effect when B_RELBUF is also set.
 214  *
 215  */
 216
 217 #define B_AGE           0x00000001      /* Move to age queue when I/O done. */
 218 #define B_NEEDCOMMIT    0x00000002      /* Append-write in progress. */
 219 #define B_ASYNC         0x00000004      /* Start I/O, do not wait. */
 220 #define B_DIRECT        0x00000008      /* direct I/O flag (pls free vmio) */
 221 #define B_DEFERRED      0x00000010      /* Skipped over for cleaning */
 222 #define B_CACHE         0x00000020      /* Bread found us in the cache. */
 223 #define B_VALIDSUSPWRT  0x00000040      /* Valid write during suspension. */
 224 #define B_DELWRI        0x00000080      /* Delay I/O until buffer reused. */
 225 #define B_CKHASH        0x00000100      /* checksum hash calculated on read */
 226 #define B_DONE          0x00000200      /* I/O completed. */
 227 #define B_EINTR         0x00000400      /* I/O was interrupted */
 228 #define B_NOREUSE       0x00000800      /* Contents not reused once released. */
 229 #define B_REUSE         0x00001000      /* Contents reused, second chance. */
 230 #define B_INVAL         0x00002000      /* Does not contain valid info. */
 231 #define B_BARRIER       0x00004000      /* Write this and all preceding first. */
 232 #define B_NOCACHE       0x00008000      /* Do not cache block after use. */
 233 #define B_MALLOC        0x00010000      /* malloced b_data */
 234 #define B_CLUSTEROK     0x00020000      /* Pagein op, so swap() can count it. */
 235 #define B_INVALONERR    0x00040000      /* Invalidate on write error. */
 236 #define B_IOSTARTED     0x00080000      /* buf_start() called */
 237 #define B_00100000      0x00100000      /* Available flag. */
 238 #define B_MAXPHYS       0x00200000      /* nitems(b_pages[]) = atop(MAXPHYS). */
 239 #define B_RELBUF        0x00400000      /* Release VMIO buffer. */
 240 #define B_FS_FLAG1      0x00800000      /* Available flag for FS use. */
 241 #define B_NOCOPY        0x01000000      /* Don't copy-on-write this buf. */
 242 #define B_INFREECNT     0x02000000      /* buf is counted in numfreebufs */
 243 #define B_PAGING        0x04000000      /* volatile paging I/O -- bypass VMIO */
 244 #define B_MANAGED       0x08000000      /* Managed by FS. */
 245 #define B_RAM           0x10000000      /* Read ahead mark (flag) */
 246 #define B_VMIO          0x20000000      /* VMIO flag */
 247 #define B_CLUSTER       0x40000000      /* pagein op, so swap() can count it */
 248 #define B_REMFREE       0x80000000      /* Delayed bremfree */
 249
 250 #define PRINT_BUF_FLAGS "\20\40remfree\37cluster\36vmio\35ram\34managed" \
 251         "\33paging\32infreecnt\31nocopy\30b23\27relbuf\26maxphys\25b20" \
 252         "\24iostarted\23invalonerr\22clusterok\21malloc\20nocache\17b14" \
 253         "\16inval\15reuse\14noreuse\13eintr\12done\11b8\10delwri" \
 254         "\7validsuspwrt\6cache\5deferred\4direct\3async\2needcommit\1age"
 255
 256 /*
 257  * These flags are kept in b_xflags.
 258  *
 259  * BX_FSPRIV reserves a set of eight flags that may be used by individual
 260  * filesystems for their own purpose. Their specific definitions are
 261  * found in the header files for each filesystem that uses them.
 262  */
 263 #define BX_VNDIRTY      0x00000001      /* On vnode dirty list */
 264 #define BX_VNCLEAN      0x00000002      /* On vnode clean list */
 265 #define BX_CVTENXIO     0x00000004      /* Convert errors to ENXIO */
 266 #define BX_BKGRDWRITE   0x00000010      /* Do writes in background */
 267 #define BX_BKGRDMARKER  0x00000020      /* Mark buffer for splay tree */
 268 #define BX_ALTDATA      0x00000040      /* Holds extended data */
 269 #define BX_FSPRIV       0x00FF0000      /* Filesystem-specific flags mask */
 270
 271 #define PRINT_BUF_XFLAGS "\20\7altdata\6bkgrdmarker\5bkgrdwrite\3cvtenxio" \
 272         "\2clean\1dirty"
 273
 274 #define NOOFFSET        (-1LL)          /* No buffer offset calculated yet */
 275
 276 /*
 277  * These flags are kept in b_vflags.
 278  */
 279 #define BV_SCANNED      0x00000001      /* VOP_FSYNC funcs mark written bufs */
 280 #define BV_BKGRDINPROG  0x00000002      /* Background write in progress */
 281 #define BV_BKGRDWAIT    0x00000004      /* Background write waiting */
 282 #define BV_BKGRDERR     0x00000008      /* Error from background write */
 283
 284 #define PRINT_BUF_VFLAGS "\20\4bkgrderr\3bkgrdwait\2bkgrdinprog\1scanned"
 285
 286 #ifdef _KERNEL
 287
 288 #ifndef NSWBUF_MIN
 289 #define NSWBUF_MIN      16
 290 #endif
 291
 292 /*
 293  * Buffer locking
 294  */
 295 #include <sys/proc.h>                   /* XXX for curthread */
 296 #include <sys/mutex.h>
 297
 298 /*
 299  * Initialize a lock.
 300  */
 301 #define BUF_LOCKINIT(bp, wmesg)                                         \
 302         lockinit(&(bp)->b_lock, PRIBIO + 4, wmesg, 0, LK_NEW)
 303 /*
 304  *
 305  * Get a lock sleeping non-interruptably until it becomes available.
 306  */
 307 #define BUF_LOCK(bp, locktype, interlock)                               \
 308         _lockmgr_args_rw(&(bp)->b_lock, (locktype), (interlock),        \
 309             LK_WMESG_DEFAULT, LK_PRIO_DEFAULT, LK_TIMO_DEFAULT,         \
 310             LOCK_FILE, LOCK_LINE)
 311
 312 /*
 313  * Get a lock sleeping with specified interruptably and timeout.
 314  */
 315 #define BUF_TIMELOCK(bp, locktype, interlock, wmesg, catch, timo)       \
 316         _lockmgr_args_rw(&(bp)->b_lock, (locktype) | LK_TIMELOCK,       \
 317             (interlock), (wmesg), (PRIBIO + 4) | (catch), (timo),       \
 318             LOCK_FILE, LOCK_LINE)
 319
 320 /*
 321  * Release a lock. Only the acquiring process may free the lock unless
 322  * it has been handed off to biodone.
 323  */
 324 #define BUF_UNLOCK(bp) do {                                             \
 325         KASSERT(((bp)->b_flags & B_REMFREE) == 0,                       \
 326             ("BUF_UNLOCK %p while B_REMFREE is still set.", (bp)));     \
 327                                                                         \
 328         BUF_UNLOCK_RAW((bp));                                           \
 329 } while (0)
 330 #define BUF_UNLOCK_RAW(bp) do {                                         \
 331         (void)_lockmgr_args(&(bp)->b_lock, LK_RELEASE, NULL,            \
 332             LK_WMESG_DEFAULT, LK_PRIO_DEFAULT, LK_TIMO_DEFAULT,         \
 333             LOCK_FILE, LOCK_LINE);                                      \
 334 } while (0)
 335
 336 /*
 337  * Check if a buffer lock is recursed.
 338  */
 339 #define BUF_LOCKRECURSED(bp)                                            \
 340         lockmgr_recursed(&(bp)->b_lock)
 341
 342 /*
 343  * Check if a buffer lock is currently held.
 344  */
 345 #define BUF_ISLOCKED(bp)                                                \
 346         lockstatus(&(bp)->b_lock)
 347 /*
 348  * Free a buffer lock.
 349  */
 350 #define BUF_LOCKFREE(bp)                                                \
 351         lockdestroy(&(bp)->b_lock)
 352
 353 /*
 354  * Print informations on a buffer lock.
 355  */
 356 #define BUF_LOCKPRINTINFO(bp)                                           \
 357         lockmgr_printinfo(&(bp)->b_lock)
 358
 359 /*
 360  * Buffer lock assertions.
 361  */
 362 #if defined(INVARIANTS) && defined(INVARIANT_SUPPORT)
 363 #define BUF_ASSERT_LOCKED(bp)                                           \
 364         _lockmgr_assert(&(bp)->b_lock, KA_LOCKED, LOCK_FILE, LOCK_LINE)
 365 #define BUF_ASSERT_SLOCKED(bp)                                          \
 366         _lockmgr_assert(&(bp)->b_lock, KA_SLOCKED, LOCK_FILE, LOCK_LINE)
 367 #define BUF_ASSERT_XLOCKED(bp)                                          \
 368         _lockmgr_assert(&(bp)->b_lock, KA_XLOCKED, LOCK_FILE, LOCK_LINE)
 369 #define BUF_ASSERT_UNLOCKED(bp)                                         \
 370         _lockmgr_assert(&(bp)->b_lock, KA_UNLOCKED, LOCK_FILE, LOCK_LINE)
 371 #else
 372 #define BUF_ASSERT_LOCKED(bp)
 373 #define BUF_ASSERT_SLOCKED(bp)
 374 #define BUF_ASSERT_XLOCKED(bp)
 375 #define BUF_ASSERT_UNLOCKED(bp)
 376 #endif
 377
 378 #ifdef _SYS_PROC_H_     /* Avoid #include <sys/proc.h> pollution */
 379 /*
 380  * When initiating asynchronous I/O, change ownership of the lock to the
 381  * kernel. Once done, the lock may legally released by biodone. The
 382  * original owning process can no longer acquire it recursively, but must
 383  * wait until the I/O is completed and the lock has been freed by biodone.
 384  */
 385 #define BUF_KERNPROC(bp)                                                \
 386         _lockmgr_disown(&(bp)->b_lock, LOCK_FILE, LOCK_LINE)
 387 #endif
 388
 389 #endif /* _KERNEL */
 390
 391 struct buf_queue_head {
 392         TAILQ_HEAD(buf_queue, buf) queue;
 393         daddr_t last_pblkno;
 394         struct  buf *insert_point;
 395         struct  buf *switch_point;
 396 };
 397
 398 /*
 399  * This structure describes a clustered I/O.
 400  */
 401 struct cluster_save {
 402         long    bs_bcount;              /* Saved b_bcount. */
 403         long    bs_bufsize;             /* Saved b_bufsize. */
 404         int     bs_nchildren;           /* Number of associated buffers. */
 405         struct buf **bs_children;       /* List of associated buffers. */
 406 };
 407
 408 /*
 409  * Vnode clustering tracker
 410  */
 411 struct vn_clusterw {
 412         daddr_t v_cstart;                       /* v start block of cluster */
 413         daddr_t v_lasta;                        /* v last allocation  */
 414         daddr_t v_lastw;                        /* v last write  */
 415         int     v_clen;                         /* v length of cur. cluster */
 416 };
 417
 418 #ifdef _KERNEL
 419
 420 static __inline int
 421 bwrite(struct buf *bp)
 422 {
 423
 424         KASSERT(bp->b_bufobj != NULL, ("bwrite: no bufobj bp=%p", bp));
 425         KASSERT(bp->b_bufobj->bo_ops != NULL, ("bwrite: no bo_ops bp=%p", bp));
 426         KASSERT(bp->b_bufobj->bo_ops->bop_write != NULL,
 427             ("bwrite: no bop_write bp=%p", bp));
 428         return (BO_WRITE(bp->b_bufobj, bp));
 429 }
 430
 431 static __inline void
 432 bstrategy(struct buf *bp)
 433 {
 434
 435         KASSERT(bp->b_bufobj != NULL, ("bstrategy: no bufobj bp=%p", bp));
 436         KASSERT(bp->b_bufobj->bo_ops != NULL,
 437             ("bstrategy: no bo_ops bp=%p", bp));
 438         KASSERT(bp->b_bufobj->bo_ops->bop_strategy != NULL,
 439             ("bstrategy: no bop_strategy bp=%p", bp));
 440         BO_STRATEGY(bp->b_bufobj, bp);
 441 }
 442
 443 static __inline void
 444 buf_start(struct buf *bp)
 445 {
 446         KASSERT((bp->b_flags & B_IOSTARTED) == 0,
 447             ("recursed buf_start %p", bp));
 448         bp->b_flags |= B_IOSTARTED;
 449         if (bioops.io_start)
 450                 (*bioops.io_start)(bp);
 451 }
 452
 453 static __inline void
 454 buf_complete(struct buf *bp)
 455 {
 456         if ((bp->b_flags & B_IOSTARTED) != 0) {
 457                 bp->b_flags &= ~B_IOSTARTED;
 458                 if (bioops.io_complete)
 459                         (*bioops.io_complete)(bp);
 460         }
 461 }
 462
 463 static __inline void
 464 buf_deallocate(struct buf *bp)
 465 {
 466         if (bioops.io_deallocate)
 467                 (*bioops.io_deallocate)(bp);
 468 }
 469
 470 static __inline int
 471 buf_countdeps(struct buf *bp, int i)
 472 {
 473         if (bioops.io_countdeps)
 474                 return ((*bioops.io_countdeps)(bp, i));
 475         else
 476                 return (0);
 477 }
 478
 479 static __inline void
 480 buf_track(struct buf *bp __unused, const char *location __unused)
 481 {
 482
 483 #if defined(FULL_BUF_TRACKING)
 484         bp->b_io_tracking[BUF_TRACKING_ENTRY(bp->b_io_tcnt++)] = location;
 485 #elif defined(BUF_TRACKING)
 486         bp->b_io_tracking = location;
 487 #endif
 488 }
 489
 490 #endif /* _KERNEL */
 491
 492 /*
 493  * Zero out the buffer's data area.
 494  */
 495 #define clrbuf(bp) {                                                    \
 496         bzero((bp)->b_data, (u_int)(bp)->b_bcount);                     \
 497         (bp)->b_resid = 0;                                              \
 498 }
 499
 500 /*
 501  * Flags for getblk's last parameter.
 502  */
 503 #define GB_LOCK_NOWAIT  0x0001          /* Fail if we block on a buf lock. */
 504 #define GB_NOCREAT      0x0002          /* Don't create a buf if not found. */
 505 #define GB_NOWAIT_BD    0x0004          /* Do not wait for bufdaemon. */
 506 #define GB_UNMAPPED     0x0008          /* Do not mmap buffer pages. */
 507 #define GB_KVAALLOC     0x0010          /* But allocate KVA. */
 508 #define GB_CKHASH       0x0020          /* If reading, calc checksum hash */
 509 #define GB_NOSPARSE     0x0040          /* Do not instantiate holes */
 510 #define GB_CVTENXIO     0x0080          /* Convert errors to ENXIO */
 511 #define GB_NOWITNESS    0x0100          /* Do not record for WITNESS */
 512
 513 #ifdef _KERNEL
 514 extern int      nbuf;                   /* The number of buffer headers */
 515 extern u_long   maxswzone;              /* Max KVA for swap structures */
 516 extern u_long   maxbcache;              /* Max KVA for buffer cache */
 517 extern int      maxbcachebuf;           /* Max buffer cache block size */
 518 extern long     runningbufspace;
 519 extern long     hibufspace;
 520 extern int      dirtybufthresh;
 521 extern int      bdwriteskip;
 522 extern int      dirtybufferflushes;
 523 extern int      altbufferflushes;
 524 extern int      nswbuf;                 /* Number of swap I/O buffer headers. */
 525 extern caddr_t  unmapped_buf;   /* Data address for unmapped buffers. */
 526
 527 static inline int
 528 buf_mapped(struct buf *bp)
 529 {
 530
 531         return (bp->b_data != unmapped_buf);
 532 }
 533
 534 void    runningbufwakeup(struct buf *);
 535 void    waitrunningbufspace(void);
 536 caddr_t kern_vfs_bio_buffer_alloc(caddr_t v, long physmem_est);
 537 void    bufinit(void);
 538 void    bufshutdown(int);
 539 void    bdata2bio(struct buf *bp, struct bio *bip);
 540 void    bwillwrite(void);
 541 int     buf_dirty_count_severe(void);
 542 void    bremfree(struct buf *);
 543 void    bremfreef(struct buf *);        /* XXX Force bremfree, only for nfs. */
 544 #define bread(vp, blkno, size, cred, bpp) \
 545             breadn_flags(vp, blkno, blkno, size, NULL, NULL, 0, cred, 0, \
 546                 NULL, bpp)
 547 #define bread_gb(vp, blkno, size, cred, gbflags, bpp) \
 548             breadn_flags(vp, blkno, blkno, size, NULL, NULL, 0, cred, \
 549                 gbflags, NULL, bpp)
 550 #define breadn(vp, blkno, size, rablkno, rabsize, cnt, cred, bpp) \
 551             breadn_flags(vp, blkno, blkno, size, rablkno, rabsize, cnt, cred, \
 552                 0, NULL, bpp)
 553 int     breadn_flags(struct vnode *, daddr_t, daddr_t, int, daddr_t *, int *,
 554             int, struct ucred *, int, void (*)(struct buf *), struct buf **);
 555 void    bdwrite(struct buf *);
 556 void    bawrite(struct buf *);
 557 void    babarrierwrite(struct buf *);
 558 int     bbarrierwrite(struct buf *);
 559 void    bdirty(struct buf *);
 560 void    bundirty(struct buf *);
 561 void    bufstrategy(struct bufobj *, struct buf *);
 562 void    brelse(struct buf *);
 563 void    bqrelse(struct buf *);
 564 int     vfs_bio_awrite(struct buf *);
 565 void    vfs_busy_pages_acquire(struct buf *bp);
 566 void    vfs_busy_pages_release(struct buf *bp);
 567 struct buf *incore(struct bufobj *, daddr_t);
 568 bool    inmem(struct vnode *, daddr_t);
 569 struct buf *gbincore(struct bufobj *, daddr_t);
 570 struct buf *gbincore_unlocked(struct bufobj *, daddr_t);
 571 struct buf *getblk(struct vnode *, daddr_t, int, int, int, int);
 572 int     getblkx(struct vnode *vp, daddr_t blkno, daddr_t dblkno, int size,
 573             int slpflag, int slptimeo, int flags, struct buf **bpp);
 574 struct buf *geteblk(int, int);
 575 int     bufwait(struct buf *);
 576 int     bufwrite(struct buf *);
 577 void    bufdone(struct buf *);
 578 void    bd_speedup(void);
 579
 580 extern uma_zone_t pbuf_zone;
 581 uma_zone_t pbuf_zsecond_create(const char *name, int max);
 582
 583 struct vn_clusterw;
 584
 585 void    cluster_init_vn(struct vn_clusterw *vnc);
 586 int     cluster_read(struct vnode *, u_quad_t, daddr_t, long,
 587             struct ucred *, long, int, int, struct buf **);
 588 int     cluster_wbuild(struct vnode *, long, daddr_t, int, int);
 589 void    cluster_write(struct vnode *, struct vn_clusterw *, struct buf *,
 590             u_quad_t, int, int);
 591 void    vfs_bio_brelse(struct buf *bp, int ioflags);
 592 void    vfs_bio_bzero_buf(struct buf *bp, int base, int size);
 593 void    vfs_bio_clrbuf(struct buf *);
 594 void    vfs_bio_set_flags(struct buf *bp, int ioflags);
 595 void    vfs_bio_set_valid(struct buf *, int base, int size);
 596 void    vfs_busy_pages(struct buf *, int clear_modify);
 597 void    vfs_unbusy_pages(struct buf *);
 598 int     vmapbuf(struct buf *, void *, size_t, int);
 599 void    vunmapbuf(struct buf *);
 600 void    brelvp(struct buf *);
 601 void    bgetvp(struct vnode *, struct buf *);
 602 void    pbgetbo(struct bufobj *bo, struct buf *bp);
 603 void    pbgetvp(struct vnode *, struct buf *);
 604 void    pbrelbo(struct buf *);
 605 void    pbrelvp(struct buf *);
 606 int     allocbuf(struct buf *bp, int size);
 607 void    reassignbuf(struct buf *);
 608 void    bwait(struct buf *, u_char, const char *);
 609 void    bdone(struct buf *);
 610
 611 typedef daddr_t (vbg_get_lblkno_t)(struct vnode *, vm_ooffset_t);
 612 typedef int (vbg_get_blksize_t)(struct vnode *, daddr_t, long *);
 613 int     vfs_bio_getpages(struct vnode *vp, struct vm_page **ma, int count,
 614             int *rbehind, int *rahead, vbg_get_lblkno_t get_lblkno,
 615             vbg_get_blksize_t get_blksize);
 616
 617 #endif /* _KERNEL */
 618
 619 #endif /* !_SYS_BUF_H_ */