]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/ufs/ffs/ffs_snapshot.c
MFV r354798:
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / ufs / ffs / ffs_snapshot.c
1 /*-
2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
3  *
4  * Copyright 2000 Marshall Kirk McKusick. All Rights Reserved.
5  *
6  * Further information about snapshots can be obtained from:
7  *
8  *      Marshall Kirk McKusick          http://www.mckusick.com/softdep/
9  *      1614 Oxford Street              mckusick@mckusick.com
10  *      Berkeley, CA 94709-1608         +1-510-843-9542
11  *      USA
12  *
13  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
14  * modification, are permitted provided that the following conditions
15  * are met:
16  *
17  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
19  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
20  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
21  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
22  *
23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY MARSHALL KIRK MCKUSICK ``AS IS'' AND ANY
24  * EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED
25  * WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
26  * DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL MARSHALL KIRK MCKUSICK BE LIABLE FOR
27  * ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
28  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
29  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
30  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
31  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
32  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
33  * SUCH DAMAGE.
34  *
35  *      @(#)ffs_snapshot.c      8.11 (McKusick) 7/23/00
36  */
37
38 #include <sys/cdefs.h>
39 __FBSDID("$FreeBSD$");
40
41 #include "opt_quota.h"
42
43 #include <sys/param.h>
44 #include <sys/kernel.h>
45 #include <sys/systm.h>
46 #include <sys/conf.h>
47 #include <sys/gsb_crc32.h>
48 #include <sys/bio.h>
49 #include <sys/buf.h>
50 #include <sys/fcntl.h>
51 #include <sys/proc.h>
52 #include <sys/namei.h>
53 #include <sys/sched.h>
54 #include <sys/stat.h>
55 #include <sys/malloc.h>
56 #include <sys/mount.h>
57 #include <sys/resource.h>
58 #include <sys/resourcevar.h>
59 #include <sys/rwlock.h>
60 #include <sys/vnode.h>
61
62 #include <geom/geom.h>
63
64 #include <ufs/ufs/extattr.h>
65 #include <ufs/ufs/quota.h>
66 #include <ufs/ufs/ufsmount.h>
67 #include <ufs/ufs/inode.h>
68 #include <ufs/ufs/ufs_extern.h>
69
70 #include <ufs/ffs/fs.h>
71 #include <ufs/ffs/ffs_extern.h>
72
73 #define KERNCRED thread0.td_ucred
74
75 #include "opt_ffs.h"
76
77 #ifdef NO_FFS_SNAPSHOT
78 int
79 ffs_snapshot(mp, snapfile)
80         struct mount *mp;
81         char *snapfile;
82 {
83         return (EINVAL);
84 }
85
86 int
87 ffs_snapblkfree(fs, devvp, bno, size, inum, vtype, wkhd)
88         struct fs *fs;
89         struct vnode *devvp;
90         ufs2_daddr_t bno;
91         long size;
92         ino_t inum;
93         enum vtype vtype;
94         struct workhead *wkhd;
95 {
96         return (EINVAL);
97 }
98
99 void
100 ffs_snapremove(vp)
101         struct vnode *vp;
102 {
103 }
104
105 void
106 ffs_snapshot_mount(mp)
107         struct mount *mp;
108 {
109 }
110
111 void
112 ffs_snapshot_unmount(mp)
113         struct mount *mp;
114 {
115 }
116
117 void
118 ffs_snapgone(ip)
119         struct inode *ip;
120 {
121 }
122
123 int
124 ffs_copyonwrite(devvp, bp)
125         struct vnode *devvp;
126         struct buf *bp;
127 {
128         return (EINVAL);
129 }
130
131 void
132 ffs_sync_snap(mp, waitfor)
133         struct mount *mp;
134         int waitfor;
135 {
136 }
137
138 #else
139 FEATURE(ffs_snapshot, "FFS snapshot support");
140
141 LIST_HEAD(, snapdata) snapfree;
142 static struct mtx snapfree_lock;
143 MTX_SYSINIT(ffs_snapfree, &snapfree_lock, "snapdata free list", MTX_DEF);
144
145 static int cgaccount(int, struct vnode *, struct buf *, int);
146 static int expunge_ufs1(struct vnode *, struct inode *, struct fs *,
147     int (*)(struct vnode *, ufs1_daddr_t *, ufs1_daddr_t *, struct fs *,
148     ufs_lbn_t, int), int, int);
149 static int indiracct_ufs1(struct vnode *, struct vnode *, int,
150     ufs1_daddr_t, ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, struct fs *,
151     int (*)(struct vnode *, ufs1_daddr_t *, ufs1_daddr_t *, struct fs *,
152     ufs_lbn_t, int), int);
153 static int fullacct_ufs1(struct vnode *, ufs1_daddr_t *, ufs1_daddr_t *,
154     struct fs *, ufs_lbn_t, int);
155 static int snapacct_ufs1(struct vnode *, ufs1_daddr_t *, ufs1_daddr_t *,
156     struct fs *, ufs_lbn_t, int);
157 static int mapacct_ufs1(struct vnode *, ufs1_daddr_t *, ufs1_daddr_t *,
158     struct fs *, ufs_lbn_t, int);
159 static int expunge_ufs2(struct vnode *, struct inode *, struct fs *,
160     int (*)(struct vnode *, ufs2_daddr_t *, ufs2_daddr_t *, struct fs *,
161     ufs_lbn_t, int), int, int);
162 static int indiracct_ufs2(struct vnode *, struct vnode *, int,
163     ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, struct fs *,
164     int (*)(struct vnode *, ufs2_daddr_t *, ufs2_daddr_t *, struct fs *,
165     ufs_lbn_t, int), int);
166 static int fullacct_ufs2(struct vnode *, ufs2_daddr_t *, ufs2_daddr_t *,
167     struct fs *, ufs_lbn_t, int);
168 static int snapacct_ufs2(struct vnode *, ufs2_daddr_t *, ufs2_daddr_t *,
169     struct fs *, ufs_lbn_t, int);
170 static int mapacct_ufs2(struct vnode *, ufs2_daddr_t *, ufs2_daddr_t *,
171     struct fs *, ufs_lbn_t, int);
172 static int readblock(struct vnode *vp, struct buf *, ufs2_daddr_t);
173 static void try_free_snapdata(struct vnode *devvp);
174 static struct snapdata *ffs_snapdata_acquire(struct vnode *devvp);
175 static int ffs_bp_snapblk(struct vnode *, struct buf *);
176
177 /*
178  * To ensure the consistency of snapshots across crashes, we must
179  * synchronously write out copied blocks before allowing the
180  * originals to be modified. Because of the rather severe speed
181  * penalty that this imposes, the code normally only ensures
182  * persistence for the filesystem metadata contained within a
183  * snapshot. Setting the following flag allows this crash
184  * persistence to be enabled for file contents.
185  */
186 int dopersistence = 0;
187
188 #ifdef DIAGNOSTIC
189 #include <sys/sysctl.h>
190 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, dopersistence, CTLFLAG_RW, &dopersistence, 0, "");
191 static int snapdebug = 0;
192 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, snapdebug, CTLFLAG_RW, &snapdebug, 0, "");
193 int collectsnapstats = 0;
194 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, collectsnapstats, CTLFLAG_RW, &collectsnapstats,
195         0, "");
196 #endif /* DIAGNOSTIC */
197
198 /*
199  * Create a snapshot file and initialize it for the filesystem.
200  */
201 int
202 ffs_snapshot(mp, snapfile)
203         struct mount *mp;
204         char *snapfile;
205 {
206         ufs2_daddr_t numblks, blkno, *blkp, *snapblklist;
207         int error, cg, snaploc;
208         int i, size, len, loc;
209         ufs2_daddr_t blockno;
210         uint64_t flag;
211         char saved_nice = 0;
212         long redo = 0, snaplistsize = 0;
213         int32_t *lp;
214         void *space;
215         struct fs *copy_fs = NULL, *fs;
216         struct thread *td = curthread;
217         struct inode *ip, *xp;
218         struct buf *bp, *nbp, *ibp;
219         struct nameidata nd;
220         struct mount *wrtmp;
221         struct vattr vat;
222         struct vnode *vp, *xvp, *mvp, *devvp;
223         struct uio auio;
224         struct iovec aiov;
225         struct snapdata *sn;
226         struct ufsmount *ump;
227 #ifdef DIAGNOSTIC
228         struct timespec starttime = {0, 0}, endtime;
229 #endif
230
231         ump = VFSTOUFS(mp);
232         fs = ump->um_fs;
233         sn = NULL;
234         /*
235          * At the moment, journaled soft updates cannot support
236          * taking snapshots.
237          */
238         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
239                 vfs_mount_error(mp, "%s: Snapshots are not yet supported when "
240                     "running with journaled soft updates", fs->fs_fsmnt);
241                 return (EOPNOTSUPP);
242         }
243         MNT_ILOCK(mp);
244         flag = mp->mnt_flag;
245         MNT_IUNLOCK(mp);
246         /*
247          * Need to serialize access to snapshot code per filesystem.
248          */
249         /*
250          * Assign a snapshot slot in the superblock.
251          */
252         UFS_LOCK(ump);
253         for (snaploc = 0; snaploc < FSMAXSNAP; snaploc++)
254                 if (fs->fs_snapinum[snaploc] == 0)
255                         break;
256         UFS_UNLOCK(ump);
257         if (snaploc == FSMAXSNAP)
258                 return (ENOSPC);
259         /*
260          * Create the snapshot file.
261          */
262 restart:
263         NDINIT(&nd, CREATE, LOCKPARENT | LOCKLEAF | NOCACHE, UIO_SYSSPACE,
264             snapfile, td);
265         if ((error = namei(&nd)) != 0)
266                 return (error);
267         if (nd.ni_vp != NULL) {
268                 vput(nd.ni_vp);
269                 error = EEXIST;
270         }
271         if (nd.ni_dvp->v_mount != mp)
272                 error = EXDEV;
273         if (error) {
274                 NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
275                 if (nd.ni_dvp == nd.ni_vp)
276                         vrele(nd.ni_dvp);
277                 else
278                         vput(nd.ni_dvp);
279                 return (error);
280         }
281         VATTR_NULL(&vat);
282         vat.va_type = VREG;
283         vat.va_mode = S_IRUSR;
284         vat.va_vaflags |= VA_EXCLUSIVE;
285         if (VOP_GETWRITEMOUNT(nd.ni_dvp, &wrtmp))
286                 wrtmp = NULL;
287         if (wrtmp != mp)
288                 panic("ffs_snapshot: mount mismatch");
289         vfs_rel(wrtmp);
290         if (vn_start_write(NULL, &wrtmp, V_NOWAIT) != 0) {
291                 NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
292                 vput(nd.ni_dvp);
293                 if ((error = vn_start_write(NULL, &wrtmp,
294                     V_XSLEEP | PCATCH)) != 0)
295                         return (error);
296                 goto restart;
297         }
298         error = VOP_CREATE(nd.ni_dvp, &nd.ni_vp, &nd.ni_cnd, &vat);
299         VOP_UNLOCK(nd.ni_dvp, 0);
300         if (error) {
301                 NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
302                 vn_finished_write(wrtmp);
303                 vrele(nd.ni_dvp);
304                 return (error);
305         }
306         vp = nd.ni_vp;
307         vnode_create_vobject(nd.ni_vp, fs->fs_size, td);
308         vp->v_vflag |= VV_SYSTEM;
309         ip = VTOI(vp);
310         devvp = ITODEVVP(ip);
311         /*
312          * Allocate and copy the last block contents so as to be able
313          * to set size to that of the filesystem.
314          */
315         numblks = howmany(fs->fs_size, fs->fs_frag);
316         error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)(numblks - 1)),
317             fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_CLRBUF, &bp);
318         if (error)
319                 goto out;
320         ip->i_size = lblktosize(fs, (off_t)numblks);
321         DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
322         ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
323         error = readblock(vp, bp, numblks - 1);
324         bawrite(bp);
325         if (error != 0)
326                 goto out;
327         /*
328          * Preallocate critical data structures so that we can copy
329          * them in without further allocation after we suspend all
330          * operations on the filesystem. We would like to just release
331          * the allocated buffers without writing them since they will
332          * be filled in below once we are ready to go, but this upsets
333          * the soft update code, so we go ahead and write the new buffers.
334          *
335          * Allocate all indirect blocks and mark all of them as not
336          * needing to be copied.
337          */
338         for (blkno = UFS_NDADDR; blkno < numblks; blkno += NINDIR(fs)) {
339                 error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)blkno),
340                     fs->fs_bsize, td->td_ucred, BA_METAONLY, &ibp);
341                 if (error)
342                         goto out;
343                 bawrite(ibp);
344         }
345         /*
346          * Allocate copies for the superblock and its summary information.
347          */
348         error = UFS_BALLOC(vp, fs->fs_sblockloc, fs->fs_sbsize, KERNCRED,
349             0, &nbp);
350         if (error)
351                 goto out;
352         bawrite(nbp);
353         blkno = fragstoblks(fs, fs->fs_csaddr);
354         len = howmany(fs->fs_cssize, fs->fs_bsize);
355         for (loc = 0; loc < len; loc++) {
356                 error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)(blkno + loc)),
357                     fs->fs_bsize, KERNCRED, 0, &nbp);
358                 if (error)
359                         goto out;
360                 bawrite(nbp);
361         }
362         /*
363          * Allocate all cylinder group blocks.
364          */
365         for (cg = 0; cg < fs->fs_ncg; cg++) {
366                 error = UFS_BALLOC(vp, lfragtosize(fs, cgtod(fs, cg)),
367                     fs->fs_bsize, KERNCRED, 0, &nbp);
368                 if (error)
369                         goto out;
370                 bawrite(nbp);
371                 if (cg % 10 == 0)
372                         ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0);
373         }
374         /*
375          * Copy all the cylinder group maps. Although the
376          * filesystem is still active, we hope that only a few
377          * cylinder groups will change between now and when we
378          * suspend operations. Thus, we will be able to quickly
379          * touch up the few cylinder groups that changed during
380          * the suspension period.
381          */
382         len = howmany(fs->fs_ncg, NBBY);
383         space = malloc(len, M_DEVBUF, M_WAITOK|M_ZERO);
384         UFS_LOCK(ump);
385         fs->fs_active = space;
386         UFS_UNLOCK(ump);
387         for (cg = 0; cg < fs->fs_ncg; cg++) {
388                 error = UFS_BALLOC(vp, lfragtosize(fs, cgtod(fs, cg)),
389                     fs->fs_bsize, KERNCRED, 0, &nbp);
390                 if (error)
391                         goto out;
392                 error = cgaccount(cg, vp, nbp, 1);
393                 bawrite(nbp);
394                 if (cg % 10 == 0)
395                         ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0);
396                 if (error)
397                         goto out;
398         }
399         /*
400          * Change inode to snapshot type file.
401          */
402         ip->i_flags |= SF_SNAPSHOT;
403         DIP_SET(ip, i_flags, ip->i_flags);
404         ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
405         /*
406          * Ensure that the snapshot is completely on disk.
407          * Since we have marked it as a snapshot it is safe to
408          * unlock it as no process will be allowed to write to it.
409          */
410         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0)) != 0)
411                 goto out;
412         VOP_UNLOCK(vp, 0);
413         /*
414          * All allocations are done, so we can now snapshot the system.
415          *
416          * Recind nice scheduling while running with the filesystem suspended.
417          */
418         if (td->td_proc->p_nice > 0) {
419                 struct proc *p;
420
421                 p = td->td_proc;
422                 PROC_LOCK(p);
423                 saved_nice = p->p_nice;
424                 sched_nice(p, 0);
425                 PROC_UNLOCK(p);
426         }
427         /*
428          * Suspend operation on filesystem.
429          */
430         for (;;) {
431                 vn_finished_write(wrtmp);
432                 if ((error = vfs_write_suspend(vp->v_mount, 0)) != 0) {
433                         vn_start_write(NULL, &wrtmp, V_WAIT);
434                         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
435                         goto out;
436                 }
437                 if (mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPENDED)
438                         break;
439                 vn_start_write(NULL, &wrtmp, V_WAIT);
440         }
441         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
442         if (ip->i_effnlink == 0) {
443                 error = ENOENT;         /* Snapshot file unlinked */
444                 goto out1;
445         }
446 #ifdef DIAGNOSTIC
447         if (collectsnapstats)
448                 nanotime(&starttime);
449 #endif
450
451         /* The last block might have changed.  Copy it again to be sure. */
452         error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)(numblks - 1)),
453             fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_CLRBUF, &bp);
454         if (error != 0)
455                 goto out1;
456         error = readblock(vp, bp, numblks - 1);
457         bp->b_flags |= B_VALIDSUSPWRT;
458         bawrite(bp);
459         if (error != 0)
460                 goto out1;
461         /*
462          * First, copy all the cylinder group maps that have changed.
463          */
464         for (cg = 0; cg < fs->fs_ncg; cg++) {
465                 if ((ACTIVECGNUM(fs, cg) & ACTIVECGOFF(cg)) != 0)
466                         continue;
467                 redo++;
468                 error = UFS_BALLOC(vp, lfragtosize(fs, cgtod(fs, cg)),
469                     fs->fs_bsize, KERNCRED, 0, &nbp);
470                 if (error)
471                         goto out1;
472                 error = cgaccount(cg, vp, nbp, 2);
473                 bawrite(nbp);
474                 if (error)
475                         goto out1;
476         }
477         /*
478          * Grab a copy of the superblock and its summary information.
479          * We delay writing it until the suspension is released below.
480          */
481         copy_fs = malloc((u_long)fs->fs_bsize, M_UFSMNT, M_WAITOK);
482         bcopy(fs, copy_fs, fs->fs_sbsize);
483         if ((fs->fs_flags & (FS_UNCLEAN | FS_NEEDSFSCK)) == 0)
484                 copy_fs->fs_clean = 1;
485         size = fs->fs_bsize < SBLOCKSIZE ? fs->fs_bsize : SBLOCKSIZE;
486         if (fs->fs_sbsize < size)
487                 bzero(&((char *)copy_fs)[fs->fs_sbsize],
488                     size - fs->fs_sbsize);
489         size = blkroundup(fs, fs->fs_cssize);
490         if (fs->fs_contigsumsize > 0)
491                 size += fs->fs_ncg * sizeof(int32_t);
492         space = malloc((u_long)size, M_UFSMNT, M_WAITOK);
493         copy_fs->fs_csp = space;
494         bcopy(fs->fs_csp, copy_fs->fs_csp, fs->fs_cssize);
495         space = (char *)space + fs->fs_cssize;
496         loc = howmany(fs->fs_cssize, fs->fs_fsize);
497         i = fs->fs_frag - loc % fs->fs_frag;
498         len = (i == fs->fs_frag) ? 0 : i * fs->fs_fsize;
499         if (len > 0) {
500                 if ((error = bread(devvp, fsbtodb(fs, fs->fs_csaddr + loc),
501                     len, KERNCRED, &bp)) != 0) {
502                         brelse(bp);
503                         free(copy_fs->fs_csp, M_UFSMNT);
504                         free(copy_fs, M_UFSMNT);
505                         copy_fs = NULL;
506                         goto out1;
507                 }
508                 bcopy(bp->b_data, space, (u_int)len);
509                 space = (char *)space + len;
510                 bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
511                 brelse(bp);
512         }
513         if (fs->fs_contigsumsize > 0) {
514                 copy_fs->fs_maxcluster = lp = space;
515                 for (i = 0; i < fs->fs_ncg; i++)
516                         *lp++ = fs->fs_contigsumsize;
517         }
518         /*
519          * We must check for active files that have been unlinked
520          * (e.g., with a zero link count). We have to expunge all
521          * trace of these files from the snapshot so that they are
522          * not reclaimed prematurely by fsck or unnecessarily dumped.
523          * We turn off the MNTK_SUSPENDED flag to avoid a panic from
524          * spec_strategy about writing on a suspended filesystem.
525          * Note that we skip unlinked snapshot files as they will
526          * be handled separately below.
527          *
528          * We also calculate the needed size for the snapshot list.
529          */
530         snaplistsize = fs->fs_ncg + howmany(fs->fs_cssize, fs->fs_bsize) +
531             FSMAXSNAP + 1 /* superblock */ + 1 /* last block */ + 1 /* size */;
532         MNT_ILOCK(mp);
533         mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_SUSPENDED;
534         MNT_IUNLOCK(mp);
535 loop:
536         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(xvp, mp, mvp) {
537                 if ((xvp->v_usecount == 0 &&
538                      (xvp->v_iflag & (VI_OWEINACT | VI_DOINGINACT)) == 0) ||
539                     xvp->v_type == VNON ||
540                     IS_SNAPSHOT(VTOI(xvp))) {
541                         VI_UNLOCK(xvp);
542                         continue;
543                 }
544                 /*
545                  * We can skip parent directory vnode because it must have
546                  * this snapshot file in it.
547                  */
548                 if (xvp == nd.ni_dvp) {
549                         VI_UNLOCK(xvp);
550                         continue;
551                 }
552                 vholdl(xvp);
553                 if (vn_lock(xvp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK) != 0) {
554                         MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
555                         vdrop(xvp);
556                         goto loop;
557                 }
558                 VI_LOCK(xvp);
559                 if (xvp->v_usecount == 0 &&
560                     (xvp->v_iflag & (VI_OWEINACT | VI_DOINGINACT)) == 0) {
561                         VI_UNLOCK(xvp);
562                         VOP_UNLOCK(xvp, 0);
563                         vdrop(xvp);
564                         continue;
565                 }
566                 VI_UNLOCK(xvp);
567 #ifdef DIAGNOSTIC
568                 if (snapdebug)
569                         vn_printf(xvp, "ffs_snapshot: busy vnode ");
570 #endif
571                 if (VOP_GETATTR(xvp, &vat, td->td_ucred) == 0 &&
572                     vat.va_nlink > 0) {
573                         VOP_UNLOCK(xvp, 0);
574                         vdrop(xvp);
575                         continue;
576                 }
577                 xp = VTOI(xvp);
578                 if (ffs_checkfreefile(copy_fs, vp, xp->i_number)) {
579                         VOP_UNLOCK(xvp, 0);
580                         vdrop(xvp);
581                         continue;
582                 }
583                 /*
584                  * If there is a fragment, clear it here.
585                  */
586                 blkno = 0;
587                 loc = howmany(xp->i_size, fs->fs_bsize) - 1;
588                 if (loc < UFS_NDADDR) {
589                         len = fragroundup(fs, blkoff(fs, xp->i_size));
590                         if (len != 0 && len < fs->fs_bsize) {
591                                 ffs_blkfree(ump, copy_fs, vp,
592                                     DIP(xp, i_db[loc]), len, xp->i_number,
593                                     xvp->v_type, NULL, SINGLETON_KEY);
594                                 blkno = DIP(xp, i_db[loc]);
595                                 DIP_SET(xp, i_db[loc], 0);
596                         }
597                 }
598                 snaplistsize += 1;
599                 if (I_IS_UFS1(xp))
600                         error = expunge_ufs1(vp, xp, copy_fs, fullacct_ufs1,
601                             BLK_NOCOPY, 1);
602                 else
603                         error = expunge_ufs2(vp, xp, copy_fs, fullacct_ufs2,
604                             BLK_NOCOPY, 1);
605                 if (blkno)
606                         DIP_SET(xp, i_db[loc], blkno);
607                 if (!error)
608                         error = ffs_freefile(ump, copy_fs, vp, xp->i_number,
609                             xp->i_mode, NULL);
610                 VOP_UNLOCK(xvp, 0);
611                 vdrop(xvp);
612                 if (error) {
613                         free(copy_fs->fs_csp, M_UFSMNT);
614                         free(copy_fs, M_UFSMNT);
615                         copy_fs = NULL;
616                         MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
617                         goto out1;
618                 }
619         }
620         /*
621          * Erase the journal file from the snapshot.
622          */
623         if (fs->fs_flags & FS_SUJ) {
624                 error = softdep_journal_lookup(mp, &xvp);
625                 if (error) {
626                         free(copy_fs->fs_csp, M_UFSMNT);
627                         free(copy_fs, M_UFSMNT);
628                         copy_fs = NULL;
629                         goto out1;
630                 }
631                 xp = VTOI(xvp);
632                 if (I_IS_UFS1(xp))
633                         error = expunge_ufs1(vp, xp, copy_fs, fullacct_ufs1,
634                             BLK_NOCOPY, 0);
635                 else
636                         error = expunge_ufs2(vp, xp, copy_fs, fullacct_ufs2,
637                             BLK_NOCOPY, 0);
638                 vput(xvp);
639         }
640         /*
641          * Acquire a lock on the snapdata structure, creating it if necessary.
642          */
643         sn = ffs_snapdata_acquire(devvp);
644         /* 
645          * Change vnode to use shared snapshot lock instead of the original
646          * private lock.
647          */
648         vp->v_vnlock = &sn->sn_lock;
649         lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE, NULL);
650         xp = TAILQ_FIRST(&sn->sn_head);
651         /*
652          * If this is the first snapshot on this filesystem, then we need
653          * to allocate the space for the list of preallocated snapshot blocks.
654          * This list will be refined below, but this preliminary one will
655          * keep us out of deadlock until the full one is ready.
656          */
657         if (xp == NULL) {
658                 snapblklist = malloc(snaplistsize * sizeof(daddr_t),
659                     M_UFSMNT, M_WAITOK);
660                 blkp = &snapblklist[1];
661                 *blkp++ = lblkno(fs, fs->fs_sblockloc);
662                 blkno = fragstoblks(fs, fs->fs_csaddr);
663                 for (cg = 0; cg < fs->fs_ncg; cg++) {
664                         if (fragstoblks(fs, cgtod(fs, cg) > blkno))
665                                 break;
666                         *blkp++ = fragstoblks(fs, cgtod(fs, cg));
667                 }
668                 len = howmany(fs->fs_cssize, fs->fs_bsize);
669                 for (loc = 0; loc < len; loc++)
670                         *blkp++ = blkno + loc;
671                 for (; cg < fs->fs_ncg; cg++)
672                         *blkp++ = fragstoblks(fs, cgtod(fs, cg));
673                 snapblklist[0] = blkp - snapblklist;
674                 VI_LOCK(devvp);
675                 if (sn->sn_blklist != NULL)
676                         panic("ffs_snapshot: non-empty list");
677                 sn->sn_blklist = snapblklist;
678                 sn->sn_listsize = blkp - snapblklist;
679                 VI_UNLOCK(devvp);
680         }
681         /*
682          * Record snapshot inode. Since this is the newest snapshot,
683          * it must be placed at the end of the list.
684          */
685         VI_LOCK(devvp);
686         fs->fs_snapinum[snaploc] = ip->i_number;
687         if (ip->i_nextsnap.tqe_prev != 0)
688                 panic("ffs_snapshot: %ju already on list",
689                     (uintmax_t)ip->i_number);
690         TAILQ_INSERT_TAIL(&sn->sn_head, ip, i_nextsnap);
691         devvp->v_vflag |= VV_COPYONWRITE;
692         VI_UNLOCK(devvp);
693         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "ffs_snapshot vp");
694 out1:
695         KASSERT((sn != NULL && copy_fs != NULL && error == 0) ||
696                 (sn == NULL && copy_fs == NULL && error != 0),
697                 ("email phk@ and mckusick@"));
698         /*
699          * Resume operation on filesystem.
700          */
701         vfs_write_resume(vp->v_mount, VR_START_WRITE | VR_NO_SUSPCLR);
702 #ifdef DIAGNOSTIC
703         if (collectsnapstats && starttime.tv_sec > 0) {
704                 nanotime(&endtime);
705                 timespecsub(&endtime, &starttime, &endtime);
706                 printf("%s: suspended %ld.%03ld sec, redo %ld of %d\n",
707                     vp->v_mount->mnt_stat.f_mntonname, (long)endtime.tv_sec,
708                     endtime.tv_nsec / 1000000, redo, fs->fs_ncg);
709         }
710 #endif
711         if (copy_fs == NULL)
712                 goto out;
713         /*
714          * Copy allocation information from all the snapshots in
715          * this snapshot and then expunge them from its view.
716          */
717         TAILQ_FOREACH(xp, &sn->sn_head, i_nextsnap) {
718                 if (xp == ip)
719                         break;
720                 if (I_IS_UFS1(xp))
721                         error = expunge_ufs1(vp, xp, fs, snapacct_ufs1,
722                             BLK_SNAP, 0);
723                 else
724                         error = expunge_ufs2(vp, xp, fs, snapacct_ufs2,
725                             BLK_SNAP, 0);
726                 if (error == 0 && xp->i_effnlink == 0) {
727                         error = ffs_freefile(ump,
728                                              copy_fs,
729                                              vp,
730                                              xp->i_number,
731                                              xp->i_mode, NULL);
732                 }
733                 if (error) {
734                         fs->fs_snapinum[snaploc] = 0;
735                         goto done;
736                 }
737         }
738         /*
739          * Allocate space for the full list of preallocated snapshot blocks.
740          */
741         snapblklist = malloc(snaplistsize * sizeof(daddr_t),
742             M_UFSMNT, M_WAITOK);
743         ip->i_snapblklist = &snapblklist[1];
744         /*
745          * Expunge the blocks used by the snapshots from the set of
746          * blocks marked as used in the snapshot bitmaps. Also, collect
747          * the list of allocated blocks in i_snapblklist.
748          */
749         if (I_IS_UFS1(ip))
750                 error = expunge_ufs1(vp, ip, copy_fs, mapacct_ufs1,
751                     BLK_SNAP, 0);
752         else
753                 error = expunge_ufs2(vp, ip, copy_fs, mapacct_ufs2,
754                     BLK_SNAP, 0);
755         if (error) {
756                 fs->fs_snapinum[snaploc] = 0;
757                 free(snapblklist, M_UFSMNT);
758                 goto done;
759         }
760         if (snaplistsize < ip->i_snapblklist - snapblklist)
761                 panic("ffs_snapshot: list too small");
762         snaplistsize = ip->i_snapblklist - snapblklist;
763         snapblklist[0] = snaplistsize;
764         ip->i_snapblklist = 0;
765         /*
766          * Write out the list of allocated blocks to the end of the snapshot.
767          */
768         auio.uio_iov = &aiov;
769         auio.uio_iovcnt = 1;
770         aiov.iov_base = (void *)snapblklist;
771         aiov.iov_len = snaplistsize * sizeof(daddr_t);
772         auio.uio_resid = aiov.iov_len;
773         auio.uio_offset = ip->i_size;
774         auio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
775         auio.uio_rw = UIO_WRITE;
776         auio.uio_td = td;
777         if ((error = VOP_WRITE(vp, &auio, IO_UNIT, td->td_ucred)) != 0) {
778                 fs->fs_snapinum[snaploc] = 0;
779                 free(snapblklist, M_UFSMNT);
780                 goto done;
781         }
782         /*
783          * Write the superblock and its summary information
784          * to the snapshot.
785          */
786         blkno = fragstoblks(fs, fs->fs_csaddr);
787         len = howmany(fs->fs_cssize, fs->fs_bsize);
788         space = copy_fs->fs_csp;
789         for (loc = 0; loc < len; loc++) {
790                 error = bread(vp, blkno + loc, fs->fs_bsize, KERNCRED, &nbp);
791                 if (error) {
792                         fs->fs_snapinum[snaploc] = 0;
793                         free(snapblklist, M_UFSMNT);
794                         goto done;
795                 }
796                 bcopy(space, nbp->b_data, fs->fs_bsize);
797                 space = (char *)space + fs->fs_bsize;
798                 bawrite(nbp);
799         }
800         error = bread(vp, lblkno(fs, fs->fs_sblockloc), fs->fs_bsize,
801             KERNCRED, &nbp);
802         if (error) {
803                 brelse(nbp);
804         } else {
805                 loc = blkoff(fs, fs->fs_sblockloc);
806                 copy_fs->fs_ckhash = ffs_calc_sbhash(copy_fs);
807                 bcopy((char *)copy_fs, &nbp->b_data[loc], (u_int)fs->fs_sbsize);
808                 bawrite(nbp);
809         }
810         /*
811          * As this is the newest list, it is the most inclusive, so
812          * should replace the previous list.
813          */
814         VI_LOCK(devvp);
815         space = sn->sn_blklist;
816         sn->sn_blklist = snapblklist;
817         sn->sn_listsize = snaplistsize;
818         VI_UNLOCK(devvp);
819         if (space != NULL)
820                 free(space, M_UFSMNT);
821         /*
822          * Preallocate all the direct blocks in the snapshot inode so
823          * that we never have to write the inode itself to commit an
824          * update to the contents of the snapshot. Note that once
825          * created, the size of the snapshot will never change, so
826          * there will never be a need to write the inode except to
827          * update the non-integrity-critical time fields and
828          * allocated-block count.
829          */
830         for (blockno = 0; blockno < UFS_NDADDR; blockno++) {
831                 if (DIP(ip, i_db[blockno]) != 0)
832                         continue;
833                 error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, blockno),
834                     fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_CLRBUF, &bp);
835                 if (error)
836                         break;
837                 error = readblock(vp, bp, blockno);
838                 bawrite(bp);
839                 if (error != 0)
840                         break;
841         }
842 done:
843         free(copy_fs->fs_csp, M_UFSMNT);
844         free(copy_fs, M_UFSMNT);
845         copy_fs = NULL;
846 out:
847         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
848         if (saved_nice > 0) {
849                 struct proc *p;
850
851                 p = td->td_proc;
852                 PROC_LOCK(p);
853                 sched_nice(td->td_proc, saved_nice);
854                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
855         }
856         UFS_LOCK(ump);
857         if (fs->fs_active != 0) {
858                 free(fs->fs_active, M_DEVBUF);
859                 fs->fs_active = 0;
860         }
861         UFS_UNLOCK(ump);
862         MNT_ILOCK(mp);
863         mp->mnt_flag = (mp->mnt_flag & MNT_QUOTA) | (flag & ~MNT_QUOTA);
864         MNT_IUNLOCK(mp);
865         if (error)
866                 (void) ffs_truncate(vp, (off_t)0, 0, NOCRED);
867         (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0);
868         if (error)
869                 vput(vp);
870         else
871                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
872         vrele(nd.ni_dvp);
873         vn_finished_write(wrtmp);
874         process_deferred_inactive(mp);
875         return (error);
876 }
877
878 /*
879  * Copy a cylinder group map. All the unallocated blocks are marked
880  * BLK_NOCOPY so that the snapshot knows that it need not copy them
881  * if they are later written. If passno is one, then this is a first
882  * pass, so only setting needs to be done. If passno is 2, then this
883  * is a revision to a previous pass which must be undone as the
884  * replacement pass is done.
885  */
886 static int
887 cgaccount(cg, vp, nbp, passno)
888         int cg;
889         struct vnode *vp;
890         struct buf *nbp;
891         int passno;
892 {
893         struct buf *bp, *ibp;
894         struct inode *ip;
895         struct cg *cgp;
896         struct fs *fs;
897         ufs2_daddr_t base, numblks;
898         int error, len, loc, indiroff;
899
900         ip = VTOI(vp);
901         fs = ITOFS(ip);
902         if ((error = ffs_getcg(fs, ITODEVVP(ip), cg, 0, &bp, &cgp)) != 0)
903                 return (error);
904         UFS_LOCK(ITOUMP(ip));
905         ACTIVESET(fs, cg);
906         /*
907          * Recomputation of summary information might not have been performed
908          * at mount time.  Sync up summary information for current cylinder
909          * group while data is in memory to ensure that result of background
910          * fsck is slightly more consistent.
911          */
912         fs->fs_cs(fs, cg) = cgp->cg_cs;
913         UFS_UNLOCK(ITOUMP(ip));
914         bcopy(bp->b_data, nbp->b_data, fs->fs_cgsize);
915         if (fs->fs_cgsize < fs->fs_bsize)
916                 bzero(&nbp->b_data[fs->fs_cgsize],
917                     fs->fs_bsize - fs->fs_cgsize);
918         cgp = (struct cg *)nbp->b_data;
919         bqrelse(bp);
920         if (passno == 2)
921                 nbp->b_flags |= B_VALIDSUSPWRT;
922         numblks = howmany(fs->fs_size, fs->fs_frag);
923         len = howmany(fs->fs_fpg, fs->fs_frag);
924         base = cgbase(fs, cg) / fs->fs_frag;
925         if (base + len >= numblks)
926                 len = numblks - base - 1;
927         loc = 0;
928         if (base < UFS_NDADDR) {
929                 for ( ; loc < UFS_NDADDR; loc++) {
930                         if (ffs_isblock(fs, cg_blksfree(cgp), loc))
931                                 DIP_SET(ip, i_db[loc], BLK_NOCOPY);
932                         else if (passno == 2 && DIP(ip, i_db[loc])== BLK_NOCOPY)
933                                 DIP_SET(ip, i_db[loc], 0);
934                         else if (passno == 1 && DIP(ip, i_db[loc])== BLK_NOCOPY)
935                                 panic("ffs_snapshot: lost direct block");
936                 }
937         }
938         error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)(base + loc)),
939             fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &ibp);
940         if (error) {
941                 goto out;
942         }
943         indiroff = (base + loc - UFS_NDADDR) % NINDIR(fs);
944         for ( ; loc < len; loc++, indiroff++) {
945                 if (indiroff >= NINDIR(fs)) {
946                         if (passno == 2)
947                                 ibp->b_flags |= B_VALIDSUSPWRT;
948                         bawrite(ibp);
949                         error = UFS_BALLOC(vp,
950                             lblktosize(fs, (off_t)(base + loc)),
951                             fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &ibp);
952                         if (error) {
953                                 goto out;
954                         }
955                         indiroff = 0;
956                 }
957                 if (I_IS_UFS1(ip)) {
958                         if (ffs_isblock(fs, cg_blksfree(cgp), loc))
959                                 ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] =
960                                     BLK_NOCOPY;
961                         else if (passno == 2 && ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))
962                             [indiroff] == BLK_NOCOPY)
963                                 ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] = 0;
964                         else if (passno == 1 && ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))
965                             [indiroff] == BLK_NOCOPY)
966                                 panic("ffs_snapshot: lost indirect block");
967                         continue;
968                 }
969                 if (ffs_isblock(fs, cg_blksfree(cgp), loc))
970                         ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] = BLK_NOCOPY;
971                 else if (passno == 2 &&
972                     ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data)) [indiroff] == BLK_NOCOPY)
973                         ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] = 0;
974                 else if (passno == 1 &&
975                     ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data)) [indiroff] == BLK_NOCOPY)
976                         panic("ffs_snapshot: lost indirect block");
977         }
978         if (passno == 2)
979                 ibp->b_flags |= B_VALIDSUSPWRT;
980         bdwrite(ibp);
981 out:
982         /*
983          * We have to calculate the crc32c here rather than just setting the
984          * BX_CYLGRP b_xflags because the allocation of the block for the
985          * the cylinder group map will always be a full size block (fs_bsize)
986          * even though the cylinder group may be smaller (fs_cgsize). The
987          * crc32c must be computed only over fs_cgsize whereas the BX_CYLGRP
988          * flag causes it to be computed over the size of the buffer.
989          */
990         if ((fs->fs_metackhash & CK_CYLGRP) != 0) {
991                 ((struct cg *)nbp->b_data)->cg_ckhash = 0;
992                 ((struct cg *)nbp->b_data)->cg_ckhash =
993                     calculate_crc32c(~0L, nbp->b_data, fs->fs_cgsize);
994         }
995         return (error);
996 }
997
998 /*
999  * Before expunging a snapshot inode, note all the
1000  * blocks that it claims with BLK_SNAP so that fsck will
1001  * be able to account for those blocks properly and so
1002  * that this snapshot knows that it need not copy them
1003  * if the other snapshot holding them is freed. This code
1004  * is reproduced once each for UFS1 and UFS2.
1005  */
1006 static int
1007 expunge_ufs1(snapvp, cancelip, fs, acctfunc, expungetype, clearmode)
1008         struct vnode *snapvp;
1009         struct inode *cancelip;
1010         struct fs *fs;
1011         int (*acctfunc)(struct vnode *, ufs1_daddr_t *, ufs1_daddr_t *,
1012             struct fs *, ufs_lbn_t, int);
1013         int expungetype;
1014         int clearmode;
1015 {
1016         int i, error, indiroff;
1017         ufs_lbn_t lbn, rlbn;
1018         ufs2_daddr_t len, blkno, numblks, blksperindir;
1019         struct ufs1_dinode *dip;
1020         struct thread *td = curthread;
1021         struct buf *bp;
1022
1023         /*
1024          * Prepare to expunge the inode. If its inode block has not
1025          * yet been copied, then allocate and fill the copy.
1026          */
1027         lbn = fragstoblks(fs, ino_to_fsba(fs, cancelip->i_number));
1028         blkno = 0;
1029         if (lbn < UFS_NDADDR) {
1030                 blkno = VTOI(snapvp)->i_din1->di_db[lbn];
1031         } else {
1032                 if (DOINGSOFTDEP(snapvp))
1033                         softdep_prealloc(snapvp, MNT_WAIT);
1034                 td->td_pflags |= TDP_COWINPROGRESS;
1035                 error = ffs_balloc_ufs1(snapvp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1036                    fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &bp);
1037                 td->td_pflags &= ~TDP_COWINPROGRESS;
1038                 if (error)
1039                         return (error);
1040                 indiroff = (lbn - UFS_NDADDR) % NINDIR(fs);
1041                 blkno = ((ufs1_daddr_t *)(bp->b_data))[indiroff];
1042                 bqrelse(bp);
1043         }
1044         if (blkno != 0) {
1045                 if ((error = bread(snapvp, lbn, fs->fs_bsize, KERNCRED, &bp)))
1046                         return (error);
1047         } else {
1048                 error = ffs_balloc_ufs1(snapvp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1049                     fs->fs_bsize, KERNCRED, 0, &bp);
1050                 if (error)
1051                         return (error);
1052                 if ((error = readblock(snapvp, bp, lbn)) != 0)
1053                         return (error);
1054         }
1055         /*
1056          * Set a snapshot inode to be a zero length file, regular files
1057          * or unlinked snapshots to be completely unallocated.
1058          */
1059         dip = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
1060             ino_to_fsbo(fs, cancelip->i_number);
1061         if (clearmode || cancelip->i_effnlink == 0)
1062                 dip->di_mode = 0;
1063         dip->di_size = 0;
1064         dip->di_blocks = 0;
1065         dip->di_flags &= ~SF_SNAPSHOT;
1066         bzero(&dip->di_db[0], (UFS_NDADDR + UFS_NIADDR) * sizeof(ufs1_daddr_t));
1067         bdwrite(bp);
1068         /*
1069          * Now go through and expunge all the blocks in the file
1070          * using the function requested.
1071          */
1072         numblks = howmany(cancelip->i_size, fs->fs_bsize);
1073         if ((error = (*acctfunc)(snapvp, &cancelip->i_din1->di_db[0],
1074             &cancelip->i_din1->di_db[UFS_NDADDR], fs, 0, expungetype)))
1075                 return (error);
1076         if ((error = (*acctfunc)(snapvp, &cancelip->i_din1->di_ib[0],
1077             &cancelip->i_din1->di_ib[UFS_NIADDR], fs, -1, expungetype)))
1078                 return (error);
1079         blksperindir = 1;
1080         lbn = -UFS_NDADDR;
1081         len = numblks - UFS_NDADDR;
1082         rlbn = UFS_NDADDR;
1083         for (i = 0; len > 0 && i < UFS_NIADDR; i++) {
1084                 error = indiracct_ufs1(snapvp, ITOV(cancelip), i,
1085                     cancelip->i_din1->di_ib[i], lbn, rlbn, len,
1086                     blksperindir, fs, acctfunc, expungetype);
1087                 if (error)
1088                         return (error);
1089                 blksperindir *= NINDIR(fs);
1090                 lbn -= blksperindir + 1;
1091                 len -= blksperindir;
1092                 rlbn += blksperindir;
1093         }
1094         return (0);
1095 }
1096
1097 /*
1098  * Descend an indirect block chain for vnode cancelvp accounting for all
1099  * its indirect blocks in snapvp.
1100  */ 
1101 static int
1102 indiracct_ufs1(snapvp, cancelvp, level, blkno, lbn, rlbn, remblks,
1103             blksperindir, fs, acctfunc, expungetype)
1104         struct vnode *snapvp;
1105         struct vnode *cancelvp;
1106         int level;
1107         ufs1_daddr_t blkno;
1108         ufs_lbn_t lbn;
1109         ufs_lbn_t rlbn;
1110         ufs_lbn_t remblks;
1111         ufs_lbn_t blksperindir;
1112         struct fs *fs;
1113         int (*acctfunc)(struct vnode *, ufs1_daddr_t *, ufs1_daddr_t *,
1114             struct fs *, ufs_lbn_t, int);
1115         int expungetype;
1116 {
1117         int error, num, i;
1118         ufs_lbn_t subblksperindir;
1119         struct indir indirs[UFS_NIADDR + 2];
1120         ufs1_daddr_t last, *bap;
1121         struct buf *bp;
1122
1123         if (blkno == 0) {
1124                 if (expungetype == BLK_NOCOPY)
1125                         return (0);
1126                 panic("indiracct_ufs1: missing indir");
1127         }
1128         if ((error = ufs_getlbns(cancelvp, rlbn, indirs, &num)) != 0)
1129                 return (error);
1130         if (lbn != indirs[num - 1 - level].in_lbn || num < 2)
1131                 panic("indiracct_ufs1: botched params");
1132         /*
1133          * We have to expand bread here since it will deadlock looking
1134          * up the block number for any blocks that are not in the cache.
1135          */
1136         bp = getblk(cancelvp, lbn, fs->fs_bsize, 0, 0, 0);
1137         bp->b_blkno = fsbtodb(fs, blkno);
1138         if ((bp->b_flags & (B_DONE | B_DELWRI)) == 0 &&
1139             (error = readblock(cancelvp, bp, fragstoblks(fs, blkno)))) {
1140                 brelse(bp);
1141                 return (error);
1142         }
1143         /*
1144          * Account for the block pointers in this indirect block.
1145          */
1146         last = howmany(remblks, blksperindir);
1147         if (last > NINDIR(fs))
1148                 last = NINDIR(fs);
1149         bap = malloc(fs->fs_bsize, M_DEVBUF, M_WAITOK);
1150         bcopy(bp->b_data, (caddr_t)bap, fs->fs_bsize);
1151         bqrelse(bp);
1152         error = (*acctfunc)(snapvp, &bap[0], &bap[last], fs,
1153             level == 0 ? rlbn : -1, expungetype);
1154         if (error || level == 0)
1155                 goto out;
1156         /*
1157          * Account for the block pointers in each of the indirect blocks
1158          * in the levels below us.
1159          */
1160         subblksperindir = blksperindir / NINDIR(fs);
1161         for (lbn++, level--, i = 0; i < last; i++) {
1162                 error = indiracct_ufs1(snapvp, cancelvp, level, bap[i], lbn,
1163                     rlbn, remblks, subblksperindir, fs, acctfunc, expungetype);
1164                 if (error)
1165                         goto out;
1166                 rlbn += blksperindir;
1167                 lbn -= blksperindir;
1168                 remblks -= blksperindir;
1169         }
1170 out:
1171         free(bap, M_DEVBUF);
1172         return (error);
1173 }
1174
1175 /*
1176  * Do both snap accounting and map accounting.
1177  */
1178 static int
1179 fullacct_ufs1(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, exptype)
1180         struct vnode *vp;
1181         ufs1_daddr_t *oldblkp, *lastblkp;
1182         struct fs *fs;
1183         ufs_lbn_t lblkno;
1184         int exptype;    /* BLK_SNAP or BLK_NOCOPY */
1185 {
1186         int error;
1187
1188         if ((error = snapacct_ufs1(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, exptype)))
1189                 return (error);
1190         return (mapacct_ufs1(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, exptype));
1191 }
1192
1193 /*
1194  * Identify a set of blocks allocated in a snapshot inode.
1195  */
1196 static int
1197 snapacct_ufs1(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, expungetype)
1198         struct vnode *vp;
1199         ufs1_daddr_t *oldblkp, *lastblkp;
1200         struct fs *fs;
1201         ufs_lbn_t lblkno;
1202         int expungetype;        /* BLK_SNAP or BLK_NOCOPY */
1203 {
1204         struct inode *ip = VTOI(vp);
1205         ufs1_daddr_t blkno, *blkp;
1206         ufs_lbn_t lbn;
1207         struct buf *ibp;
1208         int error;
1209
1210         for ( ; oldblkp < lastblkp; oldblkp++) {
1211                 blkno = *oldblkp;
1212                 if (blkno == 0 || blkno == BLK_NOCOPY || blkno == BLK_SNAP)
1213                         continue;
1214                 lbn = fragstoblks(fs, blkno);
1215                 if (lbn < UFS_NDADDR) {
1216                         blkp = &ip->i_din1->di_db[lbn];
1217                         ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
1218                 } else {
1219                         error = ffs_balloc_ufs1(vp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1220                             fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &ibp);
1221                         if (error)
1222                                 return (error);
1223                         blkp = &((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))
1224                             [(lbn - UFS_NDADDR) % NINDIR(fs)];
1225                 }
1226                 /*
1227                  * If we are expunging a snapshot vnode and we
1228                  * find a block marked BLK_NOCOPY, then it is
1229                  * one that has been allocated to this snapshot after
1230                  * we took our current snapshot and can be ignored.
1231                  */
1232                 if (expungetype == BLK_SNAP && *blkp == BLK_NOCOPY) {
1233                         if (lbn >= UFS_NDADDR)
1234                                 brelse(ibp);
1235                 } else {
1236                         if (*blkp != 0)
1237                                 panic("snapacct_ufs1: bad block");
1238                         *blkp = expungetype;
1239                         if (lbn >= UFS_NDADDR)
1240                                 bdwrite(ibp);
1241                 }
1242         }
1243         return (0);
1244 }
1245
1246 /*
1247  * Account for a set of blocks allocated in a snapshot inode.
1248  */
1249 static int
1250 mapacct_ufs1(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, expungetype)
1251         struct vnode *vp;
1252         ufs1_daddr_t *oldblkp, *lastblkp;
1253         struct fs *fs;
1254         ufs_lbn_t lblkno;
1255         int expungetype;
1256 {
1257         ufs1_daddr_t blkno;
1258         struct inode *ip;
1259         ino_t inum;
1260         int acctit;
1261
1262         ip = VTOI(vp);
1263         inum = ip->i_number;
1264         if (lblkno == -1)
1265                 acctit = 0;
1266         else
1267                 acctit = 1;
1268         for ( ; oldblkp < lastblkp; oldblkp++, lblkno++) {
1269                 blkno = *oldblkp;
1270                 if (blkno == 0 || blkno == BLK_NOCOPY)
1271                         continue;
1272                 if (acctit && expungetype == BLK_SNAP && blkno != BLK_SNAP)
1273                         *ip->i_snapblklist++ = lblkno;
1274                 if (blkno == BLK_SNAP)
1275                         blkno = blkstofrags(fs, lblkno);
1276                 ffs_blkfree(ITOUMP(ip), fs, vp, blkno, fs->fs_bsize, inum,
1277                     vp->v_type, NULL, SINGLETON_KEY);
1278         }
1279         return (0);
1280 }
1281
1282 /*
1283  * Before expunging a snapshot inode, note all the
1284  * blocks that it claims with BLK_SNAP so that fsck will
1285  * be able to account for those blocks properly and so
1286  * that this snapshot knows that it need not copy them
1287  * if the other snapshot holding them is freed. This code
1288  * is reproduced once each for UFS1 and UFS2.
1289  */
1290 static int
1291 expunge_ufs2(snapvp, cancelip, fs, acctfunc, expungetype, clearmode)
1292         struct vnode *snapvp;
1293         struct inode *cancelip;
1294         struct fs *fs;
1295         int (*acctfunc)(struct vnode *, ufs2_daddr_t *, ufs2_daddr_t *,
1296             struct fs *, ufs_lbn_t, int);
1297         int expungetype;
1298         int clearmode;
1299 {
1300         int i, error, indiroff;
1301         ufs_lbn_t lbn, rlbn;
1302         ufs2_daddr_t len, blkno, numblks, blksperindir;
1303         struct ufs2_dinode *dip;
1304         struct thread *td = curthread;
1305         struct buf *bp;
1306
1307         /*
1308          * Prepare to expunge the inode. If its inode block has not
1309          * yet been copied, then allocate and fill the copy.
1310          */
1311         lbn = fragstoblks(fs, ino_to_fsba(fs, cancelip->i_number));
1312         blkno = 0;
1313         if (lbn < UFS_NDADDR) {
1314                 blkno = VTOI(snapvp)->i_din2->di_db[lbn];
1315         } else {
1316                 if (DOINGSOFTDEP(snapvp))
1317                         softdep_prealloc(snapvp, MNT_WAIT);
1318                 td->td_pflags |= TDP_COWINPROGRESS;
1319                 error = ffs_balloc_ufs2(snapvp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1320                    fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &bp);
1321                 td->td_pflags &= ~TDP_COWINPROGRESS;
1322                 if (error)
1323                         return (error);
1324                 indiroff = (lbn - UFS_NDADDR) % NINDIR(fs);
1325                 blkno = ((ufs2_daddr_t *)(bp->b_data))[indiroff];
1326                 bqrelse(bp);
1327         }
1328         if (blkno != 0) {
1329                 if ((error = bread(snapvp, lbn, fs->fs_bsize, KERNCRED, &bp)))
1330                         return (error);
1331         } else {
1332                 error = ffs_balloc_ufs2(snapvp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1333                     fs->fs_bsize, KERNCRED, 0, &bp);
1334                 if (error)
1335                         return (error);
1336                 if ((error = readblock(snapvp, bp, lbn)) != 0)
1337                         return (error);
1338         }
1339         /*
1340          * Set a snapshot inode to be a zero length file, regular files
1341          * to be completely unallocated.
1342          */
1343         dip = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
1344             ino_to_fsbo(fs, cancelip->i_number);
1345         dip->di_size = 0;
1346         dip->di_blocks = 0;
1347         dip->di_flags &= ~SF_SNAPSHOT;
1348         bzero(&dip->di_db[0], (UFS_NDADDR + UFS_NIADDR) * sizeof(ufs2_daddr_t));
1349         if (clearmode || cancelip->i_effnlink == 0)
1350                 dip->di_mode = 0;
1351         else
1352                 ffs_update_dinode_ckhash(fs, dip);
1353         bdwrite(bp);
1354         /*
1355          * Now go through and expunge all the blocks in the file
1356          * using the function requested.
1357          */
1358         numblks = howmany(cancelip->i_size, fs->fs_bsize);
1359         if ((error = (*acctfunc)(snapvp, &cancelip->i_din2->di_db[0],
1360             &cancelip->i_din2->di_db[UFS_NDADDR], fs, 0, expungetype)))
1361                 return (error);
1362         if ((error = (*acctfunc)(snapvp, &cancelip->i_din2->di_ib[0],
1363             &cancelip->i_din2->di_ib[UFS_NIADDR], fs, -1, expungetype)))
1364                 return (error);
1365         blksperindir = 1;
1366         lbn = -UFS_NDADDR;
1367         len = numblks - UFS_NDADDR;
1368         rlbn = UFS_NDADDR;
1369         for (i = 0; len > 0 && i < UFS_NIADDR; i++) {
1370                 error = indiracct_ufs2(snapvp, ITOV(cancelip), i,
1371                     cancelip->i_din2->di_ib[i], lbn, rlbn, len,
1372                     blksperindir, fs, acctfunc, expungetype);
1373                 if (error)
1374                         return (error);
1375                 blksperindir *= NINDIR(fs);
1376                 lbn -= blksperindir + 1;
1377                 len -= blksperindir;
1378                 rlbn += blksperindir;
1379         }
1380         return (0);
1381 }
1382
1383 /*
1384  * Descend an indirect block chain for vnode cancelvp accounting for all
1385  * its indirect blocks in snapvp.
1386  */ 
1387 static int
1388 indiracct_ufs2(snapvp, cancelvp, level, blkno, lbn, rlbn, remblks,
1389             blksperindir, fs, acctfunc, expungetype)
1390         struct vnode *snapvp;
1391         struct vnode *cancelvp;
1392         int level;
1393         ufs2_daddr_t blkno;
1394         ufs_lbn_t lbn;
1395         ufs_lbn_t rlbn;
1396         ufs_lbn_t remblks;
1397         ufs_lbn_t blksperindir;
1398         struct fs *fs;
1399         int (*acctfunc)(struct vnode *, ufs2_daddr_t *, ufs2_daddr_t *,
1400             struct fs *, ufs_lbn_t, int);
1401         int expungetype;
1402 {
1403         int error, num, i;
1404         ufs_lbn_t subblksperindir;
1405         struct indir indirs[UFS_NIADDR + 2];
1406         ufs2_daddr_t last, *bap;
1407         struct buf *bp;
1408
1409         if (blkno == 0) {
1410                 if (expungetype == BLK_NOCOPY)
1411                         return (0);
1412                 panic("indiracct_ufs2: missing indir");
1413         }
1414         if ((error = ufs_getlbns(cancelvp, rlbn, indirs, &num)) != 0)
1415                 return (error);
1416         if (lbn != indirs[num - 1 - level].in_lbn || num < 2)
1417                 panic("indiracct_ufs2: botched params");
1418         /*
1419          * We have to expand bread here since it will deadlock looking
1420          * up the block number for any blocks that are not in the cache.
1421          */
1422         bp = getblk(cancelvp, lbn, fs->fs_bsize, 0, 0, 0);
1423         bp->b_blkno = fsbtodb(fs, blkno);
1424         if ((bp->b_flags & B_CACHE) == 0 &&
1425             (error = readblock(cancelvp, bp, fragstoblks(fs, blkno)))) {
1426                 brelse(bp);
1427                 return (error);
1428         }
1429         /*
1430          * Account for the block pointers in this indirect block.
1431          */
1432         last = howmany(remblks, blksperindir);
1433         if (last > NINDIR(fs))
1434                 last = NINDIR(fs);
1435         bap = malloc(fs->fs_bsize, M_DEVBUF, M_WAITOK);
1436         bcopy(bp->b_data, (caddr_t)bap, fs->fs_bsize);
1437         bqrelse(bp);
1438         error = (*acctfunc)(snapvp, &bap[0], &bap[last], fs,
1439             level == 0 ? rlbn : -1, expungetype);
1440         if (error || level == 0)
1441                 goto out;
1442         /*
1443          * Account for the block pointers in each of the indirect blocks
1444          * in the levels below us.
1445          */
1446         subblksperindir = blksperindir / NINDIR(fs);
1447         for (lbn++, level--, i = 0; i < last; i++) {
1448                 error = indiracct_ufs2(snapvp, cancelvp, level, bap[i], lbn,
1449                     rlbn, remblks, subblksperindir, fs, acctfunc, expungetype);
1450                 if (error)
1451                         goto out;
1452                 rlbn += blksperindir;
1453                 lbn -= blksperindir;
1454                 remblks -= blksperindir;
1455         }
1456 out:
1457         free(bap, M_DEVBUF);
1458         return (error);
1459 }
1460
1461 /*
1462  * Do both snap accounting and map accounting.
1463  */
1464 static int
1465 fullacct_ufs2(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, exptype)
1466         struct vnode *vp;
1467         ufs2_daddr_t *oldblkp, *lastblkp;
1468         struct fs *fs;
1469         ufs_lbn_t lblkno;
1470         int exptype;    /* BLK_SNAP or BLK_NOCOPY */
1471 {
1472         int error;
1473
1474         if ((error = snapacct_ufs2(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, exptype)))
1475                 return (error);
1476         return (mapacct_ufs2(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, exptype));
1477 }
1478
1479 /*
1480  * Identify a set of blocks allocated in a snapshot inode.
1481  */
1482 static int
1483 snapacct_ufs2(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, expungetype)
1484         struct vnode *vp;
1485         ufs2_daddr_t *oldblkp, *lastblkp;
1486         struct fs *fs;
1487         ufs_lbn_t lblkno;
1488         int expungetype;        /* BLK_SNAP or BLK_NOCOPY */
1489 {
1490         struct inode *ip = VTOI(vp);
1491         ufs2_daddr_t blkno, *blkp;
1492         ufs_lbn_t lbn;
1493         struct buf *ibp;
1494         int error;
1495
1496         for ( ; oldblkp < lastblkp; oldblkp++) {
1497                 blkno = *oldblkp;
1498                 if (blkno == 0 || blkno == BLK_NOCOPY || blkno == BLK_SNAP)
1499                         continue;
1500                 lbn = fragstoblks(fs, blkno);
1501                 if (lbn < UFS_NDADDR) {
1502                         blkp = &ip->i_din2->di_db[lbn];
1503                         ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
1504                 } else {
1505                         error = ffs_balloc_ufs2(vp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1506                             fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &ibp);
1507                         if (error)
1508                                 return (error);
1509                         blkp = &((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))
1510                             [(lbn - UFS_NDADDR) % NINDIR(fs)];
1511                 }
1512                 /*
1513                  * If we are expunging a snapshot vnode and we
1514                  * find a block marked BLK_NOCOPY, then it is
1515                  * one that has been allocated to this snapshot after
1516                  * we took our current snapshot and can be ignored.
1517                  */
1518                 if (expungetype == BLK_SNAP && *blkp == BLK_NOCOPY) {
1519                         if (lbn >= UFS_NDADDR)
1520                                 brelse(ibp);
1521                 } else {
1522                         if (*blkp != 0)
1523                                 panic("snapacct_ufs2: bad block");
1524                         *blkp = expungetype;
1525                         if (lbn >= UFS_NDADDR)
1526                                 bdwrite(ibp);
1527                 }
1528         }
1529         return (0);
1530 }
1531
1532 /*
1533  * Account for a set of blocks allocated in a snapshot inode.
1534  */
1535 static int
1536 mapacct_ufs2(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, expungetype)
1537         struct vnode *vp;
1538         ufs2_daddr_t *oldblkp, *lastblkp;
1539         struct fs *fs;
1540         ufs_lbn_t lblkno;
1541         int expungetype;
1542 {
1543         ufs2_daddr_t blkno;
1544         struct inode *ip;
1545         ino_t inum;
1546         int acctit;
1547
1548         ip = VTOI(vp);
1549         inum = ip->i_number;
1550         if (lblkno == -1)
1551                 acctit = 0;
1552         else
1553                 acctit = 1;
1554         for ( ; oldblkp < lastblkp; oldblkp++, lblkno++) {
1555                 blkno = *oldblkp;
1556                 if (blkno == 0 || blkno == BLK_NOCOPY)
1557                         continue;
1558                 if (acctit && expungetype == BLK_SNAP && blkno != BLK_SNAP)
1559                         *ip->i_snapblklist++ = lblkno;
1560                 if (blkno == BLK_SNAP)
1561                         blkno = blkstofrags(fs, lblkno);
1562                 ffs_blkfree(ITOUMP(ip), fs, vp, blkno, fs->fs_bsize, inum,
1563                     vp->v_type, NULL, SINGLETON_KEY);
1564         }
1565         return (0);
1566 }
1567
1568 /*
1569  * Decrement extra reference on snapshot when last name is removed.
1570  * It will not be freed until the last open reference goes away.
1571  */
1572 void
1573 ffs_snapgone(ip)
1574         struct inode *ip;
1575 {
1576         struct inode *xp;
1577         struct fs *fs;
1578         int snaploc;
1579         struct snapdata *sn;
1580         struct ufsmount *ump;
1581
1582         /*
1583          * Find snapshot in incore list.
1584          */
1585         xp = NULL;
1586         sn = ITODEVVP(ip)->v_rdev->si_snapdata;
1587         if (sn != NULL)
1588                 TAILQ_FOREACH(xp, &sn->sn_head, i_nextsnap)
1589                         if (xp == ip)
1590                                 break;
1591         if (xp != NULL)
1592                 vrele(ITOV(ip));
1593 #ifdef DIAGNOSTIC
1594         else if (snapdebug)
1595                 printf("ffs_snapgone: lost snapshot vnode %ju\n",
1596                     (uintmax_t)ip->i_number);
1597 #endif
1598         /*
1599          * Delete snapshot inode from superblock. Keep list dense.
1600          */
1601         ump = ITOUMP(ip);
1602         fs = ump->um_fs;
1603         UFS_LOCK(ump);
1604         for (snaploc = 0; snaploc < FSMAXSNAP; snaploc++)
1605                 if (fs->fs_snapinum[snaploc] == ip->i_number)
1606                         break;
1607         if (snaploc < FSMAXSNAP) {
1608                 for (snaploc++; snaploc < FSMAXSNAP; snaploc++) {
1609                         if (fs->fs_snapinum[snaploc] == 0)
1610                                 break;
1611                         fs->fs_snapinum[snaploc - 1] = fs->fs_snapinum[snaploc];
1612                 }
1613                 fs->fs_snapinum[snaploc - 1] = 0;
1614         }
1615         UFS_UNLOCK(ump);
1616 }
1617
1618 /*
1619  * Prepare a snapshot file for being removed.
1620  */
1621 void
1622 ffs_snapremove(vp)
1623         struct vnode *vp;
1624 {
1625         struct inode *ip;
1626         struct vnode *devvp;
1627         struct buf *ibp;
1628         struct fs *fs;
1629         ufs2_daddr_t numblks, blkno, dblk;
1630         int error, i, last, loc;
1631         struct snapdata *sn;
1632
1633         ip = VTOI(vp);
1634         fs = ITOFS(ip);
1635         devvp = ITODEVVP(ip);
1636         /*
1637          * If active, delete from incore list (this snapshot may
1638          * already have been in the process of being deleted, so
1639          * would not have been active).
1640          *
1641          * Clear copy-on-write flag if last snapshot.
1642          */
1643         VI_LOCK(devvp);
1644         if (ip->i_nextsnap.tqe_prev != 0) {
1645                 sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
1646                 TAILQ_REMOVE(&sn->sn_head, ip, i_nextsnap);
1647                 ip->i_nextsnap.tqe_prev = 0;
1648                 VI_UNLOCK(devvp);
1649                 lockmgr(&vp->v_lock, LK_EXCLUSIVE, NULL);
1650                 for (i = 0; i < sn->sn_lock.lk_recurse; i++)
1651                         lockmgr(&vp->v_lock, LK_EXCLUSIVE, NULL);
1652                 KASSERT(vp->v_vnlock == &sn->sn_lock,
1653                         ("ffs_snapremove: lost lock mutation")); 
1654                 vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
1655                 VI_LOCK(devvp);
1656                 while (sn->sn_lock.lk_recurse > 0)
1657                         lockmgr(&sn->sn_lock, LK_RELEASE, NULL);
1658                 lockmgr(&sn->sn_lock, LK_RELEASE, NULL);
1659                 try_free_snapdata(devvp);
1660         } else
1661                 VI_UNLOCK(devvp);
1662         /*
1663          * Clear all BLK_NOCOPY fields. Pass any block claims to other
1664          * snapshots that want them (see ffs_snapblkfree below).
1665          */
1666         for (blkno = 1; blkno < UFS_NDADDR; blkno++) {
1667                 dblk = DIP(ip, i_db[blkno]);
1668                 if (dblk == 0)
1669                         continue;
1670                 if (dblk == BLK_NOCOPY || dblk == BLK_SNAP)
1671                         DIP_SET(ip, i_db[blkno], 0);
1672                 else if ((dblk == blkstofrags(fs, blkno) &&
1673                      ffs_snapblkfree(fs, ITODEVVP(ip), dblk, fs->fs_bsize,
1674                      ip->i_number, vp->v_type, NULL))) {
1675                         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) -
1676                             btodb(fs->fs_bsize));
1677                         DIP_SET(ip, i_db[blkno], 0);
1678                 }
1679         }
1680         numblks = howmany(ip->i_size, fs->fs_bsize);
1681         for (blkno = UFS_NDADDR; blkno < numblks; blkno += NINDIR(fs)) {
1682                 error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)blkno),
1683                     fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &ibp);
1684                 if (error)
1685                         continue;
1686                 if (fs->fs_size - blkno > NINDIR(fs))
1687                         last = NINDIR(fs);
1688                 else
1689                         last = fs->fs_size - blkno;
1690                 for (loc = 0; loc < last; loc++) {
1691                         if (I_IS_UFS1(ip)) {
1692                                 dblk = ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[loc];
1693                                 if (dblk == 0)
1694                                         continue;
1695                                 if (dblk == BLK_NOCOPY || dblk == BLK_SNAP)
1696                                         ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[loc]= 0;
1697                                 else if ((dblk == blkstofrags(fs, blkno) &&
1698                                      ffs_snapblkfree(fs, ITODEVVP(ip), dblk,
1699                                      fs->fs_bsize, ip->i_number, vp->v_type,
1700                                      NULL))) {
1701                                         ip->i_din1->di_blocks -=
1702                                             btodb(fs->fs_bsize);
1703                                         ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[loc]= 0;
1704                                 }
1705                                 continue;
1706                         }
1707                         dblk = ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[loc];
1708                         if (dblk == 0)
1709                                 continue;
1710                         if (dblk == BLK_NOCOPY || dblk == BLK_SNAP)
1711                                 ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[loc] = 0;
1712                         else if ((dblk == blkstofrags(fs, blkno) &&
1713                              ffs_snapblkfree(fs, ITODEVVP(ip), dblk,
1714                              fs->fs_bsize, ip->i_number, vp->v_type, NULL))) {
1715                                 ip->i_din2->di_blocks -= btodb(fs->fs_bsize);
1716                                 ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[loc] = 0;
1717                         }
1718                 }
1719                 bawrite(ibp);
1720         }
1721         /*
1722          * Clear snapshot flag and drop reference.
1723          */
1724         ip->i_flags &= ~SF_SNAPSHOT;
1725         DIP_SET(ip, i_flags, ip->i_flags);
1726         ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
1727         /*
1728          * The dirtied indirects must be written out before
1729          * softdep_setup_freeblocks() is called.  Otherwise indir_trunc()
1730          * may find indirect pointers using the magic BLK_* values.
1731          */
1732         if (DOINGSOFTDEP(vp))
1733                 ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0);
1734 #ifdef QUOTA
1735         /*
1736          * Reenable disk quotas for ex-snapshot file.
1737          */
1738         if (!getinoquota(ip))
1739                 (void) chkdq(ip, DIP(ip, i_blocks), KERNCRED, FORCE);
1740 #endif
1741 }
1742
1743 /*
1744  * Notification that a block is being freed. Return zero if the free
1745  * should be allowed to proceed. Return non-zero if the snapshot file
1746  * wants to claim the block. The block will be claimed if it is an
1747  * uncopied part of one of the snapshots. It will be freed if it is
1748  * either a BLK_NOCOPY or has already been copied in all of the snapshots.
1749  * If a fragment is being freed, then all snapshots that care about
1750  * it must make a copy since a snapshot file can only claim full sized
1751  * blocks. Note that if more than one snapshot file maps the block,
1752  * we can pick one at random to claim it. Since none of the snapshots
1753  * can change, we are assurred that they will all see the same unmodified
1754  * image. When deleting a snapshot file (see ffs_snapremove above), we
1755  * must push any of these claimed blocks to one of the other snapshots
1756  * that maps it. These claimed blocks are easily identified as they will
1757  * have a block number equal to their logical block number within the
1758  * snapshot. A copied block can never have this property because they
1759  * must always have been allocated from a BLK_NOCOPY location.
1760  */
1761 int
1762 ffs_snapblkfree(fs, devvp, bno, size, inum, vtype, wkhd)
1763         struct fs *fs;
1764         struct vnode *devvp;
1765         ufs2_daddr_t bno;
1766         long size;
1767         ino_t inum;
1768         enum vtype vtype;
1769         struct workhead *wkhd;
1770 {
1771         struct buf *ibp, *cbp, *savedcbp = NULL;
1772         struct thread *td = curthread;
1773         struct inode *ip;
1774         struct vnode *vp = NULL;
1775         ufs_lbn_t lbn;
1776         ufs2_daddr_t blkno;
1777         int indiroff = 0, error = 0, claimedblk = 0;
1778         struct snapdata *sn;
1779
1780         lbn = fragstoblks(fs, bno);
1781 retry:
1782         VI_LOCK(devvp);
1783         sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
1784         if (sn == NULL) {
1785                 VI_UNLOCK(devvp);
1786                 return (0);
1787         }
1788         if (lockmgr(&sn->sn_lock, LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL,
1789             VI_MTX(devvp)) != 0)
1790                 goto retry;
1791         TAILQ_FOREACH(ip, &sn->sn_head, i_nextsnap) {
1792                 vp = ITOV(ip);
1793                 if (DOINGSOFTDEP(vp))
1794                         softdep_prealloc(vp, MNT_WAIT);
1795                 /*
1796                  * Lookup block being written.
1797                  */
1798                 if (lbn < UFS_NDADDR) {
1799                         blkno = DIP(ip, i_db[lbn]);
1800                 } else {
1801                         td->td_pflags |= TDP_COWINPROGRESS;
1802                         error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1803                             fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &ibp);
1804                         td->td_pflags &= ~TDP_COWINPROGRESS;
1805                         if (error)
1806                                 break;
1807                         indiroff = (lbn - UFS_NDADDR) % NINDIR(fs);
1808                         if (I_IS_UFS1(ip))
1809                                 blkno=((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff];
1810                         else
1811                                 blkno=((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff];
1812                 }
1813                 /*
1814                  * Check to see if block needs to be copied.
1815                  */
1816                 if (blkno == 0) {
1817                         /*
1818                          * A block that we map is being freed. If it has not
1819                          * been claimed yet, we will claim or copy it (below).
1820                          */
1821                         claimedblk = 1;
1822                 } else if (blkno == BLK_SNAP) {
1823                         /*
1824                          * No previous snapshot claimed the block,
1825                          * so it will be freed and become a BLK_NOCOPY
1826                          * (don't care) for us.
1827                          */
1828                         if (claimedblk)
1829                                 panic("snapblkfree: inconsistent block type");
1830                         if (lbn < UFS_NDADDR) {
1831                                 DIP_SET(ip, i_db[lbn], BLK_NOCOPY);
1832                                 ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
1833                         } else if (I_IS_UFS1(ip)) {
1834                                 ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] =
1835                                     BLK_NOCOPY;
1836                                 bdwrite(ibp);
1837                         } else {
1838                                 ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] =
1839                                     BLK_NOCOPY;
1840                                 bdwrite(ibp);
1841                         }
1842                         continue;
1843                 } else /* BLK_NOCOPY or default */ {
1844                         /*
1845                          * If the snapshot has already copied the block
1846                          * (default), or does not care about the block,
1847                          * it is not needed.
1848                          */
1849                         if (lbn >= UFS_NDADDR)
1850                                 bqrelse(ibp);
1851                         continue;
1852                 }
1853                 /*
1854                  * If this is a full size block, we will just grab it
1855                  * and assign it to the snapshot inode. Otherwise we
1856                  * will proceed to copy it. See explanation for this
1857                  * routine as to why only a single snapshot needs to
1858                  * claim this block.
1859                  */
1860                 if (size == fs->fs_bsize) {
1861 #ifdef DIAGNOSTIC
1862                         if (snapdebug)
1863                                 printf("%s %ju lbn %jd from inum %ju\n",
1864                                     "Grabonremove: snapino",
1865                                     (uintmax_t)ip->i_number,
1866                                     (intmax_t)lbn, (uintmax_t)inum);
1867 #endif
1868                         /*
1869                          * If journaling is tracking this write we must add
1870                          * the work to the inode or indirect being written.
1871                          */
1872                         if (wkhd != NULL) {
1873                                 if (lbn < UFS_NDADDR)
1874                                         softdep_inode_append(ip,
1875                                             curthread->td_ucred, wkhd);
1876                                 else
1877                                         softdep_buf_append(ibp, wkhd);
1878                         }
1879                         if (lbn < UFS_NDADDR) {
1880                                 DIP_SET(ip, i_db[lbn], bno);
1881                         } else if (I_IS_UFS1(ip)) {
1882                                 ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] = bno;
1883                                 bdwrite(ibp);
1884                         } else {
1885                                 ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] = bno;
1886                                 bdwrite(ibp);
1887                         }
1888                         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) + btodb(size));
1889                         ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
1890                         lockmgr(vp->v_vnlock, LK_RELEASE, NULL);
1891                         return (1);
1892                 }
1893                 if (lbn >= UFS_NDADDR)
1894                         bqrelse(ibp);
1895                 /*
1896                  * Allocate the block into which to do the copy. Note that this
1897                  * allocation will never require any additional allocations for
1898                  * the snapshot inode.
1899                  */
1900                 td->td_pflags |= TDP_COWINPROGRESS;
1901                 error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1902                     fs->fs_bsize, KERNCRED, 0, &cbp);
1903                 td->td_pflags &= ~TDP_COWINPROGRESS;
1904                 if (error)
1905                         break;
1906 #ifdef DIAGNOSTIC
1907                 if (snapdebug)
1908                         printf("%s%ju lbn %jd %s %ju size %ld to blkno %jd\n",
1909                             "Copyonremove: snapino ", (uintmax_t)ip->i_number,
1910                             (intmax_t)lbn, "for inum", (uintmax_t)inum, size,
1911                             (intmax_t)cbp->b_blkno);
1912 #endif
1913                 /*
1914                  * If we have already read the old block contents, then
1915                  * simply copy them to the new block. Note that we need
1916                  * to synchronously write snapshots that have not been
1917                  * unlinked, and hence will be visible after a crash,
1918                  * to ensure their integrity. At a minimum we ensure the
1919                  * integrity of the filesystem metadata, but use the
1920                  * dopersistence sysctl-setable flag to decide on the
1921                  * persistence needed for file content data.
1922                  */
1923                 if (savedcbp != NULL) {
1924                         bcopy(savedcbp->b_data, cbp->b_data, fs->fs_bsize);
1925                         bawrite(cbp);
1926                         if ((vtype == VDIR || dopersistence) &&
1927                             ip->i_effnlink > 0)
1928                                 (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, NO_INO_UPDT);
1929                         continue;
1930                 }
1931                 /*
1932                  * Otherwise, read the old block contents into the buffer.
1933                  */
1934                 if ((error = readblock(vp, cbp, lbn)) != 0) {
1935                         bzero(cbp->b_data, fs->fs_bsize);
1936                         bawrite(cbp);
1937                         if ((vtype == VDIR || dopersistence) &&
1938                             ip->i_effnlink > 0)
1939                                 (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, NO_INO_UPDT);
1940                         break;
1941                 }
1942                 savedcbp = cbp;
1943         }
1944         /*
1945          * Note that we need to synchronously write snapshots that
1946          * have not been unlinked, and hence will be visible after
1947          * a crash, to ensure their integrity. At a minimum we
1948          * ensure the integrity of the filesystem metadata, but
1949          * use the dopersistence sysctl-setable flag to decide on
1950          * the persistence needed for file content data.
1951          */
1952         if (savedcbp) {
1953                 vp = savedcbp->b_vp;
1954                 bawrite(savedcbp);
1955                 if ((vtype == VDIR || dopersistence) &&
1956                     VTOI(vp)->i_effnlink > 0)
1957                         (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, NO_INO_UPDT);
1958         }
1959         /*
1960          * If we have been unable to allocate a block in which to do
1961          * the copy, then return non-zero so that the fragment will
1962          * not be freed. Although space will be lost, the snapshot
1963          * will stay consistent.
1964          */
1965         if (error != 0 && wkhd != NULL)
1966                 softdep_freework(wkhd);
1967         lockmgr(&sn->sn_lock, LK_RELEASE, NULL);
1968         return (error);
1969 }
1970
1971 /*
1972  * Associate snapshot files when mounting.
1973  */
1974 void
1975 ffs_snapshot_mount(mp)
1976         struct mount *mp;
1977 {
1978         struct ufsmount *ump = VFSTOUFS(mp);
1979         struct vnode *devvp = ump->um_devvp;
1980         struct fs *fs = ump->um_fs;
1981         struct thread *td = curthread;
1982         struct snapdata *sn;
1983         struct vnode *vp;
1984         struct vnode *lastvp;
1985         struct inode *ip;
1986         struct uio auio;
1987         struct iovec aiov;
1988         void *snapblklist;
1989         char *reason;
1990         daddr_t snaplistsize;
1991         int error, snaploc, loc;
1992
1993         /*
1994          * XXX The following needs to be set before ffs_truncate or
1995          * VOP_READ can be called.
1996          */
1997         mp->mnt_stat.f_iosize = fs->fs_bsize;
1998         /*
1999          * Process each snapshot listed in the superblock.
2000          */
2001         vp = NULL;
2002         lastvp = NULL;
2003         sn = NULL;
2004         for (snaploc = 0; snaploc < FSMAXSNAP; snaploc++) {
2005                 if (fs->fs_snapinum[snaploc] == 0)
2006                         break;
2007                 if ((error = ffs_vget(mp, fs->fs_snapinum[snaploc],
2008                     LK_EXCLUSIVE, &vp)) != 0){
2009                         printf("ffs_snapshot_mount: vget failed %d\n", error);
2010                         continue;
2011                 }
2012                 ip = VTOI(vp);
2013                 if (vp->v_type != VREG) {
2014                         reason = "non-file snapshot";
2015                 } else if (!IS_SNAPSHOT(ip)) {
2016                         reason = "non-snapshot";
2017                 } else if (ip->i_size ==
2018                     lblktosize(fs, howmany(fs->fs_size, fs->fs_frag))) {
2019                         reason = "old format snapshot";
2020                         (void)ffs_truncate(vp, (off_t)0, 0, NOCRED);
2021                         (void)ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0);
2022                 } else {
2023                         reason = NULL;
2024                 }
2025                 if (reason != NULL) {
2026                         printf("ffs_snapshot_mount: %s inode %d\n",
2027                             reason, fs->fs_snapinum[snaploc]);
2028                         vput(vp);
2029                         vp = NULL;
2030                         for (loc = snaploc + 1; loc < FSMAXSNAP; loc++) {
2031                                 if (fs->fs_snapinum[loc] == 0)
2032                                         break;
2033                                 fs->fs_snapinum[loc - 1] = fs->fs_snapinum[loc];
2034                         }
2035                         fs->fs_snapinum[loc - 1] = 0;
2036                         snaploc--;
2037                         continue;
2038                 }
2039                 /*
2040                  * Acquire a lock on the snapdata structure, creating it if
2041                  * necessary.
2042                  */
2043                 sn = ffs_snapdata_acquire(devvp);
2044                 /* 
2045                  * Change vnode to use shared snapshot lock instead of the
2046                  * original private lock.
2047                  */
2048                 vp->v_vnlock = &sn->sn_lock;
2049                 lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE, NULL);
2050                 /*
2051                  * Link it onto the active snapshot list.
2052                  */
2053                 VI_LOCK(devvp);
2054                 if (ip->i_nextsnap.tqe_prev != 0)
2055                         panic("ffs_snapshot_mount: %ju already on list",
2056                             (uintmax_t)ip->i_number);
2057                 else
2058                         TAILQ_INSERT_TAIL(&sn->sn_head, ip, i_nextsnap);
2059                 vp->v_vflag |= VV_SYSTEM;
2060                 VI_UNLOCK(devvp);
2061                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
2062                 lastvp = vp;
2063         }
2064         vp = lastvp;
2065         /*
2066          * No usable snapshots found.
2067          */
2068         if (sn == NULL || vp == NULL)
2069                 return;
2070         /*
2071          * Allocate the space for the block hints list. We always want to
2072          * use the list from the newest snapshot.
2073          */
2074         auio.uio_iov = &aiov;
2075         auio.uio_iovcnt = 1;
2076         aiov.iov_base = (void *)&snaplistsize;
2077         aiov.iov_len = sizeof(snaplistsize);
2078         auio.uio_resid = aiov.iov_len;
2079         auio.uio_offset =
2080             lblktosize(fs, howmany(fs->fs_size, fs->fs_frag));
2081         auio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
2082         auio.uio_rw = UIO_READ;
2083         auio.uio_td = td;
2084         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2085         if ((error = VOP_READ(vp, &auio, IO_UNIT, td->td_ucred)) != 0) {
2086                 printf("ffs_snapshot_mount: read_1 failed %d\n", error);
2087                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
2088                 return;
2089         }
2090         snapblklist = malloc(snaplistsize * sizeof(daddr_t),
2091             M_UFSMNT, M_WAITOK);
2092         auio.uio_iovcnt = 1;
2093         aiov.iov_base = snapblklist;
2094         aiov.iov_len = snaplistsize * sizeof (daddr_t);
2095         auio.uio_resid = aiov.iov_len;
2096         auio.uio_offset -= sizeof(snaplistsize);
2097         if ((error = VOP_READ(vp, &auio, IO_UNIT, td->td_ucred)) != 0) {
2098                 printf("ffs_snapshot_mount: read_2 failed %d\n", error);
2099                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
2100                 free(snapblklist, M_UFSMNT);
2101                 return;
2102         }
2103         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2104         VI_LOCK(devvp);
2105         ASSERT_VOP_LOCKED(devvp, "ffs_snapshot_mount");
2106         sn->sn_listsize = snaplistsize;
2107         sn->sn_blklist = (daddr_t *)snapblklist;
2108         devvp->v_vflag |= VV_COPYONWRITE;
2109         VI_UNLOCK(devvp);
2110 }
2111
2112 /*
2113  * Disassociate snapshot files when unmounting.
2114  */
2115 void
2116 ffs_snapshot_unmount(mp)
2117         struct mount *mp;
2118 {
2119         struct vnode *devvp = VFSTOUFS(mp)->um_devvp;
2120         struct snapdata *sn;
2121         struct inode *xp;
2122         struct vnode *vp;
2123
2124         VI_LOCK(devvp);
2125         sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2126         while (sn != NULL && (xp = TAILQ_FIRST(&sn->sn_head)) != NULL) {
2127                 vp = ITOV(xp);
2128                 TAILQ_REMOVE(&sn->sn_head, xp, i_nextsnap);
2129                 xp->i_nextsnap.tqe_prev = 0;
2130                 lockmgr(&sn->sn_lock, LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE,
2131                     VI_MTX(devvp));
2132                 lockmgr(&vp->v_lock, LK_EXCLUSIVE, NULL);
2133                 KASSERT(vp->v_vnlock == &sn->sn_lock,
2134                 ("ffs_snapshot_unmount: lost lock mutation")); 
2135                 vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
2136                 lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE, NULL);
2137                 lockmgr(&sn->sn_lock, LK_RELEASE, NULL);
2138                 if (xp->i_effnlink > 0)
2139                         vrele(vp);
2140                 VI_LOCK(devvp);
2141                 sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2142         }
2143         try_free_snapdata(devvp);
2144         ASSERT_VOP_LOCKED(devvp, "ffs_snapshot_unmount");
2145 }
2146
2147 /*
2148  * Check the buffer block to be belong to device buffer that shall be
2149  * locked after snaplk. devvp shall be locked on entry, and will be
2150  * leaved locked upon exit.
2151  */
2152 static int
2153 ffs_bp_snapblk(devvp, bp)
2154         struct vnode *devvp;
2155         struct buf *bp;
2156 {
2157         struct snapdata *sn;
2158         struct fs *fs;
2159         ufs2_daddr_t lbn, *snapblklist;
2160         int lower, upper, mid;
2161
2162         ASSERT_VI_LOCKED(devvp, "ffs_bp_snapblk");
2163         KASSERT(devvp->v_type == VCHR, ("Not a device %p", devvp));
2164         sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2165         if (sn == NULL || TAILQ_FIRST(&sn->sn_head) == NULL)
2166                 return (0);
2167         fs = ITOFS(TAILQ_FIRST(&sn->sn_head));
2168         lbn = fragstoblks(fs, dbtofsb(fs, bp->b_blkno));
2169         snapblklist = sn->sn_blklist;
2170         upper = sn->sn_listsize - 1;
2171         lower = 1;
2172         while (lower <= upper) {
2173                 mid = (lower + upper) / 2;
2174                 if (snapblklist[mid] == lbn)
2175                         break;
2176                 if (snapblklist[mid] < lbn)
2177                         lower = mid + 1;
2178                 else
2179                         upper = mid - 1;
2180         }
2181         if (lower <= upper)
2182                 return (1);
2183         return (0);
2184 }
2185
2186 void
2187 ffs_bdflush(bo, bp)
2188         struct bufobj *bo;
2189         struct buf *bp;
2190 {
2191         struct thread *td;
2192         struct vnode *vp, *devvp;
2193         struct buf *nbp;
2194         int bp_bdskip;
2195
2196         if (bo->bo_dirty.bv_cnt <= dirtybufthresh)
2197                 return;
2198
2199         td = curthread;
2200         vp = bp->b_vp;
2201         devvp = bo2vnode(bo);
2202         KASSERT(vp == devvp, ("devvp != vp %p %p", bo, bp));
2203
2204         VI_LOCK(devvp);
2205         bp_bdskip = ffs_bp_snapblk(devvp, bp);
2206         if (bp_bdskip)
2207                 bdwriteskip++;
2208         VI_UNLOCK(devvp);
2209         if (bo->bo_dirty.bv_cnt > dirtybufthresh + 10 && !bp_bdskip) {
2210                 (void) VOP_FSYNC(vp, MNT_NOWAIT, td);
2211                 altbufferflushes++;
2212         } else {
2213                 BO_LOCK(bo);
2214                 /*
2215                  * Try to find a buffer to flush.
2216                  */
2217                 TAILQ_FOREACH(nbp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs) {
2218                         if ((nbp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) ||
2219                             BUF_LOCK(nbp,
2220                                      LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL))
2221                                 continue;
2222                         if (bp == nbp)
2223                                 panic("bdwrite: found ourselves");
2224                         BO_UNLOCK(bo);
2225                         /*
2226                          * Don't countdeps with the bo lock
2227                          * held.
2228                          */
2229                         if (buf_countdeps(nbp, 0)) {
2230                                 BO_LOCK(bo);
2231                                 BUF_UNLOCK(nbp);
2232                                 continue;
2233                         }
2234                         if (bp_bdskip) {
2235                                 VI_LOCK(devvp);
2236                                 if (!ffs_bp_snapblk(vp, nbp)) {
2237                                         VI_UNLOCK(devvp);
2238                                         BO_LOCK(bo);
2239                                         BUF_UNLOCK(nbp);
2240                                         continue;
2241                                 }
2242                                 VI_UNLOCK(devvp);
2243                         }
2244                         if (nbp->b_flags & B_CLUSTEROK) {
2245                                 vfs_bio_awrite(nbp);
2246                         } else {
2247                                 bremfree(nbp);
2248                                 bawrite(nbp);
2249                         }
2250                         dirtybufferflushes++;
2251                         break;
2252                 }
2253                 if (nbp == NULL)
2254                         BO_UNLOCK(bo);
2255         }
2256 }
2257
2258 /*
2259  * Check for need to copy block that is about to be written,
2260  * copying the block if necessary.
2261  */
2262 int
2263 ffs_copyonwrite(devvp, bp)
2264         struct vnode *devvp;
2265         struct buf *bp;
2266 {
2267         struct snapdata *sn;
2268         struct buf *ibp, *cbp, *savedcbp = NULL;
2269         struct thread *td = curthread;
2270         struct fs *fs;
2271         struct inode *ip;
2272         struct vnode *vp = NULL;
2273         ufs2_daddr_t lbn, blkno, *snapblklist;
2274         int lower, upper, mid, indiroff, error = 0;
2275         int launched_async_io, prev_norunningbuf;
2276         long saved_runningbufspace;
2277
2278         if (devvp != bp->b_vp && IS_SNAPSHOT(VTOI(bp->b_vp)))
2279                 return (0);             /* Update on a snapshot file */
2280         if (td->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS)
2281                 panic("ffs_copyonwrite: recursive call");
2282         /*
2283          * First check to see if it is in the preallocated list.
2284          * By doing this check we avoid several potential deadlocks.
2285          */
2286         VI_LOCK(devvp);
2287         sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2288         if (sn == NULL ||
2289             TAILQ_EMPTY(&sn->sn_head)) {
2290                 VI_UNLOCK(devvp);
2291                 return (0);             /* No snapshot */
2292         }
2293         ip = TAILQ_FIRST(&sn->sn_head);
2294         fs = ITOFS(ip);
2295         lbn = fragstoblks(fs, dbtofsb(fs, bp->b_blkno));
2296         snapblklist = sn->sn_blklist;
2297         upper = sn->sn_listsize - 1;
2298         lower = 1;
2299         while (lower <= upper) {
2300                 mid = (lower + upper) / 2;
2301                 if (snapblklist[mid] == lbn)
2302                         break;
2303                 if (snapblklist[mid] < lbn)
2304                         lower = mid + 1;
2305                 else
2306                         upper = mid - 1;
2307         }
2308         if (lower <= upper) {
2309                 VI_UNLOCK(devvp);
2310                 return (0);
2311         }
2312         launched_async_io = 0;
2313         prev_norunningbuf = td->td_pflags & TDP_NORUNNINGBUF;
2314         /*
2315          * Since I/O on bp isn't yet in progress and it may be blocked
2316          * for a long time waiting on snaplk, back it out of
2317          * runningbufspace, possibly waking other threads waiting for space.
2318          */
2319         saved_runningbufspace = bp->b_runningbufspace;
2320         if (saved_runningbufspace != 0)
2321                 runningbufwakeup(bp);
2322         /*
2323          * Not in the precomputed list, so check the snapshots.
2324          */
2325         while (lockmgr(&sn->sn_lock, LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL,
2326             VI_MTX(devvp)) != 0) {
2327                 VI_LOCK(devvp);
2328                 sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2329                 if (sn == NULL ||
2330                     TAILQ_EMPTY(&sn->sn_head)) {
2331                         VI_UNLOCK(devvp);
2332                         if (saved_runningbufspace != 0) {
2333                                 bp->b_runningbufspace = saved_runningbufspace;
2334                                 atomic_add_long(&runningbufspace,
2335                                                bp->b_runningbufspace);
2336                         }
2337                         return (0);             /* Snapshot gone */
2338                 }
2339         }
2340         TAILQ_FOREACH(ip, &sn->sn_head, i_nextsnap) {
2341                 vp = ITOV(ip);
2342                 if (DOINGSOFTDEP(vp))
2343                         softdep_prealloc(vp, MNT_WAIT);
2344                 /*
2345                  * We ensure that everything of our own that needs to be
2346                  * copied will be done at the time that ffs_snapshot is
2347                  * called. Thus we can skip the check here which can
2348                  * deadlock in doing the lookup in UFS_BALLOC.
2349                  */
2350                 if (bp->b_vp == vp)
2351                         continue;
2352                 /*
2353                  * Check to see if block needs to be copied. We do not have
2354                  * to hold the snapshot lock while doing this lookup as it
2355                  * will never require any additional allocations for the
2356                  * snapshot inode.
2357                  */
2358                 if (lbn < UFS_NDADDR) {
2359                         blkno = DIP(ip, i_db[lbn]);
2360                 } else {
2361                         td->td_pflags |= TDP_COWINPROGRESS | TDP_NORUNNINGBUF;
2362                         error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
2363                            fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &ibp);
2364                         td->td_pflags &= ~TDP_COWINPROGRESS;
2365                         if (error)
2366                                 break;
2367                         indiroff = (lbn - UFS_NDADDR) % NINDIR(fs);
2368                         if (I_IS_UFS1(ip))
2369                                 blkno=((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff];
2370                         else
2371                                 blkno=((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff];
2372                         bqrelse(ibp);
2373                 }
2374 #ifdef INVARIANTS
2375                 if (blkno == BLK_SNAP && bp->b_lblkno >= 0)
2376                         panic("ffs_copyonwrite: bad copy block");
2377 #endif
2378                 if (blkno != 0)
2379                         continue;
2380                 /*
2381                  * Allocate the block into which to do the copy. Since
2382                  * multiple processes may all try to copy the same block,
2383                  * we have to recheck our need to do a copy if we sleep
2384                  * waiting for the lock.
2385                  *
2386                  * Because all snapshots on a filesystem share a single
2387                  * lock, we ensure that we will never be in competition
2388                  * with another process to allocate a block.
2389                  */
2390                 td->td_pflags |= TDP_COWINPROGRESS | TDP_NORUNNINGBUF;
2391                 error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
2392                     fs->fs_bsize, KERNCRED, 0, &cbp);
2393                 td->td_pflags &= ~TDP_COWINPROGRESS;
2394                 if (error)
2395                         break;
2396 #ifdef DIAGNOSTIC
2397                 if (snapdebug) {
2398                         printf("Copyonwrite: snapino %ju lbn %jd for ",
2399                             (uintmax_t)ip->i_number, (intmax_t)lbn);
2400                         if (bp->b_vp == devvp)
2401                                 printf("fs metadata");
2402                         else
2403                                 printf("inum %ju",
2404                                     (uintmax_t)VTOI(bp->b_vp)->i_number);
2405                         printf(" lblkno %jd to blkno %jd\n",
2406                             (intmax_t)bp->b_lblkno, (intmax_t)cbp->b_blkno);
2407                 }
2408 #endif
2409                 /*
2410                  * If we have already read the old block contents, then
2411                  * simply copy them to the new block. Note that we need
2412                  * to synchronously write snapshots that have not been
2413                  * unlinked, and hence will be visible after a crash,
2414                  * to ensure their integrity. At a minimum we ensure the
2415                  * integrity of the filesystem metadata, but use the
2416                  * dopersistence sysctl-setable flag to decide on the
2417                  * persistence needed for file content data.
2418                  */
2419                 if (savedcbp != NULL) {
2420                         bcopy(savedcbp->b_data, cbp->b_data, fs->fs_bsize);
2421                         bawrite(cbp);
2422                         if ((devvp == bp->b_vp || bp->b_vp->v_type == VDIR ||
2423                             dopersistence) && ip->i_effnlink > 0)
2424                                 (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, NO_INO_UPDT);
2425                         else
2426                                 launched_async_io = 1;
2427                         continue;
2428                 }
2429                 /*
2430                  * Otherwise, read the old block contents into the buffer.
2431                  */
2432                 if ((error = readblock(vp, cbp, lbn)) != 0) {
2433                         bzero(cbp->b_data, fs->fs_bsize);
2434                         bawrite(cbp);
2435                         if ((devvp == bp->b_vp || bp->b_vp->v_type == VDIR ||
2436                             dopersistence) && ip->i_effnlink > 0)
2437                                 (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, NO_INO_UPDT);
2438                         else
2439                                 launched_async_io = 1;
2440                         break;
2441                 }
2442                 savedcbp = cbp;
2443         }
2444         /*
2445          * Note that we need to synchronously write snapshots that
2446          * have not been unlinked, and hence will be visible after
2447          * a crash, to ensure their integrity. At a minimum we
2448          * ensure the integrity of the filesystem metadata, but
2449          * use the dopersistence sysctl-setable flag to decide on
2450          * the persistence needed for file content data.
2451          */
2452         if (savedcbp) {
2453                 vp = savedcbp->b_vp;
2454                 bawrite(savedcbp);
2455                 if ((devvp == bp->b_vp || bp->b_vp->v_type == VDIR ||
2456                     dopersistence) && VTOI(vp)->i_effnlink > 0)
2457                         (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, NO_INO_UPDT);
2458                 else
2459                         launched_async_io = 1;
2460         }
2461         lockmgr(vp->v_vnlock, LK_RELEASE, NULL);
2462         td->td_pflags = (td->td_pflags & ~TDP_NORUNNINGBUF) |
2463                 prev_norunningbuf;
2464         if (launched_async_io && (td->td_pflags & TDP_NORUNNINGBUF) == 0)
2465                 waitrunningbufspace();
2466         /*
2467          * I/O on bp will now be started, so count it in runningbufspace.
2468          */
2469         if (saved_runningbufspace != 0) {
2470                 bp->b_runningbufspace = saved_runningbufspace;
2471                 atomic_add_long(&runningbufspace, bp->b_runningbufspace);
2472         }
2473         return (error);
2474 }
2475
2476 /*
2477  * sync snapshots to force freework records waiting on snapshots to claim
2478  * blocks to free.
2479  */
2480 void
2481 ffs_sync_snap(mp, waitfor)
2482         struct mount *mp;
2483         int waitfor;
2484 {
2485         struct snapdata *sn;
2486         struct vnode *devvp;
2487         struct vnode *vp;
2488         struct inode *ip;
2489
2490         devvp = VFSTOUFS(mp)->um_devvp;
2491         if ((devvp->v_vflag & VV_COPYONWRITE) == 0)
2492                 return;
2493         for (;;) {
2494                 VI_LOCK(devvp);
2495                 sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2496                 if (sn == NULL) {
2497                         VI_UNLOCK(devvp);
2498                         return;
2499                 }
2500                 if (lockmgr(&sn->sn_lock,
2501                     LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL,
2502                     VI_MTX(devvp)) == 0)
2503                         break;
2504         }
2505         TAILQ_FOREACH(ip, &sn->sn_head, i_nextsnap) {
2506                 vp = ITOV(ip);
2507                 ffs_syncvnode(vp, waitfor, NO_INO_UPDT);
2508         }
2509         lockmgr(&sn->sn_lock, LK_RELEASE, NULL);
2510 }
2511
2512 /*
2513  * Read the specified block into the given buffer.
2514  * Much of this boiler-plate comes from bwrite().
2515  */
2516 static int
2517 readblock(vp, bp, lbn)
2518         struct vnode *vp;
2519         struct buf *bp;
2520         ufs2_daddr_t lbn;
2521 {
2522         struct inode *ip;
2523         struct bio *bip;
2524         struct fs *fs;
2525
2526         ip = VTOI(vp);
2527         fs = ITOFS(ip);
2528
2529         bip = g_alloc_bio();
2530         bip->bio_cmd = BIO_READ;
2531         bip->bio_offset = dbtob(fsbtodb(fs, blkstofrags(fs, lbn)));
2532         bip->bio_data = bp->b_data;
2533         bip->bio_length = bp->b_bcount;
2534         bip->bio_done = NULL;
2535
2536         g_io_request(bip, ITODEVVP(ip)->v_bufobj.bo_private);
2537         bp->b_error = biowait(bip, "snaprdb");
2538         g_destroy_bio(bip);
2539         return (bp->b_error);
2540 }
2541
2542 #endif
2543
2544 /*
2545  * Process file deletes that were deferred by ufs_inactive() due to
2546  * the file system being suspended. Transfer IN_LAZYACCESS into
2547  * IN_MODIFIED for vnodes that were accessed during suspension.
2548  */
2549 void
2550 process_deferred_inactive(struct mount *mp)
2551 {
2552         struct vnode *vp, *mvp;
2553         struct inode *ip;
2554         struct thread *td;
2555         int error;
2556
2557         td = curthread;
2558         (void) vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_WAIT);
2559  loop:
2560         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(vp, mp, mvp) {
2561                 /*
2562                  * IN_LAZYACCESS is checked here without holding any
2563                  * vnode lock, but this flag is set only while holding
2564                  * vnode interlock.
2565                  */
2566                 if (vp->v_type == VNON ||
2567                     ((VTOI(vp)->i_flag & IN_LAZYACCESS) == 0 &&
2568                     ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0 || vp->v_usecount > 0))) {
2569                         VI_UNLOCK(vp);
2570                         continue;
2571                 }
2572                 vholdl(vp);
2573                 error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK);
2574                 if (error != 0) {
2575                         vdrop(vp);
2576                         if (error == ENOENT)
2577                                 continue;       /* vnode recycled */
2578                         MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
2579                         goto loop;
2580                 }
2581                 ip = VTOI(vp);
2582                 if ((ip->i_flag & IN_LAZYACCESS) != 0) {
2583                         ip->i_flag &= ~IN_LAZYACCESS;
2584                         ip->i_flag |= IN_MODIFIED;
2585                 }
2586                 VI_LOCK(vp);
2587                 if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0 || vp->v_usecount > 0) {
2588                         VI_UNLOCK(vp);
2589                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2590                         vdrop(vp);
2591                         continue;
2592                 }
2593                 vinactive(vp, td);
2594                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2595                          ("process_deferred_inactive: got VI_OWEINACT"));
2596                 VI_UNLOCK(vp);
2597                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
2598                 vdrop(vp);
2599         }
2600         vn_finished_secondary_write(mp);
2601 }
2602
2603 #ifndef NO_FFS_SNAPSHOT
2604
2605 static struct snapdata *
2606 ffs_snapdata_alloc(void)
2607 {
2608         struct snapdata *sn;
2609
2610         /*
2611          * Fetch a snapdata from the free list if there is one available.
2612          */
2613         mtx_lock(&snapfree_lock);
2614         sn = LIST_FIRST(&snapfree);
2615         if (sn != NULL)
2616                 LIST_REMOVE(sn, sn_link);
2617         mtx_unlock(&snapfree_lock);
2618         if (sn != NULL)
2619                 return (sn);
2620         /*
2621          * If there were no free snapdatas allocate one.
2622          */
2623         sn = malloc(sizeof *sn, M_UFSMNT, M_WAITOK | M_ZERO);
2624         TAILQ_INIT(&sn->sn_head);
2625         lockinit(&sn->sn_lock, PVFS, "snaplk", VLKTIMEOUT,
2626             LK_CANRECURSE | LK_NOSHARE);
2627         return (sn);
2628 }
2629
2630 /*
2631  * The snapdata is never freed because we can not be certain that
2632  * there are no threads sleeping on the snap lock.  Persisting
2633  * them permanently avoids costly synchronization in ffs_lock().
2634  */
2635 static void
2636 ffs_snapdata_free(struct snapdata *sn)
2637 {
2638         mtx_lock(&snapfree_lock);
2639         LIST_INSERT_HEAD(&snapfree, sn, sn_link);
2640         mtx_unlock(&snapfree_lock);
2641 }
2642
2643 /* Try to free snapdata associated with devvp */
2644 static void
2645 try_free_snapdata(struct vnode *devvp)
2646 {
2647         struct snapdata *sn;
2648         ufs2_daddr_t *snapblklist;
2649
2650         ASSERT_VI_LOCKED(devvp, "try_free_snapdata");
2651         sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2652
2653         if (sn == NULL || TAILQ_FIRST(&sn->sn_head) != NULL ||
2654             (devvp->v_vflag & VV_COPYONWRITE) == 0) {
2655                 VI_UNLOCK(devvp);
2656                 return;
2657         }
2658
2659         devvp->v_rdev->si_snapdata = NULL;
2660         devvp->v_vflag &= ~VV_COPYONWRITE;
2661         lockmgr(&sn->sn_lock, LK_DRAIN|LK_INTERLOCK, VI_MTX(devvp));
2662         snapblklist = sn->sn_blklist;
2663         sn->sn_blklist = NULL;
2664         sn->sn_listsize = 0;
2665         lockmgr(&sn->sn_lock, LK_RELEASE, NULL);
2666         if (snapblklist != NULL)
2667                 free(snapblklist, M_UFSMNT);
2668         ffs_snapdata_free(sn);
2669 }
2670
2671 static struct snapdata *
2672 ffs_snapdata_acquire(struct vnode *devvp)
2673 {
2674         struct snapdata *nsn, *sn;
2675         int error;
2676
2677         /*
2678          * Allocate a free snapdata.  This is done before acquiring the
2679          * devvp lock to avoid allocation while the devvp interlock is
2680          * held.
2681          */
2682         nsn = ffs_snapdata_alloc();
2683
2684         for (;;) {
2685                 VI_LOCK(devvp);
2686                 sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2687                 if (sn == NULL) {
2688                         /*
2689                          * This is the first snapshot on this
2690                          * filesystem and we use our pre-allocated
2691                          * snapdata.  Publish sn with the sn_lock
2692                          * owned by us, to avoid the race.
2693                          */
2694                         error = lockmgr(&nsn->sn_lock, LK_EXCLUSIVE |
2695                             LK_NOWAIT, NULL);
2696                         if (error != 0)
2697                                 panic("leaked sn, lockmgr error %d", error);
2698                         sn = devvp->v_rdev->si_snapdata = nsn;
2699                         VI_UNLOCK(devvp);
2700                         nsn = NULL;
2701                         break;
2702                 }
2703
2704                 /*
2705                  * There is a snapshots which already exists on this
2706                  * filesystem, grab a reference to the common lock.
2707                  */
2708                 error = lockmgr(&sn->sn_lock, LK_INTERLOCK |
2709                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL, VI_MTX(devvp));
2710                 if (error == 0)
2711                         break;
2712         }
2713
2714         /*
2715          * Free any unused snapdata.
2716          */
2717         if (nsn != NULL)
2718                 ffs_snapdata_free(nsn);
2719
2720         return (sn);
2721 }
2722
2723 #endif