]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/ufs/ffs/ffs_snapshot.c
Merge llvm-project release/18.x llvmorg-18.1.0-rc2-53-gc7b0a6ecd442
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / ufs / ffs / ffs_snapshot.c
1 /*-
2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause
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
36 #include <sys/cdefs.h>
37 #include "opt_quota.h"
38
39 #include <sys/param.h>
40 #include <sys/kernel.h>
41 #include <sys/systm.h>
42 #include <sys/conf.h>
43 #include <sys/gsb_crc32.h>
44 #include <sys/bio.h>
45 #include <sys/buf.h>
46 #include <sys/fcntl.h>
47 #include <sys/proc.h>
48 #include <sys/namei.h>
49 #include <sys/sched.h>
50 #include <sys/stat.h>
51 #include <sys/malloc.h>
52 #include <sys/mount.h>
53 #include <sys/resource.h>
54 #include <sys/resourcevar.h>
55 #include <sys/rwlock.h>
56 #include <sys/vnode.h>
57
58 #include <vm/vm.h>
59 #include <vm/vm_extern.h>
60
61 #include <geom/geom.h>
62 #include <geom/geom_vfs.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(struct mount *mp, char *snapfile)
80 {
81         return (EINVAL);
82 }
83
84 int
85 ffs_snapblkfree(struct fs *fs,
86         struct vnode *devvp,
87         ufs2_daddr_t bno,
88         long size,
89         ino_t inum,
90         __enum_uint8(vtype) vtype,
91         struct workhead *wkhd)
92 {
93         return (EINVAL);
94 }
95
96 void
97 ffs_snapremove(struct vnode *vp)
98 {
99 }
100
101 void
102 ffs_snapshot_mount(struct mount *mp)
103 {
104 }
105
106 void
107 ffs_snapshot_unmount(struct mount *mp)
108 {
109 }
110
111 void
112 ffs_snapgone(struct inode *ip)
113 {
114 }
115
116 int
117 ffs_copyonwrite(struct vnode *devvp, struct buf *bp)
118 {
119         return (EINVAL);
120 }
121
122 void
123 ffs_sync_snap(struct mount *mp, int waitfor)
124 {
125 }
126
127 #else
128 FEATURE(ffs_snapshot, "FFS snapshot support");
129
130 LIST_HEAD(, snapdata) snapfree;
131 static struct mtx snapfree_lock;
132 MTX_SYSINIT(ffs_snapfree, &snapfree_lock, "snapdata free list", MTX_DEF);
133
134 static int cgaccount(int, struct vnode *, struct buf *, int);
135 static int expunge_ufs1(struct vnode *, struct inode *, struct fs *,
136     int (*)(struct vnode *, ufs1_daddr_t *, ufs1_daddr_t *, struct fs *,
137     ufs_lbn_t, int), int, int);
138 static int indiracct_ufs1(struct vnode *, struct vnode *, int,
139     ufs1_daddr_t, ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, struct fs *,
140     int (*)(struct vnode *, ufs1_daddr_t *, ufs1_daddr_t *, struct fs *,
141     ufs_lbn_t, int), int);
142 static int fullacct_ufs1(struct vnode *, ufs1_daddr_t *, ufs1_daddr_t *,
143     struct fs *, ufs_lbn_t, int);
144 static int snapacct_ufs1(struct vnode *, ufs1_daddr_t *, ufs1_daddr_t *,
145     struct fs *, ufs_lbn_t, int);
146 static int mapacct_ufs1(struct vnode *, ufs1_daddr_t *, ufs1_daddr_t *,
147     struct fs *, ufs_lbn_t, int);
148 static int expunge_ufs2(struct vnode *, struct inode *, struct fs *,
149     int (*)(struct vnode *, ufs2_daddr_t *, ufs2_daddr_t *, struct fs *,
150     ufs_lbn_t, int), int, int);
151 static int indiracct_ufs2(struct vnode *, struct vnode *, int,
152     ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, struct fs *,
153     int (*)(struct vnode *, ufs2_daddr_t *, ufs2_daddr_t *, struct fs *,
154     ufs_lbn_t, int), int);
155 static int fullacct_ufs2(struct vnode *, ufs2_daddr_t *, ufs2_daddr_t *,
156     struct fs *, ufs_lbn_t, int);
157 static int snapacct_ufs2(struct vnode *, ufs2_daddr_t *, ufs2_daddr_t *,
158     struct fs *, ufs_lbn_t, int);
159 static int mapacct_ufs2(struct vnode *, ufs2_daddr_t *, ufs2_daddr_t *,
160     struct fs *, ufs_lbn_t, int);
161 static int readblock(struct vnode *vp, struct buf *, ufs2_daddr_t);
162 static void try_free_snapdata(struct vnode *devvp);
163 static void revert_snaplock(struct vnode *, struct vnode *, struct snapdata *);
164 static struct snapdata *ffs_snapdata_acquire(struct vnode *devvp);
165 static int ffs_bp_snapblk(struct vnode *, struct buf *);
166
167 /*
168  * To ensure the consistency of snapshots across crashes, we must
169  * synchronously write out copied blocks before allowing the
170  * originals to be modified. Because of the rather severe speed
171  * penalty that this imposes, the code normally only ensures
172  * persistence for the filesystem metadata contained within a
173  * snapshot. Setting the following flag allows this crash
174  * persistence to be enabled for file contents.
175  */
176 int dopersistence = 0;
177
178 #ifdef DIAGNOSTIC
179 #include <sys/sysctl.h>
180 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, dopersistence, CTLFLAG_RW, &dopersistence, 0, "");
181 static int snapdebug = 0;
182 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, snapdebug, CTLFLAG_RW, &snapdebug, 0, "");
183 int collectsnapstats = 0;
184 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, collectsnapstats, CTLFLAG_RW, &collectsnapstats,
185         0, "");
186 #endif /* DIAGNOSTIC */
187
188 /*
189  * Create a snapshot file and initialize it for the filesystem.
190  */
191 int
192 ffs_snapshot(struct mount *mp, char *snapfile)
193 {
194         ufs2_daddr_t numblks, blkno, *blkp, *snapblklist;
195         int error, cg, snaploc;
196         int i, size, len, loc;
197         ufs2_daddr_t blockno;
198         uint64_t flag;
199         char saved_nice = 0;
200 #ifdef DIAGNOSTIC
201         long redo = 0;
202 #endif
203         long snaplistsize = 0;
204         int32_t *lp;
205         void *space;
206         struct fs *copy_fs = NULL, *fs, *bpfs;
207         struct thread *td = curthread;
208         struct inode *ip, *xp;
209         struct buf *bp, *nbp, *ibp;
210         struct nameidata nd;
211         struct mount *wrtmp;
212         struct vattr vat;
213         struct vnode *vp, *xvp, *mvp, *devvp;
214         struct uio auio;
215         struct iovec aiov;
216         struct snapdata *sn;
217         struct ufsmount *ump;
218 #ifdef DIAGNOSTIC
219         struct timespec starttime = {0, 0}, endtime;
220 #endif
221
222         ump = VFSTOUFS(mp);
223         fs = ump->um_fs;
224         sn = NULL;
225         MNT_ILOCK(mp);
226         flag = mp->mnt_flag;
227         MNT_IUNLOCK(mp);
228         /*
229          * Need to serialize access to snapshot code per filesystem.
230          */
231         /*
232          * Assign a snapshot slot in the superblock.
233          */
234         UFS_LOCK(ump);
235         for (snaploc = 0; snaploc < FSMAXSNAP; snaploc++)
236                 if (fs->fs_snapinum[snaploc] == 0)
237                         break;
238         UFS_UNLOCK(ump);
239         if (snaploc == FSMAXSNAP)
240                 return (ENOSPC);
241         /*
242          * Create the snapshot file.
243          */
244 restart:
245         NDINIT(&nd, CREATE, LOCKPARENT | LOCKLEAF | NOCACHE, UIO_SYSSPACE,
246             snapfile);
247         if ((error = namei(&nd)) != 0)
248                 return (error);
249         if (nd.ni_vp != NULL) {
250                 vput(nd.ni_vp);
251                 error = EEXIST;
252         }
253         if (nd.ni_dvp->v_mount != mp)
254                 error = EXDEV;
255         if (error) {
256                 NDFREE_PNBUF(&nd);
257                 if (nd.ni_dvp == nd.ni_vp)
258                         vrele(nd.ni_dvp);
259                 else
260                         vput(nd.ni_dvp);
261                 return (error);
262         }
263         VATTR_NULL(&vat);
264         vat.va_type = VREG;
265         vat.va_mode = S_IRUSR;
266         vat.va_vaflags |= VA_EXCLUSIVE;
267         if (VOP_GETWRITEMOUNT(nd.ni_dvp, &wrtmp))
268                 wrtmp = NULL;
269         if (wrtmp != mp)
270                 panic("ffs_snapshot: mount mismatch");
271         vfs_rel(wrtmp);
272         if (vn_start_write(NULL, &wrtmp, V_NOWAIT) != 0) {
273                 NDFREE_PNBUF(&nd);
274                 vput(nd.ni_dvp);
275                 if ((error = vn_start_write(NULL, &wrtmp,
276                     V_XSLEEP | PCATCH)) != 0)
277                         return (error);
278                 goto restart;
279         }
280         error = VOP_CREATE(nd.ni_dvp, &nd.ni_vp, &nd.ni_cnd, &vat);
281         if (error) {
282                 VOP_VPUT_PAIR(nd.ni_dvp, NULL, true);
283                 NDFREE_PNBUF(&nd);
284                 vn_finished_write(wrtmp);
285                 if (error == ERELOOKUP)
286                         goto restart;
287                 return (error);
288         }
289         vp = nd.ni_vp;
290         vref(nd.ni_dvp);
291         VOP_VPUT_PAIR(nd.ni_dvp, &vp, false);
292         if (VN_IS_DOOMED(vp)) {
293                 error = EBADF;
294                 goto out;
295         }
296         vnode_create_vobject(nd.ni_vp, fs->fs_size, td);
297         vp->v_vflag |= VV_SYSTEM;
298         ip = VTOI(vp);
299         devvp = ITODEVVP(ip);
300         /*
301          * Calculate the size of the filesystem then allocate the block
302          * immediately following the last block of the filesystem that 
303          * will contain the snapshot list. This operation allows us to
304          * set the size of the snapshot.
305          */
306         numblks = howmany(fs->fs_size, fs->fs_frag);
307         error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)numblks),
308             fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_CLRBUF, &bp);
309         if (error)
310                 goto out;
311         bawrite(bp);
312         ip->i_size = lblktosize(fs, (off_t)(numblks + 1));
313         vnode_pager_setsize(vp, ip->i_size);
314         DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
315         UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_SIZEMOD | IN_CHANGE | IN_UPDATE);
316         /*
317          * Preallocate critical data structures so that we can copy
318          * them in without further allocation after we suspend all
319          * operations on the filesystem. We would like to just release
320          * the allocated buffers without writing them since they will
321          * be filled in below once we are ready to go, but this upsets
322          * the soft update code, so we go ahead and write the new buffers.
323          *
324          * Allocate all indirect blocks and mark all of them as not
325          * needing to be copied.
326          */
327         for (blkno = UFS_NDADDR; blkno < numblks; blkno += NINDIR(fs)) {
328                 error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)blkno),
329                     fs->fs_bsize, td->td_ucred, BA_METAONLY, &ibp);
330                 if (error)
331                         goto out;
332                 bawrite(ibp);
333         }
334         /*
335          * Allocate copies for the superblock and its summary information.
336          */
337         error = UFS_BALLOC(vp, fs->fs_sblockloc, fs->fs_sbsize, KERNCRED,
338             0, &nbp);
339         if (error)
340                 goto out;
341         bawrite(nbp);
342         blkno = fragstoblks(fs, fs->fs_csaddr);
343         len = howmany(fs->fs_cssize, fs->fs_bsize);
344         for (loc = 0; loc < len; loc++) {
345                 error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)(blkno + loc)),
346                     fs->fs_bsize, KERNCRED, 0, &nbp);
347                 if (error)
348                         goto out;
349                 bawrite(nbp);
350         }
351         /*
352          * Allocate all cylinder group blocks.
353          */
354         for (cg = 0; cg < fs->fs_ncg; cg++) {
355                 error = UFS_BALLOC(vp, lfragtosize(fs, cgtod(fs, cg)),
356                     fs->fs_bsize, KERNCRED, 0, &nbp);
357                 if (error)
358                         goto out;
359                 bawrite(nbp);
360                 if (cg % 10 == 0) {
361                         error = ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0);
362                         /* vp possibly reclaimed if unlocked */
363                         if (error != 0)
364                                 goto out;
365                 }
366         }
367         /*
368          * Change inode to snapshot type file. Before setting its block
369          * pointers to BLK_SNAP and BLK_NOCOPY in cgaccount, we have to
370          * set its type to SF_SNAPSHOT so that VOP_REMOVE will know that
371          * they need to be rolled back before attempting deletion.
372          */
373         ip->i_flags |= SF_SNAPSHOT;
374         DIP_SET(ip, i_flags, ip->i_flags);
375         UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_CHANGE | IN_UPDATE);
376         /*
377          * Copy all the cylinder group maps. Although the
378          * filesystem is still active, we hope that only a few
379          * cylinder groups will change between now and when we
380          * suspend operations. Thus, we will be able to quickly
381          * touch up the few cylinder groups that changed during
382          * the suspension period.
383          */
384         len = roundup2(howmany(fs->fs_ncg, NBBY), sizeof(uint64_t));
385         space = malloc(len, M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
386         UFS_LOCK(ump);
387         fs->fs_active = space;
388         UFS_UNLOCK(ump);
389         for (cg = 0; cg < fs->fs_ncg; cg++) {
390                 error = UFS_BALLOC(vp, lfragtosize(fs, cgtod(fs, cg)),
391                     fs->fs_bsize, KERNCRED, 0, &nbp);
392                 if (error)
393                         goto out;
394                 error = cgaccount(cg, vp, nbp, 1);
395                 bawrite(nbp);
396                 if (cg % 10 == 0 && error == 0)
397                         error = ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0);
398                 if (error)
399                         goto out;
400         }
401         /*
402          * Ensure that the snapshot is completely on disk.
403          * Since we have marked it as a snapshot it is safe to
404          * unlock it as no process will be allowed to write to it.
405          */
406         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0)) != 0)
407                 goto out;
408         VOP_UNLOCK(vp);
409         /*
410          * All allocations are done, so we can now snapshot the system.
411          *
412          * Recind nice scheduling while running with the filesystem suspended.
413          */
414         if (td->td_proc->p_nice > 0) {
415                 struct proc *p;
416
417                 p = td->td_proc;
418                 PROC_LOCK(p);
419                 saved_nice = p->p_nice;
420                 sched_nice(p, 0);
421                 PROC_UNLOCK(p);
422         }
423         /*
424          * Suspend operation on filesystem.
425          */
426         for (;;) {
427                 vn_finished_write(wrtmp);
428                 if ((error = vfs_write_suspend(vp->v_mount, 0)) != 0) {
429                         vn_start_write(NULL, &wrtmp, V_WAIT);
430                         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
431                         goto out;
432                 }
433                 if (mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPENDED)
434                         break;
435                 vn_start_write(NULL, &wrtmp, V_WAIT);
436         }
437         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
438         if (ip->i_effnlink == 0) {
439                 error = ENOENT;         /* Snapshot file unlinked */
440                 goto resumefs;
441         }
442 #ifdef DIAGNOSTIC
443         if (collectsnapstats)
444                 nanotime(&starttime);
445 #endif
446
447         /*
448          * First, copy all the cylinder group maps that have changed.
449          */
450         for (cg = 0; cg < fs->fs_ncg; cg++) {
451                 if ((ACTIVECGNUM(fs, cg) & ACTIVECGOFF(cg)) != 0)
452                         continue;
453 #ifdef DIAGNOSTIC
454                 redo++;
455 #endif
456                 error = UFS_BALLOC(vp, lfragtosize(fs, cgtod(fs, cg)),
457                     fs->fs_bsize, KERNCRED, 0, &nbp);
458                 if (error)
459                         goto resumefs;
460                 error = cgaccount(cg, vp, nbp, 2);
461                 bawrite(nbp);
462                 if (error)
463                         goto resumefs;
464         }
465         /*
466          * Grab a copy of the superblock and its summary information.
467          * We delay writing it until the suspension is released below.
468          */
469         copy_fs = malloc((uint64_t)fs->fs_bsize, M_UFSMNT, M_WAITOK);
470         bcopy(fs, copy_fs, fs->fs_sbsize);
471         copy_fs->fs_si = malloc(sizeof(struct fs_summary_info), M_UFSMNT,
472             M_ZERO | M_WAITOK);
473         if ((fs->fs_flags & (FS_UNCLEAN | FS_NEEDSFSCK)) == 0)
474                 copy_fs->fs_clean = 1;
475         size = fs->fs_bsize < SBLOCKSIZE ? fs->fs_bsize : SBLOCKSIZE;
476         if (fs->fs_sbsize < size)
477                 bzero(&((char *)copy_fs)[fs->fs_sbsize],
478                     size - fs->fs_sbsize);
479         size = blkroundup(fs, fs->fs_cssize);
480         if (fs->fs_contigsumsize > 0)
481                 size += fs->fs_ncg * sizeof(int32_t);
482         space = malloc((uint64_t)size, M_UFSMNT, M_WAITOK);
483         copy_fs->fs_csp = space;
484         bcopy(fs->fs_csp, copy_fs->fs_csp, fs->fs_cssize);
485         space = (char *)space + fs->fs_cssize;
486         loc = howmany(fs->fs_cssize, fs->fs_fsize);
487         i = fs->fs_frag - loc % fs->fs_frag;
488         len = (i == fs->fs_frag) ? 0 : i * fs->fs_fsize;
489         if (len > 0) {
490                 if ((error = bread(devvp, fsbtodb(fs, fs->fs_csaddr + loc),
491                     len, KERNCRED, &bp)) != 0) {
492                         brelse(bp);
493                         goto resumefs;
494                 }
495                 bcopy(bp->b_data, space, (uint64_t)len);
496                 space = (char *)space + len;
497                 bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
498                 brelse(bp);
499         }
500         if (fs->fs_contigsumsize > 0) {
501                 copy_fs->fs_maxcluster = lp = space;
502                 for (i = 0; i < fs->fs_ncg; i++)
503                         *lp++ = fs->fs_contigsumsize;
504         }
505         /*
506          * We must check for active files that have been unlinked
507          * (e.g., with a zero link count). We have to expunge all
508          * trace of these files from the snapshot so that they are
509          * not reclaimed prematurely by fsck or unnecessarily dumped.
510          * We turn off the MNTK_SUSPENDED flag to avoid a panic from
511          * spec_strategy about writing on a suspended filesystem.
512          * Note that we skip unlinked snapshot files as they will
513          * be handled separately below.
514          *
515          * We also calculate the size needed for the snapshot list.
516          * Initial number of entries is composed of:
517          * - one for each cylinder group map
518          * - one for each block used by superblock summary table
519          * - one for each snapshot inode block
520          * - one for the superblock
521          * - one for the snapshot list
522          * The direct block entries in the snapshot are always
523          * copied (see reason below). Note that the superblock and
524          * the first cylinder group will almost always be allocated
525          * in the direct blocks, but we add the slop for them in case
526          * they do not end up there. The snapshot list size may get
527          * expanded by one because of an update of an inode block for
528          * an unlinked but still open file when it is expunged.
529          *
530          * Because the direct block pointers are always copied, they
531          * are not added to the list. Instead ffs_copyonwrite()
532          * explicitly checks for them before checking the snapshot list.
533          */
534         snaplistsize = fs->fs_ncg + howmany(fs->fs_cssize, fs->fs_bsize) +
535             FSMAXSNAP + /* superblock */ 1 + /* snaplist */ 1;
536         MNT_ILOCK(mp);
537         mp->mnt_kern_flag &= ~MNTK_SUSPENDED;
538         MNT_IUNLOCK(mp);
539 loop:
540         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(xvp, mp, mvp) {
541                 if ((xvp->v_usecount == 0 &&
542                      (xvp->v_iflag & (VI_OWEINACT | VI_DOINGINACT)) == 0) ||
543                     xvp->v_type == VNON ||
544                     IS_SNAPSHOT(VTOI(xvp))) {
545                         VI_UNLOCK(xvp);
546                         continue;
547                 }
548                 /*
549                  * We can skip parent directory vnode because it must have
550                  * this snapshot file in it.
551                  */
552                 if (xvp == nd.ni_dvp) {
553                         VI_UNLOCK(xvp);
554                         continue;
555                 }
556                 vholdl(xvp);
557                 if (vn_lock(xvp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK) != 0) {
558                         MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
559                         vdrop(xvp);
560                         goto loop;
561                 }
562                 VI_LOCK(xvp);
563                 if (xvp->v_usecount == 0 &&
564                     (xvp->v_iflag & (VI_OWEINACT | VI_DOINGINACT)) == 0) {
565                         VI_UNLOCK(xvp);
566                         VOP_UNLOCK(xvp);
567                         vdrop(xvp);
568                         continue;
569                 }
570                 VI_UNLOCK(xvp);
571 #ifdef DIAGNOSTIC
572                 if (snapdebug)
573                         vn_printf(xvp, "ffs_snapshot: busy vnode ");
574 #endif
575                 if (VOP_GETATTR(xvp, &vat, td->td_ucred) == 0 &&
576                     vat.va_nlink > 0) {
577                         VOP_UNLOCK(xvp);
578                         vdrop(xvp);
579                         continue;
580                 }
581                 xp = VTOI(xvp);
582                 if (ffs_checkfreefile(copy_fs, vp, xp->i_number)) {
583                         VOP_UNLOCK(xvp);
584                         vdrop(xvp);
585                         continue;
586                 }
587                 /*
588                  * If there is a fragment, clear it here.
589                  */
590                 blkno = 0;
591                 loc = howmany(xp->i_size, fs->fs_bsize) - 1;
592                 if (loc < UFS_NDADDR) {
593                         len = fragroundup(fs, blkoff(fs, xp->i_size));
594                         if (len != 0 && len < fs->fs_bsize) {
595                                 ffs_blkfree(ump, copy_fs, vp,
596                                     DIP(xp, i_db[loc]), len, xp->i_number,
597                                     xvp->v_type, NULL, SINGLETON_KEY);
598                                 blkno = DIP(xp, i_db[loc]);
599                                 DIP_SET(xp, i_db[loc], 0);
600                         }
601                 }
602                 snaplistsize += 1;
603                 if (I_IS_UFS1(xp))
604                         error = expunge_ufs1(vp, xp, copy_fs, fullacct_ufs1,
605                             BLK_NOCOPY, 1);
606                 else
607                         error = expunge_ufs2(vp, xp, copy_fs, fullacct_ufs2,
608                             BLK_NOCOPY, 1);
609                 if (blkno)
610                         DIP_SET(xp, i_db[loc], blkno);
611                 if (!error)
612                         error = ffs_freefile(ump, copy_fs, vp, xp->i_number,
613                             xp->i_mode, NULL);
614                 VOP_UNLOCK(xvp);
615                 vdrop(xvp);
616                 if (error) {
617                         MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
618                         goto resumefs;
619                 }
620         }
621         /*
622          * Erase the journal file from the snapshot.
623          */
624         if (fs->fs_flags & FS_SUJ) {
625                 error = softdep_journal_lookup(mp, &xvp);
626                 if (error)
627                         goto resumefs;
628                 xp = VTOI(xvp);
629                 if (I_IS_UFS1(xp))
630                         error = expunge_ufs1(vp, xp, copy_fs, fullacct_ufs1,
631                             BLK_NOCOPY, 0);
632                 else
633                         error = expunge_ufs2(vp, xp, copy_fs, fullacct_ufs2,
634                             BLK_NOCOPY, 0);
635                 vput(xvp);
636         }
637         /*
638          * Preallocate all the direct blocks in the snapshot inode so
639          * that we never have to write the inode itself to commit an
640          * update to the contents of the snapshot. Note that once
641          * created, the size of the snapshot will never change, so
642          * there will never be a need to write the inode except to
643          * update the non-integrity-critical time fields and
644          * allocated-block count.
645          */
646         for (blockno = 0; blockno < UFS_NDADDR; blockno++) {
647                 if (DIP(ip, i_db[blockno]) != 0)
648                         continue;
649                 error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, blockno),
650                     fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_CLRBUF, &bp);
651                 if (error)
652                         goto resumefs;
653                 error = readblock(vp, bp, blockno);
654                 bawrite(bp);
655                 if (error != 0)
656                         goto resumefs;
657         }
658         /*
659          * Acquire a lock on the snapdata structure, creating it if necessary.
660          */
661         sn = ffs_snapdata_acquire(devvp);
662         /* 
663          * Change vnode to use shared snapshot lock instead of the original
664          * private lock.
665          */
666         vp->v_vnlock = &sn->sn_lock;
667         lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE, NULL);
668         xp = TAILQ_FIRST(&sn->sn_head);
669         /*
670          * If this is the first snapshot on this filesystem, then we need
671          * to allocate the space for the list of preallocated snapshot blocks.
672          * This list will be refined below, but this preliminary one will
673          * keep us out of deadlock until the full one is ready.
674          */
675         if (xp == NULL) {
676                 snapblklist = malloc(snaplistsize * sizeof(daddr_t),
677                     M_UFSMNT, M_WAITOK);
678                 blkp = &snapblklist[1];
679                 *blkp++ = lblkno(fs, fs->fs_sblockloc);
680                 blkno = fragstoblks(fs, fs->fs_csaddr);
681                 for (cg = 0; cg < fs->fs_ncg; cg++) {
682                         if (fragstoblks(fs, cgtod(fs, cg)) > blkno)
683                                 break;
684                         *blkp++ = fragstoblks(fs, cgtod(fs, cg));
685                 }
686                 len = howmany(fs->fs_cssize, fs->fs_bsize);
687                 for (loc = 0; loc < len; loc++)
688                         *blkp++ = blkno + loc;
689                 for (; cg < fs->fs_ncg; cg++)
690                         *blkp++ = fragstoblks(fs, cgtod(fs, cg));
691                 snapblklist[0] = blkp - snapblklist;
692                 VI_LOCK(devvp);
693                 if (sn->sn_blklist != NULL)
694                         panic("ffs_snapshot: non-empty list");
695                 sn->sn_blklist = snapblklist;
696                 sn->sn_listsize = blkp - snapblklist;
697                 VI_UNLOCK(devvp);
698         }
699         /*
700          * Record snapshot inode. Since this is the newest snapshot,
701          * it must be placed at the end of the list.
702          */
703         VI_LOCK(devvp);
704         fs->fs_snapinum[snaploc] = ip->i_number;
705         if (ip->i_nextsnap.tqe_prev != 0)
706                 panic("ffs_snapshot: %ju already on list",
707                     (uintmax_t)ip->i_number);
708         TAILQ_INSERT_TAIL(&sn->sn_head, ip, i_nextsnap);
709         devvp->v_vflag |= VV_COPYONWRITE;
710         VI_UNLOCK(devvp);
711 resumefs:
712         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "ffs_snapshot vp");
713         if (error != 0 && copy_fs != NULL) {
714                 free(copy_fs->fs_csp, M_UFSMNT);
715                 free(copy_fs->fs_si, M_UFSMNT);
716                 free(copy_fs, M_UFSMNT);
717                 copy_fs = NULL;
718         }
719         KASSERT(error != 0 || (sn != NULL && copy_fs != NULL),
720                 ("missing snapshot setup parameters"));
721         /*
722          * Resume operation on filesystem.
723          */
724         vfs_write_resume(vp->v_mount, VR_START_WRITE | VR_NO_SUSPCLR);
725 #ifdef DIAGNOSTIC
726         if (collectsnapstats && starttime.tv_sec > 0) {
727                 nanotime(&endtime);
728                 timespecsub(&endtime, &starttime, &endtime);
729                 printf("%s: suspended %ld.%03ld sec, redo %ld of %d\n",
730                     vp->v_mount->mnt_stat.f_mntonname, (long)endtime.tv_sec,
731                     endtime.tv_nsec / 1000000, redo, fs->fs_ncg);
732         }
733 #endif
734         if (copy_fs == NULL)
735                 goto out;
736         /*
737          * Copy allocation information from all the snapshots in
738          * this snapshot and then expunge them from its view.
739          */
740         TAILQ_FOREACH(xp, &sn->sn_head, i_nextsnap) {
741                 if (xp == ip)
742                         break;
743                 if (I_IS_UFS1(xp))
744                         error = expunge_ufs1(vp, xp, fs, snapacct_ufs1,
745                             BLK_SNAP, 0);
746                 else
747                         error = expunge_ufs2(vp, xp, fs, snapacct_ufs2,
748                             BLK_SNAP, 0);
749                 if (error == 0 && xp->i_effnlink == 0) {
750                         error = ffs_freefile(ump,
751                                              copy_fs,
752                                              vp,
753                                              xp->i_number,
754                                              xp->i_mode, NULL);
755                 }
756                 if (error) {
757                         fs->fs_snapinum[snaploc] = 0;
758                         goto done;
759                 }
760         }
761         /*
762          * Allocate space for the full list of preallocated snapshot blocks.
763          */
764         snapblklist = malloc(snaplistsize * sizeof(daddr_t),
765             M_UFSMNT, M_WAITOK);
766         ip->i_snapblklist = &snapblklist[1];
767         /*
768          * Expunge the blocks used by the snapshots from the set of
769          * blocks marked as used in the snapshot bitmaps. Also, collect
770          * the list of allocated blocks in i_snapblklist.
771          */
772         if (I_IS_UFS1(ip))
773                 error = expunge_ufs1(vp, ip, copy_fs, mapacct_ufs1,
774                     BLK_SNAP, 0);
775         else
776                 error = expunge_ufs2(vp, ip, copy_fs, mapacct_ufs2,
777                     BLK_SNAP, 0);
778         if (error) {
779                 fs->fs_snapinum[snaploc] = 0;
780                 free(snapblklist, M_UFSMNT);
781                 goto done;
782         }
783         if (snaplistsize < ip->i_snapblklist - snapblklist)
784                 panic("ffs_snapshot: list too small");
785         snaplistsize = ip->i_snapblklist - snapblklist;
786         snapblklist[0] = snaplistsize;
787         ip->i_snapblklist = 0;
788         /*
789          * Write out the list of allocated blocks to the end of the snapshot.
790          */
791         auio.uio_iov = &aiov;
792         auio.uio_iovcnt = 1;
793         aiov.iov_base = (void *)snapblklist;
794         aiov.iov_len = snaplistsize * sizeof(daddr_t);
795         auio.uio_resid = aiov.iov_len;
796         auio.uio_offset = lblktosize(fs, (off_t)numblks);
797         auio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
798         auio.uio_rw = UIO_WRITE;
799         auio.uio_td = td;
800         if ((error = VOP_WRITE(vp, &auio, IO_UNIT, td->td_ucred)) != 0) {
801                 fs->fs_snapinum[snaploc] = 0;
802                 free(snapblklist, M_UFSMNT);
803                 goto done;
804         }
805         /*
806          * Write the superblock and its summary information
807          * to the snapshot.
808          */
809         blkno = fragstoblks(fs, fs->fs_csaddr);
810         len = howmany(fs->fs_cssize, fs->fs_bsize);
811         space = copy_fs->fs_csp;
812         for (loc = 0; loc < len; loc++) {
813                 error = bread(vp, blkno + loc, fs->fs_bsize, KERNCRED, &nbp);
814                 if (error) {
815                         fs->fs_snapinum[snaploc] = 0;
816                         free(snapblklist, M_UFSMNT);
817                         goto done;
818                 }
819                 bcopy(space, nbp->b_data, fs->fs_bsize);
820                 space = (char *)space + fs->fs_bsize;
821                 bawrite(nbp);
822         }
823         error = bread(vp, lblkno(fs, fs->fs_sblockloc), fs->fs_bsize,
824             KERNCRED, &nbp);
825         if (error) {
826                 brelse(nbp);
827         } else {
828                 loc = blkoff(fs, fs->fs_sblockloc);
829                 copy_fs->fs_fmod = 0;
830                 bpfs = (struct fs *)&nbp->b_data[loc];
831                 bcopy((caddr_t)copy_fs, (caddr_t)bpfs, (uint64_t)fs->fs_sbsize);
832                 ffs_oldfscompat_write(bpfs, ump);
833                 bpfs->fs_ckhash = ffs_calc_sbhash(bpfs);
834                 bawrite(nbp);
835         }
836         /*
837          * As this is the newest list, it is the most inclusive, so
838          * should replace the previous list.
839          */
840         VI_LOCK(devvp);
841         space = sn->sn_blklist;
842         sn->sn_blklist = snapblklist;
843         sn->sn_listsize = snaplistsize;
844         VI_UNLOCK(devvp);
845         if (space != NULL)
846                 free(space, M_UFSMNT);
847 done:
848         free(copy_fs->fs_csp, M_UFSMNT);
849         free(copy_fs->fs_si, M_UFSMNT);
850         free(copy_fs, M_UFSMNT);
851         copy_fs = NULL;
852 out:
853         if (saved_nice > 0) {
854                 struct proc *p;
855
856                 p = td->td_proc;
857                 PROC_LOCK(p);
858                 sched_nice(td->td_proc, saved_nice);
859                 PROC_UNLOCK(td->td_proc);
860         }
861         UFS_LOCK(ump);
862         if (fs->fs_active != 0) {
863                 free(fs->fs_active, M_DEVBUF);
864                 fs->fs_active = 0;
865         }
866         UFS_UNLOCK(ump);
867         MNT_ILOCK(mp);
868         mp->mnt_flag = (mp->mnt_flag & MNT_QUOTA) | (flag & ~MNT_QUOTA);
869         MNT_IUNLOCK(mp);
870         NDFREE_PNBUF(&nd);
871         vrele(nd.ni_dvp);
872         if (error == 0) {
873                 (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0);
874                 VOP_UNLOCK(vp);
875         } else if (VN_IS_DOOMED(vp)) {
876                 vput(vp);
877         } else {
878                 int rmerr;
879
880                 /* Remove snapshot as its creation has failed. */
881                 vput(vp);
882                 NDINIT(&nd, DELETE, LOCKPARENT | LOCKLEAF, UIO_SYSSPACE,
883                     snapfile);
884                 if ((rmerr = namei(&nd)) != 0 ||
885                     (rmerr = VOP_REMOVE(nd.ni_dvp, nd.ni_vp, &nd.ni_cnd)) != 0)
886                         printf("Delete of %s failed with error %d\n",
887                             nd.ni_dirp, rmerr);
888                 NDFREE_PNBUF(&nd);
889                 if (nd.ni_dvp != NULL)
890                         vput(nd.ni_dvp);
891                 if (nd.ni_vp != NULL)
892                         vput(nd.ni_vp);
893         }
894         vn_finished_write(wrtmp);
895         process_deferred_inactive(mp);
896         return (error);
897 }
898
899 /*
900  * Copy a cylinder group map. All the unallocated blocks are marked
901  * BLK_NOCOPY so that the snapshot knows that it need not copy them
902  * if they are later written. If passno is one, then this is a first
903  * pass, so only setting needs to be done. If passno is 2, then this
904  * is a revision to a previous pass which must be undone as the
905  * replacement pass is done.
906  */
907 static int
908 cgaccount(int cg,
909         struct vnode *vp,
910         struct buf *nbp,
911         int passno)
912 {
913         struct buf *bp, *ibp;
914         struct inode *ip;
915         struct cg *cgp;
916         struct fs *fs;
917         ufs2_daddr_t base, numblks;
918         int error, len, loc, indiroff;
919
920         ip = VTOI(vp);
921         fs = ITOFS(ip);
922         if ((error = ffs_getcg(fs, ITODEVVP(ip), cg, 0, &bp, &cgp)) != 0)
923                 return (error);
924         UFS_LOCK(ITOUMP(ip));
925         ACTIVESET(fs, cg);
926         /*
927          * Recomputation of summary information might not have been performed
928          * at mount time.  Sync up summary information for current cylinder
929          * group while data is in memory to ensure that result of background
930          * fsck is slightly more consistent.
931          */
932         fs->fs_cs(fs, cg) = cgp->cg_cs;
933         UFS_UNLOCK(ITOUMP(ip));
934         bcopy(bp->b_data, nbp->b_data, fs->fs_cgsize);
935         if (fs->fs_cgsize < fs->fs_bsize)
936                 bzero(&nbp->b_data[fs->fs_cgsize],
937                     fs->fs_bsize - fs->fs_cgsize);
938         cgp = (struct cg *)nbp->b_data;
939         bqrelse(bp);
940         if (passno == 2)
941                 nbp->b_flags |= B_VALIDSUSPWRT;
942         numblks = howmany(fs->fs_size, fs->fs_frag);
943         len = howmany(fs->fs_fpg, fs->fs_frag);
944         base = cgbase(fs, cg) / fs->fs_frag;
945         if (base + len >= numblks)
946                 len = numblks - base - 1;
947         loc = 0;
948         if (base < UFS_NDADDR) {
949                 for ( ; loc < UFS_NDADDR; loc++) {
950                         if (ffs_isblock(fs, cg_blksfree(cgp), loc))
951                                 DIP_SET(ip, i_db[loc], BLK_NOCOPY);
952                         else if (passno == 2 && DIP(ip, i_db[loc])== BLK_NOCOPY)
953                                 DIP_SET(ip, i_db[loc], 0);
954                         else if (passno == 1 && DIP(ip, i_db[loc])== BLK_NOCOPY)
955                                 panic("ffs_snapshot: lost direct block");
956                 }
957         }
958         error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)(base + loc)),
959             fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &ibp);
960         if (error) {
961                 goto out;
962         }
963         indiroff = (base + loc - UFS_NDADDR) % NINDIR(fs);
964         for ( ; loc < len; loc++, indiroff++) {
965                 if (indiroff >= NINDIR(fs)) {
966                         if (passno == 2)
967                                 ibp->b_flags |= B_VALIDSUSPWRT;
968                         bawrite(ibp);
969                         error = UFS_BALLOC(vp,
970                             lblktosize(fs, (off_t)(base + loc)),
971                             fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &ibp);
972                         if (error) {
973                                 goto out;
974                         }
975                         indiroff = 0;
976                 }
977                 if (I_IS_UFS1(ip)) {
978                         if (ffs_isblock(fs, cg_blksfree(cgp), loc))
979                                 ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] =
980                                     BLK_NOCOPY;
981                         else if (passno == 2 && ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))
982                             [indiroff] == BLK_NOCOPY)
983                                 ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] = 0;
984                         else if (passno == 1 && ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))
985                             [indiroff] == BLK_NOCOPY)
986                                 panic("ffs_snapshot: lost indirect block");
987                         continue;
988                 }
989                 if (ffs_isblock(fs, cg_blksfree(cgp), loc))
990                         ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] = BLK_NOCOPY;
991                 else if (passno == 2 &&
992                     ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data)) [indiroff] == BLK_NOCOPY)
993                         ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] = 0;
994                 else if (passno == 1 &&
995                     ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data)) [indiroff] == BLK_NOCOPY)
996                         panic("ffs_snapshot: lost indirect block");
997         }
998         if (passno == 2)
999                 ibp->b_flags |= B_VALIDSUSPWRT;
1000         bdwrite(ibp);
1001 out:
1002         /*
1003          * We have to calculate the crc32c here rather than just setting the
1004          * BX_CYLGRP b_xflags because the allocation of the block for the
1005          * the cylinder group map will always be a full size block (fs_bsize)
1006          * even though the cylinder group may be smaller (fs_cgsize). The
1007          * crc32c must be computed only over fs_cgsize whereas the BX_CYLGRP
1008          * flag causes it to be computed over the size of the buffer.
1009          */
1010         if ((fs->fs_metackhash & CK_CYLGRP) != 0) {
1011                 ((struct cg *)nbp->b_data)->cg_ckhash = 0;
1012                 ((struct cg *)nbp->b_data)->cg_ckhash =
1013                     calculate_crc32c(~0L, nbp->b_data, fs->fs_cgsize);
1014         }
1015         return (error);
1016 }
1017
1018 /*
1019  * Before expunging a snapshot inode, note all the
1020  * blocks that it claims with BLK_SNAP so that fsck will
1021  * be able to account for those blocks properly and so
1022  * that this snapshot knows that it need not copy them
1023  * if the other snapshot holding them is freed. This code
1024  * is reproduced once each for UFS1 and UFS2.
1025  */
1026 static int
1027 expunge_ufs1(struct vnode *snapvp,
1028         struct inode *cancelip,
1029         struct fs *fs,
1030         int (*acctfunc)(struct vnode *, ufs1_daddr_t *, ufs1_daddr_t *,
1031             struct fs *, ufs_lbn_t, int),
1032         int expungetype,
1033         int clearmode)
1034 {
1035         int i, error, indiroff;
1036         ufs_lbn_t lbn, rlbn;
1037         ufs2_daddr_t len, blkno, numblks, blksperindir;
1038         struct ufs1_dinode *dip;
1039         struct thread *td = curthread;
1040         struct buf *bp;
1041
1042         /*
1043          * Prepare to expunge the inode. If its inode block has not
1044          * yet been copied, then allocate and fill the copy.
1045          */
1046         lbn = fragstoblks(fs, ino_to_fsba(fs, cancelip->i_number));
1047         blkno = 0;
1048         if (lbn < UFS_NDADDR) {
1049                 blkno = VTOI(snapvp)->i_din1->di_db[lbn];
1050         } else {
1051                 if (DOINGSOFTDEP(snapvp))
1052                         softdep_prealloc(snapvp, MNT_WAIT);
1053                 td->td_pflags |= TDP_COWINPROGRESS;
1054                 error = ffs_balloc_ufs1(snapvp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1055                    fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &bp);
1056                 td->td_pflags &= ~TDP_COWINPROGRESS;
1057                 if (error)
1058                         return (error);
1059                 indiroff = (lbn - UFS_NDADDR) % NINDIR(fs);
1060                 blkno = ((ufs1_daddr_t *)(bp->b_data))[indiroff];
1061                 bqrelse(bp);
1062         }
1063         if (blkno != 0) {
1064                 if ((error = bread(snapvp, lbn, fs->fs_bsize, KERNCRED, &bp)))
1065                         return (error);
1066         } else {
1067                 error = ffs_balloc_ufs1(snapvp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1068                     fs->fs_bsize, KERNCRED, 0, &bp);
1069                 if (error)
1070                         return (error);
1071                 if ((error = readblock(snapvp, bp, lbn)) != 0)
1072                         return (error);
1073         }
1074         /*
1075          * Set a snapshot inode to be a zero length file, regular files
1076          * or unlinked snapshots to be completely unallocated.
1077          */
1078         dip = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
1079             ino_to_fsbo(fs, cancelip->i_number);
1080         if (clearmode || cancelip->i_effnlink == 0)
1081                 dip->di_mode = 0;
1082         dip->di_size = 0;
1083         dip->di_blocks = 0;
1084         dip->di_flags &= ~SF_SNAPSHOT;
1085         bzero(dip->di_db, UFS_NDADDR * sizeof(ufs1_daddr_t));
1086         bzero(dip->di_ib, UFS_NIADDR * sizeof(ufs1_daddr_t));
1087         bdwrite(bp);
1088         /*
1089          * Now go through and expunge all the blocks in the file
1090          * using the function requested.
1091          */
1092         numblks = howmany(cancelip->i_size, fs->fs_bsize);
1093         if ((error = (*acctfunc)(snapvp, &cancelip->i_din1->di_db[0],
1094             &cancelip->i_din1->di_db[UFS_NDADDR], fs, 0, expungetype)))
1095                 return (error);
1096         if ((error = (*acctfunc)(snapvp, &cancelip->i_din1->di_ib[0],
1097             &cancelip->i_din1->di_ib[UFS_NIADDR], fs, -1, expungetype)))
1098                 return (error);
1099         blksperindir = 1;
1100         lbn = -UFS_NDADDR;
1101         len = numblks - UFS_NDADDR;
1102         rlbn = UFS_NDADDR;
1103         for (i = 0; len > 0 && i < UFS_NIADDR; i++) {
1104                 error = indiracct_ufs1(snapvp, ITOV(cancelip), i,
1105                     cancelip->i_din1->di_ib[i], lbn, rlbn, len,
1106                     blksperindir, fs, acctfunc, expungetype);
1107                 if (error)
1108                         return (error);
1109                 blksperindir *= NINDIR(fs);
1110                 lbn -= blksperindir + 1;
1111                 len -= blksperindir;
1112                 rlbn += blksperindir;
1113         }
1114         return (0);
1115 }
1116
1117 /*
1118  * Descend an indirect block chain for vnode cancelvp accounting for all
1119  * its indirect blocks in snapvp.
1120  */ 
1121 static int
1122 indiracct_ufs1(struct vnode *snapvp,
1123         struct vnode *cancelvp,
1124         int level,
1125         ufs1_daddr_t blkno,
1126         ufs_lbn_t lbn,
1127         ufs_lbn_t rlbn,
1128         ufs_lbn_t remblks,
1129         ufs_lbn_t blksperindir,
1130         struct fs *fs,
1131         int (*acctfunc)(struct vnode *, ufs1_daddr_t *, ufs1_daddr_t *,
1132             struct fs *, ufs_lbn_t, int),
1133         int expungetype)
1134 {
1135         int error, num, i;
1136         ufs_lbn_t subblksperindir;
1137         struct indir indirs[UFS_NIADDR + 2];
1138         ufs1_daddr_t last, *bap;
1139         struct buf *bp;
1140
1141         if (blkno == 0) {
1142                 if (expungetype == BLK_NOCOPY)
1143                         return (0);
1144                 panic("indiracct_ufs1: missing indir");
1145         }
1146         if ((error = ufs_getlbns(cancelvp, rlbn, indirs, &num)) != 0)
1147                 return (error);
1148         if (lbn != indirs[num - 1 - level].in_lbn || num < 2)
1149                 panic("indiracct_ufs1: botched params");
1150         /*
1151          * We have to expand bread here since it will deadlock looking
1152          * up the block number for any blocks that are not in the cache.
1153          */
1154         bp = getblk(cancelvp, lbn, fs->fs_bsize, 0, 0, 0);
1155         bp->b_blkno = fsbtodb(fs, blkno);
1156         if ((bp->b_flags & (B_DONE | B_DELWRI)) == 0 &&
1157             (error = readblock(cancelvp, bp, fragstoblks(fs, blkno)))) {
1158                 brelse(bp);
1159                 return (error);
1160         }
1161         /*
1162          * Account for the block pointers in this indirect block.
1163          */
1164         last = howmany(remblks, blksperindir);
1165         if (last > NINDIR(fs))
1166                 last = NINDIR(fs);
1167         bap = malloc(fs->fs_bsize, M_DEVBUF, M_WAITOK);
1168         bcopy(bp->b_data, (caddr_t)bap, fs->fs_bsize);
1169         bqrelse(bp);
1170         error = (*acctfunc)(snapvp, &bap[0], &bap[last], fs,
1171             level == 0 ? rlbn : -1, expungetype);
1172         if (error || level == 0)
1173                 goto out;
1174         /*
1175          * Account for the block pointers in each of the indirect blocks
1176          * in the levels below us.
1177          */
1178         subblksperindir = blksperindir / NINDIR(fs);
1179         for (lbn++, level--, i = 0; i < last; i++) {
1180                 error = indiracct_ufs1(snapvp, cancelvp, level, bap[i], lbn,
1181                     rlbn, remblks, subblksperindir, fs, acctfunc, expungetype);
1182                 if (error)
1183                         goto out;
1184                 rlbn += blksperindir;
1185                 lbn -= blksperindir;
1186                 remblks -= blksperindir;
1187         }
1188 out:
1189         free(bap, M_DEVBUF);
1190         return (error);
1191 }
1192
1193 /*
1194  * Do both snap accounting and map accounting.
1195  */
1196 static int
1197 fullacct_ufs1(struct vnode *vp,
1198         ufs1_daddr_t *oldblkp,
1199         ufs1_daddr_t *lastblkp,
1200         struct fs *fs,
1201         ufs_lbn_t lblkno,
1202         int exptype)    /* BLK_SNAP or BLK_NOCOPY */
1203 {
1204         int error;
1205
1206         if ((error = snapacct_ufs1(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, exptype)))
1207                 return (error);
1208         return (mapacct_ufs1(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, exptype));
1209 }
1210
1211 /*
1212  * Identify a set of blocks allocated in a snapshot inode.
1213  */
1214 static int
1215 snapacct_ufs1(struct vnode *vp,
1216         ufs1_daddr_t *oldblkp,
1217         ufs1_daddr_t *lastblkp,
1218         struct fs *fs,
1219         ufs_lbn_t lblkno,
1220         int expungetype)        /* BLK_SNAP or BLK_NOCOPY */
1221 {
1222         struct inode *ip = VTOI(vp);
1223         ufs1_daddr_t blkno, *blkp;
1224         ufs_lbn_t lbn;
1225         struct buf *ibp;
1226         int error;
1227
1228         for ( ; oldblkp < lastblkp; oldblkp++) {
1229                 blkno = *oldblkp;
1230                 if (blkno == 0 || blkno == BLK_NOCOPY || blkno == BLK_SNAP)
1231                         continue;
1232                 lbn = fragstoblks(fs, blkno);
1233                 if (lbn < UFS_NDADDR) {
1234                         blkp = &ip->i_din1->di_db[lbn];
1235                         UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_CHANGE | IN_UPDATE);
1236                 } else {
1237                         error = ffs_balloc_ufs1(vp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1238                             fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &ibp);
1239                         if (error)
1240                                 return (error);
1241                         blkp = &((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))
1242                             [(lbn - UFS_NDADDR) % NINDIR(fs)];
1243                 }
1244                 /*
1245                  * If we are expunging a snapshot vnode and we
1246                  * find a block marked BLK_NOCOPY, then it is
1247                  * one that has been allocated to this snapshot after
1248                  * we took our current snapshot and can be ignored.
1249                  */
1250                 if (expungetype == BLK_SNAP && *blkp == BLK_NOCOPY) {
1251                         if (lbn >= UFS_NDADDR)
1252                                 brelse(ibp);
1253                 } else {
1254                         if (*blkp != 0)
1255                                 panic("snapacct_ufs1: bad block");
1256                         *blkp = expungetype;
1257                         if (lbn >= UFS_NDADDR)
1258                                 bdwrite(ibp);
1259                 }
1260         }
1261         return (0);
1262 }
1263
1264 /*
1265  * Account for a set of blocks allocated in a snapshot inode.
1266  */
1267 static int
1268 mapacct_ufs1(struct vnode *vp,
1269         ufs1_daddr_t *oldblkp,
1270         ufs1_daddr_t *lastblkp,
1271         struct fs *fs,
1272         ufs_lbn_t lblkno,
1273         int expungetype)
1274 {
1275         ufs1_daddr_t blkno;
1276         struct inode *ip;
1277         ino_t inum;
1278         int acctit;
1279
1280         ip = VTOI(vp);
1281         inum = ip->i_number;
1282         if (lblkno == -1)
1283                 acctit = 0;
1284         else
1285                 acctit = 1;
1286         for ( ; oldblkp < lastblkp; oldblkp++, lblkno++) {
1287                 blkno = *oldblkp;
1288                 if (blkno == 0 || blkno == BLK_NOCOPY)
1289                         continue;
1290                 if (acctit && expungetype == BLK_SNAP && blkno != BLK_SNAP)
1291                         *ip->i_snapblklist++ = lblkno;
1292                 if (blkno == BLK_SNAP)
1293                         blkno = blkstofrags(fs, lblkno);
1294                 ffs_blkfree(ITOUMP(ip), fs, vp, blkno, fs->fs_bsize, inum,
1295                     vp->v_type, NULL, SINGLETON_KEY);
1296         }
1297         return (0);
1298 }
1299
1300 /*
1301  * Before expunging a snapshot inode, note all the
1302  * blocks that it claims with BLK_SNAP so that fsck will
1303  * be able to account for those blocks properly and so
1304  * that this snapshot knows that it need not copy them
1305  * if the other snapshot holding them is freed. This code
1306  * is reproduced once each for UFS1 and UFS2.
1307  */
1308 static int
1309 expunge_ufs2(struct vnode *snapvp,
1310         struct inode *cancelip,
1311         struct fs *fs,
1312         int (*acctfunc)(struct vnode *, ufs2_daddr_t *, ufs2_daddr_t *,
1313             struct fs *, ufs_lbn_t, int),
1314         int expungetype,
1315         int clearmode)
1316 {
1317         int i, error, indiroff;
1318         ufs_lbn_t lbn, rlbn;
1319         ufs2_daddr_t len, blkno, numblks, blksperindir;
1320         struct ufs2_dinode *dip;
1321         struct thread *td = curthread;
1322         struct buf *bp;
1323
1324         /*
1325          * Prepare to expunge the inode. If its inode block has not
1326          * yet been copied, then allocate and fill the copy.
1327          */
1328         lbn = fragstoblks(fs, ino_to_fsba(fs, cancelip->i_number));
1329         blkno = 0;
1330         if (lbn < UFS_NDADDR) {
1331                 blkno = VTOI(snapvp)->i_din2->di_db[lbn];
1332         } else {
1333                 if (DOINGSOFTDEP(snapvp))
1334                         softdep_prealloc(snapvp, MNT_WAIT);
1335                 td->td_pflags |= TDP_COWINPROGRESS;
1336                 error = ffs_balloc_ufs2(snapvp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1337                    fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &bp);
1338                 td->td_pflags &= ~TDP_COWINPROGRESS;
1339                 if (error)
1340                         return (error);
1341                 indiroff = (lbn - UFS_NDADDR) % NINDIR(fs);
1342                 blkno = ((ufs2_daddr_t *)(bp->b_data))[indiroff];
1343                 bqrelse(bp);
1344         }
1345         if (blkno != 0) {
1346                 if ((error = bread(snapvp, lbn, fs->fs_bsize, KERNCRED, &bp)))
1347                         return (error);
1348         } else {
1349                 error = ffs_balloc_ufs2(snapvp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1350                     fs->fs_bsize, KERNCRED, 0, &bp);
1351                 if (error)
1352                         return (error);
1353                 if ((error = readblock(snapvp, bp, lbn)) != 0)
1354                         return (error);
1355         }
1356         /*
1357          * Set a snapshot inode to be a zero length file, regular files
1358          * to be completely unallocated.
1359          */
1360         dip = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
1361             ino_to_fsbo(fs, cancelip->i_number);
1362         dip->di_size = 0;
1363         dip->di_blocks = 0;
1364         dip->di_flags &= ~SF_SNAPSHOT;
1365         bzero(dip->di_db, UFS_NDADDR * sizeof(ufs2_daddr_t));
1366         bzero(dip->di_ib, UFS_NIADDR * sizeof(ufs2_daddr_t));
1367         if (clearmode || cancelip->i_effnlink == 0)
1368                 dip->di_mode = 0;
1369         else
1370                 ffs_update_dinode_ckhash(fs, dip);
1371         bdwrite(bp);
1372         /*
1373          * Now go through and expunge all the blocks in the file
1374          * using the function requested.
1375          */
1376         numblks = howmany(cancelip->i_size, fs->fs_bsize);
1377         if ((error = (*acctfunc)(snapvp, &cancelip->i_din2->di_db[0],
1378             &cancelip->i_din2->di_db[UFS_NDADDR], fs, 0, expungetype)))
1379                 return (error);
1380         if ((error = (*acctfunc)(snapvp, &cancelip->i_din2->di_ib[0],
1381             &cancelip->i_din2->di_ib[UFS_NIADDR], fs, -1, expungetype)))
1382                 return (error);
1383         blksperindir = 1;
1384         lbn = -UFS_NDADDR;
1385         len = numblks - UFS_NDADDR;
1386         rlbn = UFS_NDADDR;
1387         for (i = 0; len > 0 && i < UFS_NIADDR; i++) {
1388                 error = indiracct_ufs2(snapvp, ITOV(cancelip), i,
1389                     cancelip->i_din2->di_ib[i], lbn, rlbn, len,
1390                     blksperindir, fs, acctfunc, expungetype);
1391                 if (error)
1392                         return (error);
1393                 blksperindir *= NINDIR(fs);
1394                 lbn -= blksperindir + 1;
1395                 len -= blksperindir;
1396                 rlbn += blksperindir;
1397         }
1398         return (0);
1399 }
1400
1401 /*
1402  * Descend an indirect block chain for vnode cancelvp accounting for all
1403  * its indirect blocks in snapvp.
1404  */ 
1405 static int
1406 indiracct_ufs2(struct vnode *snapvp,
1407         struct vnode *cancelvp,
1408         int level,
1409         ufs2_daddr_t blkno,
1410         ufs_lbn_t lbn,
1411         ufs_lbn_t rlbn,
1412         ufs_lbn_t remblks,
1413         ufs_lbn_t blksperindir,
1414         struct fs *fs,
1415         int (*acctfunc)(struct vnode *, ufs2_daddr_t *, ufs2_daddr_t *,
1416             struct fs *, ufs_lbn_t, int),
1417         int expungetype)
1418 {
1419         int error, num, i;
1420         ufs_lbn_t subblksperindir;
1421         struct indir indirs[UFS_NIADDR + 2];
1422         ufs2_daddr_t last, *bap;
1423         struct buf *bp;
1424
1425         if (blkno == 0) {
1426                 if (expungetype == BLK_NOCOPY)
1427                         return (0);
1428                 panic("indiracct_ufs2: missing indir");
1429         }
1430         if ((error = ufs_getlbns(cancelvp, rlbn, indirs, &num)) != 0)
1431                 return (error);
1432         if (lbn != indirs[num - 1 - level].in_lbn || num < 2)
1433                 panic("indiracct_ufs2: botched params");
1434         /*
1435          * We have to expand bread here since it will deadlock looking
1436          * up the block number for any blocks that are not in the cache.
1437          */
1438         bp = getblk(cancelvp, lbn, fs->fs_bsize, 0, 0, 0);
1439         bp->b_blkno = fsbtodb(fs, blkno);
1440         if ((bp->b_flags & B_CACHE) == 0 &&
1441             (error = readblock(cancelvp, bp, fragstoblks(fs, blkno)))) {
1442                 brelse(bp);
1443                 return (error);
1444         }
1445         /*
1446          * Account for the block pointers in this indirect block.
1447          */
1448         last = howmany(remblks, blksperindir);
1449         if (last > NINDIR(fs))
1450                 last = NINDIR(fs);
1451         bap = malloc(fs->fs_bsize, M_DEVBUF, M_WAITOK);
1452         bcopy(bp->b_data, (caddr_t)bap, fs->fs_bsize);
1453         bqrelse(bp);
1454         error = (*acctfunc)(snapvp, &bap[0], &bap[last], fs,
1455             level == 0 ? rlbn : -1, expungetype);
1456         if (error || level == 0)
1457                 goto out;
1458         /*
1459          * Account for the block pointers in each of the indirect blocks
1460          * in the levels below us.
1461          */
1462         subblksperindir = blksperindir / NINDIR(fs);
1463         for (lbn++, level--, i = 0; i < last; i++) {
1464                 error = indiracct_ufs2(snapvp, cancelvp, level, bap[i], lbn,
1465                     rlbn, remblks, subblksperindir, fs, acctfunc, expungetype);
1466                 if (error)
1467                         goto out;
1468                 rlbn += blksperindir;
1469                 lbn -= blksperindir;
1470                 remblks -= blksperindir;
1471         }
1472 out:
1473         free(bap, M_DEVBUF);
1474         return (error);
1475 }
1476
1477 /*
1478  * Do both snap accounting and map accounting.
1479  */
1480 static int
1481 fullacct_ufs2(struct vnode *vp,
1482         ufs2_daddr_t *oldblkp,
1483         ufs2_daddr_t *lastblkp,
1484         struct fs *fs,
1485         ufs_lbn_t lblkno,
1486         int exptype)    /* BLK_SNAP or BLK_NOCOPY */
1487 {
1488         int error;
1489
1490         if ((error = snapacct_ufs2(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, exptype)))
1491                 return (error);
1492         return (mapacct_ufs2(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, exptype));
1493 }
1494
1495 /*
1496  * Identify a set of blocks allocated in a snapshot inode.
1497  */
1498 static int
1499 snapacct_ufs2(struct vnode *vp,
1500         ufs2_daddr_t *oldblkp,
1501         ufs2_daddr_t *lastblkp,
1502         struct fs *fs,
1503         ufs_lbn_t lblkno,
1504         int expungetype)        /* BLK_SNAP or BLK_NOCOPY */
1505 {
1506         struct inode *ip = VTOI(vp);
1507         ufs2_daddr_t blkno, *blkp;
1508         ufs_lbn_t lbn;
1509         struct buf *ibp;
1510         int error;
1511
1512         for ( ; oldblkp < lastblkp; oldblkp++) {
1513                 blkno = *oldblkp;
1514                 if (blkno == 0 || blkno == BLK_NOCOPY || blkno == BLK_SNAP)
1515                         continue;
1516                 lbn = fragstoblks(fs, blkno);
1517                 if (lbn < UFS_NDADDR) {
1518                         blkp = &ip->i_din2->di_db[lbn];
1519                         UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_CHANGE | IN_UPDATE);
1520                 } else {
1521                         error = ffs_balloc_ufs2(vp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1522                             fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &ibp);
1523                         if (error)
1524                                 return (error);
1525                         blkp = &((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))
1526                             [(lbn - UFS_NDADDR) % NINDIR(fs)];
1527                 }
1528                 /*
1529                  * If we are expunging a snapshot vnode and we
1530                  * find a block marked BLK_NOCOPY, then it is
1531                  * one that has been allocated to this snapshot after
1532                  * we took our current snapshot and can be ignored.
1533                  */
1534                 if (expungetype == BLK_SNAP && *blkp == BLK_NOCOPY) {
1535                         if (lbn >= UFS_NDADDR)
1536                                 brelse(ibp);
1537                 } else {
1538                         if (*blkp != 0)
1539                                 panic("snapacct_ufs2: bad block");
1540                         *blkp = expungetype;
1541                         if (lbn >= UFS_NDADDR)
1542                                 bdwrite(ibp);
1543                 }
1544         }
1545         return (0);
1546 }
1547
1548 /*
1549  * Account for a set of blocks allocated in a snapshot inode.
1550  */
1551 static int
1552 mapacct_ufs2(struct vnode *vp,
1553         ufs2_daddr_t *oldblkp,
1554         ufs2_daddr_t *lastblkp,
1555         struct fs *fs,
1556         ufs_lbn_t lblkno,
1557         int expungetype)
1558 {
1559         ufs2_daddr_t blkno;
1560         struct inode *ip;
1561         ino_t inum;
1562         int acctit;
1563
1564         ip = VTOI(vp);
1565         inum = ip->i_number;
1566         if (lblkno == -1)
1567                 acctit = 0;
1568         else
1569                 acctit = 1;
1570         for ( ; oldblkp < lastblkp; oldblkp++, lblkno++) {
1571                 blkno = *oldblkp;
1572                 if (blkno == 0 || blkno == BLK_NOCOPY)
1573                         continue;
1574                 if (acctit && expungetype == BLK_SNAP && blkno != BLK_SNAP &&
1575                     lblkno >= UFS_NDADDR)
1576                         *ip->i_snapblklist++ = lblkno;
1577                 if (blkno == BLK_SNAP)
1578                         blkno = blkstofrags(fs, lblkno);
1579                 ffs_blkfree(ITOUMP(ip), fs, vp, blkno, fs->fs_bsize, inum,
1580                     vp->v_type, NULL, SINGLETON_KEY);
1581         }
1582         return (0);
1583 }
1584
1585 /*
1586  * Decrement extra reference on snapshot when last name is removed.
1587  * It will not be freed until the last open reference goes away.
1588  */
1589 void
1590 ffs_snapgone(struct inode *ip)
1591 {
1592         struct inode *xp;
1593         struct fs *fs;
1594         int snaploc;
1595         struct snapdata *sn;
1596         struct ufsmount *ump;
1597
1598         /*
1599          * Find snapshot in incore list.
1600          */
1601         xp = NULL;
1602         sn = ITODEVVP(ip)->v_rdev->si_snapdata;
1603         if (sn != NULL)
1604                 TAILQ_FOREACH(xp, &sn->sn_head, i_nextsnap)
1605                         if (xp == ip)
1606                                 break;
1607         if (xp != NULL)
1608                 vrele(ITOV(ip));
1609 #ifdef DIAGNOSTIC
1610         else if (snapdebug)
1611                 printf("ffs_snapgone: lost snapshot vnode %ju\n",
1612                     (uintmax_t)ip->i_number);
1613 #endif
1614         /*
1615          * Delete snapshot inode from superblock. Keep list dense.
1616          */
1617         ump = ITOUMP(ip);
1618         fs = ump->um_fs;
1619         UFS_LOCK(ump);
1620         for (snaploc = 0; snaploc < FSMAXSNAP; snaploc++)
1621                 if (fs->fs_snapinum[snaploc] == ip->i_number)
1622                         break;
1623         if (snaploc < FSMAXSNAP) {
1624                 for (snaploc++; snaploc < FSMAXSNAP; snaploc++) {
1625                         if (fs->fs_snapinum[snaploc] == 0)
1626                                 break;
1627                         fs->fs_snapinum[snaploc - 1] = fs->fs_snapinum[snaploc];
1628                 }
1629                 fs->fs_snapinum[snaploc - 1] = 0;
1630         }
1631         UFS_UNLOCK(ump);
1632 }
1633
1634 /*
1635  * Prepare a snapshot file for being removed.
1636  */
1637 void
1638 ffs_snapremove(struct vnode *vp)
1639 {
1640         struct inode *ip;
1641         struct vnode *devvp;
1642         struct buf *ibp;
1643         struct fs *fs;
1644         ufs2_daddr_t numblks, blkno, dblk;
1645         int error, last, loc;
1646         struct snapdata *sn;
1647
1648         ip = VTOI(vp);
1649         fs = ITOFS(ip);
1650         devvp = ITODEVVP(ip);
1651         /*
1652          * If active, delete from incore list (this snapshot may
1653          * already have been in the process of being deleted, so
1654          * would not have been active).
1655          *
1656          * Clear copy-on-write flag if last snapshot.
1657          */
1658         VI_LOCK(devvp);
1659         if (ip->i_nextsnap.tqe_prev != 0) {
1660                 sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
1661                 TAILQ_REMOVE(&sn->sn_head, ip, i_nextsnap);
1662                 ip->i_nextsnap.tqe_prev = 0;
1663                 revert_snaplock(vp, devvp, sn);
1664                 try_free_snapdata(devvp);
1665         }
1666         VI_UNLOCK(devvp);
1667         /*
1668          * Clear all BLK_NOCOPY fields. Pass any block claims to other
1669          * snapshots that want them (see ffs_snapblkfree below).
1670          */
1671         for (blkno = 1; blkno < UFS_NDADDR; blkno++) {
1672                 dblk = DIP(ip, i_db[blkno]);
1673                 if (dblk == 0)
1674                         continue;
1675                 if (dblk == BLK_NOCOPY || dblk == BLK_SNAP)
1676                         DIP_SET(ip, i_db[blkno], 0);
1677                 else if ((dblk == blkstofrags(fs, blkno) &&
1678                      ffs_snapblkfree(fs, ITODEVVP(ip), dblk, fs->fs_bsize,
1679                      ip->i_number, vp->v_type, NULL))) {
1680                         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) -
1681                             btodb(fs->fs_bsize));
1682                         DIP_SET(ip, i_db[blkno], 0);
1683                 }
1684         }
1685         numblks = howmany(ip->i_size, fs->fs_bsize);
1686         for (blkno = UFS_NDADDR; blkno < numblks; blkno += NINDIR(fs)) {
1687                 error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)blkno),
1688                     fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &ibp);
1689                 if (error)
1690                         continue;
1691                 if (fs->fs_size - blkno > NINDIR(fs))
1692                         last = NINDIR(fs);
1693                 else
1694                         last = fs->fs_size - blkno;
1695                 for (loc = 0; loc < last; loc++) {
1696                         if (I_IS_UFS1(ip)) {
1697                                 dblk = ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[loc];
1698                                 if (dblk == 0)
1699                                         continue;
1700                                 if (dblk == BLK_NOCOPY || dblk == BLK_SNAP)
1701                                         ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[loc]= 0;
1702                                 else if ((dblk == blkstofrags(fs, blkno) &&
1703                                      ffs_snapblkfree(fs, ITODEVVP(ip), dblk,
1704                                      fs->fs_bsize, ip->i_number, vp->v_type,
1705                                      NULL))) {
1706                                         ip->i_din1->di_blocks -=
1707                                             btodb(fs->fs_bsize);
1708                                         ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[loc]= 0;
1709                                 }
1710                                 continue;
1711                         }
1712                         dblk = ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[loc];
1713                         if (dblk == 0)
1714                                 continue;
1715                         if (dblk == BLK_NOCOPY || dblk == BLK_SNAP)
1716                                 ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[loc] = 0;
1717                         else if ((dblk == blkstofrags(fs, blkno) &&
1718                              ffs_snapblkfree(fs, ITODEVVP(ip), dblk,
1719                              fs->fs_bsize, ip->i_number, vp->v_type, NULL))) {
1720                                 ip->i_din2->di_blocks -= btodb(fs->fs_bsize);
1721                                 ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[loc] = 0;
1722                         }
1723                 }
1724                 bawrite(ibp);
1725         }
1726         /*
1727          * Clear snapshot flag and drop reference.
1728          */
1729         ip->i_flags &= ~SF_SNAPSHOT;
1730         DIP_SET(ip, i_flags, ip->i_flags);
1731         UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_CHANGE | IN_UPDATE);
1732         /*
1733          * The dirtied indirects must be written out before
1734          * softdep_setup_freeblocks() is called.  Otherwise indir_trunc()
1735          * may find indirect pointers using the magic BLK_* values.
1736          */
1737         if (DOINGSOFTDEP(vp))
1738                 ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0);
1739 #ifdef QUOTA
1740         /*
1741          * Reenable disk quotas for ex-snapshot file.
1742          */
1743         if (!getinoquota(ip))
1744                 (void) chkdq(ip, DIP(ip, i_blocks), KERNCRED, FORCE);
1745 #endif
1746 }
1747
1748 /*
1749  * Notification that a block is being freed. Return zero if the free
1750  * should be allowed to proceed. Return non-zero if the snapshot file
1751  * wants to claim the block. The block will be claimed if it is an
1752  * uncopied part of one of the snapshots. It will be freed if it is
1753  * either a BLK_NOCOPY or has already been copied in all of the snapshots.
1754  * If a fragment is being freed, then all snapshots that care about
1755  * it must make a copy since a snapshot file can only claim full sized
1756  * blocks. Note that if more than one snapshot file maps the block,
1757  * we can pick one at random to claim it. Since none of the snapshots
1758  * can change, we are assurred that they will all see the same unmodified
1759  * image. When deleting a snapshot file (see ffs_snapremove above), we
1760  * must push any of these claimed blocks to one of the other snapshots
1761  * that maps it. These claimed blocks are easily identified as they will
1762  * have a block number equal to their logical block number within the
1763  * snapshot. A copied block can never have this property because they
1764  * must always have been allocated from a BLK_NOCOPY location.
1765  */
1766 int
1767 ffs_snapblkfree(struct fs *fs,
1768         struct vnode *devvp,
1769         ufs2_daddr_t bno,
1770         long size,
1771         ino_t inum,
1772         __enum_uint8(vtype) vtype,
1773         struct workhead *wkhd)
1774 {
1775         struct buf *ibp, *cbp, *savedcbp = NULL;
1776         struct thread *td = curthread;
1777         struct inode *ip;
1778         struct vnode *vp = NULL;
1779         ufs_lbn_t lbn;
1780         ufs2_daddr_t blkno;
1781         int indiroff = 0, error = 0, claimedblk = 0;
1782         struct snapdata *sn;
1783
1784         lbn = fragstoblks(fs, bno);
1785 retry:
1786         VI_LOCK(devvp);
1787         sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
1788         if (sn == NULL) {
1789                 VI_UNLOCK(devvp);
1790                 return (0);
1791         }
1792
1793         /*
1794          * Use LK_SLEEPFAIL because sn might be freed under us while
1795          * both devvp interlock and snaplk are not owned.
1796          */
1797         if (lockmgr(&sn->sn_lock, LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL,
1798             VI_MTX(devvp)) != 0)
1799                 goto retry;
1800
1801         TAILQ_FOREACH(ip, &sn->sn_head, i_nextsnap) {
1802                 vp = ITOV(ip);
1803                 if (DOINGSOFTDEP(vp))
1804                         softdep_prealloc(vp, MNT_WAIT);
1805                 /*
1806                  * Lookup block being written.
1807                  */
1808                 if (lbn < UFS_NDADDR) {
1809                         blkno = DIP(ip, i_db[lbn]);
1810                 } else {
1811                         td->td_pflags |= TDP_COWINPROGRESS;
1812                         error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1813                             fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &ibp);
1814                         td->td_pflags &= ~TDP_COWINPROGRESS;
1815                         if (error)
1816                                 break;
1817                         indiroff = (lbn - UFS_NDADDR) % NINDIR(fs);
1818                         if (I_IS_UFS1(ip))
1819                                 blkno=((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff];
1820                         else
1821                                 blkno=((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff];
1822                 }
1823                 /*
1824                  * Check to see if block needs to be copied.
1825                  */
1826                 if (blkno == 0) {
1827                         /*
1828                          * A block that we map is being freed. If it has not
1829                          * been claimed yet, we will claim or copy it (below).
1830                          */
1831                         claimedblk = 1;
1832                 } else if (blkno == BLK_SNAP) {
1833                         /*
1834                          * No previous snapshot claimed the block,
1835                          * so it will be freed and become a BLK_NOCOPY
1836                          * (don't care) for us.
1837                          */
1838                         if (claimedblk)
1839                                 panic("snapblkfree: inconsistent block type");
1840                         if (lbn < UFS_NDADDR) {
1841                                 DIP_SET(ip, i_db[lbn], BLK_NOCOPY);
1842                                 UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_CHANGE | IN_UPDATE);
1843                         } else if (I_IS_UFS1(ip)) {
1844                                 ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] =
1845                                     BLK_NOCOPY;
1846                                 bdwrite(ibp);
1847                         } else {
1848                                 ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] =
1849                                     BLK_NOCOPY;
1850                                 bdwrite(ibp);
1851                         }
1852                         continue;
1853                 } else /* BLK_NOCOPY or default */ {
1854                         /*
1855                          * If the snapshot has already copied the block
1856                          * (default), or does not care about the block,
1857                          * it is not needed.
1858                          */
1859                         if (lbn >= UFS_NDADDR)
1860                                 bqrelse(ibp);
1861                         continue;
1862                 }
1863                 /*
1864                  * If this is a full size block, we will just grab it
1865                  * and assign it to the snapshot inode. Otherwise we
1866                  * will proceed to copy it. See explanation for this
1867                  * routine as to why only a single snapshot needs to
1868                  * claim this block.
1869                  */
1870                 if (size == fs->fs_bsize) {
1871 #ifdef DIAGNOSTIC
1872                         if (snapdebug)
1873                                 printf("%s %ju lbn %jd from inum %ju\n",
1874                                     "Grabonremove: snapino",
1875                                     (uintmax_t)ip->i_number,
1876                                     (intmax_t)lbn, (uintmax_t)inum);
1877 #endif
1878                         /*
1879                          * If journaling is tracking this write we must add
1880                          * the work to the inode or indirect being written.
1881                          */
1882                         if (wkhd != NULL) {
1883                                 if (lbn < UFS_NDADDR)
1884                                         softdep_inode_append(ip,
1885                                             curthread->td_ucred, wkhd);
1886                                 else
1887                                         softdep_buf_append(ibp, wkhd);
1888                         }
1889                         if (lbn < UFS_NDADDR) {
1890                                 DIP_SET(ip, i_db[lbn], bno);
1891                         } else if (I_IS_UFS1(ip)) {
1892                                 ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] = bno;
1893                                 bdwrite(ibp);
1894                         } else {
1895                                 ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] = bno;
1896                                 bdwrite(ibp);
1897                         }
1898                         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) + btodb(size));
1899                         UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_CHANGE | IN_UPDATE);
1900                         lockmgr(vp->v_vnlock, LK_RELEASE, NULL);
1901                         return (1);
1902                 }
1903                 if (lbn >= UFS_NDADDR)
1904                         bqrelse(ibp);
1905                 /*
1906                  * Allocate the block into which to do the copy. Note that this
1907                  * allocation will never require any additional allocations for
1908                  * the snapshot inode.
1909                  */
1910                 td->td_pflags |= TDP_COWINPROGRESS;
1911                 error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1912                     fs->fs_bsize, KERNCRED, 0, &cbp);
1913                 td->td_pflags &= ~TDP_COWINPROGRESS;
1914                 if (error)
1915                         break;
1916 #ifdef DIAGNOSTIC
1917                 if (snapdebug)
1918                         printf("%s%ju lbn %jd %s %ju size %ld to blkno %jd\n",
1919                             "Copyonremove: snapino ", (uintmax_t)ip->i_number,
1920                             (intmax_t)lbn, "for inum", (uintmax_t)inum, size,
1921                             (intmax_t)cbp->b_blkno);
1922 #endif
1923                 /*
1924                  * If we have already read the old block contents, then
1925                  * simply copy them to the new block. Note that we need
1926                  * to synchronously write snapshots that have not been
1927                  * unlinked, and hence will be visible after a crash,
1928                  * to ensure their integrity. At a minimum we ensure the
1929                  * integrity of the filesystem metadata, but use the
1930                  * dopersistence sysctl-setable flag to decide on the
1931                  * persistence needed for file content data.
1932                  */
1933                 if (savedcbp != NULL) {
1934                         bcopy(savedcbp->b_data, cbp->b_data, fs->fs_bsize);
1935                         bawrite(cbp);
1936                         if ((vtype == VDIR || dopersistence) &&
1937                             ip->i_effnlink > 0)
1938                                 (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, NO_INO_UPDT);
1939                         continue;
1940                 }
1941                 /*
1942                  * Otherwise, read the old block contents into the buffer.
1943                  */
1944                 if ((error = readblock(vp, cbp, lbn)) != 0) {
1945                         bzero(cbp->b_data, fs->fs_bsize);
1946                         bawrite(cbp);
1947                         if ((vtype == VDIR || dopersistence) &&
1948                             ip->i_effnlink > 0)
1949                                 (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, NO_INO_UPDT);
1950                         break;
1951                 }
1952                 savedcbp = cbp;
1953         }
1954         /*
1955          * Note that we need to synchronously write snapshots that
1956          * have not been unlinked, and hence will be visible after
1957          * a crash, to ensure their integrity. At a minimum we
1958          * ensure the integrity of the filesystem metadata, but
1959          * use the dopersistence sysctl-setable flag to decide on
1960          * the persistence needed for file content data.
1961          */
1962         if (savedcbp) {
1963                 vp = savedcbp->b_vp;
1964                 bawrite(savedcbp);
1965                 if ((vtype == VDIR || dopersistence) &&
1966                     VTOI(vp)->i_effnlink > 0)
1967                         (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, NO_INO_UPDT);
1968         }
1969         /*
1970          * If we have been unable to allocate a block in which to do
1971          * the copy, then return non-zero so that the fragment will
1972          * not be freed. Although space will be lost, the snapshot
1973          * will stay consistent.
1974          */
1975         if (error != 0 && wkhd != NULL)
1976                 softdep_freework(wkhd);
1977         lockmgr(&sn->sn_lock, LK_RELEASE, NULL);
1978         return (error);
1979 }
1980
1981 /*
1982  * Associate snapshot files when mounting.
1983  */
1984 void
1985 ffs_snapshot_mount(struct mount *mp)
1986 {
1987         struct ufsmount *ump = VFSTOUFS(mp);
1988         struct vnode *devvp = ump->um_devvp;
1989         struct fs *fs = ump->um_fs;
1990         struct thread *td = curthread;
1991         struct snapdata *sn;
1992         struct vnode *vp;
1993         struct vnode *lastvp;
1994         struct inode *ip;
1995         struct uio auio;
1996         struct iovec aiov;
1997         void *snapblklist;
1998         char *reason;
1999         daddr_t snaplistsize;
2000         int error, snaploc, loc;
2001
2002         /*
2003          * XXX The following needs to be set before ffs_truncate or
2004          * VOP_READ can be called.
2005          */
2006         mp->mnt_stat.f_iosize = fs->fs_bsize;
2007         /*
2008          * Process each snapshot listed in the superblock.
2009          */
2010         vp = NULL;
2011         lastvp = NULL;
2012         sn = NULL;
2013         for (snaploc = 0; snaploc < FSMAXSNAP; snaploc++) {
2014                 if (fs->fs_snapinum[snaploc] == 0)
2015                         break;
2016                 if ((error = ffs_vget(mp, fs->fs_snapinum[snaploc],
2017                     LK_EXCLUSIVE, &vp)) != 0){
2018                         printf("ffs_snapshot_mount: vget failed %d\n", error);
2019                         continue;
2020                 }
2021                 ip = VTOI(vp);
2022                 if (vp->v_type != VREG) {
2023                         reason = "non-file snapshot";
2024                 } else if (!IS_SNAPSHOT(ip)) {
2025                         reason = "non-snapshot";
2026                 } else if (ip->i_size ==
2027                     lblktosize(fs, howmany(fs->fs_size, fs->fs_frag))) {
2028                         reason = "old format snapshot";
2029                         (void)ffs_truncate(vp, (off_t)0, 0, NOCRED);
2030                         (void)ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0);
2031                 } else {
2032                         reason = NULL;
2033                 }
2034                 if (reason != NULL) {
2035                         printf("ffs_snapshot_mount: %s inode %d\n",
2036                             reason, fs->fs_snapinum[snaploc]);
2037                         vput(vp);
2038                         vp = NULL;
2039                         for (loc = snaploc + 1; loc < FSMAXSNAP; loc++) {
2040                                 if (fs->fs_snapinum[loc] == 0)
2041                                         break;
2042                                 fs->fs_snapinum[loc - 1] = fs->fs_snapinum[loc];
2043                         }
2044                         fs->fs_snapinum[loc - 1] = 0;
2045                         snaploc--;
2046                         continue;
2047                 }
2048                 /*
2049                  * Acquire a lock on the snapdata structure, creating it if
2050                  * necessary.
2051                  */
2052                 sn = ffs_snapdata_acquire(devvp);
2053                 /* 
2054                  * Change vnode to use shared snapshot lock instead of the
2055                  * original private lock.
2056                  */
2057                 vp->v_vnlock = &sn->sn_lock;
2058                 lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE, NULL);
2059                 /*
2060                  * Link it onto the active snapshot list.
2061                  */
2062                 VI_LOCK(devvp);
2063                 if (ip->i_nextsnap.tqe_prev != 0)
2064                         panic("ffs_snapshot_mount: %ju already on list",
2065                             (uintmax_t)ip->i_number);
2066                 else
2067                         TAILQ_INSERT_TAIL(&sn->sn_head, ip, i_nextsnap);
2068                 vp->v_vflag |= VV_SYSTEM;
2069                 VI_UNLOCK(devvp);
2070                 VOP_UNLOCK(vp);
2071                 lastvp = vp;
2072         }
2073         vp = lastvp;
2074         /*
2075          * No usable snapshots found.
2076          */
2077         if (sn == NULL || vp == NULL)
2078                 return;
2079         /*
2080          * Allocate the space for the block hints list. We always want to
2081          * use the list from the newest snapshot.
2082          */
2083         auio.uio_iov = &aiov;
2084         auio.uio_iovcnt = 1;
2085         aiov.iov_base = (void *)&snaplistsize;
2086         aiov.iov_len = sizeof(snaplistsize);
2087         auio.uio_resid = aiov.iov_len;
2088         auio.uio_offset =
2089             lblktosize(fs, howmany(fs->fs_size, fs->fs_frag));
2090         auio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
2091         auio.uio_rw = UIO_READ;
2092         auio.uio_td = td;
2093         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2094         if ((error = VOP_READ(vp, &auio, IO_UNIT, td->td_ucred)) != 0) {
2095                 printf("ffs_snapshot_mount: read_1 failed %d\n", error);
2096                 VOP_UNLOCK(vp);
2097                 return;
2098         }
2099         snapblklist = malloc(snaplistsize * sizeof(daddr_t),
2100             M_UFSMNT, M_WAITOK);
2101         auio.uio_iovcnt = 1;
2102         aiov.iov_base = snapblklist;
2103         aiov.iov_len = snaplistsize * sizeof (daddr_t);
2104         auio.uio_resid = aiov.iov_len;
2105         auio.uio_offset -= sizeof(snaplistsize);
2106         if ((error = VOP_READ(vp, &auio, IO_UNIT, td->td_ucred)) != 0) {
2107                 printf("ffs_snapshot_mount: read_2 failed %d\n", error);
2108                 VOP_UNLOCK(vp);
2109                 free(snapblklist, M_UFSMNT);
2110                 return;
2111         }
2112         VOP_UNLOCK(vp);
2113         VI_LOCK(devvp);
2114         sn->sn_listsize = snaplistsize;
2115         sn->sn_blklist = (daddr_t *)snapblklist;
2116         devvp->v_vflag |= VV_COPYONWRITE;
2117         VI_UNLOCK(devvp);
2118 }
2119
2120 /*
2121  * Disassociate snapshot files when unmounting.
2122  */
2123 void
2124 ffs_snapshot_unmount(struct mount *mp)
2125 {
2126         struct vnode *devvp = VFSTOUFS(mp)->um_devvp;
2127         struct snapdata *sn;
2128         struct inode *xp;
2129         struct vnode *vp;
2130
2131         VI_LOCK(devvp);
2132         sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2133         while (sn != NULL && (xp = TAILQ_FIRST(&sn->sn_head)) != NULL) {
2134                 vp = ITOV(xp);
2135                 TAILQ_REMOVE(&sn->sn_head, xp, i_nextsnap);
2136                 xp->i_nextsnap.tqe_prev = 0;
2137                 lockmgr(&sn->sn_lock, LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE,
2138                     VI_MTX(devvp));
2139                 VI_LOCK(devvp);
2140                 revert_snaplock(vp, devvp, sn);
2141                 lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE, NULL);
2142                 if (xp->i_effnlink > 0) {
2143                         VI_UNLOCK(devvp);
2144                         vrele(vp);
2145                         VI_LOCK(devvp);
2146                 }
2147                 sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2148         }
2149         try_free_snapdata(devvp);
2150         VI_UNLOCK(devvp);
2151 }
2152
2153 /*
2154  * Check the buffer block to be belong to device buffer that shall be
2155  * locked after snaplk. devvp shall be locked on entry, and will be
2156  * leaved locked upon exit.
2157  */
2158 static int
2159 ffs_bp_snapblk(struct vnode *devvp, struct buf *bp)
2160 {
2161         struct snapdata *sn;
2162         struct fs *fs;
2163         ufs2_daddr_t lbn, *snapblklist;
2164         int lower, upper, mid;
2165
2166         ASSERT_VI_LOCKED(devvp, "ffs_bp_snapblk");
2167         KASSERT(devvp->v_type == VCHR, ("Not a device %p", devvp));
2168         sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2169         if (sn == NULL || TAILQ_FIRST(&sn->sn_head) == NULL)
2170                 return (0);
2171         fs = ITOFS(TAILQ_FIRST(&sn->sn_head));
2172         lbn = fragstoblks(fs, dbtofsb(fs, bp->b_blkno));
2173         snapblklist = sn->sn_blklist;
2174         upper = sn->sn_listsize - 1;
2175         lower = 1;
2176         while (lower <= upper) {
2177                 mid = (lower + upper) / 2;
2178                 if (snapblklist[mid] == lbn)
2179                         break;
2180                 if (snapblklist[mid] < lbn)
2181                         lower = mid + 1;
2182                 else
2183                         upper = mid - 1;
2184         }
2185         if (lower <= upper)
2186                 return (1);
2187         return (0);
2188 }
2189
2190 void
2191 ffs_bdflush(struct bufobj *bo, struct buf *bp)
2192 {
2193         struct thread *td;
2194         struct vnode *vp, *devvp;
2195         struct buf *nbp;
2196         int bp_bdskip;
2197
2198         if (bo->bo_dirty.bv_cnt <= dirtybufthresh)
2199                 return;
2200
2201         td = curthread;
2202         vp = bp->b_vp;
2203         devvp = bo2vnode(bo);
2204         KASSERT(vp == devvp, ("devvp != vp %p %p", bo, bp));
2205
2206         VI_LOCK(devvp);
2207         bp_bdskip = ffs_bp_snapblk(devvp, bp);
2208         if (bp_bdskip)
2209                 bdwriteskip++;
2210         VI_UNLOCK(devvp);
2211         if (bo->bo_dirty.bv_cnt > dirtybufthresh + 10 && !bp_bdskip) {
2212                 (void) VOP_FSYNC(vp, MNT_NOWAIT, td);
2213                 altbufferflushes++;
2214         } else {
2215                 BO_LOCK(bo);
2216                 /*
2217                  * Try to find a buffer to flush.
2218                  */
2219                 TAILQ_FOREACH(nbp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs) {
2220                         if ((nbp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) ||
2221                             BUF_LOCK(nbp,
2222                                      LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL))
2223                                 continue;
2224                         if (bp == nbp)
2225                                 panic("bdwrite: found ourselves");
2226                         BO_UNLOCK(bo);
2227                         /*
2228                          * Don't countdeps with the bo lock
2229                          * held.
2230                          */
2231                         if (buf_countdeps(nbp, 0)) {
2232                                 BO_LOCK(bo);
2233                                 BUF_UNLOCK(nbp);
2234                                 continue;
2235                         }
2236                         if (bp_bdskip) {
2237                                 VI_LOCK(devvp);
2238                                 if (!ffs_bp_snapblk(vp, nbp)) {
2239                                         VI_UNLOCK(devvp);
2240                                         BO_LOCK(bo);
2241                                         BUF_UNLOCK(nbp);
2242                                         continue;
2243                                 }
2244                                 VI_UNLOCK(devvp);
2245                         }
2246                         if (nbp->b_flags & B_CLUSTEROK) {
2247                                 vfs_bio_awrite(nbp);
2248                         } else {
2249                                 bremfree(nbp);
2250                                 bawrite(nbp);
2251                         }
2252                         dirtybufferflushes++;
2253                         break;
2254                 }
2255                 if (nbp == NULL)
2256                         BO_UNLOCK(bo);
2257         }
2258 }
2259
2260 /*
2261  * Check for need to copy block that is about to be written,
2262  * copying the block if necessary.
2263  */
2264 int
2265 ffs_copyonwrite(struct vnode *devvp, 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         if (lbn < UFS_NDADDR) {
2297                 VI_UNLOCK(devvp);
2298                 return (0);             /* Direct blocks are always copied */
2299         }
2300         snapblklist = sn->sn_blklist;
2301         upper = sn->sn_listsize - 1;
2302         lower = 1;
2303         while (lower <= upper) {
2304                 mid = (lower + upper) / 2;
2305                 if (snapblklist[mid] == lbn)
2306                         break;
2307                 if (snapblklist[mid] < lbn)
2308                         lower = mid + 1;
2309                 else
2310                         upper = mid - 1;
2311         }
2312         if (lower <= upper) {
2313                 VI_UNLOCK(devvp);
2314                 return (0);
2315         }
2316         launched_async_io = 0;
2317         prev_norunningbuf = td->td_pflags & TDP_NORUNNINGBUF;
2318         /*
2319          * Since I/O on bp isn't yet in progress and it may be blocked
2320          * for a long time waiting on snaplk, back it out of
2321          * runningbufspace, possibly waking other threads waiting for space.
2322          */
2323         saved_runningbufspace = bp->b_runningbufspace;
2324         if (saved_runningbufspace != 0)
2325                 runningbufwakeup(bp);
2326         /*
2327          * Not in the precomputed list, so check the snapshots.
2328          */
2329         while (lockmgr(&sn->sn_lock, LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL,
2330             VI_MTX(devvp)) != 0) {
2331                 VI_LOCK(devvp);
2332                 sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2333                 if (sn == NULL ||
2334                     TAILQ_EMPTY(&sn->sn_head)) {
2335                         VI_UNLOCK(devvp);
2336                         if (saved_runningbufspace != 0) {
2337                                 bp->b_runningbufspace = saved_runningbufspace;
2338                                 atomic_add_long(&runningbufspace,
2339                                                bp->b_runningbufspace);
2340                         }
2341                         return (0);             /* Snapshot gone */
2342                 }
2343         }
2344         TAILQ_FOREACH(ip, &sn->sn_head, i_nextsnap) {
2345                 vp = ITOV(ip);
2346                 if (DOINGSOFTDEP(vp))
2347                         softdep_prealloc(vp, MNT_WAIT);
2348                 /*
2349                  * We ensure that everything of our own that needs to be
2350                  * copied will be done at the time that ffs_snapshot is
2351                  * called. Thus we can skip the check here which can
2352                  * deadlock in doing the lookup in UFS_BALLOC.
2353                  */
2354                 if (bp->b_vp == vp)
2355                         continue;
2356                 /*
2357                  * Check to see if block needs to be copied. We do not have
2358                  * to hold the snapshot lock while doing this lookup as it
2359                  * will never require any additional allocations for the
2360                  * snapshot inode.
2361                  */
2362                 if (lbn < UFS_NDADDR) {
2363                         blkno = DIP(ip, i_db[lbn]);
2364                 } else {
2365                         td->td_pflags |= TDP_COWINPROGRESS | TDP_NORUNNINGBUF;
2366                         error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
2367                            fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &ibp);
2368                         td->td_pflags &= ~TDP_COWINPROGRESS;
2369                         if (error)
2370                                 break;
2371                         indiroff = (lbn - UFS_NDADDR) % NINDIR(fs);
2372                         if (I_IS_UFS1(ip))
2373                                 blkno=((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff];
2374                         else
2375                                 blkno=((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff];
2376                         bqrelse(ibp);
2377                 }
2378 #ifdef INVARIANTS
2379                 if (blkno == BLK_SNAP && bp->b_lblkno >= 0)
2380                         panic("ffs_copyonwrite: bad copy block");
2381 #endif
2382                 if (blkno != 0)
2383                         continue;
2384                 /*
2385                  * Allocate the block into which to do the copy. Since
2386                  * multiple processes may all try to copy the same block,
2387                  * we have to recheck our need to do a copy if we sleep
2388                  * waiting for the lock.
2389                  *
2390                  * Because all snapshots on a filesystem share a single
2391                  * lock, we ensure that we will never be in competition
2392                  * with another process to allocate a block.
2393                  */
2394                 td->td_pflags |= TDP_COWINPROGRESS | TDP_NORUNNINGBUF;
2395                 error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
2396                     fs->fs_bsize, KERNCRED, 0, &cbp);
2397                 td->td_pflags &= ~TDP_COWINPROGRESS;
2398                 if (error)
2399                         break;
2400 #ifdef DIAGNOSTIC
2401                 if (snapdebug) {
2402                         printf("Copyonwrite: snapino %ju lbn %jd for ",
2403                             (uintmax_t)ip->i_number, (intmax_t)lbn);
2404                         if (bp->b_vp == devvp)
2405                                 printf("fs metadata");
2406                         else
2407                                 printf("inum %ju",
2408                                     (uintmax_t)VTOI(bp->b_vp)->i_number);
2409                         printf(" lblkno %jd to blkno %jd\n",
2410                             (intmax_t)bp->b_lblkno, (intmax_t)cbp->b_blkno);
2411                 }
2412 #endif
2413                 /*
2414                  * If we have already read the old block contents, then
2415                  * simply copy them to the new block. Note that we need
2416                  * to synchronously write snapshots that have not been
2417                  * unlinked, and hence will be visible after a crash,
2418                  * to ensure their integrity. At a minimum we ensure the
2419                  * integrity of the filesystem metadata, but use the
2420                  * dopersistence sysctl-setable flag to decide on the
2421                  * persistence needed for file content data.
2422                  */
2423                 if (savedcbp != NULL) {
2424                         bcopy(savedcbp->b_data, cbp->b_data, fs->fs_bsize);
2425                         bawrite(cbp);
2426                         if ((devvp == bp->b_vp || bp->b_vp->v_type == VDIR ||
2427                             dopersistence) && ip->i_effnlink > 0)
2428                                 (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, NO_INO_UPDT);
2429                         else
2430                                 launched_async_io = 1;
2431                         continue;
2432                 }
2433                 /*
2434                  * Otherwise, read the old block contents into the buffer.
2435                  */
2436                 if ((error = readblock(vp, cbp, lbn)) != 0) {
2437                         bzero(cbp->b_data, fs->fs_bsize);
2438                         bawrite(cbp);
2439                         if ((devvp == bp->b_vp || bp->b_vp->v_type == VDIR ||
2440                             dopersistence) && ip->i_effnlink > 0)
2441                                 (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, NO_INO_UPDT);
2442                         else
2443                                 launched_async_io = 1;
2444                         break;
2445                 }
2446                 savedcbp = cbp;
2447         }
2448         /*
2449          * Note that we need to synchronously write snapshots that
2450          * have not been unlinked, and hence will be visible after
2451          * a crash, to ensure their integrity. At a minimum we
2452          * ensure the integrity of the filesystem metadata, but
2453          * use the dopersistence sysctl-setable flag to decide on
2454          * the persistence needed for file content data.
2455          */
2456         if (savedcbp) {
2457                 vp = savedcbp->b_vp;
2458                 bawrite(savedcbp);
2459                 if ((devvp == bp->b_vp || bp->b_vp->v_type == VDIR ||
2460                     dopersistence) && VTOI(vp)->i_effnlink > 0)
2461                         (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, NO_INO_UPDT);
2462                 else
2463                         launched_async_io = 1;
2464         }
2465         lockmgr(vp->v_vnlock, LK_RELEASE, NULL);
2466         td->td_pflags = (td->td_pflags & ~TDP_NORUNNINGBUF) |
2467                 prev_norunningbuf;
2468         if (launched_async_io && (td->td_pflags & TDP_NORUNNINGBUF) == 0)
2469                 waitrunningbufspace();
2470         /*
2471          * I/O on bp will now be started, so count it in runningbufspace.
2472          */
2473         if (saved_runningbufspace != 0) {
2474                 bp->b_runningbufspace = saved_runningbufspace;
2475                 atomic_add_long(&runningbufspace, bp->b_runningbufspace);
2476         }
2477         return (error);
2478 }
2479
2480 /*
2481  * sync snapshots to force freework records waiting on snapshots to claim
2482  * blocks to free.
2483  */
2484 void
2485 ffs_sync_snap(struct mount *mp, int waitfor)
2486 {
2487         struct snapdata *sn;
2488         struct vnode *devvp;
2489         struct vnode *vp;
2490         struct inode *ip;
2491
2492         devvp = VFSTOUFS(mp)->um_devvp;
2493         if ((devvp->v_vflag & VV_COPYONWRITE) == 0)
2494                 return;
2495         for (;;) {
2496                 VI_LOCK(devvp);
2497                 sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2498                 if (sn == NULL) {
2499                         VI_UNLOCK(devvp);
2500                         return;
2501                 }
2502                 if (lockmgr(&sn->sn_lock,
2503                     LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL,
2504                     VI_MTX(devvp)) == 0)
2505                         break;
2506         }
2507         TAILQ_FOREACH(ip, &sn->sn_head, i_nextsnap) {
2508                 vp = ITOV(ip);
2509                 ffs_syncvnode(vp, waitfor, NO_INO_UPDT);
2510         }
2511         lockmgr(&sn->sn_lock, LK_RELEASE, NULL);
2512 }
2513
2514 /*
2515  * Read the specified block into the given buffer.
2516  * Much of this boiler-plate comes from bwrite().
2517  */
2518 static int
2519 readblock(struct vnode *vp,
2520         struct buf *bp,
2521         ufs2_daddr_t lbn)
2522 {
2523         struct inode *ip;
2524         struct fs *fs;
2525
2526         ip = VTOI(vp);
2527         fs = ITOFS(ip);
2528
2529         bp->b_iocmd = BIO_READ;
2530         bp->b_iooffset = dbtob(fsbtodb(fs, blkstofrags(fs, lbn)));
2531         bp->b_iodone = bdone;
2532         g_vfs_strategy(&ITODEVVP(ip)->v_bufobj, bp);
2533         bufwait(bp);
2534         return (bp->b_error);
2535 }
2536
2537 #endif
2538
2539 /*
2540  * Process file deletes that were deferred by ufs_inactive() due to
2541  * the file system being suspended. Transfer IN_LAZYACCESS into
2542  * IN_MODIFIED for vnodes that were accessed during suspension.
2543  */
2544 void
2545 process_deferred_inactive(struct mount *mp)
2546 {
2547         struct vnode *vp, *mvp;
2548         struct inode *ip;
2549         int error;
2550
2551         (void) vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_WAIT);
2552  loop:
2553         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(vp, mp, mvp) {
2554                 /*
2555                  * IN_LAZYACCESS is checked here without holding any
2556                  * vnode lock, but this flag is set only while holding
2557                  * vnode interlock.
2558                  */
2559                 if (vp->v_type == VNON ||
2560                     ((VTOI(vp)->i_flag & IN_LAZYACCESS) == 0 &&
2561                     ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0 || vp->v_usecount > 0))) {
2562                         VI_UNLOCK(vp);
2563                         continue;
2564                 }
2565                 vholdl(vp);
2566 retry_vnode:
2567                 error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK);
2568                 if (error != 0) {
2569                         vdrop(vp);
2570                         if (error == ENOENT)
2571                                 continue;       /* vnode recycled */
2572                         MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
2573                         goto loop;
2574                 }
2575                 ip = VTOI(vp);
2576                 if ((ip->i_flag & IN_LAZYACCESS) != 0) {
2577                         ip->i_flag &= ~IN_LAZYACCESS;
2578                         UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_MODIFIED);
2579                 }
2580                 VI_LOCK(vp);
2581                 error = vinactive(vp);
2582                 if (error == ERELOOKUP && vp->v_usecount == 0) {
2583                         VI_UNLOCK(vp);
2584                         VOP_UNLOCK(vp);
2585                         goto retry_vnode;
2586                 }
2587                 VI_UNLOCK(vp);
2588                 VOP_UNLOCK(vp);
2589                 vdrop(vp);
2590         }
2591         vn_finished_secondary_write(mp);
2592 }
2593
2594 #ifndef NO_FFS_SNAPSHOT
2595
2596 static struct snapdata *
2597 ffs_snapdata_alloc(void)
2598 {
2599         struct snapdata *sn;
2600
2601         /*
2602          * Fetch a snapdata from the free list if there is one available.
2603          */
2604         mtx_lock(&snapfree_lock);
2605         sn = LIST_FIRST(&snapfree);
2606         if (sn != NULL)
2607                 LIST_REMOVE(sn, sn_link);
2608         mtx_unlock(&snapfree_lock);
2609         if (sn != NULL)
2610                 return (sn);
2611         /*
2612          * If there were no free snapdatas allocate one.
2613          */
2614         sn = malloc(sizeof *sn, M_UFSMNT, M_WAITOK | M_ZERO);
2615         TAILQ_INIT(&sn->sn_head);
2616         lockinit(&sn->sn_lock, PVFS, "snaplk", VLKTIMEOUT,
2617             LK_CANRECURSE | LK_NOSHARE);
2618         return (sn);
2619 }
2620
2621 /*
2622  * The snapdata is never freed because we can not be certain that
2623  * there are no threads sleeping on the snap lock.  Persisting
2624  * them permanently avoids costly synchronization in ffs_lock().
2625  */
2626 static void
2627 ffs_snapdata_free(struct snapdata *sn)
2628 {
2629         mtx_lock(&snapfree_lock);
2630         LIST_INSERT_HEAD(&snapfree, sn, sn_link);
2631         mtx_unlock(&snapfree_lock);
2632 }
2633
2634 /* Try to free snapdata associated with devvp */
2635 static void
2636 try_free_snapdata(struct vnode *devvp)
2637 {
2638         struct snapdata *sn;
2639         ufs2_daddr_t *snapblklist;
2640
2641         ASSERT_VI_LOCKED(devvp, "try_free_snapdata");
2642         sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2643
2644         if (sn == NULL || TAILQ_FIRST(&sn->sn_head) != NULL ||
2645             (devvp->v_vflag & VV_COPYONWRITE) == 0)
2646                 return;
2647
2648         devvp->v_rdev->si_snapdata = NULL;
2649         devvp->v_vflag &= ~VV_COPYONWRITE;
2650         lockmgr(&sn->sn_lock, LK_DRAIN|LK_INTERLOCK, VI_MTX(devvp));
2651         snapblklist = sn->sn_blklist;
2652         sn->sn_blklist = NULL;
2653         sn->sn_listsize = 0;
2654         lockmgr(&sn->sn_lock, LK_RELEASE, NULL);
2655         if (snapblklist != NULL)
2656                 free(snapblklist, M_UFSMNT);
2657         ffs_snapdata_free(sn);
2658         VI_LOCK(devvp);
2659 }
2660
2661 /*
2662  * Revert a vnode lock from using the snapshot lock back to its own lock.
2663  *
2664  * Aquire a lock on the vnode's own lock and release the lock on the
2665  * snapshot lock. If there are any recursions on the snapshot lock
2666  * get the same number of recursions on the vnode's own lock.
2667  */
2668 static void
2669 revert_snaplock(struct vnode *vp,
2670         struct vnode *devvp,
2671         struct snapdata *sn)
2672 {
2673         int i;
2674
2675         ASSERT_VI_LOCKED(devvp, "revert_snaplock");
2676         /*
2677          * Avoid LOR with snapshot lock. The LK_NOWAIT should
2678          * never fail as the lock is currently unused. Rather than
2679          * panic, we recover by doing the blocking lock.
2680          */
2681         for (i = 0; i <= sn->sn_lock.lk_recurse; i++) {
2682                 if (lockmgr(&vp->v_lock, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT |
2683                     LK_INTERLOCK, VI_MTX(devvp)) != 0) {
2684                         printf("revert_snaplock: Unexpected LK_NOWAIT "
2685                             "failure\n");
2686                         lockmgr(&vp->v_lock, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK,
2687                             VI_MTX(devvp));
2688                 }
2689                 VI_LOCK(devvp);
2690         }
2691         KASSERT(vp->v_vnlock == &sn->sn_lock,
2692             ("revert_snaplock: lost lock mutation")); 
2693         vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
2694         while (sn->sn_lock.lk_recurse > 0)
2695                 lockmgr(&sn->sn_lock, LK_RELEASE, NULL);
2696         lockmgr(&sn->sn_lock, LK_RELEASE, NULL);
2697 }
2698
2699 static struct snapdata *
2700 ffs_snapdata_acquire(struct vnode *devvp)
2701 {
2702         struct snapdata *nsn, *sn;
2703         int error;
2704
2705         /*
2706          * Allocate a free snapdata.  This is done before acquiring the
2707          * devvp lock to avoid allocation while the devvp interlock is
2708          * held.
2709          */
2710         nsn = ffs_snapdata_alloc();
2711
2712         for (;;) {
2713                 VI_LOCK(devvp);
2714                 sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2715                 if (sn == NULL) {
2716                         /*
2717                          * This is the first snapshot on this
2718                          * filesystem and we use our pre-allocated
2719                          * snapdata.  Publish sn with the sn_lock
2720                          * owned by us, to avoid the race.
2721                          */
2722                         error = lockmgr(&nsn->sn_lock, LK_EXCLUSIVE |
2723                             LK_NOWAIT, NULL);
2724                         if (error != 0)
2725                                 panic("leaked sn, lockmgr error %d", error);
2726                         sn = devvp->v_rdev->si_snapdata = nsn;
2727                         VI_UNLOCK(devvp);
2728                         nsn = NULL;
2729                         break;
2730                 }
2731
2732                 /*
2733                  * There is a snapshots which already exists on this
2734                  * filesystem, grab a reference to the common lock.
2735                  */
2736                 error = lockmgr(&sn->sn_lock, LK_INTERLOCK |
2737                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL, VI_MTX(devvp));
2738                 if (error == 0)
2739                         break;
2740         }
2741
2742         /*
2743          * Free any unused snapdata.
2744          */
2745         if (nsn != NULL)
2746                 ffs_snapdata_free(nsn);
2747
2748         return (sn);
2749 }
2750
2751 #endif