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