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         else
1344                 ffs_update_dinode_ckhash(fs, dip);
1345         bdwrite(bp);
1346         /*
1347          * Now go through and expunge all the blocks in the file
1348          * using the function requested.
1349          */
1350         numblks = howmany(cancelip->i_size, fs->fs_bsize);
1351         if ((error = (*acctfunc)(snapvp, &cancelip->i_din2->di_db[0],
1352             &cancelip->i_din2->di_db[UFS_NDADDR], fs, 0, expungetype)))
1353                 return (error);
1354         if ((error = (*acctfunc)(snapvp, &cancelip->i_din2->di_ib[0],
1355             &cancelip->i_din2->di_ib[UFS_NIADDR], fs, -1, expungetype)))
1356                 return (error);
1357         blksperindir = 1;
1358         lbn = -UFS_NDADDR;
1359         len = numblks - UFS_NDADDR;
1360         rlbn = UFS_NDADDR;
1361         for (i = 0; len > 0 && i < UFS_NIADDR; i++) {
1362                 error = indiracct_ufs2(snapvp, ITOV(cancelip), i,
1363                     cancelip->i_din2->di_ib[i], lbn, rlbn, len,
1364                     blksperindir, fs, acctfunc, expungetype);
1365                 if (error)
1366                         return (error);
1367                 blksperindir *= NINDIR(fs);
1368                 lbn -= blksperindir + 1;
1369                 len -= blksperindir;
1370                 rlbn += blksperindir;
1371         }
1372         return (0);
1373 }
1374
1375 /*
1376  * Descend an indirect block chain for vnode cancelvp accounting for all
1377  * its indirect blocks in snapvp.
1378  */
1379 static int
1380 indiracct_ufs2(snapvp, cancelvp, level, blkno, lbn, rlbn, remblks,
1381             blksperindir, fs, acctfunc, expungetype)
1382         struct vnode *snapvp;
1383         struct vnode *cancelvp;
1384         int level;
1385         ufs2_daddr_t blkno;
1386         ufs_lbn_t lbn;
1387         ufs_lbn_t rlbn;
1388         ufs_lbn_t remblks;
1389         ufs_lbn_t blksperindir;
1390         struct fs *fs;
1391         int (*acctfunc)(struct vnode *, ufs2_daddr_t *, ufs2_daddr_t *,
1392             struct fs *, ufs_lbn_t, int);
1393         int expungetype;
1394 {
1395         int error, num, i;
1396         ufs_lbn_t subblksperindir;
1397         struct indir indirs[UFS_NIADDR + 2];
1398         ufs2_daddr_t last, *bap;
1399         struct buf *bp;
1400
1401         if (blkno == 0) {
1402                 if (expungetype == BLK_NOCOPY)
1403                         return (0);
1404                 panic("indiracct_ufs2: missing indir");
1405         }
1406         if ((error = ufs_getlbns(cancelvp, rlbn, indirs, &num)) != 0)
1407                 return (error);
1408         if (lbn != indirs[num - 1 - level].in_lbn || num < 2)
1409                 panic("indiracct_ufs2: botched params");
1410         /*
1411          * We have to expand bread here since it will deadlock looking
1412          * up the block number for any blocks that are not in the cache.
1413          */
1414         bp = getblk(cancelvp, lbn, fs->fs_bsize, 0, 0, 0);
1415         bp->b_blkno = fsbtodb(fs, blkno);
1416         if ((bp->b_flags & B_CACHE) == 0 &&
1417             (error = readblock(cancelvp, bp, fragstoblks(fs, blkno)))) {
1418                 brelse(bp);
1419                 return (error);
1420         }
1421         /*
1422          * Account for the block pointers in this indirect block.
1423          */
1424         last = howmany(remblks, blksperindir);
1425         if (last > NINDIR(fs))
1426                 last = NINDIR(fs);
1427         bap = malloc(fs->fs_bsize, M_DEVBUF, M_WAITOK);
1428         bcopy(bp->b_data, (caddr_t)bap, fs->fs_bsize);
1429         bqrelse(bp);
1430         error = (*acctfunc)(snapvp, &bap[0], &bap[last], fs,
1431             level == 0 ? rlbn : -1, expungetype);
1432         if (error || level == 0)
1433                 goto out;
1434         /*
1435          * Account for the block pointers in each of the indirect blocks
1436          * in the levels below us.
1437          */
1438         subblksperindir = blksperindir / NINDIR(fs);
1439         for (lbn++, level--, i = 0; i < last; i++) {
1440                 error = indiracct_ufs2(snapvp, cancelvp, level, bap[i], lbn,
1441                     rlbn, remblks, subblksperindir, fs, acctfunc, expungetype);
1442                 if (error)
1443                         goto out;
1444                 rlbn += blksperindir;
1445                 lbn -= blksperindir;
1446                 remblks -= blksperindir;
1447         }
1448 out:
1449         free(bap, M_DEVBUF);
1450         return (error);
1451 }
1452
1453 /*
1454  * Do both snap accounting and map accounting.
1455  */
1456 static int
1457 fullacct_ufs2(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, exptype)
1458         struct vnode *vp;
1459         ufs2_daddr_t *oldblkp, *lastblkp;
1460         struct fs *fs;
1461         ufs_lbn_t lblkno;
1462         int exptype;    /* BLK_SNAP or BLK_NOCOPY */
1463 {
1464         int error;
1465
1466         if ((error = snapacct_ufs2(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, exptype)))
1467                 return (error);
1468         return (mapacct_ufs2(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, exptype));
1469 }
1470
1471 /*
1472  * Identify a set of blocks allocated in a snapshot inode.
1473  */
1474 static int
1475 snapacct_ufs2(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, expungetype)
1476         struct vnode *vp;
1477         ufs2_daddr_t *oldblkp, *lastblkp;
1478         struct fs *fs;
1479         ufs_lbn_t lblkno;
1480         int expungetype;        /* BLK_SNAP or BLK_NOCOPY */
1481 {
1482         struct inode *ip = VTOI(vp);
1483         ufs2_daddr_t blkno, *blkp;
1484         ufs_lbn_t lbn;
1485         struct buf *ibp;
1486         int error;
1487
1488         for ( ; oldblkp < lastblkp; oldblkp++) {
1489                 blkno = *oldblkp;
1490                 if (blkno == 0 || blkno == BLK_NOCOPY || blkno == BLK_SNAP)
1491                         continue;
1492                 lbn = fragstoblks(fs, blkno);
1493                 if (lbn < UFS_NDADDR) {
1494                         blkp = &ip->i_din2->di_db[lbn];
1495                         ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
1496                 } else {
1497                         error = ffs_balloc_ufs2(vp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1498                             fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &ibp);
1499                         if (error)
1500                                 return (error);
1501                         blkp = &((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))
1502                             [(lbn - UFS_NDADDR) % NINDIR(fs)];
1503                 }
1504                 /*
1505                  * If we are expunging a snapshot vnode and we
1506                  * find a block marked BLK_NOCOPY, then it is
1507                  * one that has been allocated to this snapshot after
1508                  * we took our current snapshot and can be ignored.
1509                  */
1510                 if (expungetype == BLK_SNAP && *blkp == BLK_NOCOPY) {
1511                         if (lbn >= UFS_NDADDR)
1512                                 brelse(ibp);
1513                 } else {
1514                         if (*blkp != 0)
1515                                 panic("snapacct_ufs2: bad block");
1516                         *blkp = expungetype;
1517                         if (lbn >= UFS_NDADDR)
1518                                 bdwrite(ibp);
1519                 }
1520         }
1521         return (0);
1522 }
1523
1524 /*
1525  * Account for a set of blocks allocated in a snapshot inode.
1526  */
1527 static int
1528 mapacct_ufs2(vp, oldblkp, lastblkp, fs, lblkno, expungetype)
1529         struct vnode *vp;
1530         ufs2_daddr_t *oldblkp, *lastblkp;
1531         struct fs *fs;
1532         ufs_lbn_t lblkno;
1533         int expungetype;
1534 {
1535         ufs2_daddr_t blkno;
1536         struct inode *ip;
1537         ino_t inum;
1538         int acctit;
1539
1540         ip = VTOI(vp);
1541         inum = ip->i_number;
1542         if (lblkno == -1)
1543                 acctit = 0;
1544         else
1545                 acctit = 1;
1546         for ( ; oldblkp < lastblkp; oldblkp++, lblkno++) {
1547                 blkno = *oldblkp;
1548                 if (blkno == 0 || blkno == BLK_NOCOPY)
1549                         continue;
1550                 if (acctit && expungetype == BLK_SNAP && blkno != BLK_SNAP)
1551                         *ip->i_snapblklist++ = lblkno;
1552                 if (blkno == BLK_SNAP)
1553                         blkno = blkstofrags(fs, lblkno);
1554                 ffs_blkfree(ITOUMP(ip), fs, vp, blkno, fs->fs_bsize, inum,
1555                     vp->v_type, NULL, SINGLETON_KEY);
1556         }
1557         return (0);
1558 }
1559
1560 /*
1561  * Decrement extra reference on snapshot when last name is removed.
1562  * It will not be freed until the last open reference goes away.
1563  */
1564 void
1565 ffs_snapgone(ip)
1566         struct inode *ip;
1567 {
1568         struct inode *xp;
1569         struct fs *fs;
1570         int snaploc;
1571         struct snapdata *sn;
1572         struct ufsmount *ump;
1573
1574         /*
1575          * Find snapshot in incore list.
1576          */
1577         xp = NULL;
1578         sn = ITODEVVP(ip)->v_rdev->si_snapdata;
1579         if (sn != NULL)
1580                 TAILQ_FOREACH(xp, &sn->sn_head, i_nextsnap)
1581                         if (xp == ip)
1582                                 break;
1583         if (xp != NULL)
1584                 vrele(ITOV(ip));
1585         else if (snapdebug)
1586                 printf("ffs_snapgone: lost snapshot vnode %ju\n",
1587                     (uintmax_t)ip->i_number);
1588         /*
1589          * Delete snapshot inode from superblock. Keep list dense.
1590          */
1591         ump = ITOUMP(ip);
1592         fs = ump->um_fs;
1593         UFS_LOCK(ump);
1594         for (snaploc = 0; snaploc < FSMAXSNAP; snaploc++)
1595                 if (fs->fs_snapinum[snaploc] == ip->i_number)
1596                         break;
1597         if (snaploc < FSMAXSNAP) {
1598                 for (snaploc++; snaploc < FSMAXSNAP; snaploc++) {
1599                         if (fs->fs_snapinum[snaploc] == 0)
1600                                 break;
1601                         fs->fs_snapinum[snaploc - 1] = fs->fs_snapinum[snaploc];
1602                 }
1603                 fs->fs_snapinum[snaploc - 1] = 0;
1604         }
1605         UFS_UNLOCK(ump);
1606 }
1607
1608 /*
1609  * Prepare a snapshot file for being removed.
1610  */
1611 void
1612 ffs_snapremove(vp)
1613         struct vnode *vp;
1614 {
1615         struct inode *ip;
1616         struct vnode *devvp;
1617         struct buf *ibp;
1618         struct fs *fs;
1619         ufs2_daddr_t numblks, blkno, dblk;
1620         int error, i, last, loc;
1621         struct snapdata *sn;
1622
1623         ip = VTOI(vp);
1624         fs = ITOFS(ip);
1625         devvp = ITODEVVP(ip);
1626         /*
1627          * If active, delete from incore list (this snapshot may
1628          * already have been in the process of being deleted, so
1629          * would not have been active).
1630          *
1631          * Clear copy-on-write flag if last snapshot.
1632          */
1633         VI_LOCK(devvp);
1634         if (ip->i_nextsnap.tqe_prev != 0) {
1635                 sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
1636                 TAILQ_REMOVE(&sn->sn_head, ip, i_nextsnap);
1637                 ip->i_nextsnap.tqe_prev = 0;
1638                 VI_UNLOCK(devvp);
1639                 lockmgr(&vp->v_lock, LK_EXCLUSIVE, NULL);
1640                 for (i = 0; i < sn->sn_lock.lk_recurse; i++)
1641                         lockmgr(&vp->v_lock, LK_EXCLUSIVE, NULL);
1642                 KASSERT(vp->v_vnlock == &sn->sn_lock,
1643                         ("ffs_snapremove: lost lock mutation"));
1644                 vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
1645                 VI_LOCK(devvp);
1646                 while (sn->sn_lock.lk_recurse > 0)
1647                         lockmgr(&sn->sn_lock, LK_RELEASE, NULL);
1648                 lockmgr(&sn->sn_lock, LK_RELEASE, NULL);
1649                 try_free_snapdata(devvp);
1650         } else
1651                 VI_UNLOCK(devvp);
1652         /*
1653          * Clear all BLK_NOCOPY fields. Pass any block claims to other
1654          * snapshots that want them (see ffs_snapblkfree below).
1655          */
1656         for (blkno = 1; blkno < UFS_NDADDR; blkno++) {
1657                 dblk = DIP(ip, i_db[blkno]);
1658                 if (dblk == 0)
1659                         continue;
1660                 if (dblk == BLK_NOCOPY || dblk == BLK_SNAP)
1661                         DIP_SET(ip, i_db[blkno], 0);
1662                 else if ((dblk == blkstofrags(fs, blkno) &&
1663                      ffs_snapblkfree(fs, ITODEVVP(ip), dblk, fs->fs_bsize,
1664                      ip->i_number, vp->v_type, NULL))) {
1665                         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) -
1666                             btodb(fs->fs_bsize));
1667                         DIP_SET(ip, i_db[blkno], 0);
1668                 }
1669         }
1670         numblks = howmany(ip->i_size, fs->fs_bsize);
1671         for (blkno = UFS_NDADDR; blkno < numblks; blkno += NINDIR(fs)) {
1672                 error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)blkno),
1673                     fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &ibp);
1674                 if (error)
1675                         continue;
1676                 if (fs->fs_size - blkno > NINDIR(fs))
1677                         last = NINDIR(fs);
1678                 else
1679                         last = fs->fs_size - blkno;
1680                 for (loc = 0; loc < last; loc++) {
1681                         if (I_IS_UFS1(ip)) {
1682                                 dblk = ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[loc];
1683                                 if (dblk == 0)
1684                                         continue;
1685                                 if (dblk == BLK_NOCOPY || dblk == BLK_SNAP)
1686                                         ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[loc]= 0;
1687                                 else if ((dblk == blkstofrags(fs, blkno) &&
1688                                      ffs_snapblkfree(fs, ITODEVVP(ip), dblk,
1689                                      fs->fs_bsize, ip->i_number, vp->v_type,
1690                                      NULL))) {
1691                                         ip->i_din1->di_blocks -=
1692                                             btodb(fs->fs_bsize);
1693                                         ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[loc]= 0;
1694                                 }
1695                                 continue;
1696                         }
1697                         dblk = ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[loc];
1698                         if (dblk == 0)
1699                                 continue;
1700                         if (dblk == BLK_NOCOPY || dblk == BLK_SNAP)
1701                                 ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[loc] = 0;
1702                         else if ((dblk == blkstofrags(fs, blkno) &&
1703                              ffs_snapblkfree(fs, ITODEVVP(ip), dblk,
1704                              fs->fs_bsize, ip->i_number, vp->v_type, NULL))) {
1705                                 ip->i_din2->di_blocks -= btodb(fs->fs_bsize);
1706                                 ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[loc] = 0;
1707                         }
1708                 }
1709                 bawrite(ibp);
1710         }
1711         /*
1712          * Clear snapshot flag and drop reference.
1713          */
1714         ip->i_flags &= ~SF_SNAPSHOT;
1715         DIP_SET(ip, i_flags, ip->i_flags);
1716         ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
1717         /*
1718          * The dirtied indirects must be written out before
1719          * softdep_setup_freeblocks() is called.  Otherwise indir_trunc()
1720          * may find indirect pointers using the magic BLK_* values.
1721          */
1722         if (DOINGSOFTDEP(vp))
1723                 ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0);
1724 #ifdef QUOTA
1725         /*
1726          * Reenable disk quotas for ex-snapshot file.
1727          */
1728         if (!getinoquota(ip))
1729                 (void) chkdq(ip, DIP(ip, i_blocks), KERNCRED, FORCE);
1730 #endif
1731 }
1732
1733 /*
1734  * Notification that a block is being freed. Return zero if the free
1735  * should be allowed to proceed. Return non-zero if the snapshot file
1736  * wants to claim the block. The block will be claimed if it is an
1737  * uncopied part of one of the snapshots. It will be freed if it is
1738  * either a BLK_NOCOPY or has already been copied in all of the snapshots.
1739  * If a fragment is being freed, then all snapshots that care about
1740  * it must make a copy since a snapshot file can only claim full sized
1741  * blocks. Note that if more than one snapshot file maps the block,
1742  * we can pick one at random to claim it. Since none of the snapshots
1743  * can change, we are assurred that they will all see the same unmodified
1744  * image. When deleting a snapshot file (see ffs_snapremove above), we
1745  * must push any of these claimed blocks to one of the other snapshots
1746  * that maps it. These claimed blocks are easily identified as they will
1747  * have a block number equal to their logical block number within the
1748  * snapshot. A copied block can never have this property because they
1749  * must always have been allocated from a BLK_NOCOPY location.
1750  */
1751 int
1752 ffs_snapblkfree(fs, devvp, bno, size, inum, vtype, wkhd)
1753         struct fs *fs;
1754         struct vnode *devvp;
1755         ufs2_daddr_t bno;
1756         long size;
1757         ino_t inum;
1758         enum vtype vtype;
1759         struct workhead *wkhd;
1760 {
1761         struct buf *ibp, *cbp, *savedcbp = NULL;
1762         struct thread *td = curthread;
1763         struct inode *ip;
1764         struct vnode *vp = NULL;
1765         ufs_lbn_t lbn;
1766         ufs2_daddr_t blkno;
1767         int indiroff = 0, error = 0, claimedblk = 0;
1768         struct snapdata *sn;
1769
1770         lbn = fragstoblks(fs, bno);
1771 retry:
1772         VI_LOCK(devvp);
1773         sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
1774         if (sn == NULL) {
1775                 VI_UNLOCK(devvp);
1776                 return (0);
1777         }
1778         if (lockmgr(&sn->sn_lock, LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL,
1779             VI_MTX(devvp)) != 0)
1780                 goto retry;
1781         TAILQ_FOREACH(ip, &sn->sn_head, i_nextsnap) {
1782                 vp = ITOV(ip);
1783                 if (DOINGSOFTDEP(vp))
1784                         softdep_prealloc(vp, MNT_WAIT);
1785                 /*
1786                  * Lookup block being written.
1787                  */
1788                 if (lbn < UFS_NDADDR) {
1789                         blkno = DIP(ip, i_db[lbn]);
1790                 } else {
1791                         td->td_pflags |= TDP_COWINPROGRESS;
1792                         error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1793                             fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &ibp);
1794                         td->td_pflags &= ~TDP_COWINPROGRESS;
1795                         if (error)
1796                                 break;
1797                         indiroff = (lbn - UFS_NDADDR) % NINDIR(fs);
1798                         if (I_IS_UFS1(ip))
1799                                 blkno=((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff];
1800                         else
1801                                 blkno=((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff];
1802                 }
1803                 /*
1804                  * Check to see if block needs to be copied.
1805                  */
1806                 if (blkno == 0) {
1807                         /*
1808                          * A block that we map is being freed. If it has not
1809                          * been claimed yet, we will claim or copy it (below).
1810                          */
1811                         claimedblk = 1;
1812                 } else if (blkno == BLK_SNAP) {
1813                         /*
1814                          * No previous snapshot claimed the block,
1815                          * so it will be freed and become a BLK_NOCOPY
1816                          * (don't care) for us.
1817                          */
1818                         if (claimedblk)
1819                                 panic("snapblkfree: inconsistent block type");
1820                         if (lbn < UFS_NDADDR) {
1821                                 DIP_SET(ip, i_db[lbn], BLK_NOCOPY);
1822                                 ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
1823                         } else if (I_IS_UFS1(ip)) {
1824                                 ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] =
1825                                     BLK_NOCOPY;
1826                                 bdwrite(ibp);
1827                         } else {
1828                                 ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] =
1829                                     BLK_NOCOPY;
1830                                 bdwrite(ibp);
1831                         }
1832                         continue;
1833                 } else /* BLK_NOCOPY or default */ {
1834                         /*
1835                          * If the snapshot has already copied the block
1836                          * (default), or does not care about the block,
1837                          * it is not needed.
1838                          */
1839                         if (lbn >= UFS_NDADDR)
1840                                 bqrelse(ibp);
1841                         continue;
1842                 }
1843                 /*
1844                  * If this is a full size block, we will just grab it
1845                  * and assign it to the snapshot inode. Otherwise we
1846                  * will proceed to copy it. See explanation for this
1847                  * routine as to why only a single snapshot needs to
1848                  * claim this block.
1849                  */
1850                 if (size == fs->fs_bsize) {
1851 #ifdef DEBUG
1852                         if (snapdebug)
1853                                 printf("%s %ju lbn %jd from inum %ju\n",
1854                                     "Grabonremove: snapino",
1855                                     (uintmax_t)ip->i_number,
1856                                     (intmax_t)lbn, (uintmax_t)inum);
1857 #endif
1858                         /*
1859                          * If journaling is tracking this write we must add
1860                          * the work to the inode or indirect being written.
1861                          */
1862                         if (wkhd != NULL) {
1863                                 if (lbn < UFS_NDADDR)
1864                                         softdep_inode_append(ip,
1865                                             curthread->td_ucred, wkhd);
1866                                 else
1867                                         softdep_buf_append(ibp, wkhd);
1868                         }
1869                         if (lbn < UFS_NDADDR) {
1870                                 DIP_SET(ip, i_db[lbn], bno);
1871                         } else if (I_IS_UFS1(ip)) {
1872                                 ((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] = bno;
1873                                 bdwrite(ibp);
1874                         } else {
1875                                 ((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff] = bno;
1876                                 bdwrite(ibp);
1877                         }
1878                         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) + btodb(size));
1879                         ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
1880                         lockmgr(vp->v_vnlock, LK_RELEASE, NULL);
1881                         return (1);
1882                 }
1883                 if (lbn >= UFS_NDADDR)
1884                         bqrelse(ibp);
1885                 /*
1886                  * Allocate the block into which to do the copy. Note that this
1887                  * allocation will never require any additional allocations for
1888                  * the snapshot inode.
1889                  */
1890                 td->td_pflags |= TDP_COWINPROGRESS;
1891                 error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
1892                     fs->fs_bsize, KERNCRED, 0, &cbp);
1893                 td->td_pflags &= ~TDP_COWINPROGRESS;
1894                 if (error)
1895                         break;
1896 #ifdef DEBUG
1897                 if (snapdebug)
1898                         printf("%s%ju lbn %jd %s %ju size %ld to blkno %jd\n",
1899                             "Copyonremove: snapino ", (uintmax_t)ip->i_number,
1900                             (intmax_t)lbn, "for inum", (uintmax_t)inum, size,
1901                             (intmax_t)cbp->b_blkno);
1902 #endif
1903                 /*
1904                  * If we have already read the old block contents, then
1905                  * simply copy them to the new block. Note that we need
1906                  * to synchronously write snapshots that have not been
1907                  * unlinked, and hence will be visible after a crash,
1908                  * to ensure their integrity. At a minimum we ensure the
1909                  * integrity of the filesystem metadata, but use the
1910                  * dopersistence sysctl-setable flag to decide on the
1911                  * persistence needed for file content data.
1912                  */
1913                 if (savedcbp != NULL) {
1914                         bcopy(savedcbp->b_data, cbp->b_data, fs->fs_bsize);
1915                         bawrite(cbp);
1916                         if ((vtype == VDIR || dopersistence) &&
1917                             ip->i_effnlink > 0)
1918                                 (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, NO_INO_UPDT);
1919                         continue;
1920                 }
1921                 /*
1922                  * Otherwise, read the old block contents into the buffer.
1923                  */
1924                 if ((error = readblock(vp, cbp, lbn)) != 0) {
1925                         bzero(cbp->b_data, fs->fs_bsize);
1926                         bawrite(cbp);
1927                         if ((vtype == VDIR || dopersistence) &&
1928                             ip->i_effnlink > 0)
1929                                 (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, NO_INO_UPDT);
1930                         break;
1931                 }
1932                 savedcbp = cbp;
1933         }
1934         /*
1935          * Note that we need to synchronously write snapshots that
1936          * have not been unlinked, and hence will be visible after
1937          * a crash, to ensure their integrity. At a minimum we
1938          * ensure the integrity of the filesystem metadata, but
1939          * use the dopersistence sysctl-setable flag to decide on
1940          * the persistence needed for file content data.
1941          */
1942         if (savedcbp) {
1943                 vp = savedcbp->b_vp;
1944                 bawrite(savedcbp);
1945                 if ((vtype == VDIR || dopersistence) &&
1946                     VTOI(vp)->i_effnlink > 0)
1947                         (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, NO_INO_UPDT);
1948         }
1949         /*
1950          * If we have been unable to allocate a block in which to do
1951          * the copy, then return non-zero so that the fragment will
1952          * not be freed. Although space will be lost, the snapshot
1953          * will stay consistent.
1954          */
1955         if (error != 0 && wkhd != NULL)
1956                 softdep_freework(wkhd);
1957         lockmgr(&sn->sn_lock, LK_RELEASE, NULL);
1958         return (error);
1959 }
1960
1961 /*
1962  * Associate snapshot files when mounting.
1963  */
1964 void
1965 ffs_snapshot_mount(mp)
1966         struct mount *mp;
1967 {
1968         struct ufsmount *ump = VFSTOUFS(mp);
1969         struct vnode *devvp = ump->um_devvp;
1970         struct fs *fs = ump->um_fs;
1971         struct thread *td = curthread;
1972         struct snapdata *sn;
1973         struct vnode *vp;
1974         struct vnode *lastvp;
1975         struct inode *ip;
1976         struct uio auio;
1977         struct iovec aiov;
1978         void *snapblklist;
1979         char *reason;
1980         daddr_t snaplistsize;
1981         int error, snaploc, loc;
1982
1983         /*
1984          * XXX The following needs to be set before ffs_truncate or
1985          * VOP_READ can be called.
1986          */
1987         mp->mnt_stat.f_iosize = fs->fs_bsize;
1988         /*
1989          * Process each snapshot listed in the superblock.
1990          */
1991         vp = NULL;
1992         lastvp = NULL;
1993         sn = NULL;
1994         for (snaploc = 0; snaploc < FSMAXSNAP; snaploc++) {
1995                 if (fs->fs_snapinum[snaploc] == 0)
1996                         break;
1997                 if ((error = ffs_vget(mp, fs->fs_snapinum[snaploc],
1998                     LK_EXCLUSIVE, &vp)) != 0){
1999                         printf("ffs_snapshot_mount: vget failed %d\n", error);
2000                         continue;
2001                 }
2002                 ip = VTOI(vp);
2003                 if (!IS_SNAPSHOT(ip) || ip->i_size ==
2004                     lblktosize(fs, howmany(fs->fs_size, fs->fs_frag))) {
2005                         if (!IS_SNAPSHOT(ip)) {
2006                                 reason = "non-snapshot";
2007                         } else {
2008                                 reason = "old format snapshot";
2009                                 (void)ffs_truncate(vp, (off_t)0, 0, NOCRED);
2010                                 (void)ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0);
2011                         }
2012                         printf("ffs_snapshot_mount: %s inode %d\n",
2013                             reason, fs->fs_snapinum[snaploc]);
2014                         vput(vp);
2015                         vp = NULL;
2016                         for (loc = snaploc + 1; loc < FSMAXSNAP; loc++) {
2017                                 if (fs->fs_snapinum[loc] == 0)
2018                                         break;
2019                                 fs->fs_snapinum[loc - 1] = fs->fs_snapinum[loc];
2020                         }
2021                         fs->fs_snapinum[loc - 1] = 0;
2022                         snaploc--;
2023                         continue;
2024                 }
2025                 /*
2026                  * Acquire a lock on the snapdata structure, creating it if
2027                  * necessary.
2028                  */
2029                 sn = ffs_snapdata_acquire(devvp);
2030                 /*
2031                  * Change vnode to use shared snapshot lock instead of the
2032                  * original private lock.
2033                  */
2034                 vp->v_vnlock = &sn->sn_lock;
2035                 lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE, NULL);
2036                 /*
2037                  * Link it onto the active snapshot list.
2038                  */
2039                 VI_LOCK(devvp);
2040                 if (ip->i_nextsnap.tqe_prev != 0)
2041                         panic("ffs_snapshot_mount: %ju already on list",
2042                             (uintmax_t)ip->i_number);
2043                 else
2044                         TAILQ_INSERT_TAIL(&sn->sn_head, ip, i_nextsnap);
2045                 vp->v_vflag |= VV_SYSTEM;
2046                 VI_UNLOCK(devvp);
2047                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
2048                 lastvp = vp;
2049         }
2050         vp = lastvp;
2051         /*
2052          * No usable snapshots found.
2053          */
2054         if (sn == NULL || vp == NULL)
2055                 return;
2056         /*
2057          * Allocate the space for the block hints list. We always want to
2058          * use the list from the newest snapshot.
2059          */
2060         auio.uio_iov = &aiov;
2061         auio.uio_iovcnt = 1;
2062         aiov.iov_base = (void *)&snaplistsize;
2063         aiov.iov_len = sizeof(snaplistsize);
2064         auio.uio_resid = aiov.iov_len;
2065         auio.uio_offset =
2066             lblktosize(fs, howmany(fs->fs_size, fs->fs_frag));
2067         auio.uio_segflg = UIO_SYSSPACE;
2068         auio.uio_rw = UIO_READ;
2069         auio.uio_td = td;
2070         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2071         if ((error = VOP_READ(vp, &auio, IO_UNIT, td->td_ucred)) != 0) {
2072                 printf("ffs_snapshot_mount: read_1 failed %d\n", error);
2073                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
2074                 return;
2075         }
2076         snapblklist = malloc(snaplistsize * sizeof(daddr_t),
2077             M_UFSMNT, M_WAITOK);
2078         auio.uio_iovcnt = 1;
2079         aiov.iov_base = snapblklist;
2080         aiov.iov_len = snaplistsize * sizeof (daddr_t);
2081         auio.uio_resid = aiov.iov_len;
2082         auio.uio_offset -= sizeof(snaplistsize);
2083         if ((error = VOP_READ(vp, &auio, IO_UNIT, td->td_ucred)) != 0) {
2084                 printf("ffs_snapshot_mount: read_2 failed %d\n", error);
2085                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
2086                 free(snapblklist, M_UFSMNT);
2087                 return;
2088         }
2089         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2090         VI_LOCK(devvp);
2091         ASSERT_VOP_LOCKED(devvp, "ffs_snapshot_mount");
2092         sn->sn_listsize = snaplistsize;
2093         sn->sn_blklist = (daddr_t *)snapblklist;
2094         devvp->v_vflag |= VV_COPYONWRITE;
2095         VI_UNLOCK(devvp);
2096 }
2097
2098 /*
2099  * Disassociate snapshot files when unmounting.
2100  */
2101 void
2102 ffs_snapshot_unmount(mp)
2103         struct mount *mp;
2104 {
2105         struct vnode *devvp = VFSTOUFS(mp)->um_devvp;
2106         struct snapdata *sn;
2107         struct inode *xp;
2108         struct vnode *vp;
2109
2110         VI_LOCK(devvp);
2111         sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2112         while (sn != NULL && (xp = TAILQ_FIRST(&sn->sn_head)) != NULL) {
2113                 vp = ITOV(xp);
2114                 TAILQ_REMOVE(&sn->sn_head, xp, i_nextsnap);
2115                 xp->i_nextsnap.tqe_prev = 0;
2116                 lockmgr(&sn->sn_lock, LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE,
2117                     VI_MTX(devvp));
2118                 lockmgr(&vp->v_lock, LK_EXCLUSIVE, NULL);
2119                 KASSERT(vp->v_vnlock == &sn->sn_lock,
2120                 ("ffs_snapshot_unmount: lost lock mutation"));
2121                 vp->v_vnlock = &vp->v_lock;
2122                 lockmgr(&vp->v_lock, LK_RELEASE, NULL);
2123                 lockmgr(&sn->sn_lock, LK_RELEASE, NULL);
2124                 if (xp->i_effnlink > 0)
2125                         vrele(vp);
2126                 VI_LOCK(devvp);
2127                 sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2128         }
2129         try_free_snapdata(devvp);
2130         ASSERT_VOP_LOCKED(devvp, "ffs_snapshot_unmount");
2131 }
2132
2133 /*
2134  * Check the buffer block to be belong to device buffer that shall be
2135  * locked after snaplk. devvp shall be locked on entry, and will be
2136  * leaved locked upon exit.
2137  */
2138 static int
2139 ffs_bp_snapblk(devvp, bp)
2140         struct vnode *devvp;
2141         struct buf *bp;
2142 {
2143         struct snapdata *sn;
2144         struct fs *fs;
2145         ufs2_daddr_t lbn, *snapblklist;
2146         int lower, upper, mid;
2147
2148         ASSERT_VI_LOCKED(devvp, "ffs_bp_snapblk");
2149         KASSERT(devvp->v_type == VCHR, ("Not a device %p", devvp));
2150         sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2151         if (sn == NULL || TAILQ_FIRST(&sn->sn_head) == NULL)
2152                 return (0);
2153         fs = ITOFS(TAILQ_FIRST(&sn->sn_head));
2154         lbn = fragstoblks(fs, dbtofsb(fs, bp->b_blkno));
2155         snapblklist = sn->sn_blklist;
2156         upper = sn->sn_listsize - 1;
2157         lower = 1;
2158         while (lower <= upper) {
2159                 mid = (lower + upper) / 2;
2160                 if (snapblklist[mid] == lbn)
2161                         break;
2162                 if (snapblklist[mid] < lbn)
2163                         lower = mid + 1;
2164                 else
2165                         upper = mid - 1;
2166         }
2167         if (lower <= upper)
2168                 return (1);
2169         return (0);
2170 }
2171
2172 void
2173 ffs_bdflush(bo, bp)
2174         struct bufobj *bo;
2175         struct buf *bp;
2176 {
2177         struct thread *td;
2178         struct vnode *vp, *devvp;
2179         struct buf *nbp;
2180         int bp_bdskip;
2181
2182         if (bo->bo_dirty.bv_cnt <= dirtybufthresh)
2183                 return;
2184
2185         td = curthread;
2186         vp = bp->b_vp;
2187         devvp = bo2vnode(bo);
2188         KASSERT(vp == devvp, ("devvp != vp %p %p", bo, bp));
2189
2190         VI_LOCK(devvp);
2191         bp_bdskip = ffs_bp_snapblk(devvp, bp);
2192         if (bp_bdskip)
2193                 bdwriteskip++;
2194         VI_UNLOCK(devvp);
2195         if (bo->bo_dirty.bv_cnt > dirtybufthresh + 10 && !bp_bdskip) {
2196                 (void) VOP_FSYNC(vp, MNT_NOWAIT, td);
2197                 altbufferflushes++;
2198         } else {
2199                 BO_LOCK(bo);
2200                 /*
2201                  * Try to find a buffer to flush.
2202                  */
2203                 TAILQ_FOREACH(nbp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs) {
2204                         if ((nbp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) ||
2205                             BUF_LOCK(nbp,
2206                                      LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL))
2207                                 continue;
2208                         if (bp == nbp)
2209                                 panic("bdwrite: found ourselves");
2210                         BO_UNLOCK(bo);
2211                         /*
2212                          * Don't countdeps with the bo lock
2213                          * held.
2214                          */
2215                         if (buf_countdeps(nbp, 0)) {
2216                                 BO_LOCK(bo);
2217                                 BUF_UNLOCK(nbp);
2218                                 continue;
2219                         }
2220                         if (bp_bdskip) {
2221                                 VI_LOCK(devvp);
2222                                 if (!ffs_bp_snapblk(vp, nbp)) {
2223                                         VI_UNLOCK(devvp);
2224                                         BO_LOCK(bo);
2225                                         BUF_UNLOCK(nbp);
2226                                         continue;
2227                                 }
2228                                 VI_UNLOCK(devvp);
2229                         }
2230                         if (nbp->b_flags & B_CLUSTEROK) {
2231                                 vfs_bio_awrite(nbp);
2232                         } else {
2233                                 bremfree(nbp);
2234                                 bawrite(nbp);
2235                         }
2236                         dirtybufferflushes++;
2237                         break;
2238                 }
2239                 if (nbp == NULL)
2240                         BO_UNLOCK(bo);
2241         }
2242 }
2243
2244 /*
2245  * Check for need to copy block that is about to be written,
2246  * copying the block if necessary.
2247  */
2248 int
2249 ffs_copyonwrite(devvp, bp)
2250         struct vnode *devvp;
2251         struct buf *bp;
2252 {
2253         struct snapdata *sn;
2254         struct buf *ibp, *cbp, *savedcbp = NULL;
2255         struct thread *td = curthread;
2256         struct fs *fs;
2257         struct inode *ip;
2258         struct vnode *vp = NULL;
2259         ufs2_daddr_t lbn, blkno, *snapblklist;
2260         int lower, upper, mid, indiroff, error = 0;
2261         int launched_async_io, prev_norunningbuf;
2262         long saved_runningbufspace;
2263
2264         if (devvp != bp->b_vp && IS_SNAPSHOT(VTOI(bp->b_vp)))
2265                 return (0);             /* Update on a snapshot file */
2266         if (td->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS)
2267                 panic("ffs_copyonwrite: recursive call");
2268         /*
2269          * First check to see if it is in the preallocated list.
2270          * By doing this check we avoid several potential deadlocks.
2271          */
2272         VI_LOCK(devvp);
2273         sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2274         if (sn == NULL ||
2275             TAILQ_EMPTY(&sn->sn_head)) {
2276                 VI_UNLOCK(devvp);
2277                 return (0);             /* No snapshot */
2278         }
2279         ip = TAILQ_FIRST(&sn->sn_head);
2280         fs = ITOFS(ip);
2281         lbn = fragstoblks(fs, dbtofsb(fs, bp->b_blkno));
2282         snapblklist = sn->sn_blklist;
2283         upper = sn->sn_listsize - 1;
2284         lower = 1;
2285         while (lower <= upper) {
2286                 mid = (lower + upper) / 2;
2287                 if (snapblklist[mid] == lbn)
2288                         break;
2289                 if (snapblklist[mid] < lbn)
2290                         lower = mid + 1;
2291                 else
2292                         upper = mid - 1;
2293         }
2294         if (lower <= upper) {
2295                 VI_UNLOCK(devvp);
2296                 return (0);
2297         }
2298         launched_async_io = 0;
2299         prev_norunningbuf = td->td_pflags & TDP_NORUNNINGBUF;
2300         /*
2301          * Since I/O on bp isn't yet in progress and it may be blocked
2302          * for a long time waiting on snaplk, back it out of
2303          * runningbufspace, possibly waking other threads waiting for space.
2304          */
2305         saved_runningbufspace = bp->b_runningbufspace;
2306         if (saved_runningbufspace != 0)
2307                 runningbufwakeup(bp);
2308         /*
2309          * Not in the precomputed list, so check the snapshots.
2310          */
2311         while (lockmgr(&sn->sn_lock, LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL,
2312             VI_MTX(devvp)) != 0) {
2313                 VI_LOCK(devvp);
2314                 sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2315                 if (sn == NULL ||
2316                     TAILQ_EMPTY(&sn->sn_head)) {
2317                         VI_UNLOCK(devvp);
2318                         if (saved_runningbufspace != 0) {
2319                                 bp->b_runningbufspace = saved_runningbufspace;
2320                                 atomic_add_long(&runningbufspace,
2321                                                bp->b_runningbufspace);
2322                         }
2323                         return (0);             /* Snapshot gone */
2324                 }
2325         }
2326         TAILQ_FOREACH(ip, &sn->sn_head, i_nextsnap) {
2327                 vp = ITOV(ip);
2328                 if (DOINGSOFTDEP(vp))
2329                         softdep_prealloc(vp, MNT_WAIT);
2330                 /*
2331                  * We ensure that everything of our own that needs to be
2332                  * copied will be done at the time that ffs_snapshot is
2333                  * called. Thus we can skip the check here which can
2334                  * deadlock in doing the lookup in UFS_BALLOC.
2335                  */
2336                 if (bp->b_vp == vp)
2337                         continue;
2338                 /*
2339                  * Check to see if block needs to be copied. We do not have
2340                  * to hold the snapshot lock while doing this lookup as it
2341                  * will never require any additional allocations for the
2342                  * snapshot inode.
2343                  */
2344                 if (lbn < UFS_NDADDR) {
2345                         blkno = DIP(ip, i_db[lbn]);
2346                 } else {
2347                         td->td_pflags |= TDP_COWINPROGRESS | TDP_NORUNNINGBUF;
2348                         error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
2349                            fs->fs_bsize, KERNCRED, BA_METAONLY, &ibp);
2350                         td->td_pflags &= ~TDP_COWINPROGRESS;
2351                         if (error)
2352                                 break;
2353                         indiroff = (lbn - UFS_NDADDR) % NINDIR(fs);
2354                         if (I_IS_UFS1(ip))
2355                                 blkno=((ufs1_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff];
2356                         else
2357                                 blkno=((ufs2_daddr_t *)(ibp->b_data))[indiroff];
2358                         bqrelse(ibp);
2359                 }
2360 #ifdef INVARIANTS
2361                 if (blkno == BLK_SNAP && bp->b_lblkno >= 0)
2362                         panic("ffs_copyonwrite: bad copy block");
2363 #endif
2364                 if (blkno != 0)
2365                         continue;
2366                 /*
2367                  * Allocate the block into which to do the copy. Since
2368                  * multiple processes may all try to copy the same block,
2369                  * we have to recheck our need to do a copy if we sleep
2370                  * waiting for the lock.
2371                  *
2372                  * Because all snapshots on a filesystem share a single
2373                  * lock, we ensure that we will never be in competition
2374                  * with another process to allocate a block.
2375                  */
2376                 td->td_pflags |= TDP_COWINPROGRESS | TDP_NORUNNINGBUF;
2377                 error = UFS_BALLOC(vp, lblktosize(fs, (off_t)lbn),
2378                     fs->fs_bsize, KERNCRED, 0, &cbp);
2379                 td->td_pflags &= ~TDP_COWINPROGRESS;
2380                 if (error)
2381                         break;
2382 #ifdef DEBUG
2383                 if (snapdebug) {
2384                         printf("Copyonwrite: snapino %ju lbn %jd for ",
2385                             (uintmax_t)ip->i_number, (intmax_t)lbn);
2386                         if (bp->b_vp == devvp)
2387                                 printf("fs metadata");
2388                         else
2389                                 printf("inum %ju",
2390                                     (uintmax_t)VTOI(bp->b_vp)->i_number);
2391                         printf(" lblkno %jd to blkno %jd\n",
2392                             (intmax_t)bp->b_lblkno, (intmax_t)cbp->b_blkno);
2393                 }
2394 #endif
2395                 /*
2396                  * If we have already read the old block contents, then
2397                  * simply copy them to the new block. Note that we need
2398                  * to synchronously write snapshots that have not been
2399                  * unlinked, and hence will be visible after a crash,
2400                  * to ensure their integrity. At a minimum we ensure the
2401                  * integrity of the filesystem metadata, but use the
2402                  * dopersistence sysctl-setable flag to decide on the
2403                  * persistence needed for file content data.
2404                  */
2405                 if (savedcbp != NULL) {
2406                         bcopy(savedcbp->b_data, cbp->b_data, fs->fs_bsize);
2407                         bawrite(cbp);
2408                         if ((devvp == bp->b_vp || bp->b_vp->v_type == VDIR ||
2409                             dopersistence) && ip->i_effnlink > 0)
2410                                 (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, NO_INO_UPDT);
2411                         else
2412                                 launched_async_io = 1;
2413                         continue;
2414                 }
2415                 /*
2416                  * Otherwise, read the old block contents into the buffer.
2417                  */
2418                 if ((error = readblock(vp, cbp, lbn)) != 0) {
2419                         bzero(cbp->b_data, fs->fs_bsize);
2420                         bawrite(cbp);
2421                         if ((devvp == bp->b_vp || bp->b_vp->v_type == VDIR ||
2422                             dopersistence) && ip->i_effnlink > 0)
2423                                 (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, NO_INO_UPDT);
2424                         else
2425                                 launched_async_io = 1;
2426                         break;
2427                 }
2428                 savedcbp = cbp;
2429         }
2430         /*
2431          * Note that we need to synchronously write snapshots that
2432          * have not been unlinked, and hence will be visible after
2433          * a crash, to ensure their integrity. At a minimum we
2434          * ensure the integrity of the filesystem metadata, but
2435          * use the dopersistence sysctl-setable flag to decide on
2436          * the persistence needed for file content data.
2437          */
2438         if (savedcbp) {
2439                 vp = savedcbp->b_vp;
2440                 bawrite(savedcbp);
2441                 if ((devvp == bp->b_vp || bp->b_vp->v_type == VDIR ||
2442                     dopersistence) && VTOI(vp)->i_effnlink > 0)
2443                         (void) ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, NO_INO_UPDT);
2444                 else
2445                         launched_async_io = 1;
2446         }
2447         lockmgr(vp->v_vnlock, LK_RELEASE, NULL);
2448         td->td_pflags = (td->td_pflags & ~TDP_NORUNNINGBUF) |
2449                 prev_norunningbuf;
2450         if (launched_async_io && (td->td_pflags & TDP_NORUNNINGBUF) == 0)
2451                 waitrunningbufspace();
2452         /*
2453          * I/O on bp will now be started, so count it in runningbufspace.
2454          */
2455         if (saved_runningbufspace != 0) {
2456                 bp->b_runningbufspace = saved_runningbufspace;
2457                 atomic_add_long(&runningbufspace, bp->b_runningbufspace);
2458         }
2459         return (error);
2460 }
2461
2462 /*
2463  * sync snapshots to force freework records waiting on snapshots to claim
2464  * blocks to free.
2465  */
2466 void
2467 ffs_sync_snap(mp, waitfor)
2468         struct mount *mp;
2469         int waitfor;
2470 {
2471         struct snapdata *sn;
2472         struct vnode *devvp;
2473         struct vnode *vp;
2474         struct inode *ip;
2475
2476         devvp = VFSTOUFS(mp)->um_devvp;
2477         if ((devvp->v_vflag & VV_COPYONWRITE) == 0)
2478                 return;
2479         for (;;) {
2480                 VI_LOCK(devvp);
2481                 sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2482                 if (sn == NULL) {
2483                         VI_UNLOCK(devvp);
2484                         return;
2485                 }
2486                 if (lockmgr(&sn->sn_lock,
2487                     LK_INTERLOCK | LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL,
2488                     VI_MTX(devvp)) == 0)
2489                         break;
2490         }
2491         TAILQ_FOREACH(ip, &sn->sn_head, i_nextsnap) {
2492                 vp = ITOV(ip);
2493                 ffs_syncvnode(vp, waitfor, NO_INO_UPDT);
2494         }
2495         lockmgr(&sn->sn_lock, LK_RELEASE, NULL);
2496 }
2497
2498 /*
2499  * Read the specified block into the given buffer.
2500  * Much of this boiler-plate comes from bwrite().
2501  */
2502 static int
2503 readblock(vp, bp, lbn)
2504         struct vnode *vp;
2505         struct buf *bp;
2506         ufs2_daddr_t lbn;
2507 {
2508         struct inode *ip;
2509         struct bio *bip;
2510         struct fs *fs;
2511
2512         ip = VTOI(vp);
2513         fs = ITOFS(ip);
2514
2515         bip = g_alloc_bio();
2516         bip->bio_cmd = BIO_READ;
2517         bip->bio_offset = dbtob(fsbtodb(fs, blkstofrags(fs, lbn)));
2518         bip->bio_data = bp->b_data;
2519         bip->bio_length = bp->b_bcount;
2520         bip->bio_done = NULL;
2521
2522         g_io_request(bip, ITODEVVP(ip)->v_bufobj.bo_private);
2523         bp->b_error = biowait(bip, "snaprdb");
2524         g_destroy_bio(bip);
2525         return (bp->b_error);
2526 }
2527
2528 #endif
2529
2530 /*
2531  * Process file deletes that were deferred by ufs_inactive() due to
2532  * the file system being suspended. Transfer IN_LAZYACCESS into
2533  * IN_MODIFIED for vnodes that were accessed during suspension.
2534  */
2535 void
2536 process_deferred_inactive(struct mount *mp)
2537 {
2538         struct vnode *vp, *mvp;
2539         struct inode *ip;
2540         struct thread *td;
2541         int error;
2542
2543         td = curthread;
2544         (void) vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_WAIT);
2545  loop:
2546         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(vp, mp, mvp) {
2547                 /*
2548                  * IN_LAZYACCESS is checked here without holding any
2549                  * vnode lock, but this flag is set only while holding
2550                  * vnode interlock.
2551                  */
2552                 if (vp->v_type == VNON ||
2553                     ((VTOI(vp)->i_flag & IN_LAZYACCESS) == 0 &&
2554                     ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0 || vp->v_usecount > 0))) {
2555                         VI_UNLOCK(vp);
2556                         continue;
2557                 }
2558                 vholdl(vp);
2559                 error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK);
2560                 if (error != 0) {
2561                         vdrop(vp);
2562                         if (error == ENOENT)
2563                                 continue;       /* vnode recycled */
2564                         MNT_VNODE_FOREACH_ALL_ABORT(mp, mvp);
2565                         goto loop;
2566                 }
2567                 ip = VTOI(vp);
2568                 if ((ip->i_flag & IN_LAZYACCESS) != 0) {
2569                         ip->i_flag &= ~IN_LAZYACCESS;
2570                         ip->i_flag |= IN_MODIFIED;
2571                 }
2572                 VI_LOCK(vp);
2573                 if ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0 || vp->v_usecount > 0) {
2574                         VI_UNLOCK(vp);
2575                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2576                         vdrop(vp);
2577                         continue;
2578                 }
2579                 vinactive(vp, td);
2580                 VNASSERT((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) == 0, vp,
2581                          ("process_deferred_inactive: got VI_OWEINACT"));
2582                 VI_UNLOCK(vp);
2583                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
2584                 vdrop(vp);
2585         }
2586         vn_finished_secondary_write(mp);
2587 }
2588
2589 #ifndef NO_FFS_SNAPSHOT
2590
2591 static struct snapdata *
2592 ffs_snapdata_alloc(void)
2593 {
2594         struct snapdata *sn;
2595
2596         /*
2597          * Fetch a snapdata from the free list if there is one available.
2598          */
2599         mtx_lock(&snapfree_lock);
2600         sn = LIST_FIRST(&snapfree);
2601         if (sn != NULL)
2602                 LIST_REMOVE(sn, sn_link);
2603         mtx_unlock(&snapfree_lock);
2604         if (sn != NULL)
2605                 return (sn);
2606         /*
2607          * If there were no free snapdatas allocate one.
2608          */
2609         sn = malloc(sizeof *sn, M_UFSMNT, M_WAITOK | M_ZERO);
2610         TAILQ_INIT(&sn->sn_head);
2611         lockinit(&sn->sn_lock, PVFS, "snaplk", VLKTIMEOUT,
2612             LK_CANRECURSE | LK_NOSHARE);
2613         return (sn);
2614 }
2615
2616 /*
2617  * The snapdata is never freed because we can not be certain that
2618  * there are no threads sleeping on the snap lock.  Persisting
2619  * them permanently avoids costly synchronization in ffs_lock().
2620  */
2621 static void
2622 ffs_snapdata_free(struct snapdata *sn)
2623 {
2624         mtx_lock(&snapfree_lock);
2625         LIST_INSERT_HEAD(&snapfree, sn, sn_link);
2626         mtx_unlock(&snapfree_lock);
2627 }
2628
2629 /* Try to free snapdata associated with devvp */
2630 static void
2631 try_free_snapdata(struct vnode *devvp)
2632 {
2633         struct snapdata *sn;
2634         ufs2_daddr_t *snapblklist;
2635
2636         ASSERT_VI_LOCKED(devvp, "try_free_snapdata");
2637         sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2638
2639         if (sn == NULL || TAILQ_FIRST(&sn->sn_head) != NULL ||
2640             (devvp->v_vflag & VV_COPYONWRITE) == 0) {
2641                 VI_UNLOCK(devvp);
2642                 return;
2643         }
2644
2645         devvp->v_rdev->si_snapdata = NULL;
2646         devvp->v_vflag &= ~VV_COPYONWRITE;
2647         lockmgr(&sn->sn_lock, LK_DRAIN|LK_INTERLOCK, VI_MTX(devvp));
2648         snapblklist = sn->sn_blklist;
2649         sn->sn_blklist = NULL;
2650         sn->sn_listsize = 0;
2651         lockmgr(&sn->sn_lock, LK_RELEASE, NULL);
2652         if (snapblklist != NULL)
2653                 free(snapblklist, M_UFSMNT);
2654         ffs_snapdata_free(sn);
2655 }
2656
2657 static struct snapdata *
2658 ffs_snapdata_acquire(struct vnode *devvp)
2659 {
2660         struct snapdata *nsn, *sn;
2661         int error;
2662
2663         /*
2664          * Allocate a free snapdata.  This is done before acquiring the
2665          * devvp lock to avoid allocation while the devvp interlock is
2666          * held.
2667          */
2668         nsn = ffs_snapdata_alloc();
2669
2670         for (;;) {
2671                 VI_LOCK(devvp);
2672                 sn = devvp->v_rdev->si_snapdata;
2673                 if (sn == NULL) {
2674                         /*
2675                          * This is the first snapshot on this
2676                          * filesystem and we use our pre-allocated
2677                          * snapdata.  Publish sn with the sn_lock
2678                          * owned by us, to avoid the race.
2679                          */
2680                         error = lockmgr(&nsn->sn_lock, LK_EXCLUSIVE |
2681                             LK_NOWAIT, NULL);
2682                         if (error != 0)
2683                                 panic("leaked sn, lockmgr error %d", error);
2684                         sn = devvp->v_rdev->si_snapdata = nsn;
2685                         VI_UNLOCK(devvp);
2686                         nsn = NULL;
2687                         break;
2688                 }
2689
2690                 /*
2691                  * There is a snapshots which already exists on this
2692                  * filesystem, grab a reference to the common lock.
2693                  */
2694                 error = lockmgr(&sn->sn_lock, LK_INTERLOCK |
2695                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL, VI_MTX(devvp));
2696                 if (error == 0)
2697                         break;
2698         }
2699
2700         /*
2701          * Free any unused snapdata.
2702          */
2703         if (nsn != NULL)
2704                 ffs_snapdata_free(nsn);
2705
2706         return (sn);
2707 }
2708
2709 #endif