sys/ufs/ffs/ffs_softdep.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause
   3  *
   4  * Copyright 1998, 2000 Marshall Kirk McKusick.
   5  * Copyright 2009, 2010 Jeffrey W. Roberson <jeff@FreeBSD.org>
   6  * All rights reserved.
   7  *
   8  * The soft updates code is derived from the appendix of a University
   9  * of Michigan technical report (Gregory R. Ganger and Yale N. Patt,
  10  * "Soft Updates: A Solution to the Metadata Update Problem in File
  11  * Systems", CSE-TR-254-95, August 1995).
  12  *
  13  * Further information about soft updates can be obtained from:
  14  *
  15  *      Marshall Kirk McKusick          http://www.mckusick.com/softdep/
  16  *      1614 Oxford Street              mckusick@mckusick.com
  17  *      Berkeley, CA 94709-1608         +1-510-843-9542
  18  *      USA
  19  *
  20  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  21  * modification, are permitted provided that the following conditions
  22  * are met:
  23  *
  24  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  25  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  26  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  28  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  29  *
  30  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHORS ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  31  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  32  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  33  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  34  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  35  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS
  36  * OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
  37  * ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR
  38  * TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE
  39  * USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  40  */
  41
  42 #include <sys/cdefs.h>
  43 #include "opt_ffs.h"
  44 #include "opt_quota.h"
  45 #include "opt_ddb.h"
  46
  47 #include <sys/param.h>
  48 #include <sys/kernel.h>
  49 #include <sys/systm.h>
  50 #include <sys/bio.h>
  51 #include <sys/buf.h>
  52 #include <sys/kdb.h>
  53 #include <sys/kthread.h>
  54 #include <sys/ktr.h>
  55 #include <sys/limits.h>
  56 #include <sys/lock.h>
  57 #include <sys/malloc.h>
  58 #include <sys/mount.h>
  59 #include <sys/mutex.h>
  60 #include <sys/namei.h>
  61 #include <sys/priv.h>
  62 #include <sys/proc.h>
  63 #include <sys/racct.h>
  64 #include <sys/rwlock.h>
  65 #include <sys/stat.h>
  66 #include <sys/sysctl.h>
  67 #include <sys/syslog.h>
  68 #include <sys/vnode.h>
  69 #include <sys/conf.h>
  70
  71 #include <ufs/ufs/dir.h>
  72 #include <ufs/ufs/extattr.h>
  73 #include <ufs/ufs/quota.h>
  74 #include <ufs/ufs/inode.h>
  75 #include <ufs/ufs/ufsmount.h>
  76 #include <ufs/ffs/fs.h>
  77 #include <ufs/ffs/softdep.h>
  78 #include <ufs/ffs/ffs_extern.h>
  79 #include <ufs/ufs/ufs_extern.h>
  80
  81 #include <vm/vm.h>
  82 #include <vm/vm_extern.h>
  83 #include <vm/vm_object.h>
  84
  85 #include <geom/geom.h>
  86 #include <geom/geom_vfs.h>
  87
  88 #include <ddb/ddb.h>
  89
  90 #define KTR_SUJ 0       /* Define to KTR_SPARE. */
  91
  92 #ifndef SOFTUPDATES
  93
  94 int
  95 softdep_flushfiles(struct mount *oldmnt,
  96         int flags,
  97         struct thread *td)
  98 {
  99
 100         panic("softdep_flushfiles called");
 101 }
 102
 103 int
 104 softdep_mount(struct vnode *devvp,
 105         struct mount *mp,
 106         struct fs *fs,
 107         struct ucred *cred)
 108 {
 109
 110         return (0);
 111 }
 112
 113 void
 114 softdep_initialize(void)
 115 {
 116
 117         return;
 118 }
 119
 120 void
 121 softdep_uninitialize(void)
 122 {
 123
 124         return;
 125 }
 126
 127 void
 128 softdep_unmount(struct mount *mp)
 129 {
 130
 131         panic("softdep_unmount called");
 132 }
 133
 134 void
 135 softdep_setup_sbupdate(struct ufsmount *ump,
 136         struct fs *fs,
 137         struct buf *bp)
 138 {
 139
 140         panic("softdep_setup_sbupdate called");
 141 }
 142
 143 void
 144 softdep_setup_inomapdep(struct buf *bp,
 145         struct inode *ip,
 146         ino_t newinum,
 147         int mode)
 148 {
 149
 150         panic("softdep_setup_inomapdep called");
 151 }
 152
 153 void
 154 softdep_setup_blkmapdep(struct buf *bp,
 155         struct mount *mp,
 156         ufs2_daddr_t newblkno,
 157         int frags,
 158         int oldfrags)
 159 {
 160
 161         panic("softdep_setup_blkmapdep called");
 162 }
 163
 164 void
 165 softdep_setup_allocdirect(struct inode *ip,
 166         ufs_lbn_t lbn,
 167         ufs2_daddr_t newblkno,
 168         ufs2_daddr_t oldblkno,
 169         long newsize,
 170         long oldsize,
 171         struct buf *bp)
 172 {
 173
 174         panic("softdep_setup_allocdirect called");
 175 }
 176
 177 void
 178 softdep_setup_allocext(struct inode *ip,
 179         ufs_lbn_t lbn,
 180         ufs2_daddr_t newblkno,
 181         ufs2_daddr_t oldblkno,
 182         long newsize,
 183         long oldsize,
 184         struct buf *bp)
 185 {
 186
 187         panic("softdep_setup_allocext called");
 188 }
 189
 190 void
 191 softdep_setup_allocindir_page(struct inode *ip,
 192         ufs_lbn_t lbn,
 193         struct buf *bp,
 194         int ptrno,
 195         ufs2_daddr_t newblkno,
 196         ufs2_daddr_t oldblkno,
 197         struct buf *nbp)
 198 {
 199
 200         panic("softdep_setup_allocindir_page called");
 201 }
 202
 203 void
 204 softdep_setup_allocindir_meta(struct buf *nbp,
 205         struct inode *ip,
 206         struct buf *bp,
 207         int ptrno,
 208         ufs2_daddr_t newblkno)
 209 {
 210
 211         panic("softdep_setup_allocindir_meta called");
 212 }
 213
 214 void
 215 softdep_journal_freeblocks(struct inode *ip,
 216         struct ucred *cred,
 217         off_t length,
 218         int flags)
 219 {
 220
 221         panic("softdep_journal_freeblocks called");
 222 }
 223
 224 void
 225 softdep_journal_fsync(struct inode *ip)
 226 {
 227
 228         panic("softdep_journal_fsync called");
 229 }
 230
 231 void
 232 softdep_setup_freeblocks(struct inode *ip,
 233         off_t length,
 234         int flags)
 235 {
 236
 237         panic("softdep_setup_freeblocks called");
 238 }
 239
 240 void
 241 softdep_freefile(struct vnode *pvp,
 242                 ino_t ino,
 243                 int mode)
 244 {
 245
 246         panic("softdep_freefile called");
 247 }
 248
 249 int
 250 softdep_setup_directory_add(struct buf *bp,
 251         struct inode *dp,
 252         off_t diroffset,
 253         ino_t newinum,
 254         struct buf *newdirbp,
 255         int isnewblk)
 256 {
 257
 258         panic("softdep_setup_directory_add called");
 259 }
 260
 261 void
 262 softdep_change_directoryentry_offset(struct buf *bp,
 263         struct inode *dp,
 264         caddr_t base,
 265         caddr_t oldloc,
 266         caddr_t newloc,
 267         int entrysize)
 268 {
 269
 270         panic("softdep_change_directoryentry_offset called");
 271 }
 272
 273 void
 274 softdep_setup_remove(struct buf *bp,
 275         struct inode *dp,
 276         struct inode *ip,
 277         int isrmdir)
 278 {
 279
 280         panic("softdep_setup_remove called");
 281 }
 282
 283 void
 284 softdep_setup_directory_change(struct buf *bp,
 285         struct inode *dp,
 286         struct inode *ip,
 287         ino_t newinum,
 288         int isrmdir)
 289 {
 290
 291         panic("softdep_setup_directory_change called");
 292 }
 293
 294 void
 295 softdep_setup_blkfree(struct mount *mp,
 296         struct buf *bp,
 297         ufs2_daddr_t blkno,
 298         int frags,
 299         struct workhead *wkhd,
 300         bool doingrecovery)
 301 {
 302
 303         panic("%s called", __FUNCTION__);
 304 }
 305
 306 void
 307 softdep_setup_inofree(struct mount *mp,
 308         struct buf *bp,
 309         ino_t ino,
 310         struct workhead *wkhd,
 311         bool doingrecovery)
 312 {
 313
 314         panic("%s called", __FUNCTION__);
 315 }
 316
 317 void
 318 softdep_setup_unlink(struct inode *dp, struct inode *ip)
 319 {
 320
 321         panic("%s called", __FUNCTION__);
 322 }
 323
 324 void
 325 softdep_setup_link(struct inode *dp, struct inode *ip)
 326 {
 327
 328         panic("%s called", __FUNCTION__);
 329 }
 330
 331 void
 332 softdep_revert_link(struct inode *dp, struct inode *ip)
 333 {
 334
 335         panic("%s called", __FUNCTION__);
 336 }
 337
 338 void
 339 softdep_setup_rmdir(struct inode *dp, struct inode *ip)
 340 {
 341
 342         panic("%s called", __FUNCTION__);
 343 }
 344
 345 void
 346 softdep_revert_rmdir(struct inode *dp, struct inode *ip)
 347 {
 348
 349         panic("%s called", __FUNCTION__);
 350 }
 351
 352 void
 353 softdep_setup_create(struct inode *dp, struct inode *ip)
 354 {
 355
 356         panic("%s called", __FUNCTION__);
 357 }
 358
 359 void
 360 softdep_revert_create(struct inode *dp, struct inode *ip)
 361 {
 362
 363         panic("%s called", __FUNCTION__);
 364 }
 365
 366 void
 367 softdep_setup_mkdir(struct inode *dp, struct inode *ip)
 368 {
 369
 370         panic("%s called", __FUNCTION__);
 371 }
 372
 373 void
 374 softdep_revert_mkdir(struct inode *dp, struct inode *ip)
 375 {
 376
 377         panic("%s called", __FUNCTION__);
 378 }
 379
 380 void
 381 softdep_setup_dotdot_link(struct inode *dp, struct inode *ip)
 382 {
 383
 384         panic("%s called", __FUNCTION__);
 385 }
 386
 387 int
 388 softdep_prealloc(struct vnode *vp, int waitok)
 389 {
 390
 391         panic("%s called", __FUNCTION__);
 392 }
 393
 394 int
 395 softdep_journal_lookup(struct mount *mp, struct vnode **vpp)
 396 {
 397
 398         return (ENOENT);
 399 }
 400
 401 void
 402 softdep_change_linkcnt(struct inode *ip)
 403 {
 404
 405         panic("softdep_change_linkcnt called");
 406 }
 407
 408 void
 409 softdep_load_inodeblock(struct inode *ip)
 410 {
 411
 412         panic("softdep_load_inodeblock called");
 413 }
 414
 415 void
 416 softdep_update_inodeblock(struct inode *ip,
 417         struct buf *bp,
 418         int waitfor)
 419 {
 420
 421         panic("softdep_update_inodeblock called");
 422 }
 423
 424 int
 425 softdep_fsync(struct vnode *vp) /* the "in_core" copy of the inode */
 426 {
 427
 428         return (0);
 429 }
 430
 431 void
 432 softdep_fsync_mountdev(struct vnode *vp)
 433 {
 434
 435         return;
 436 }
 437
 438 int
 439 softdep_flushworklist(struct mount *oldmnt,
 440         int *countp,
 441         struct thread *td)
 442 {
 443
 444         *countp = 0;
 445         return (0);
 446 }
 447
 448 int
 449 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
 450 {
 451
 452         panic("softdep_sync_metadata called");
 453 }
 454
 455 int
 456 softdep_sync_buf(struct vnode *vp, struct buf *bp, int waitfor)
 457 {
 458
 459         panic("softdep_sync_buf called");
 460 }
 461
 462 int
 463 softdep_slowdown(struct vnode *vp)
 464 {
 465
 466         panic("softdep_slowdown called");
 467 }
 468
 469 int
 470 softdep_request_cleanup(struct fs *fs,
 471         struct vnode *vp,
 472         struct ucred *cred,
 473         int resource)
 474 {
 475
 476         return (0);
 477 }
 478
 479 int
 480 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
 481                       struct vnode *devvp,
 482                       int softdep_depcnt,
 483                       int softdep_accdepcnt,
 484                       int secondary_writes,
 485                       int secondary_accwrites)
 486 {
 487         struct bufobj *bo;
 488         int error;
 489
 490         (void) softdep_depcnt,
 491         (void) softdep_accdepcnt;
 492
 493         bo = &devvp->v_bufobj;
 494         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
 495
 496         MNT_ILOCK(mp);
 497         while (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
 498                 BO_UNLOCK(bo);
 499                 msleep(&mp->mnt_secondary_writes, MNT_MTX(mp),
 500                     (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
 501                 BO_LOCK(bo);
 502                 MNT_ILOCK(mp);
 503         }
 504
 505         /*
 506          * Reasons for needing more work before suspend:
 507          * - Dirty buffers on devvp.
 508          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
 509          */
 510         error = 0;
 511         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
 512             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
 513             secondary_writes != 0 ||
 514             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
 515             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
 516                 error = EAGAIN;
 517         BO_UNLOCK(bo);
 518         return (error);
 519 }
 520
 521 void
 522 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
 523                       int *softdepactivep,
 524                       int *softdepactiveaccp)
 525 {
 526         (void) mp;
 527         *softdepactivep = 0;
 528         *softdepactiveaccp = 0;
 529 }
 530
 531 void
 532 softdep_buf_append(struct buf *bp, struct workhead *wkhd)
 533 {
 534
 535         panic("softdep_buf_appendwork called");
 536 }
 537
 538 void
 539 softdep_inode_append(struct inode *ip,
 540         struct ucred *cred,
 541         struct workhead *wkhd)
 542 {
 543
 544         panic("softdep_inode_appendwork called");
 545 }
 546
 547 void
 548 softdep_freework(struct workhead *wkhd)
 549 {
 550
 551         panic("softdep_freework called");
 552 }
 553
 554 int
 555 softdep_prerename(struct vnode *fdvp,
 556         struct vnode *fvp,
 557         struct vnode *tdvp,
 558         struct vnode *tvp)
 559 {
 560
 561         panic("softdep_prerename called");
 562 }
 563
 564 int
 565 softdep_prelink(struct vnode *dvp,
 566         struct vnode *vp,
 567         struct componentname *cnp)
 568 {
 569
 570         panic("softdep_prelink called");
 571 }
 572
 573 #else
 574
 575 FEATURE(softupdates, "FFS soft-updates support");
 576
 577 static SYSCTL_NODE(_debug, OID_AUTO, softdep, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 578     "soft updates stats");
 579 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, total,
 580     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 581     "total dependencies allocated");
 582 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, highuse,
 583     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 584     "high use dependencies allocated");
 585 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, current,
 586     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 587     "current dependencies allocated");
 588 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, write,
 589     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 590     "current dependencies written");
 591
 592 unsigned long dep_current[D_LAST + 1];
 593 unsigned long dep_highuse[D_LAST + 1];
 594 unsigned long dep_total[D_LAST + 1];
 595 unsigned long dep_write[D_LAST + 1];
 596
 597 #define SOFTDEP_TYPE(type, str, long)                                   \
 598     static MALLOC_DEFINE(M_ ## type, #str, long);                       \
 599     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_total, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,       \
 600         &dep_total[D_ ## type], 0, "");                                 \
 601     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_current, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,     \
 602         &dep_current[D_ ## type], 0, "");                               \
 603     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_highuse, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,     \
 604         &dep_highuse[D_ ## type], 0, "");                               \
 605     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_write, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,       \
 606         &dep_write[D_ ## type], 0, "");
 607
 608 SOFTDEP_TYPE(PAGEDEP, pagedep, "File page dependencies");
 609 SOFTDEP_TYPE(INODEDEP, inodedep, "Inode dependencies");
 610 SOFTDEP_TYPE(BMSAFEMAP, bmsafemap,
 611     "Block or frag allocated from cyl group map");
 612 SOFTDEP_TYPE(NEWBLK, newblk, "New block or frag allocation dependency");
 613 SOFTDEP_TYPE(ALLOCDIRECT, allocdirect, "Block or frag dependency for an inode");
 614 SOFTDEP_TYPE(INDIRDEP, indirdep, "Indirect block dependencies");
 615 SOFTDEP_TYPE(ALLOCINDIR, allocindir, "Block dependency for an indirect block");
 616 SOFTDEP_TYPE(FREEFRAG, freefrag, "Previously used frag for an inode");
 617 SOFTDEP_TYPE(FREEBLKS, freeblks, "Blocks freed from an inode");
 618 SOFTDEP_TYPE(FREEFILE, freefile, "Inode deallocated");
 619 SOFTDEP_TYPE(DIRADD, diradd, "New directory entry");
 620 SOFTDEP_TYPE(MKDIR, mkdir, "New directory");
 621 SOFTDEP_TYPE(DIRREM, dirrem, "Directory entry deleted");
 622 SOFTDEP_TYPE(NEWDIRBLK, newdirblk, "Unclaimed new directory block");
 623 SOFTDEP_TYPE(FREEWORK, freework, "free an inode block");
 624 SOFTDEP_TYPE(FREEDEP, freedep, "track a block free");
 625 SOFTDEP_TYPE(JADDREF, jaddref, "Journal inode ref add");
 626 SOFTDEP_TYPE(JREMREF, jremref, "Journal inode ref remove");
 627 SOFTDEP_TYPE(JMVREF, jmvref, "Journal inode ref move");
 628 SOFTDEP_TYPE(JNEWBLK, jnewblk, "Journal new block");
 629 SOFTDEP_TYPE(JFREEBLK, jfreeblk, "Journal free block");
 630 SOFTDEP_TYPE(JFREEFRAG, jfreefrag, "Journal free frag");
 631 SOFTDEP_TYPE(JSEG, jseg, "Journal segment");
 632 SOFTDEP_TYPE(JSEGDEP, jsegdep, "Journal segment complete");
 633 SOFTDEP_TYPE(SBDEP, sbdep, "Superblock write dependency");
 634 SOFTDEP_TYPE(JTRUNC, jtrunc, "Journal inode truncation");
 635 SOFTDEP_TYPE(JFSYNC, jfsync, "Journal fsync complete");
 636
 637 static MALLOC_DEFINE(M_SENTINEL, "sentinel", "Worklist sentinel");
 638
 639 static MALLOC_DEFINE(M_SAVEDINO, "savedino", "Saved inodes");
 640 static MALLOC_DEFINE(M_JBLOCKS, "jblocks", "Journal block locations");
 641 static MALLOC_DEFINE(M_MOUNTDATA, "softdep", "Softdep per-mount data");
 642
 643 #define M_SOFTDEP_FLAGS (M_WAITOK)
 644
 645 /*
 646  * translate from workitem type to memory type
 647  * MUST match the defines above, such that memtype[D_XXX] == M_XXX
 648  */
 649 static struct malloc_type *memtype[] = {
 650         NULL,
 651         M_PAGEDEP,
 652         M_INODEDEP,
 653         M_BMSAFEMAP,
 654         M_NEWBLK,
 655         M_ALLOCDIRECT,
 656         M_INDIRDEP,
 657         M_ALLOCINDIR,
 658         M_FREEFRAG,
 659         M_FREEBLKS,
 660         M_FREEFILE,
 661         M_DIRADD,
 662         M_MKDIR,
 663         M_DIRREM,
 664         M_NEWDIRBLK,
 665         M_FREEWORK,
 666         M_FREEDEP,
 667         M_JADDREF,
 668         M_JREMREF,
 669         M_JMVREF,
 670         M_JNEWBLK,
 671         M_JFREEBLK,
 672         M_JFREEFRAG,
 673         M_JSEG,
 674         M_JSEGDEP,
 675         M_SBDEP,
 676         M_JTRUNC,
 677         M_JFSYNC,
 678         M_SENTINEL
 679 };
 680
 681 #define DtoM(type) (memtype[type])
 682
 683 /*
 684  * Names of malloc types.
 685  */
 686 #define TYPENAME(type)  \
 687         ((unsigned)(type) <= D_LAST && (unsigned)(type) >= D_FIRST ? \
 688         memtype[type]->ks_shortdesc : "???")
 689 /*
 690  * End system adaptation definitions.
 691  */
 692
 693 #define DOTDOT_OFFSET   offsetof(struct dirtemplate, dotdot_ino)
 694 #define DOT_OFFSET      offsetof(struct dirtemplate, dot_ino)
 695
 696 /*
 697  * Internal function prototypes.
 698  */
 699 static  void check_clear_deps(struct mount *);
 700 static  void softdep_error(char *, int);
 701 static  int softdep_prerename_vnode(struct ufsmount *, struct vnode *);
 702 static  int softdep_process_worklist(struct mount *, int);
 703 static  int softdep_waitidle(struct mount *, int);
 704 static  void drain_output(struct vnode *);
 705 static  struct buf *getdirtybuf(struct buf *, struct rwlock *, int);
 706 static  int check_inodedep_free(struct inodedep *);
 707 static  void clear_remove(struct mount *);
 708 static  void clear_inodedeps(struct mount *);
 709 static  void unlinked_inodedep(struct mount *, struct inodedep *);
 710 static  void clear_unlinked_inodedep(struct inodedep *);
 711 static  struct inodedep *first_unlinked_inodedep(struct ufsmount *);
 712 static  int flush_pagedep_deps(struct vnode *, struct mount *,
 713             struct diraddhd *, struct buf *);
 714 static  int free_pagedep(struct pagedep *);
 715 static  int flush_newblk_dep(struct vnode *, struct mount *, ufs_lbn_t);
 716 static  int flush_inodedep_deps(struct vnode *, struct mount *, ino_t);
 717 static  int flush_deplist(struct allocdirectlst *, int, int *);
 718 static  int sync_cgs(struct mount *, int);
 719 static  int handle_written_filepage(struct pagedep *, struct buf *, int);
 720 static  int handle_written_sbdep(struct sbdep *, struct buf *);
 721 static  void initiate_write_sbdep(struct sbdep *);
 722 static  void diradd_inode_written(struct diradd *, struct inodedep *);
 723 static  int handle_written_indirdep(struct indirdep *, struct buf *,
 724             struct buf**, int);
 725 static  int handle_written_inodeblock(struct inodedep *, struct buf *, int);
 726 static  int jnewblk_rollforward(struct jnewblk *, struct fs *, struct cg *,
 727             uint8_t *);
 728 static  int handle_written_bmsafemap(struct bmsafemap *, struct buf *, int);
 729 static  void handle_written_jaddref(struct jaddref *);
 730 static  void handle_written_jremref(struct jremref *);
 731 static  void handle_written_jseg(struct jseg *, struct buf *);
 732 static  void handle_written_jnewblk(struct jnewblk *);
 733 static  void handle_written_jblkdep(struct jblkdep *);
 734 static  void handle_written_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 735 static  void complete_jseg(struct jseg *);
 736 static  void complete_jsegs(struct jseg *);
 737 static  void jseg_write(struct ufsmount *ump, struct jseg *, uint8_t *);
 738 static  void jaddref_write(struct jaddref *, struct jseg *, uint8_t *);
 739 static  void jremref_write(struct jremref *, struct jseg *, uint8_t *);
 740 static  void jmvref_write(struct jmvref *, struct jseg *, uint8_t *);
 741 static  void jtrunc_write(struct jtrunc *, struct jseg *, uint8_t *);
 742 static  void jfsync_write(struct jfsync *, struct jseg *, uint8_t *data);
 743 static  void jnewblk_write(struct jnewblk *, struct jseg *, uint8_t *);
 744 static  void jfreeblk_write(struct jfreeblk *, struct jseg *, uint8_t *);
 745 static  void jfreefrag_write(struct jfreefrag *, struct jseg *, uint8_t *);
 746 static  inline void inoref_write(struct inoref *, struct jseg *,
 747             struct jrefrec *);
 748 static  void handle_allocdirect_partdone(struct allocdirect *,
 749             struct workhead *);
 750 static  struct jnewblk *cancel_newblk(struct newblk *, struct worklist *,
 751             struct workhead *);
 752 static  void indirdep_complete(struct indirdep *);
 753 static  int indirblk_lookup(struct mount *, ufs2_daddr_t);
 754 static  void indirblk_insert(struct freework *);
 755 static  void indirblk_remove(struct freework *);
 756 static  void handle_allocindir_partdone(struct allocindir *);
 757 static  void initiate_write_filepage(struct pagedep *, struct buf *);
 758 static  void initiate_write_indirdep(struct indirdep*, struct buf *);
 759 static  void handle_written_mkdir(struct mkdir *, int);
 760 static  int jnewblk_rollback(struct jnewblk *, struct fs *, struct cg *,
 761             uint8_t *);
 762 static  void initiate_write_bmsafemap(struct bmsafemap *, struct buf *);
 763 static  void initiate_write_inodeblock_ufs1(struct inodedep *, struct buf *);
 764 static  void initiate_write_inodeblock_ufs2(struct inodedep *, struct buf *);
 765 static  void handle_workitem_freefile(struct freefile *);
 766 static  int handle_workitem_remove(struct dirrem *, int);
 767 static  struct dirrem *newdirrem(struct buf *, struct inode *,
 768             struct inode *, int, struct dirrem **);
 769 static  struct indirdep *indirdep_lookup(struct mount *, struct inode *,
 770             struct buf *);
 771 static  void cancel_indirdep(struct indirdep *, struct buf *,
 772             struct freeblks *);
 773 static  void free_indirdep(struct indirdep *);
 774 static  void free_diradd(struct diradd *, struct workhead *);
 775 static  void merge_diradd(struct inodedep *, struct diradd *);
 776 static  void complete_diradd(struct diradd *);
 777 static  struct diradd *diradd_lookup(struct pagedep *, int);
 778 static  struct jremref *cancel_diradd_dotdot(struct inode *, struct dirrem *,
 779             struct jremref *);
 780 static  struct jremref *cancel_mkdir_dotdot(struct inode *, struct dirrem *,
 781             struct jremref *);
 782 static  void cancel_diradd(struct diradd *, struct dirrem *, struct jremref *,
 783             struct jremref *, struct jremref *);
 784 static  void dirrem_journal(struct dirrem *, struct jremref *, struct jremref *,
 785             struct jremref *);
 786 static  void cancel_allocindir(struct allocindir *, struct buf *bp,
 787             struct freeblks *, int);
 788 static  int setup_trunc_indir(struct freeblks *, struct inode *,
 789             ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, ufs2_daddr_t);
 790 static  void complete_trunc_indir(struct freework *);
 791 static  void trunc_indirdep(struct indirdep *, struct freeblks *, struct buf *,
 792             int);
 793 static  void complete_mkdir(struct mkdir *);
 794 static  void free_newdirblk(struct newdirblk *);
 795 static  void free_jremref(struct jremref *);
 796 static  void free_jaddref(struct jaddref *);
 797 static  void free_jsegdep(struct jsegdep *);
 798 static  void free_jsegs(struct jblocks *);
 799 static  void rele_jseg(struct jseg *);
 800 static  void free_jseg(struct jseg *, struct jblocks *);
 801 static  void free_jnewblk(struct jnewblk *);
 802 static  void free_jblkdep(struct jblkdep *);
 803 static  void free_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 804 static  void free_freedep(struct freedep *);
 805 static  void journal_jremref(struct dirrem *, struct jremref *,
 806             struct inodedep *);
 807 static  void cancel_jnewblk(struct jnewblk *, struct workhead *);
 808 static  int cancel_jaddref(struct jaddref *, struct inodedep *,
 809             struct workhead *);
 810 static  void cancel_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 811 static  inline void setup_freedirect(struct freeblks *, struct inode *,
 812             int, int);
 813 static  inline void setup_freeext(struct freeblks *, struct inode *, int, int);
 814 static  inline void setup_freeindir(struct freeblks *, struct inode *, int,
 815             ufs_lbn_t, int);
 816 static  inline struct freeblks *newfreeblks(struct mount *, struct inode *);
 817 static  void freeblks_free(struct ufsmount *, struct freeblks *, int);
 818 static  void indir_trunc(struct freework *, ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t);
 819 static  ufs2_daddr_t blkcount(struct fs *, ufs2_daddr_t, off_t);
 820 static  int trunc_check_buf(struct buf *, int *, ufs_lbn_t, int, int);
 821 static  void trunc_dependencies(struct inode *, struct freeblks *, ufs_lbn_t,
 822             int, int);
 823 static  void trunc_pages(struct inode *, off_t, ufs2_daddr_t, int);
 824 static  int cancel_pagedep(struct pagedep *, struct freeblks *, int);
 825 static  int deallocate_dependencies(struct buf *, struct freeblks *, int);
 826 static  void newblk_freefrag(struct newblk*);
 827 static  void free_newblk(struct newblk *);
 828 static  void cancel_allocdirect(struct allocdirectlst *,
 829             struct allocdirect *, struct freeblks *);
 830 static  int check_inode_unwritten(struct inodedep *);
 831 static  int free_inodedep(struct inodedep *);
 832 static  void freework_freeblock(struct freework *, uint64_t);
 833 static  void freework_enqueue(struct freework *);
 834 static  int handle_workitem_freeblocks(struct freeblks *, int);
 835 static  int handle_complete_freeblocks(struct freeblks *, int);
 836 static  void handle_workitem_indirblk(struct freework *);
 837 static  void handle_written_freework(struct freework *);
 838 static  void merge_inode_lists(struct allocdirectlst *,struct allocdirectlst *);
 839 static  struct worklist *jnewblk_merge(struct worklist *, struct worklist *,
 840             struct workhead *);
 841 static  struct freefrag *setup_allocindir_phase2(struct buf *, struct inode *,
 842             struct inodedep *, struct allocindir *, ufs_lbn_t);
 843 static  struct allocindir *newallocindir(struct inode *, int, ufs2_daddr_t,
 844             ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t);
 845 static  void handle_workitem_freefrag(struct freefrag *);
 846 static  struct freefrag *newfreefrag(struct inode *, ufs2_daddr_t, long,
 847             ufs_lbn_t, uint64_t);
 848 static  void allocdirect_merge(struct allocdirectlst *,
 849             struct allocdirect *, struct allocdirect *);
 850 static  struct freefrag *allocindir_merge(struct allocindir *,
 851             struct allocindir *);
 852 static  int bmsafemap_find(struct bmsafemap_hashhead *, int,
 853             struct bmsafemap **);
 854 static  struct bmsafemap *bmsafemap_lookup(struct mount *, struct buf *,
 855             int cg, struct bmsafemap *);
 856 static  int newblk_find(struct newblk_hashhead *, ufs2_daddr_t, int,
 857             struct newblk **);
 858 static  int newblk_lookup(struct mount *, ufs2_daddr_t, int, struct newblk **);
 859 static  int inodedep_find(struct inodedep_hashhead *, ino_t,
 860             struct inodedep **);
 861 static  int inodedep_lookup(struct mount *, ino_t, int, struct inodedep **);
 862 static  int pagedep_lookup(struct mount *, struct buf *bp, ino_t, ufs_lbn_t,
 863             int, struct pagedep **);
 864 static  int pagedep_find(struct pagedep_hashhead *, ino_t, ufs_lbn_t,
 865             struct pagedep **);
 866 static  void pause_timer(void *);
 867 static  int request_cleanup(struct mount *, int);
 868 static  int softdep_request_cleanup_flush(struct mount *, struct ufsmount *);
 869 static  void schedule_cleanup(struct mount *);
 870 static void softdep_ast_cleanup_proc(struct thread *, int);
 871 static struct ufsmount *softdep_bp_to_mp(struct buf *bp);
 872 static  int process_worklist_item(struct mount *, int, int);
 873 static  void process_removes(struct vnode *);
 874 static  void process_truncates(struct vnode *);
 875 static  void jwork_move(struct workhead *, struct workhead *);
 876 static  void jwork_insert(struct workhead *, struct jsegdep *);
 877 static  void add_to_worklist(struct worklist *, int);
 878 static  void wake_worklist(struct worklist *);
 879 static  void wait_worklist(struct worklist *, char *);
 880 static  void remove_from_worklist(struct worklist *);
 881 static  void softdep_flush(void *);
 882 static  void softdep_flushjournal(struct mount *);
 883 static  int softdep_speedup(struct ufsmount *);
 884 static  void worklist_speedup(struct mount *);
 885 static  int journal_mount(struct mount *, struct fs *, struct ucred *);
 886 static  void journal_unmount(struct ufsmount *);
 887 static  int journal_space(struct ufsmount *, int);
 888 static  void journal_suspend(struct ufsmount *);
 889 static  int journal_unsuspend(struct ufsmount *ump);
 890 static  void add_to_journal(struct worklist *);
 891 static  void remove_from_journal(struct worklist *);
 892 static  bool softdep_excess_items(struct ufsmount *, int);
 893 static  void softdep_process_journal(struct mount *, struct worklist *, int);
 894 static  struct jremref *newjremref(struct dirrem *, struct inode *,
 895             struct inode *ip, off_t, nlink_t);
 896 static  struct jaddref *newjaddref(struct inode *, ino_t, off_t, int16_t,
 897             uint16_t);
 898 static  inline void newinoref(struct inoref *, ino_t, ino_t, off_t, nlink_t,
 899             uint16_t);
 900 static  inline struct jsegdep *inoref_jseg(struct inoref *);
 901 static  struct jmvref *newjmvref(struct inode *, ino_t, off_t, off_t);
 902 static  struct jfreeblk *newjfreeblk(struct freeblks *, ufs_lbn_t,
 903             ufs2_daddr_t, int);
 904 static  void adjust_newfreework(struct freeblks *, int);
 905 static  struct jtrunc *newjtrunc(struct freeblks *, off_t, int);
 906 static  void move_newblock_dep(struct jaddref *, struct inodedep *);
 907 static  void cancel_jfreeblk(struct freeblks *, ufs2_daddr_t);
 908 static  struct jfreefrag *newjfreefrag(struct freefrag *, struct inode *,
 909             ufs2_daddr_t, long, ufs_lbn_t);
 910 static  struct freework *newfreework(struct ufsmount *, struct freeblks *,
 911             struct freework *, ufs_lbn_t, ufs2_daddr_t, int, int, int);
 912 static  int jwait(struct worklist *, int);
 913 static  struct inodedep *inodedep_lookup_ip(struct inode *);
 914 static  int bmsafemap_backgroundwrite(struct bmsafemap *, struct buf *);
 915 static  struct freefile *handle_bufwait(struct inodedep *, struct workhead *);
 916 static  void handle_jwork(struct workhead *);
 917 static  struct mkdir *setup_newdir(struct diradd *, ino_t, ino_t, struct buf *,
 918             struct mkdir **);
 919 static  struct jblocks *jblocks_create(void);
 920 static  ufs2_daddr_t jblocks_alloc(struct jblocks *, int, int *);
 921 static  void jblocks_free(struct jblocks *, struct mount *, int);
 922 static  void jblocks_destroy(struct jblocks *);
 923 static  void jblocks_add(struct jblocks *, ufs2_daddr_t, int);
 924
 925 /*
 926  * Exported softdep operations.
 927  */
 928 static  void softdep_disk_io_initiation(struct buf *);
 929 static  void softdep_disk_write_complete(struct buf *);
 930 static  void softdep_deallocate_dependencies(struct buf *);
 931 static  int softdep_count_dependencies(struct buf *bp, int);
 932
 933 /*
 934  * Global lock over all of soft updates.
 935  */
 936 static struct mtx lk;
 937 MTX_SYSINIT(softdep_lock, &lk, "global softdep", MTX_DEF);
 938
 939 #define ACQUIRE_GBLLOCK(lk)     mtx_lock(lk)
 940 #define FREE_GBLLOCK(lk)        mtx_unlock(lk)
 941 #define GBLLOCK_OWNED(lk)       mtx_assert((lk), MA_OWNED)
 942
 943 /*
 944  * Per-filesystem soft-updates locking.
 945  */
 946 #define LOCK_PTR(ump)           (&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 947 #define TRY_ACQUIRE_LOCK(ump)   rw_try_wlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 948 #define ACQUIRE_LOCK(ump)       rw_wlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 949 #define FREE_LOCK(ump)          rw_wunlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 950 #define LOCK_OWNED(ump)         rw_assert(&(ump)->um_softdep->sd_fslock, \
 951                                     RA_WLOCKED)
 952
 953 #define BUF_AREC(bp)            lockallowrecurse(&(bp)->b_lock)
 954 #define BUF_NOREC(bp)           lockdisablerecurse(&(bp)->b_lock)
 955
 956 /*
 957  * Worklist queue management.
 958  * These routines require that the lock be held.
 959  */
 960 #ifndef /* NOT */ INVARIANTS
 961 #define WORKLIST_INSERT(head, item) do {        \
 962         (item)->wk_state |= ONWORKLIST;         \
 963         LIST_INSERT_HEAD(head, item, wk_list);  \
 964 } while (0)
 965 #define WORKLIST_REMOVE(item) do {              \
 966         (item)->wk_state &= ~ONWORKLIST;        \
 967         LIST_REMOVE(item, wk_list);             \
 968 } while (0)
 969 #define WORKLIST_INSERT_UNLOCKED        WORKLIST_INSERT
 970 #define WORKLIST_REMOVE_UNLOCKED        WORKLIST_REMOVE
 971
 972 #else /* INVARIANTS */
 973 static  void worklist_insert(struct workhead *, struct worklist *, int,
 974         const char *, int);
 975 static  void worklist_remove(struct worklist *, int, const char *, int);
 976
 977 #define WORKLIST_INSERT(head, item) \
 978         worklist_insert(head, item, 1, __func__, __LINE__)
 979 #define WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(head, item)\
 980         worklist_insert(head, item, 0, __func__, __LINE__)
 981 #define WORKLIST_REMOVE(item)\
 982         worklist_remove(item, 1, __func__, __LINE__)
 983 #define WORKLIST_REMOVE_UNLOCKED(item)\
 984         worklist_remove(item, 0, __func__, __LINE__)
 985
 986 static void
 987 worklist_insert(struct workhead *head,
 988         struct worklist *item,
 989         int locked,
 990         const char *func,
 991         int line)
 992 {
 993
 994         if (locked)
 995                 LOCK_OWNED(VFSTOUFS(item->wk_mp));
 996         if (item->wk_state & ONWORKLIST)
 997                 panic("worklist_insert: %p %s(0x%X) already on list, "
 998                     "added in function %s at line %d",
 999                     item, TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state,
1000                     item->wk_func, item->wk_line);
1001         item->wk_state |= ONWORKLIST;
1002         item->wk_func = func;
1003         item->wk_line = line;
1004         LIST_INSERT_HEAD(head, item, wk_list);
1005 }
1006
1007 static void
1008 worklist_remove(struct worklist *item,
1009         int locked,
1010         const char *func,
1011         int line)
1012 {
1013
1014         if (locked)
1015                 LOCK_OWNED(VFSTOUFS(item->wk_mp));
1016         if ((item->wk_state & ONWORKLIST) == 0)
1017                 panic("worklist_remove: %p %s(0x%X) not on list, "
1018                     "removed in function %s at line %d",
1019                     item, TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state,
1020                     item->wk_func, item->wk_line);
1021         item->wk_state &= ~ONWORKLIST;
1022         item->wk_func = func;
1023         item->wk_line = line;
1024         LIST_REMOVE(item, wk_list);
1025 }
1026 #endif /* INVARIANTS */
1027
1028 /*
1029  * Merge two jsegdeps keeping only the oldest one as newer references
1030  * can't be discarded until after older references.
1031  */
1032 static inline struct jsegdep *
1033 jsegdep_merge(struct jsegdep *one, struct jsegdep *two)
1034 {
1035         struct jsegdep *swp;
1036
1037         if (two == NULL)
1038                 return (one);
1039
1040         if (one->jd_seg->js_seq > two->jd_seg->js_seq) {
1041                 swp = one;
1042                 one = two;
1043                 two = swp;
1044         }
1045         WORKLIST_REMOVE(&two->jd_list);
1046         free_jsegdep(two);
1047
1048         return (one);
1049 }
1050
1051 /*
1052  * If two freedeps are compatible free one to reduce list size.
1053  */
1054 static inline struct freedep *
1055 freedep_merge(struct freedep *one, struct freedep *two)
1056 {
1057         if (two == NULL)
1058                 return (one);
1059
1060         if (one->fd_freework == two->fd_freework) {
1061                 WORKLIST_REMOVE(&two->fd_list);
1062                 free_freedep(two);
1063         }
1064         return (one);
1065 }
1066
1067 /*
1068  * Move journal work from one list to another.  Duplicate freedeps and
1069  * jsegdeps are coalesced to keep the lists as small as possible.
1070  */
1071 static void
1072 jwork_move(struct workhead *dst, struct workhead *src)
1073 {
1074         struct freedep *freedep;
1075         struct jsegdep *jsegdep;
1076         struct worklist *wkn;
1077         struct worklist *wk;
1078
1079         KASSERT(dst != src,
1080             ("jwork_move: dst == src"));
1081         freedep = NULL;
1082         jsegdep = NULL;
1083         LIST_FOREACH_SAFE(wk, dst, wk_list, wkn) {
1084                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP)
1085                         jsegdep = jsegdep_merge(WK_JSEGDEP(wk), jsegdep);
1086                 else if (wk->wk_type == D_FREEDEP)
1087                         freedep = freedep_merge(WK_FREEDEP(wk), freedep);
1088         }
1089
1090         while ((wk = LIST_FIRST(src)) != NULL) {
1091                 WORKLIST_REMOVE(wk);
1092                 WORKLIST_INSERT(dst, wk);
1093                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP) {
1094                         jsegdep = jsegdep_merge(WK_JSEGDEP(wk), jsegdep);
1095                         continue;
1096                 }
1097                 if (wk->wk_type == D_FREEDEP)
1098                         freedep = freedep_merge(WK_FREEDEP(wk), freedep);
1099         }
1100 }
1101
1102 static void
1103 jwork_insert(struct workhead *dst, struct jsegdep *jsegdep)
1104 {
1105         struct jsegdep *jsegdepn;
1106         struct worklist *wk;
1107
1108         LIST_FOREACH(wk, dst, wk_list)
1109                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP)
1110                         break;
1111         if (wk == NULL) {
1112                 WORKLIST_INSERT(dst, &jsegdep->jd_list);
1113                 return;
1114         }
1115         jsegdepn = WK_JSEGDEP(wk);
1116         if (jsegdep->jd_seg->js_seq < jsegdepn->jd_seg->js_seq) {
1117                 WORKLIST_REMOVE(wk);
1118                 free_jsegdep(jsegdepn);
1119                 WORKLIST_INSERT(dst, &jsegdep->jd_list);
1120         } else
1121                 free_jsegdep(jsegdep);
1122 }
1123
1124 /*
1125  * Routines for tracking and managing workitems.
1126  */
1127 static  void workitem_free(struct worklist *, int);
1128 static  void workitem_alloc(struct worklist *, int, struct mount *);
1129 static  void workitem_reassign(struct worklist *, int);
1130
1131 #define WORKITEM_FREE(item, type) \
1132         workitem_free((struct worklist *)(item), (type))
1133 #define WORKITEM_REASSIGN(item, type) \
1134         workitem_reassign((struct worklist *)(item), (type))
1135
1136 static void
1137 workitem_free(struct worklist *item, int type)
1138 {
1139         struct ufsmount *ump;
1140
1141 #ifdef INVARIANTS
1142         if (item->wk_state & ONWORKLIST)
1143                 panic("workitem_free: %s(0x%X) still on list, "
1144                     "added in function %s at line %d",
1145                     TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state,
1146                     item->wk_func, item->wk_line);
1147         if (item->wk_type != type && type != D_NEWBLK)
1148                 panic("workitem_free: type mismatch %s != %s",
1149                     TYPENAME(item->wk_type), TYPENAME(type));
1150 #endif
1151         if (item->wk_state & IOWAITING)
1152                 wakeup(item);
1153         ump = VFSTOUFS(item->wk_mp);
1154         LOCK_OWNED(ump);
1155         KASSERT(ump->softdep_deps > 0,
1156             ("workitem_free: %s: softdep_deps going negative",
1157             ump->um_fs->fs_fsmnt));
1158         if (--ump->softdep_deps == 0 && ump->softdep_req)
1159                 wakeup(&ump->softdep_deps);
1160         KASSERT(dep_current[item->wk_type] > 0,
1161             ("workitem_free: %s: dep_current[%s] going negative",
1162             ump->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1163         KASSERT(ump->softdep_curdeps[item->wk_type] > 0,
1164             ("workitem_free: %s: softdep_curdeps[%s] going negative",
1165             ump->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1166         atomic_subtract_long(&dep_current[item->wk_type], 1);
1167         ump->softdep_curdeps[item->wk_type] -= 1;
1168         LIST_REMOVE(item, wk_all);
1169         free(item, DtoM(type));
1170 }
1171
1172 static void
1173 workitem_alloc(struct worklist *item,
1174         int type,
1175         struct mount *mp)
1176 {
1177         struct ufsmount *ump;
1178
1179         item->wk_type = type;
1180         item->wk_mp = mp;
1181         item->wk_state = 0;
1182
1183         ump = VFSTOUFS(mp);
1184         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1185         dep_current[type]++;
1186         if (dep_current[type] > dep_highuse[type])
1187                 dep_highuse[type] = dep_current[type];
1188         dep_total[type]++;
1189         FREE_GBLLOCK(&lk);
1190         ACQUIRE_LOCK(ump);
1191         ump->softdep_curdeps[type] += 1;
1192         ump->softdep_deps++;
1193         ump->softdep_accdeps++;
1194         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_alldeps[type], item, wk_all);
1195         FREE_LOCK(ump);
1196 }
1197
1198 static void
1199 workitem_reassign(struct worklist *item, int newtype)
1200 {
1201         struct ufsmount *ump;
1202
1203         ump = VFSTOUFS(item->wk_mp);
1204         LOCK_OWNED(ump);
1205         KASSERT(ump->softdep_curdeps[item->wk_type] > 0,
1206             ("workitem_reassign: %s: softdep_curdeps[%s] going negative",
1207             VFSTOUFS(item->wk_mp)->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1208         ump->softdep_curdeps[item->wk_type] -= 1;
1209         ump->softdep_curdeps[newtype] += 1;
1210         KASSERT(dep_current[item->wk_type] > 0,
1211             ("workitem_reassign: %s: dep_current[%s] going negative",
1212             VFSTOUFS(item->wk_mp)->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1213         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1214         dep_current[newtype]++;
1215         dep_current[item->wk_type]--;
1216         if (dep_current[newtype] > dep_highuse[newtype])
1217                 dep_highuse[newtype] = dep_current[newtype];
1218         dep_total[newtype]++;
1219         FREE_GBLLOCK(&lk);
1220         item->wk_type = newtype;
1221         LIST_REMOVE(item, wk_all);
1222         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_alldeps[newtype], item, wk_all);
1223 }
1224
1225 /*
1226  * Workitem queue management
1227  */
1228 static int max_softdeps;        /* maximum number of structs before slowdown */
1229 static int tickdelay = 2;       /* number of ticks to pause during slowdown */
1230 static int proc_waiting;        /* tracks whether we have a timeout posted */
1231 static int *stat_countp;        /* statistic to count in proc_waiting timeout */
1232 static struct callout softdep_callout;
1233 static int req_clear_inodedeps; /* syncer process flush some inodedeps */
1234 static int req_clear_remove;    /* syncer process flush some freeblks */
1235 static int softdep_flushcache = 0; /* Should we do BIO_FLUSH? */
1236
1237 /*
1238  * runtime statistics
1239  */
1240 static int stat_flush_threads;  /* number of softdep flushing threads */
1241 static int stat_worklist_push;  /* number of worklist cleanups */
1242 static int stat_delayed_inact;  /* number of delayed inactivation cleanups */
1243 static int stat_blk_limit_push; /* number of times block limit neared */
1244 static int stat_ino_limit_push; /* number of times inode limit neared */
1245 static int stat_blk_limit_hit;  /* number of times block slowdown imposed */
1246 static int stat_ino_limit_hit;  /* number of times inode slowdown imposed */
1247 static int stat_sync_limit_hit; /* number of synchronous slowdowns imposed */
1248 static int stat_indir_blk_ptrs; /* bufs redirtied as indir ptrs not written */
1249 static int stat_inode_bitmap;   /* bufs redirtied as inode bitmap not written */
1250 static int stat_direct_blk_ptrs;/* bufs redirtied as direct ptrs not written */
1251 static int stat_dir_entry;      /* bufs redirtied as dir entry cannot write */
1252 static int stat_jaddref;        /* bufs redirtied as ino bitmap can not write */
1253 static int stat_jnewblk;        /* bufs redirtied as blk bitmap can not write */
1254 static int stat_journal_min;    /* Times hit journal min threshold */
1255 static int stat_journal_low;    /* Times hit journal low threshold */
1256 static int stat_journal_wait;   /* Times blocked in jwait(). */
1257 static int stat_jwait_filepage; /* Times blocked in jwait() for filepage. */
1258 static int stat_jwait_freeblks; /* Times blocked in jwait() for freeblks. */
1259 static int stat_jwait_inode;    /* Times blocked in jwait() for inodes. */
1260 static int stat_jwait_newblk;   /* Times blocked in jwait() for newblks. */
1261 static int stat_cleanup_high_delay; /* Maximum cleanup delay (in ticks) */
1262 static int stat_cleanup_blkrequests; /* Number of block cleanup requests */
1263 static int stat_cleanup_inorequests; /* Number of inode cleanup requests */
1264 static int stat_cleanup_retries; /* Number of cleanups that needed to flush */
1265 static int stat_cleanup_failures; /* Number of cleanup requests that failed */
1266 static int stat_emptyjblocks; /* Number of potentially empty journal blocks */
1267
1268 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, max_softdeps, CTLFLAG_RW,
1269     &max_softdeps, 0, "");
1270 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, tickdelay, CTLFLAG_RW,
1271     &tickdelay, 0, "");
1272 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, flush_threads, CTLFLAG_RD,
1273     &stat_flush_threads, 0, "");
1274 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, worklist_push,
1275     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_worklist_push, 0,"");
1276 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, delayed_inactivations, CTLFLAG_RD,
1277     &stat_delayed_inact, 0, "");
1278 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, blk_limit_push,
1279     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_blk_limit_push, 0,"");
1280 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, ino_limit_push,
1281     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_ino_limit_push, 0,"");
1282 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, blk_limit_hit,
1283     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_blk_limit_hit, 0, "");
1284 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, ino_limit_hit,
1285     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_ino_limit_hit, 0, "");
1286 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, sync_limit_hit,
1287     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_sync_limit_hit, 0, "");
1288 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, indir_blk_ptrs,
1289     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_indir_blk_ptrs, 0, "");
1290 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, inode_bitmap,
1291     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_inode_bitmap, 0, "");
1292 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, direct_blk_ptrs,
1293     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_direct_blk_ptrs, 0, "");
1294 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, dir_entry,
1295     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_dir_entry, 0, "");
1296 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jaddref_rollback,
1297     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_jaddref, 0, "");
1298 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jnewblk_rollback,
1299     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_jnewblk, 0, "");
1300 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_low,
1301     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_journal_low, 0, "");
1302 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_min,
1303     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_journal_min, 0, "");
1304 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_wait,
1305     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_journal_wait, 0, "");
1306 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_filepage,
1307     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_jwait_filepage, 0, "");
1308 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_freeblks,
1309     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_jwait_freeblks, 0, "");
1310 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_inode,
1311     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_jwait_inode, 0, "");
1312 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_newblk,
1313     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_jwait_newblk, 0, "");
1314 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_blkrequests,
1315     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_cleanup_blkrequests, 0, "");
1316 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_inorequests,
1317     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_cleanup_inorequests, 0, "");
1318 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_high_delay,
1319     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_cleanup_high_delay, 0, "");
1320 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_retries,
1321     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_cleanup_retries, 0, "");
1322 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_failures,
1323     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_cleanup_failures, 0, "");
1324
1325 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, flushcache, CTLFLAG_RW,
1326     &softdep_flushcache, 0, "");
1327 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, emptyjblocks, CTLFLAG_RD,
1328     &stat_emptyjblocks, 0, "");
1329
1330 SYSCTL_DECL(_vfs_ffs);
1331
1332 /* Whether to recompute the summary at mount time */
1333 static int compute_summary_at_mount = 0;
1334 SYSCTL_INT(_vfs_ffs, OID_AUTO, compute_summary_at_mount, CTLFLAG_RW,
1335            &compute_summary_at_mount, 0, "Recompute summary at mount");
1336 static int print_threads = 0;
1337 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, print_threads, CTLFLAG_RW,
1338     &print_threads, 0, "Notify flusher thread start/stop");
1339
1340 /* List of all filesystems mounted with soft updates */
1341 static TAILQ_HEAD(, mount_softdeps) softdepmounts;
1342
1343 static void
1344 get_parent_vp_unlock_bp(struct mount *mp,
1345         struct buf *bp,
1346         struct diraddhd *diraddhdp,
1347         struct diraddhd *unfinishedp)
1348 {
1349         struct diradd *dap;
1350
1351         /*
1352          * Requeue unfinished dependencies before
1353          * unlocking buffer, which could make
1354          * diraddhdp invalid.
1355          */
1356         ACQUIRE_LOCK(VFSTOUFS(mp));
1357         while ((dap = LIST_FIRST(unfinishedp)) != NULL) {
1358                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
1359                 LIST_INSERT_HEAD(diraddhdp, dap, da_pdlist);
1360         }
1361         FREE_LOCK(VFSTOUFS(mp));
1362
1363         bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
1364         BUF_NOREC(bp);
1365         BUF_UNLOCK(bp);
1366 }
1367
1368 /*
1369  * This function fetches inode inum on mount point mp.  We already
1370  * hold a locked vnode vp, and might have a locked buffer bp belonging
1371  * to vp.
1372
1373  * We must not block on acquiring the new inode lock as we will get
1374  * into a lock-order reversal with the buffer lock and possibly get a
1375  * deadlock.  Thus if we cannot instantiate the requested vnode
1376  * without sleeping on its lock, we must unlock the vnode and the
1377  * buffer before doing a blocking on the vnode lock.  We return
1378  * ERELOOKUP if we have had to unlock either the vnode or the buffer so
1379  * that the caller can reassess its state.
1380  *
1381  * Top-level VFS code (for syscalls and other consumers, e.g. callers
1382  * of VOP_FSYNC() in syncer) check for ERELOOKUP and restart at safe
1383  * point.
1384  *
1385  * Since callers expect to operate on fully constructed vnode, we also
1386  * recheck v_data after relock, and return ENOENT if NULL.
1387  *
1388  * If unlocking bp, we must unroll dequeueing its unfinished
1389  * dependencies, and clear scan flag, before unlocking.  If unlocking
1390  * vp while it is under deactivation, we re-queue deactivation.
1391  */
1392 static int
1393 get_parent_vp(struct vnode *vp,
1394         struct mount *mp,
1395         ino_t inum,
1396         struct buf *bp,
1397         struct diraddhd *diraddhdp,
1398         struct diraddhd *unfinishedp,
1399         struct vnode **rvp)
1400 {
1401         struct vnode *pvp;
1402         int error;
1403         bool bplocked;
1404
1405         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "child vnode must be locked");
1406         for (bplocked = true, pvp = NULL;;) {
1407                 error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, &pvp,
1408                     FFSV_FORCEINSMQ | FFSV_FORCEINODEDEP);
1409                 if (error == 0) {
1410                         /*
1411                          * Since we could have unlocked vp, the inode
1412                          * number could no longer indicate a
1413                          * constructed node.  In this case, we must
1414                          * restart the syscall.
1415                          */
1416                         if (VTOI(pvp)->i_mode == 0 || !bplocked) {
1417                                 if (bp != NULL && bplocked)
1418                                         get_parent_vp_unlock_bp(mp, bp,
1419                                             diraddhdp, unfinishedp);
1420                                 if (VTOI(pvp)->i_mode == 0)
1421                                         vgone(pvp);
1422                                 error = ERELOOKUP;
1423                                 goto out2;
1424                         }
1425                         goto out1;
1426                 }
1427                 if (bp != NULL && bplocked) {
1428                         get_parent_vp_unlock_bp(mp, bp, diraddhdp, unfinishedp);
1429                         bplocked = false;
1430                 }
1431
1432                 /*
1433                  * Do not drop vnode lock while inactivating during
1434                  * vunref.  This would result in leaks of the VI flags
1435                  * and reclaiming of non-truncated vnode.  Instead,
1436                  * re-schedule inactivation hoping that we would be
1437                  * able to sync inode later.
1438                  */
1439                 if ((vp->v_iflag & VI_DOINGINACT) != 0 &&
1440                     (vp->v_vflag & VV_UNREF) != 0) {
1441                         VI_LOCK(vp);
1442                         vp->v_iflag |= VI_OWEINACT;
1443                         VI_UNLOCK(vp);
1444                         return (ERELOOKUP);
1445                 }
1446
1447                 VOP_UNLOCK(vp);
1448                 error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE, &pvp,
1449                     FFSV_FORCEINSMQ | FFSV_FORCEINODEDEP);
1450                 if (error != 0) {
1451                         MPASS(error != ERELOOKUP);
1452                         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1453                         break;
1454                 }
1455                 if (VTOI(pvp)->i_mode == 0) {
1456                         vgone(pvp);
1457                         vput(pvp);
1458                         pvp = NULL;
1459                         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1460                         error = ERELOOKUP;
1461                         break;
1462                 }
1463                 error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT);
1464                 if (error == 0)
1465                         break;
1466                 vput(pvp);
1467                 pvp = NULL;
1468                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1469                 if (vp->v_data == NULL) {
1470                         error = ENOENT;
1471                         break;
1472                 }
1473         }
1474         if (bp != NULL) {
1475                 MPASS(!bplocked);
1476                 error = ERELOOKUP;
1477         }
1478 out2:
1479         if (error != 0 && pvp != NULL) {
1480                 vput(pvp);
1481                 pvp = NULL;
1482         }
1483 out1:
1484         *rvp = pvp;
1485         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "child vnode must be locked on return");
1486         return (error);
1487 }
1488
1489 /*
1490  * This function cleans the worklist for a filesystem.
1491  * Each filesystem running with soft dependencies gets its own
1492  * thread to run in this function. The thread is started up in
1493  * softdep_mount and shutdown in softdep_unmount. They show up
1494  * as part of the kernel "bufdaemon" process whose process
1495  * entry is available in bufdaemonproc.
1496  */
1497 static int searchfailed;
1498 extern struct proc *bufdaemonproc;
1499 static void
1500 softdep_flush(void *addr)
1501 {
1502         struct mount *mp;
1503         struct thread *td;
1504         struct ufsmount *ump;
1505         int cleanups;
1506
1507         td = curthread;
1508         td->td_pflags |= TDP_NORUNNINGBUF;
1509         mp = (struct mount *)addr;
1510         ump = VFSTOUFS(mp);
1511         atomic_add_int(&stat_flush_threads, 1);
1512         ACQUIRE_LOCK(ump);
1513         ump->softdep_flags &= ~FLUSH_STARTING;
1514         wakeup(&ump->softdep_flushtd);
1515         FREE_LOCK(ump);
1516         if (print_threads) {
1517                 if (stat_flush_threads == 1)
1518                         printf("Running %s at pid %d\n", bufdaemonproc->p_comm,
1519                             bufdaemonproc->p_pid);
1520                 printf("Start thread %s\n", td->td_name);
1521         }
1522         for (;;) {
1523                 while (softdep_process_worklist(mp, 0) > 0 ||
1524                     (MOUNTEDSUJ(mp) &&
1525                     VFSTOUFS(mp)->softdep_jblocks->jb_suspended))
1526                         kthread_suspend_check();
1527                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1528                 if ((ump->softdep_flags & (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1529                         msleep(&ump->softdep_flushtd, LOCK_PTR(ump), PVM,
1530                             "sdflush", hz / 2);
1531                 ump->softdep_flags &= ~FLUSH_CLEANUP;
1532                 /*
1533                  * Check to see if we are done and need to exit.
1534                  */
1535                 if ((ump->softdep_flags & FLUSH_EXIT) == 0) {
1536                         FREE_LOCK(ump);
1537                         continue;
1538                 }
1539                 ump->softdep_flags &= ~FLUSH_EXIT;
1540                 cleanups = ump->um_softdep->sd_cleanups;
1541                 FREE_LOCK(ump);
1542                 wakeup(&ump->softdep_flags);
1543                 if (print_threads) {
1544                         printf("Stop thread %s: searchfailed %d, "
1545                             "did cleanups %d\n",
1546                             td->td_name, searchfailed, cleanups);
1547                 }
1548                 atomic_subtract_int(&stat_flush_threads, 1);
1549                 kthread_exit();
1550                 panic("kthread_exit failed\n");
1551         }
1552 }
1553
1554 static void
1555 worklist_speedup(struct mount *mp)
1556 {
1557         struct ufsmount *ump;
1558
1559         ump = VFSTOUFS(mp);
1560         LOCK_OWNED(ump);
1561         if ((ump->softdep_flags & (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1562                 ump->softdep_flags |= FLUSH_CLEANUP;
1563         wakeup(&ump->softdep_flushtd);
1564 }
1565
1566 static void
1567 softdep_send_speedup(struct ufsmount *ump,
1568         off_t shortage,
1569         uint64_t flags)
1570 {
1571         struct buf *bp;
1572
1573         if ((ump->um_flags & UM_CANSPEEDUP) == 0)
1574                 return;
1575
1576         bp = malloc(sizeof(*bp), M_TRIM, M_WAITOK | M_ZERO);
1577         bp->b_iocmd = BIO_SPEEDUP;
1578         bp->b_ioflags = flags;
1579         bp->b_bcount = omin(shortage, LONG_MAX);
1580         g_vfs_strategy(ump->um_bo, bp);
1581         bufwait(bp);
1582         free(bp, M_TRIM);
1583 }
1584
1585 static int
1586 softdep_speedup(struct ufsmount *ump)
1587 {
1588         struct ufsmount *altump;
1589         struct mount_softdeps *sdp;
1590
1591         LOCK_OWNED(ump);
1592         worklist_speedup(ump->um_mountp);
1593         bd_speedup();
1594         /*
1595          * If we have global shortages, then we need other
1596          * filesystems to help with the cleanup. Here we wakeup a
1597          * flusher thread for a filesystem that is over its fair
1598          * share of resources.
1599          */
1600         if (req_clear_inodedeps || req_clear_remove) {
1601                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1602                 TAILQ_FOREACH(sdp, &softdepmounts, sd_next) {
1603                         if ((altump = sdp->sd_ump) == ump)
1604                                 continue;
1605                         if (((req_clear_inodedeps &&
1606                             altump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] >
1607                             max_softdeps / stat_flush_threads) ||
1608                             (req_clear_remove &&
1609                             altump->softdep_curdeps[D_DIRREM] >
1610                             (max_softdeps / 2) / stat_flush_threads)) &&
1611                             TRY_ACQUIRE_LOCK(altump))
1612                                 break;
1613                 }
1614                 if (sdp == NULL) {
1615                         searchfailed++;
1616                         FREE_GBLLOCK(&lk);
1617                 } else {
1618                         /*
1619                          * Move to the end of the list so we pick a
1620                          * different one on out next try.
1621                          */
1622                         TAILQ_REMOVE(&softdepmounts, sdp, sd_next);
1623                         TAILQ_INSERT_TAIL(&softdepmounts, sdp, sd_next);
1624                         FREE_GBLLOCK(&lk);
1625                         if ((altump->softdep_flags &
1626                             (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1627                                 altump->softdep_flags |= FLUSH_CLEANUP;
1628                         altump->um_softdep->sd_cleanups++;
1629                         wakeup(&altump->softdep_flushtd);
1630                         FREE_LOCK(altump);
1631                 }
1632         }
1633         return (speedup_syncer());
1634 }
1635
1636 /*
1637  * Add an item to the end of the work queue.
1638  * This routine requires that the lock be held.
1639  * This is the only routine that adds items to the list.
1640  * The following routine is the only one that removes items
1641  * and does so in order from first to last.
1642  */
1643
1644 #define WK_HEAD         0x0001  /* Add to HEAD. */
1645 #define WK_NODELAY      0x0002  /* Process immediately. */
1646
1647 static void
1648 add_to_worklist(struct worklist *wk, int flags)
1649 {
1650         struct ufsmount *ump;
1651
1652         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1653         LOCK_OWNED(ump);
1654         if (wk->wk_state & ONWORKLIST)
1655                 panic("add_to_worklist: %s(0x%X) already on list",
1656                     TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
1657         wk->wk_state |= ONWORKLIST;
1658         if (ump->softdep_on_worklist == 0) {
1659                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, wk, wk_list);
1660                 ump->softdep_worklist_tail = wk;
1661         } else if (flags & WK_HEAD) {
1662                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, wk, wk_list);
1663         } else {
1664                 LIST_INSERT_AFTER(ump->softdep_worklist_tail, wk, wk_list);
1665                 ump->softdep_worklist_tail = wk;
1666         }
1667         ump->softdep_on_worklist += 1;
1668         if (flags & WK_NODELAY)
1669                 worklist_speedup(wk->wk_mp);
1670 }
1671
1672 /*
1673  * Remove the item to be processed. If we are removing the last
1674  * item on the list, we need to recalculate the tail pointer.
1675  */
1676 static void
1677 remove_from_worklist(struct worklist *wk)
1678 {
1679         struct ufsmount *ump;
1680
1681         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1682         if (ump->softdep_worklist_tail == wk)
1683                 ump->softdep_worklist_tail =
1684                     (struct worklist *)wk->wk_list.le_prev;
1685         WORKLIST_REMOVE(wk);
1686         ump->softdep_on_worklist -= 1;
1687 }
1688
1689 static void
1690 wake_worklist(struct worklist *wk)
1691 {
1692         if (wk->wk_state & IOWAITING) {
1693                 wk->wk_state &= ~IOWAITING;
1694                 wakeup(wk);
1695         }
1696 }
1697
1698 static void
1699 wait_worklist(struct worklist *wk, char *wmesg)
1700 {
1701         struct ufsmount *ump;
1702
1703         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1704         wk->wk_state |= IOWAITING;
1705         msleep(wk, LOCK_PTR(ump), PVM, wmesg, 0);
1706 }
1707
1708 /*
1709  * Process that runs once per second to handle items in the background queue.
1710  *
1711  * Note that we ensure that everything is done in the order in which they
1712  * appear in the queue. The code below depends on this property to ensure
1713  * that blocks of a file are freed before the inode itself is freed. This
1714  * ordering ensures that no new <vfsid, inum, lbn> triples will be generated
1715  * until all the old ones have been purged from the dependency lists.
1716  */
1717 static int
1718 softdep_process_worklist(struct mount *mp, int full)
1719 {
1720         int cnt, matchcnt;
1721         struct ufsmount *ump;
1722         long starttime;
1723
1724         KASSERT(mp != NULL, ("softdep_process_worklist: NULL mp"));
1725         ump = VFSTOUFS(mp);
1726         if (ump->um_softdep == NULL)
1727                 return (0);
1728         matchcnt = 0;
1729         ACQUIRE_LOCK(ump);
1730         starttime = time_second;
1731         softdep_process_journal(mp, NULL, full ? MNT_WAIT : 0);
1732         check_clear_deps(mp);
1733         while (ump->softdep_on_worklist > 0) {
1734                 if ((cnt = process_worklist_item(mp, 10, LK_NOWAIT)) == 0)
1735                         break;
1736                 else
1737                         matchcnt += cnt;
1738                 check_clear_deps(mp);
1739                 /*
1740                  * We do not generally want to stop for buffer space, but if
1741                  * we are really being a buffer hog, we will stop and wait.
1742                  */
1743                 if (should_yield()) {
1744                         FREE_LOCK(ump);
1745                         kern_yield(PRI_USER);
1746                         bwillwrite();
1747                         ACQUIRE_LOCK(ump);
1748                 }
1749                 /*
1750                  * Never allow processing to run for more than one
1751                  * second. This gives the syncer thread the opportunity
1752                  * to pause if appropriate.
1753                  */
1754                 if (!full && starttime != time_second)
1755                         break;
1756         }
1757         if (full == 0)
1758                 journal_unsuspend(ump);
1759         FREE_LOCK(ump);
1760         return (matchcnt);
1761 }
1762
1763 /*
1764  * Process all removes associated with a vnode if we are running out of
1765  * journal space.  Any other process which attempts to flush these will
1766  * be unable as we have the vnodes locked.
1767  */
1768 static void
1769 process_removes(struct vnode *vp)
1770 {
1771         struct inodedep *inodedep;
1772         struct dirrem *dirrem;
1773         struct ufsmount *ump;
1774         struct mount *mp;
1775         ino_t inum;
1776
1777         mp = vp->v_mount;
1778         ump = VFSTOUFS(mp);
1779         LOCK_OWNED(ump);
1780         inum = VTOI(vp)->i_number;
1781         for (;;) {
1782 top:
1783                 if (inodedep_lookup(mp, inum, 0, &inodedep) == 0)
1784                         return;
1785                 LIST_FOREACH(dirrem, &inodedep->id_dirremhd, dm_inonext) {
1786                         /*
1787                          * If another thread is trying to lock this vnode
1788                          * it will fail but we must wait for it to do so
1789                          * before we can proceed.
1790                          */
1791                         if (dirrem->dm_state & INPROGRESS) {
1792                                 wait_worklist(&dirrem->dm_list, "pwrwait");
1793                                 goto top;
1794                         }
1795                         if ((dirrem->dm_state & (COMPLETE | ONWORKLIST)) ==
1796                             (COMPLETE | ONWORKLIST))
1797                                 break;
1798                 }
1799                 if (dirrem == NULL)
1800                         return;
1801                 remove_from_worklist(&dirrem->dm_list);
1802                 FREE_LOCK(ump);
1803                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_NOWAIT))
1804                         panic("process_removes: suspended filesystem");
1805                 handle_workitem_remove(dirrem, 0);
1806                 vn_finished_secondary_write(mp);
1807                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1808         }
1809 }
1810
1811 /*
1812  * Process all truncations associated with a vnode if we are running out
1813  * of journal space.  This is called when the vnode lock is already held
1814  * and no other process can clear the truncation.  This function returns
1815  * a value greater than zero if it did any work.
1816  */
1817 static void
1818 process_truncates(struct vnode *vp)
1819 {
1820         struct inodedep *inodedep;
1821         struct freeblks *freeblks;
1822         struct ufsmount *ump;
1823         struct mount *mp;
1824         ino_t inum;
1825         int cgwait;
1826
1827         mp = vp->v_mount;
1828         ump = VFSTOUFS(mp);
1829         LOCK_OWNED(ump);
1830         inum = VTOI(vp)->i_number;
1831         for (;;) {
1832                 if (inodedep_lookup(mp, inum, 0, &inodedep) == 0)
1833                         return;
1834                 cgwait = 0;
1835                 TAILQ_FOREACH(freeblks, &inodedep->id_freeblklst, fb_next) {
1836                         /* Journal entries not yet written.  */
1837                         if (!LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
1838                                 jwait(&LIST_FIRST(
1839                                     &freeblks->fb_jblkdephd)->jb_list,
1840                                     MNT_WAIT);
1841                                 break;
1842                         }
1843                         /* Another thread is executing this item. */
1844                         if (freeblks->fb_state & INPROGRESS) {
1845                                 wait_worklist(&freeblks->fb_list, "ptrwait");
1846                                 break;
1847                         }
1848                         /* Freeblks is waiting on a inode write. */
1849                         if ((freeblks->fb_state & COMPLETE) == 0) {
1850                                 FREE_LOCK(ump);
1851                                 ffs_update(vp, 1);
1852                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1853                                 break;
1854                         }
1855                         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST)) ==
1856                             (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST)) {
1857                                 remove_from_worklist(&freeblks->fb_list);
1858                                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
1859                                 FREE_LOCK(ump);
1860                                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp,
1861                                     V_NOWAIT))
1862                                         panic("process_truncates: "
1863                                             "suspended filesystem");
1864                                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
1865                                 vn_finished_secondary_write(mp);
1866                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1867                                 break;
1868                         }
1869                         if (freeblks->fb_cgwait)
1870                                 cgwait++;
1871                 }
1872                 if (cgwait) {
1873                         FREE_LOCK(ump);
1874                         sync_cgs(mp, MNT_WAIT);
1875                         ffs_sync_snap(mp, MNT_WAIT);
1876                         ACQUIRE_LOCK(ump);
1877                         continue;
1878                 }
1879                 if (freeblks == NULL)
1880                         break;
1881         }
1882         return;
1883 }
1884
1885 /*
1886  * Process one item on the worklist.
1887  */
1888 static int
1889 process_worklist_item(struct mount *mp,
1890         int target,
1891         int flags)
1892 {
1893         struct worklist sentinel;
1894         struct worklist *wk;
1895         struct ufsmount *ump;
1896         int matchcnt;
1897         int error;
1898
1899         KASSERT(mp != NULL, ("process_worklist_item: NULL mp"));
1900         /*
1901          * If we are being called because of a process doing a
1902          * copy-on-write, then it is not safe to write as we may
1903          * recurse into the copy-on-write routine.
1904          */
1905         if (curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS)
1906                 return (-1);
1907         PHOLD(curproc); /* Don't let the stack go away. */
1908         ump = VFSTOUFS(mp);
1909         LOCK_OWNED(ump);
1910         matchcnt = 0;
1911         sentinel.wk_mp = NULL;
1912         sentinel.wk_type = D_SENTINEL;
1913         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, &sentinel, wk_list);
1914         for (wk = LIST_NEXT(&sentinel, wk_list); wk != NULL;
1915             wk = LIST_NEXT(&sentinel, wk_list)) {
1916                 if (wk->wk_type == D_SENTINEL) {
1917                         LIST_REMOVE(&sentinel, wk_list);
1918                         LIST_INSERT_AFTER(wk, &sentinel, wk_list);
1919                         continue;
1920                 }
1921                 if (wk->wk_state & INPROGRESS)
1922                         panic("process_worklist_item: %p already in progress.",
1923                             wk);
1924                 wk->wk_state |= INPROGRESS;
1925                 remove_from_worklist(wk);
1926                 FREE_LOCK(ump);
1927                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_NOWAIT))
1928                         panic("process_worklist_item: suspended filesystem");
1929                 switch (wk->wk_type) {
1930                 case D_DIRREM:
1931                         /* removal of a directory entry */
1932                         error = handle_workitem_remove(WK_DIRREM(wk), flags);
1933                         break;
1934
1935                 case D_FREEBLKS:
1936                         /* releasing blocks and/or fragments from a file */
1937                         error = handle_workitem_freeblocks(WK_FREEBLKS(wk),
1938                             flags);
1939                         break;
1940
1941                 case D_FREEFRAG:
1942                         /* releasing a fragment when replaced as a file grows */
1943                         handle_workitem_freefrag(WK_FREEFRAG(wk));
1944                         error = 0;
1945                         break;
1946
1947                 case D_FREEFILE:
1948                         /* releasing an inode when its link count drops to 0 */
1949                         handle_workitem_freefile(WK_FREEFILE(wk));
1950                         error = 0;
1951                         break;
1952
1953                 default:
1954                         panic("%s_process_worklist: Unknown type %s",
1955                             "softdep", TYPENAME(wk->wk_type));
1956                         /* NOTREACHED */
1957                 }
1958                 vn_finished_secondary_write(mp);
1959                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1960                 if (error == 0) {
1961                         if (++matchcnt == target)
1962                                 break;
1963                         continue;
1964                 }
1965                 /*
1966                  * We have to retry the worklist item later.  Wake up any
1967                  * waiters who may be able to complete it immediately and
1968                  * add the item back to the head so we don't try to execute
1969                  * it again.
1970                  */
1971                 wk->wk_state &= ~INPROGRESS;
1972                 wake_worklist(wk);
1973                 add_to_worklist(wk, WK_HEAD);
1974         }
1975         /* Sentinal could've become the tail from remove_from_worklist. */
1976         if (ump->softdep_worklist_tail == &sentinel)
1977                 ump->softdep_worklist_tail =
1978                     (struct worklist *)sentinel.wk_list.le_prev;
1979         LIST_REMOVE(&sentinel, wk_list);
1980         PRELE(curproc);
1981         return (matchcnt);
1982 }
1983
1984 /*
1985  * Move dependencies from one buffer to another.
1986  */
1987 int
1988 softdep_move_dependencies(struct buf *oldbp, struct buf *newbp)
1989 {
1990         struct worklist *wk, *wktail;
1991         struct ufsmount *ump;
1992         int dirty;
1993
1994         if ((wk = LIST_FIRST(&oldbp->b_dep)) == NULL)
1995                 return (0);
1996         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
1997             ("softdep_move_dependencies called on non-softdep filesystem"));
1998         dirty = 0;
1999         wktail = NULL;
2000         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
2001         ACQUIRE_LOCK(ump);
2002         while ((wk = LIST_FIRST(&oldbp->b_dep)) != NULL) {
2003                 LIST_REMOVE(wk, wk_list);
2004                 if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP &&
2005                     bmsafemap_backgroundwrite(WK_BMSAFEMAP(wk), newbp))
2006                         dirty = 1;
2007                 if (wktail == NULL)
2008                         LIST_INSERT_HEAD(&newbp->b_dep, wk, wk_list);
2009                 else
2010                         LIST_INSERT_AFTER(wktail, wk, wk_list);
2011                 wktail = wk;
2012         }
2013         FREE_LOCK(ump);
2014
2015         return (dirty);
2016 }
2017
2018 /*
2019  * Purge the work list of all items associated with a particular mount point.
2020  */
2021 int
2022 softdep_flushworklist(struct mount *oldmnt,
2023         int *countp,
2024         struct thread *td)
2025 {
2026         struct vnode *devvp;
2027         struct ufsmount *ump;
2028         int count, error;
2029
2030         /*
2031          * Alternately flush the block device associated with the mount
2032          * point and process any dependencies that the flushing
2033          * creates. We continue until no more worklist dependencies
2034          * are found.
2035          */
2036         *countp = 0;
2037         error = 0;
2038         ump = VFSTOUFS(oldmnt);
2039         devvp = ump->um_devvp;
2040         while ((count = softdep_process_worklist(oldmnt, 1)) > 0) {
2041                 *countp += count;
2042                 vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2043                 error = VOP_FSYNC(devvp, MNT_WAIT, td);
2044                 VOP_UNLOCK(devvp);
2045                 if (error != 0)
2046                         break;
2047         }
2048         return (error);
2049 }
2050
2051 #define SU_WAITIDLE_RETRIES     20
2052 static int
2053 softdep_waitidle(struct mount *mp, int flags __unused)
2054 {
2055         struct ufsmount *ump;
2056         struct vnode *devvp;
2057         struct thread *td;
2058         int error, i;
2059
2060         ump = VFSTOUFS(mp);
2061         KASSERT(ump->um_softdep != NULL,
2062             ("softdep_waitidle called on non-softdep filesystem"));
2063         devvp = ump->um_devvp;
2064         td = curthread;
2065         error = 0;
2066         ACQUIRE_LOCK(ump);
2067         for (i = 0; i < SU_WAITIDLE_RETRIES && ump->softdep_deps != 0; i++) {
2068                 ump->softdep_req = 1;
2069                 KASSERT((flags & FORCECLOSE) == 0 ||
2070                     ump->softdep_on_worklist == 0,
2071                     ("softdep_waitidle: work added after flush"));
2072                 msleep(&ump->softdep_deps, LOCK_PTR(ump), PVM | PDROP,
2073                     "softdeps", 10 * hz);
2074                 vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2075                 error = VOP_FSYNC(devvp, MNT_WAIT, td);
2076                 VOP_UNLOCK(devvp);
2077                 ACQUIRE_LOCK(ump);
2078                 if (error != 0)
2079                         break;
2080         }
2081         ump->softdep_req = 0;
2082         if (i == SU_WAITIDLE_RETRIES && error == 0 && ump->softdep_deps != 0) {
2083                 error = EBUSY;
2084                 printf("softdep_waitidle: Failed to flush worklist for %p\n",
2085                     mp);
2086         }
2087         FREE_LOCK(ump);
2088         return (error);
2089 }
2090
2091 /*
2092  * Flush all vnodes and worklist items associated with a specified mount point.
2093  */
2094 int
2095 softdep_flushfiles(struct mount *oldmnt,
2096         int flags,
2097         struct thread *td)
2098 {
2099         struct ufsmount *ump __unused;
2100 #ifdef QUOTA
2101         int i;
2102 #endif
2103         int error, early, depcount, loopcnt, retry_flush_count, retry;
2104         int morework;
2105
2106         ump = VFSTOUFS(oldmnt);
2107         KASSERT(ump->um_softdep != NULL,
2108             ("softdep_flushfiles called on non-softdep filesystem"));
2109         loopcnt = 10;
2110         retry_flush_count = 3;
2111 retry_flush:
2112         error = 0;
2113
2114         /*
2115          * Alternately flush the vnodes associated with the mount
2116          * point and process any dependencies that the flushing
2117          * creates. In theory, this loop can happen at most twice,
2118          * but we give it a few extra just to be sure.
2119          */
2120         for (; loopcnt > 0; loopcnt--) {
2121                 /*
2122                  * Do another flush in case any vnodes were brought in
2123                  * as part of the cleanup operations.
2124                  */
2125                 early = retry_flush_count == 1 || (oldmnt->mnt_kern_flag &
2126                     MNTK_UNMOUNT) == 0 ? 0 : EARLYFLUSH;
2127                 if ((error = ffs_flushfiles(oldmnt, flags | early, td)) != 0)
2128                         break;
2129                 if ((error = softdep_flushworklist(oldmnt, &depcount, td)) != 0 ||
2130                     depcount == 0)
2131                         break;
2132         }
2133         /*
2134          * If we are unmounting then it is an error to fail. If we
2135          * are simply trying to downgrade to read-only, then filesystem
2136          * activity can keep us busy forever, so we just fail with EBUSY.
2137          */
2138         if (loopcnt == 0) {
2139                 if (oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT)
2140                         panic("softdep_flushfiles: looping");
2141                 error = EBUSY;
2142         }
2143         if (!error)
2144                 error = softdep_waitidle(oldmnt, flags);
2145         if (!error) {
2146                 if (oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) {
2147                         retry = 0;
2148                         MNT_ILOCK(oldmnt);
2149                         morework = oldmnt->mnt_nvnodelistsize > 0;
2150 #ifdef QUOTA
2151                         UFS_LOCK(ump);
2152                         for (i = 0; i < MAXQUOTAS; i++) {
2153                                 if (ump->um_quotas[i] != NULLVP)
2154                                         morework = 1;
2155                         }
2156                         UFS_UNLOCK(ump);
2157 #endif
2158                         if (morework) {
2159                                 if (--retry_flush_count > 0) {
2160                                         retry = 1;
2161                                         loopcnt = 3;
2162                                 } else
2163                                         error = EBUSY;
2164                         }
2165                         MNT_IUNLOCK(oldmnt);
2166                         if (retry)
2167                                 goto retry_flush;
2168                 }
2169         }
2170         return (error);
2171 }
2172
2173 /*
2174  * Structure hashing.
2175  *
2176  * There are four types of structures that can be looked up:
2177  *      1) pagedep structures identified by mount point, inode number,
2178  *         and logical block.
2179  *      2) inodedep structures identified by mount point and inode number.
2180  *      3) newblk structures identified by mount point and
2181  *         physical block number.
2182  *      4) bmsafemap structures identified by mount point and
2183  *         cylinder group number.
2184  *
2185  * The "pagedep" and "inodedep" dependency structures are hashed
2186  * separately from the file blocks and inodes to which they correspond.
2187  * This separation helps when the in-memory copy of an inode or
2188  * file block must be replaced. It also obviates the need to access
2189  * an inode or file page when simply updating (or de-allocating)
2190  * dependency structures. Lookup of newblk structures is needed to
2191  * find newly allocated blocks when trying to associate them with
2192  * their allocdirect or allocindir structure.
2193  *
2194  * The lookup routines optionally create and hash a new instance when
2195  * an existing entry is not found. The bmsafemap lookup routine always
2196  * allocates a new structure if an existing one is not found.
2197  */
2198 #define DEPALLOC        0x0001  /* allocate structure if lookup fails */
2199
2200 /*
2201  * Structures and routines associated with pagedep caching.
2202  */
2203 #define PAGEDEP_HASH(ump, inum, lbn) \
2204         (&(ump)->pagedep_hashtbl[((inum) + (lbn)) & (ump)->pagedep_hash_size])
2205
2206 static int
2207 pagedep_find(struct pagedep_hashhead *pagedephd,
2208         ino_t ino,
2209         ufs_lbn_t lbn,
2210         struct pagedep **pagedeppp)
2211 {
2212         struct pagedep *pagedep;
2213
2214         LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
2215                 if (ino == pagedep->pd_ino && lbn == pagedep->pd_lbn) {
2216                         *pagedeppp = pagedep;
2217                         return (1);
2218                 }
2219         }
2220         *pagedeppp = NULL;
2221         return (0);
2222 }
2223 /*
2224  * Look up a pagedep. Return 1 if found, 0 otherwise.
2225  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2226  * Found or allocated entry is returned in pagedeppp.
2227  */
2228 static int
2229 pagedep_lookup(struct mount *mp,
2230         struct buf *bp,
2231         ino_t ino,
2232         ufs_lbn_t lbn,
2233         int flags,
2234         struct pagedep **pagedeppp)
2235 {
2236         struct pagedep *pagedep;
2237         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
2238         struct worklist *wk;
2239         struct ufsmount *ump;
2240         int ret;
2241         int i;
2242
2243         ump = VFSTOUFS(mp);
2244         LOCK_OWNED(ump);
2245         if (bp) {
2246                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
2247                         if (wk->wk_type == D_PAGEDEP) {
2248                                 *pagedeppp = WK_PAGEDEP(wk);
2249                                 return (1);
2250                         }
2251                 }
2252         }
2253         pagedephd = PAGEDEP_HASH(ump, ino, lbn);
2254         ret = pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp);
2255         if (ret) {
2256                 if (((*pagedeppp)->pd_state & ONWORKLIST) == 0 && bp)
2257                         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &(*pagedeppp)->pd_list);
2258                 return (1);
2259         }
2260         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2261                 return (0);
2262         FREE_LOCK(ump);
2263         pagedep = malloc(sizeof(struct pagedep),
2264             M_PAGEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
2265         workitem_alloc(&pagedep->pd_list, D_PAGEDEP, mp);
2266         ACQUIRE_LOCK(ump);
2267         ret = pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp);
2268         if (*pagedeppp) {
2269                 /*
2270                  * This should never happen since we only create pagedeps
2271                  * with the vnode lock held.  Could be an assert.
2272                  */
2273                 WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
2274                 return (ret);
2275         }
2276         pagedep->pd_ino = ino;
2277         pagedep->pd_lbn = lbn;
2278         LIST_INIT(&pagedep->pd_dirremhd);
2279         LIST_INIT(&pagedep->pd_pendinghd);
2280         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
2281                 LIST_INIT(&pagedep->pd_diraddhd[i]);
2282         LIST_INSERT_HEAD(pagedephd, pagedep, pd_hash);
2283         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &pagedep->pd_list);
2284         *pagedeppp = pagedep;
2285         return (0);
2286 }
2287
2288 /*
2289  * Structures and routines associated with inodedep caching.
2290  */
2291 #define INODEDEP_HASH(ump, inum) \
2292       (&(ump)->inodedep_hashtbl[(inum) & (ump)->inodedep_hash_size])
2293
2294 static int
2295 inodedep_find(struct inodedep_hashhead *inodedephd,
2296         ino_t inum,
2297         struct inodedep **inodedeppp)
2298 {
2299         struct inodedep *inodedep;
2300
2301         LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash)
2302                 if (inum == inodedep->id_ino)
2303                         break;
2304         if (inodedep) {
2305                 *inodedeppp = inodedep;
2306                 return (1);
2307         }
2308         *inodedeppp = NULL;
2309
2310         return (0);
2311 }
2312 /*
2313  * Look up an inodedep. Return 1 if found, 0 if not found.
2314  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2315  * Found or allocated entry is returned in inodedeppp.
2316  */
2317 static int
2318 inodedep_lookup(struct mount *mp,
2319         ino_t inum,
2320         int flags,
2321         struct inodedep **inodedeppp)
2322 {
2323         struct inodedep *inodedep;
2324         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
2325         struct ufsmount *ump;
2326         struct fs *fs;
2327
2328         ump = VFSTOUFS(mp);
2329         LOCK_OWNED(ump);
2330         fs = ump->um_fs;
2331         inodedephd = INODEDEP_HASH(ump, inum);
2332
2333         if (inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp))
2334                 return (1);
2335         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2336                 return (0);
2337         /*
2338          * If the system is over its limit and our filesystem is
2339          * responsible for more than our share of that usage and
2340          * we are not in a rush, request some inodedep cleanup.
2341          */
2342         if (softdep_excess_items(ump, D_INODEDEP))
2343                 schedule_cleanup(mp);
2344         else
2345                 FREE_LOCK(ump);
2346         inodedep = malloc(sizeof(struct inodedep),
2347                 M_INODEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
2348         workitem_alloc(&inodedep->id_list, D_INODEDEP, mp);
2349         ACQUIRE_LOCK(ump);
2350         if (inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp)) {
2351                 WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
2352                 return (1);
2353         }
2354         inodedep->id_fs = fs;
2355         inodedep->id_ino = inum;
2356         inodedep->id_state = ALLCOMPLETE;
2357         inodedep->id_nlinkdelta = 0;
2358         inodedep->id_nlinkwrote = -1;
2359         inodedep->id_savedino1 = NULL;
2360         inodedep->id_savedsize = -1;
2361         inodedep->id_savedextsize = -1;
2362         inodedep->id_savednlink = -1;
2363         inodedep->id_bmsafemap = NULL;
2364         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
2365         LIST_INIT(&inodedep->id_dirremhd);
2366         LIST_INIT(&inodedep->id_pendinghd);
2367         LIST_INIT(&inodedep->id_inowait);
2368         LIST_INIT(&inodedep->id_bufwait);
2369         TAILQ_INIT(&inodedep->id_inoreflst);
2370         TAILQ_INIT(&inodedep->id_inoupdt);
2371         TAILQ_INIT(&inodedep->id_newinoupdt);
2372         TAILQ_INIT(&inodedep->id_extupdt);
2373         TAILQ_INIT(&inodedep->id_newextupdt);
2374         TAILQ_INIT(&inodedep->id_freeblklst);
2375         LIST_INSERT_HEAD(inodedephd, inodedep, id_hash);
2376         *inodedeppp = inodedep;
2377         return (0);
2378 }
2379
2380 /*
2381  * Structures and routines associated with newblk caching.
2382  */
2383 #define NEWBLK_HASH(ump, inum) \
2384         (&(ump)->newblk_hashtbl[(inum) & (ump)->newblk_hash_size])
2385
2386 static int
2387 newblk_find(struct newblk_hashhead *newblkhd,
2388         ufs2_daddr_t newblkno,
2389         int flags,
2390         struct newblk **newblkpp)
2391 {
2392         struct newblk *newblk;
2393
2394         LIST_FOREACH(newblk, newblkhd, nb_hash) {
2395                 if (newblkno != newblk->nb_newblkno)
2396                         continue;
2397                 /*
2398                  * If we're creating a new dependency don't match those that
2399                  * have already been converted to allocdirects.  This is for
2400                  * a frag extend.
2401                  */
2402                 if ((flags & DEPALLOC) && newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
2403                         continue;
2404                 break;
2405         }
2406         if (newblk) {
2407                 *newblkpp = newblk;
2408                 return (1);
2409         }
2410         *newblkpp = NULL;
2411         return (0);
2412 }
2413
2414 /*
2415  * Look up a newblk. Return 1 if found, 0 if not found.
2416  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2417  * Found or allocated entry is returned in newblkpp.
2418  */
2419 static int
2420 newblk_lookup(struct mount *mp,
2421         ufs2_daddr_t newblkno,
2422         int flags,
2423         struct newblk **newblkpp)
2424 {
2425         struct newblk *newblk;
2426         struct newblk_hashhead *newblkhd;
2427         struct ufsmount *ump;
2428
2429         ump = VFSTOUFS(mp);
2430         LOCK_OWNED(ump);
2431         newblkhd = NEWBLK_HASH(ump, newblkno);
2432         if (newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp))
2433                 return (1);
2434         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2435                 return (0);
2436         if (softdep_excess_items(ump, D_NEWBLK) ||
2437             softdep_excess_items(ump, D_ALLOCDIRECT) ||
2438             softdep_excess_items(ump, D_ALLOCINDIR))
2439                 schedule_cleanup(mp);
2440         else
2441                 FREE_LOCK(ump);
2442         newblk = malloc(sizeof(union allblk), M_NEWBLK,
2443             M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
2444         workitem_alloc(&newblk->nb_list, D_NEWBLK, mp);
2445         ACQUIRE_LOCK(ump);
2446         if (newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp)) {
2447                 WORKITEM_FREE(newblk, D_NEWBLK);
2448                 return (1);
2449         }
2450         newblk->nb_freefrag = NULL;
2451         LIST_INIT(&newblk->nb_indirdeps);
2452         LIST_INIT(&newblk->nb_newdirblk);
2453         LIST_INIT(&newblk->nb_jwork);
2454         newblk->nb_state = ATTACHED;
2455         newblk->nb_newblkno = newblkno;
2456         LIST_INSERT_HEAD(newblkhd, newblk, nb_hash);
2457         *newblkpp = newblk;
2458         return (0);
2459 }
2460
2461 /*
2462  * Structures and routines associated with freed indirect block caching.
2463  */
2464 #define INDIR_HASH(ump, blkno) \
2465         (&(ump)->indir_hashtbl[(blkno) & (ump)->indir_hash_size])
2466
2467 /*
2468  * Lookup an indirect block in the indir hash table.  The freework is
2469  * removed and potentially freed.  The caller must do a blocking journal
2470  * write before writing to the blkno.
2471  */
2472 static int
2473 indirblk_lookup(struct mount *mp, ufs2_daddr_t blkno)
2474 {
2475         struct freework *freework;
2476         struct indir_hashhead *wkhd;
2477         struct ufsmount *ump;
2478
2479         ump = VFSTOUFS(mp);
2480         wkhd = INDIR_HASH(ump, blkno);
2481         TAILQ_FOREACH(freework, wkhd, fw_next) {
2482                 if (freework->fw_blkno != blkno)
2483                         continue;
2484                 indirblk_remove(freework);
2485                 return (1);
2486         }
2487         return (0);
2488 }
2489
2490 /*
2491  * Insert an indirect block represented by freework into the indirblk
2492  * hash table so that it may prevent the block from being re-used prior
2493  * to the journal being written.
2494  */
2495 static void
2496 indirblk_insert(struct freework *freework)
2497 {
2498         struct jblocks *jblocks;
2499         struct jseg *jseg;
2500         struct ufsmount *ump;
2501
2502         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
2503         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2504         jseg = TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst);
2505         if (jseg == NULL)
2506                 return;
2507
2508         LIST_INSERT_HEAD(&jseg->js_indirs, freework, fw_segs);
2509         TAILQ_INSERT_HEAD(INDIR_HASH(ump, freework->fw_blkno), freework,
2510             fw_next);
2511         freework->fw_state &= ~DEPCOMPLETE;
2512 }
2513
2514 static void
2515 indirblk_remove(struct freework *freework)
2516 {
2517         struct ufsmount *ump;
2518
2519         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
2520         LIST_REMOVE(freework, fw_segs);
2521         TAILQ_REMOVE(INDIR_HASH(ump, freework->fw_blkno), freework, fw_next);
2522         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
2523         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
2524                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
2525 }
2526
2527 /*
2528  * Executed during filesystem system initialization before
2529  * mounting any filesystems.
2530  */
2531 void
2532 softdep_initialize(void)
2533 {
2534
2535         TAILQ_INIT(&softdepmounts);
2536 #ifdef __LP64__
2537         max_softdeps = desiredvnodes * 4;
2538 #else
2539         max_softdeps = desiredvnodes * 2;
2540 #endif
2541
2542         /* initialise bioops hack */
2543         bioops.io_start = softdep_disk_io_initiation;
2544         bioops.io_complete = softdep_disk_write_complete;
2545         bioops.io_deallocate = softdep_deallocate_dependencies;
2546         bioops.io_countdeps = softdep_count_dependencies;
2547         ast_register(TDA_UFS, ASTR_KCLEAR | ASTR_ASTF_REQUIRED, 0,
2548             softdep_ast_cleanup_proc);
2549
2550         /* Initialize the callout with an mtx. */
2551         callout_init_mtx(&softdep_callout, &lk, 0);
2552 }
2553
2554 /*
2555  * Executed after all filesystems have been unmounted during
2556  * filesystem module unload.
2557  */
2558 void
2559 softdep_uninitialize(void)
2560 {
2561
2562         /* clear bioops hack */
2563         bioops.io_start = NULL;
2564         bioops.io_complete = NULL;
2565         bioops.io_deallocate = NULL;
2566         bioops.io_countdeps = NULL;
2567         ast_deregister(TDA_UFS);
2568
2569         callout_drain(&softdep_callout);
2570 }
2571
2572 /*
2573  * Called at mount time to notify the dependency code that a
2574  * filesystem wishes to use it.
2575  */
2576 int
2577 softdep_mount(struct vnode *devvp,
2578         struct mount *mp,
2579         struct fs *fs,
2580         struct ucred *cred)
2581 {
2582         struct csum_total cstotal;
2583         struct mount_softdeps *sdp;
2584         struct ufsmount *ump;
2585         struct cg *cgp;
2586         struct buf *bp;
2587         uint64_t cyl, i;
2588         int error;
2589
2590         ump = VFSTOUFS(mp);
2591
2592         sdp = malloc(sizeof(struct mount_softdeps), M_MOUNTDATA,
2593             M_WAITOK | M_ZERO);
2594         rw_init(&sdp->sd_fslock, "SUrw");
2595         sdp->sd_ump = ump;
2596         LIST_INIT(&sdp->sd_workitem_pending);
2597         LIST_INIT(&sdp->sd_journal_pending);
2598         TAILQ_INIT(&sdp->sd_unlinked);
2599         LIST_INIT(&sdp->sd_dirtycg);
2600         sdp->sd_worklist_tail = NULL;
2601         sdp->sd_on_worklist = 0;
2602         sdp->sd_deps = 0;
2603         LIST_INIT(&sdp->sd_mkdirlisthd);
2604         sdp->sd_pdhash = hashinit(desiredvnodes / 5, M_PAGEDEP,
2605             &sdp->sd_pdhashsize);
2606         sdp->sd_pdnextclean = 0;
2607         sdp->sd_idhash = hashinit(desiredvnodes, M_INODEDEP,
2608             &sdp->sd_idhashsize);
2609         sdp->sd_idnextclean = 0;
2610         sdp->sd_newblkhash = hashinit(max_softdeps / 2,  M_NEWBLK,
2611             &sdp->sd_newblkhashsize);
2612         sdp->sd_bmhash = hashinit(1024, M_BMSAFEMAP, &sdp->sd_bmhashsize);
2613         i = 1 << (ffs(desiredvnodes / 10) - 1);
2614         sdp->sd_indirhash = malloc(i * sizeof(struct indir_hashhead),
2615             M_FREEWORK, M_WAITOK);
2616         sdp->sd_indirhashsize = i - 1;
2617         for (i = 0; i <= sdp->sd_indirhashsize; i++)
2618                 TAILQ_INIT(&sdp->sd_indirhash[i]);
2619         for (i = 0; i <= D_LAST; i++)
2620                 LIST_INIT(&sdp->sd_alldeps[i]);
2621         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
2622         TAILQ_INSERT_TAIL(&softdepmounts, sdp, sd_next);
2623         FREE_GBLLOCK(&lk);
2624
2625         ump->um_softdep = sdp;
2626         MNT_ILOCK(mp);
2627         mp->mnt_flag = (mp->mnt_flag & ~MNT_ASYNC) | MNT_SOFTDEP;
2628         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SOFTDEP) == 0) {
2629                 mp->mnt_kern_flag = (mp->mnt_kern_flag & ~MNTK_ASYNC) |
2630                     MNTK_SOFTDEP | MNTK_NOASYNC;
2631         }
2632         MNT_IUNLOCK(mp);
2633
2634         if ((fs->fs_flags & FS_SUJ) &&
2635             (error = journal_mount(mp, fs, cred)) != 0) {
2636                 printf("Failed to start journal: %d\n", error);
2637                 softdep_unmount(mp);
2638                 return (error);
2639         }
2640         /*
2641          * Start our flushing thread in the bufdaemon process.
2642          */
2643         ACQUIRE_LOCK(ump);
2644         ump->softdep_flags |= FLUSH_STARTING;
2645         FREE_LOCK(ump);
2646         kproc_kthread_add(&softdep_flush, mp, &bufdaemonproc,
2647             &ump->softdep_flushtd, 0, 0, "softdepflush", "%s worker",
2648             mp->mnt_stat.f_mntonname);
2649         ACQUIRE_LOCK(ump);
2650         while ((ump->softdep_flags & FLUSH_STARTING) != 0) {
2651                 msleep(&ump->softdep_flushtd, LOCK_PTR(ump), PVM, "sdstart",
2652                     hz / 2);
2653         }
2654         FREE_LOCK(ump);
2655         /*
2656          * When doing soft updates, the counters in the
2657          * superblock may have gotten out of sync. Recomputation
2658          * can take a long time and can be deferred for background
2659          * fsck.  However, the old behavior of scanning the cylinder
2660          * groups and recalculating them at mount time is available
2661          * by setting vfs.ffs.compute_summary_at_mount to one.
2662          */
2663         if (compute_summary_at_mount == 0 || fs->fs_clean != 0)
2664                 return (0);
2665         bzero(&cstotal, sizeof cstotal);
2666         for (cyl = 0; cyl < fs->fs_ncg; cyl++) {
2667                 if ((error = bread(devvp, fsbtodb(fs, cgtod(fs, cyl)),
2668                     fs->fs_cgsize, cred, &bp)) != 0) {
2669                         brelse(bp);
2670                         softdep_unmount(mp);
2671                         return (error);
2672                 }
2673                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
2674                 cstotal.cs_nffree += cgp->cg_cs.cs_nffree;
2675                 cstotal.cs_nbfree += cgp->cg_cs.cs_nbfree;
2676                 cstotal.cs_nifree += cgp->cg_cs.cs_nifree;
2677                 cstotal.cs_ndir += cgp->cg_cs.cs_ndir;
2678                 fs->fs_cs(fs, cyl) = cgp->cg_cs;
2679                 brelse(bp);
2680         }
2681 #ifdef INVARIANTS
2682         if (bcmp(&cstotal, &fs->fs_cstotal, sizeof cstotal))
2683                 printf("%s: superblock summary recomputed\n", fs->fs_fsmnt);
2684 #endif
2685         bcopy(&cstotal, &fs->fs_cstotal, sizeof cstotal);
2686         return (0);
2687 }
2688
2689 void
2690 softdep_unmount(struct mount *mp)
2691 {
2692         struct ufsmount *ump;
2693         struct mount_softdeps *ums;
2694
2695         ump = VFSTOUFS(mp);
2696         KASSERT(ump->um_softdep != NULL,
2697             ("softdep_unmount called on non-softdep filesystem"));
2698         MNT_ILOCK(mp);
2699         mp->mnt_flag &= ~MNT_SOFTDEP;
2700         if ((mp->mnt_flag & MNT_SUJ) == 0) {
2701                 MNT_IUNLOCK(mp);
2702         } else {
2703                 mp->mnt_flag &= ~MNT_SUJ;
2704                 MNT_IUNLOCK(mp);
2705                 journal_unmount(ump);
2706         }
2707         /*
2708          * Shut down our flushing thread. Check for NULL is if
2709          * softdep_mount errors out before the thread has been created.
2710          */
2711         if (ump->softdep_flushtd != NULL) {
2712                 ACQUIRE_LOCK(ump);
2713                 ump->softdep_flags |= FLUSH_EXIT;
2714                 wakeup(&ump->softdep_flushtd);
2715                 while ((ump->softdep_flags & FLUSH_EXIT) != 0) {
2716                         msleep(&ump->softdep_flags, LOCK_PTR(ump), PVM,
2717                             "sdwait", 0);
2718                 }
2719                 KASSERT((ump->softdep_flags & FLUSH_EXIT) == 0,
2720                     ("Thread shutdown failed"));
2721                 FREE_LOCK(ump);
2722         }
2723
2724         /*
2725          * We are no longer have softdep structure attached to ump.
2726          */
2727         ums = ump->um_softdep;
2728         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
2729         TAILQ_REMOVE(&softdepmounts, ums, sd_next);
2730         FREE_GBLLOCK(&lk);
2731         ump->um_softdep = NULL;
2732
2733         KASSERT(ums->sd_on_journal == 0,
2734             ("ump %p ums %p on_journal %d", ump, ums, ums->sd_on_journal));
2735         KASSERT(ums->sd_on_worklist == 0,
2736             ("ump %p ums %p on_worklist %d", ump, ums, ums->sd_on_worklist));
2737         KASSERT(ums->sd_deps == 0,
2738             ("ump %p ums %p deps %d", ump, ums, ums->sd_deps));
2739
2740         /*
2741          * Free up our resources.
2742          */
2743         rw_destroy(&ums->sd_fslock);
2744         hashdestroy(ums->sd_pdhash, M_PAGEDEP, ums->sd_pdhashsize);
2745         hashdestroy(ums->sd_idhash, M_INODEDEP, ums->sd_idhashsize);
2746         hashdestroy(ums->sd_newblkhash, M_NEWBLK, ums->sd_newblkhashsize);
2747         hashdestroy(ums->sd_bmhash, M_BMSAFEMAP, ums->sd_bmhashsize);
2748         free(ums->sd_indirhash, M_FREEWORK);
2749 #ifdef INVARIANTS
2750         for (int i = 0; i <= D_LAST; i++) {
2751                 KASSERT(ums->sd_curdeps[i] == 0,
2752                     ("Unmount %s: Dep type %s != 0 (%jd)", ump->um_fs->fs_fsmnt,
2753                     TYPENAME(i), (intmax_t)ums->sd_curdeps[i]));
2754                 KASSERT(LIST_EMPTY(&ums->sd_alldeps[i]),
2755                     ("Unmount %s: Dep type %s not empty (%p)",
2756                     ump->um_fs->fs_fsmnt,
2757                     TYPENAME(i), LIST_FIRST(&ums->sd_alldeps[i])));
2758         }
2759 #endif
2760         free(ums, M_MOUNTDATA);
2761 }
2762
2763 static struct jblocks *
2764 jblocks_create(void)
2765 {
2766         struct jblocks *jblocks;
2767
2768         jblocks = malloc(sizeof(*jblocks), M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2769         TAILQ_INIT(&jblocks->jb_segs);
2770         jblocks->jb_avail = 10;
2771         jblocks->jb_extent = malloc(sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_avail,
2772             M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2773
2774         return (jblocks);
2775 }
2776
2777 static ufs2_daddr_t
2778 jblocks_alloc(struct jblocks *jblocks,
2779         int bytes,
2780         int *actual)
2781 {
2782         ufs2_daddr_t daddr;
2783         struct jextent *jext;
2784         int freecnt;
2785         int blocks;
2786
2787         blocks = bytes / DEV_BSIZE;
2788         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_head];
2789         freecnt = jext->je_blocks - jblocks->jb_off;
2790         if (freecnt == 0) {
2791                 jblocks->jb_off = 0;
2792                 if (++jblocks->jb_head > jblocks->jb_used)
2793                         jblocks->jb_head = 0;
2794                 jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_head];
2795                 freecnt = jext->je_blocks;
2796         }
2797         if (freecnt > blocks)
2798                 freecnt = blocks;
2799         *actual = freecnt * DEV_BSIZE;
2800         daddr = jext->je_daddr + jblocks->jb_off;
2801         jblocks->jb_off += freecnt;
2802         jblocks->jb_free -= freecnt;
2803
2804         return (daddr);
2805 }
2806
2807 static void
2808 jblocks_free(struct jblocks *jblocks,
2809         struct mount *mp,
2810         int bytes)
2811 {
2812
2813         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(mp));
2814         jblocks->jb_free += bytes / DEV_BSIZE;
2815         if (jblocks->jb_suspended)
2816                 worklist_speedup(mp);
2817         wakeup(jblocks);
2818 }
2819
2820 static void
2821 jblocks_destroy(struct jblocks *jblocks)
2822 {
2823
2824         if (jblocks->jb_extent)
2825                 free(jblocks->jb_extent, M_JBLOCKS);
2826         free(jblocks, M_JBLOCKS);
2827 }
2828
2829 static void
2830 jblocks_add(struct jblocks *jblocks,
2831         ufs2_daddr_t daddr,
2832         int blocks)
2833 {
2834         struct jextent *jext;
2835
2836         jblocks->jb_blocks += blocks;
2837         jblocks->jb_free += blocks;
2838         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_used];
2839         /* Adding the first block. */
2840         if (jext->je_daddr == 0) {
2841                 jext->je_daddr = daddr;
2842                 jext->je_blocks = blocks;
2843                 return;
2844         }
2845         /* Extending the last extent. */
2846         if (jext->je_daddr + jext->je_blocks == daddr) {
2847                 jext->je_blocks += blocks;
2848                 return;
2849         }
2850         /* Adding a new extent. */
2851         if (++jblocks->jb_used == jblocks->jb_avail) {
2852                 jblocks->jb_avail *= 2;
2853                 jext = malloc(sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_avail,
2854                     M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2855                 memcpy(jext, jblocks->jb_extent,
2856                     sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_used);
2857                 free(jblocks->jb_extent, M_JBLOCKS);
2858                 jblocks->jb_extent = jext;
2859         }
2860         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_used];
2861         jext->je_daddr = daddr;
2862         jext->je_blocks = blocks;
2863         return;
2864 }
2865
2866 int
2867 softdep_journal_lookup(struct mount *mp, struct vnode **vpp)
2868 {
2869         struct componentname cnp;
2870         struct vnode *dvp;
2871         ino_t sujournal;
2872         int error;
2873
2874         error = VFS_VGET(mp, UFS_ROOTINO, LK_EXCLUSIVE, &dvp);
2875         if (error)
2876                 return (error);
2877         bzero(&cnp, sizeof(cnp));
2878         cnp.cn_nameiop = LOOKUP;
2879         cnp.cn_flags = ISLASTCN;
2880         cnp.cn_cred = curthread->td_ucred;
2881         cnp.cn_pnbuf = SUJ_FILE;
2882         cnp.cn_nameptr = SUJ_FILE;
2883         cnp.cn_namelen = strlen(SUJ_FILE);
2884         error = ufs_lookup_ino(dvp, NULL, &cnp, &sujournal);
2885         vput(dvp);
2886         if (error != 0)
2887                 return (error);
2888         error = VFS_VGET(mp, sujournal, LK_EXCLUSIVE, vpp);
2889         return (error);
2890 }
2891
2892 /*
2893  * Open and verify the journal file.
2894  */
2895 static int
2896 journal_mount(struct mount *mp,
2897         struct fs *fs,
2898         struct ucred *cred)
2899 {
2900         struct jblocks *jblocks;
2901         struct ufsmount *ump;
2902         struct vnode *vp;
2903         struct inode *ip;
2904         ufs2_daddr_t blkno;
2905         int bcount;
2906         int error;
2907         int i;
2908
2909         ump = VFSTOUFS(mp);
2910         ump->softdep_journal_tail = NULL;
2911         ump->softdep_on_journal = 0;
2912         ump->softdep_accdeps = 0;
2913         ump->softdep_req = 0;
2914         ump->softdep_jblocks = NULL;
2915         error = softdep_journal_lookup(mp, &vp);
2916         if (error != 0) {
2917                 printf("Failed to find journal.  Use tunefs to create one\n");
2918                 return (error);
2919         }
2920         ip = VTOI(vp);
2921         if (ip->i_size < SUJ_MIN) {
2922                 error = ENOSPC;
2923                 goto out;
2924         }
2925         bcount = lblkno(fs, ip->i_size);        /* Only use whole blocks. */
2926         jblocks = jblocks_create();
2927         for (i = 0; i < bcount; i++) {
2928                 error = ufs_bmaparray(vp, i, &blkno, NULL, NULL, NULL);
2929                 if (error)
2930                         break;
2931                 jblocks_add(jblocks, blkno, fsbtodb(fs, fs->fs_frag));
2932         }
2933         if (error) {
2934                 jblocks_destroy(jblocks);
2935                 goto out;
2936         }
2937         jblocks->jb_low = jblocks->jb_free / 3; /* Reserve 33%. */
2938         jblocks->jb_min = jblocks->jb_free / 10; /* Suspend at 10%. */
2939         ump->softdep_jblocks = jblocks;
2940
2941         MNT_ILOCK(mp);
2942         mp->mnt_flag |= MNT_SUJ;
2943         MNT_IUNLOCK(mp);
2944
2945         /*
2946          * Only validate the journal contents if the
2947          * filesystem is clean, otherwise we write the logs
2948          * but they'll never be used.  If the filesystem was
2949          * still dirty when we mounted it the journal is
2950          * invalid and a new journal can only be valid if it
2951          * starts from a clean mount.
2952          */
2953         if (fs->fs_clean) {
2954                 DIP_SET(ip, i_modrev, fs->fs_mtime);
2955                 ip->i_flags |= IN_MODIFIED;
2956                 ffs_update(vp, 1);
2957         }
2958 out:
2959         vput(vp);
2960         return (error);
2961 }
2962
2963 static void
2964 journal_unmount(struct ufsmount *ump)
2965 {
2966
2967         if (ump->softdep_jblocks)
2968                 jblocks_destroy(ump->softdep_jblocks);
2969         ump->softdep_jblocks = NULL;
2970 }
2971
2972 /*
2973  * Called when a journal record is ready to be written.  Space is allocated
2974  * and the journal entry is created when the journal is flushed to stable
2975  * store.
2976  */
2977 static void
2978 add_to_journal(struct worklist *wk)
2979 {
2980         struct ufsmount *ump;
2981
2982         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
2983         LOCK_OWNED(ump);
2984         if (wk->wk_state & ONWORKLIST)
2985                 panic("add_to_journal: %s(0x%X) already on list",
2986                     TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
2987         wk->wk_state |= ONWORKLIST | DEPCOMPLETE;
2988         if (LIST_EMPTY(&ump->softdep_journal_pending)) {
2989                 ump->softdep_jblocks->jb_age = ticks;
2990                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_journal_pending, wk, wk_list);
2991         } else
2992                 LIST_INSERT_AFTER(ump->softdep_journal_tail, wk, wk_list);
2993         ump->softdep_journal_tail = wk;
2994         ump->softdep_on_journal += 1;
2995 }
2996
2997 /*
2998  * Remove an arbitrary item for the journal worklist maintain the tail
2999  * pointer.  This happens when a new operation obviates the need to
3000  * journal an old operation.
3001  */
3002 static void
3003 remove_from_journal(struct worklist *wk)
3004 {
3005         struct ufsmount *ump;
3006
3007         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
3008         LOCK_OWNED(ump);
3009 #ifdef INVARIANTS
3010         {
3011                 struct worklist *wkn;
3012
3013                 LIST_FOREACH(wkn, &ump->softdep_journal_pending, wk_list)
3014                         if (wkn == wk)
3015                                 break;
3016                 if (wkn == NULL)
3017                         panic("remove_from_journal: %p is not in journal", wk);
3018         }
3019 #endif
3020         /*
3021          * We emulate a TAILQ to save space in most structures which do not
3022          * require TAILQ semantics.  Here we must update the tail position
3023          * when removing the tail which is not the final entry. This works
3024          * only if the worklist linkage are at the beginning of the structure.
3025          */
3026         if (ump->softdep_journal_tail == wk)
3027                 ump->softdep_journal_tail =
3028                     (struct worklist *)wk->wk_list.le_prev;
3029         WORKLIST_REMOVE(wk);
3030         ump->softdep_on_journal -= 1;
3031 }
3032
3033 /*
3034  * Check for journal space as well as dependency limits so the prelink
3035  * code can throttle both journaled and non-journaled filesystems.
3036  * Threshold is 0 for low and 1 for min.
3037  */
3038 static int
3039 journal_space(struct ufsmount *ump, int thresh)
3040 {
3041         struct jblocks *jblocks;
3042         int limit, avail;
3043
3044         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3045         if (jblocks == NULL)
3046                 return (1);
3047         /*
3048          * We use a tighter restriction here to prevent request_cleanup()
3049          * running in threads from running into locks we currently hold.
3050          * We have to be over the limit and our filesystem has to be
3051          * responsible for more than our share of that usage.
3052          */
3053         limit = (max_softdeps / 10) * 9;
3054         if (dep_current[D_INODEDEP] > limit &&
3055             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] > limit / stat_flush_threads)
3056                 return (0);
3057         if (thresh)
3058                 thresh = jblocks->jb_min;
3059         else
3060                 thresh = jblocks->jb_low;
3061         avail = (ump->softdep_on_journal * JREC_SIZE) / DEV_BSIZE;
3062         avail = jblocks->jb_free - avail;
3063
3064         return (avail > thresh);
3065 }
3066
3067 static void
3068 journal_suspend(struct ufsmount *ump)
3069 {
3070         struct jblocks *jblocks;
3071         struct mount *mp;
3072         bool set;
3073
3074         mp = UFSTOVFS(ump);
3075         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPEND) != 0)
3076                 return;
3077
3078         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3079         vfs_op_enter(mp);
3080         set = false;
3081         MNT_ILOCK(mp);
3082         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPEND) == 0) {
3083                 stat_journal_min++;
3084                 mp->mnt_kern_flag |= MNTK_SUSPEND;
3085                 mp->mnt_susp_owner = ump->softdep_flushtd;
3086                 set = true;
3087         }
3088         jblocks->jb_suspended = 1;
3089         MNT_IUNLOCK(mp);
3090         if (!set)
3091                 vfs_op_exit(mp);
3092 }
3093
3094 static int
3095 journal_unsuspend(struct ufsmount *ump)
3096 {
3097         struct jblocks *jblocks;
3098         struct mount *mp;
3099
3100         mp = UFSTOVFS(ump);
3101         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3102
3103         if (jblocks != NULL && jblocks->jb_suspended &&
3104             journal_space(ump, jblocks->jb_min)) {
3105                 jblocks->jb_suspended = 0;
3106                 FREE_LOCK(ump);
3107                 mp->mnt_susp_owner = curthread;
3108                 vfs_write_resume(mp, 0);
3109                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3110                 return (1);
3111         }
3112         return (0);
3113 }
3114
3115 static void
3116 journal_check_space(struct ufsmount *ump)
3117 {
3118         struct mount *mp;
3119
3120         LOCK_OWNED(ump);
3121
3122         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
3123                 softdep_speedup(ump);
3124                 mp = UFSTOVFS(ump);
3125                 FREE_LOCK(ump);
3126                 VFS_SYNC(mp, MNT_NOWAIT);
3127                 ffs_sbupdate(ump, MNT_WAIT, 0);
3128                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3129                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
3130                         journal_suspend(ump);
3131         }
3132 }
3133
3134 /*
3135  * Called before any allocation function to be certain that there is
3136  * sufficient space in the journal prior to creating any new records.
3137  * Since in the case of block allocation we may have multiple locked
3138  * buffers at the time of the actual allocation we can not block
3139  * when the journal records are created.  Doing so would create a deadlock
3140  * if any of these buffers needed to be flushed to reclaim space.  Instead
3141  * we require a sufficiently large amount of available space such that
3142  * each thread in the system could have passed this allocation check and
3143  * still have sufficient free space.  With 20% of a minimum journal size
3144  * of 1MB we have 6553 records available.
3145  */
3146 int
3147 softdep_prealloc(struct vnode *vp, int waitok)
3148 {
3149         struct ufsmount *ump;
3150
3151         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
3152             ("softdep_prealloc called on non-softdep filesystem"));
3153         /*
3154          * Nothing to do if we are not running journaled soft updates.
3155          * If we currently hold the snapshot lock, we must avoid
3156          * handling other resources that could cause deadlock.  Do not
3157          * touch quotas vnode since it is typically recursed with
3158          * other vnode locks held.
3159          */
3160         if (DOINGSUJ(vp) == 0 || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)) ||
3161             (vp->v_vflag & VV_SYSTEM) != 0)
3162                 return (0);
3163         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
3164         ACQUIRE_LOCK(ump);
3165         if (journal_space(ump, 0)) {
3166                 FREE_LOCK(ump);
3167                 return (0);
3168         }
3169         stat_journal_low++;
3170         FREE_LOCK(ump);
3171         if (waitok == MNT_NOWAIT)
3172                 return (ENOSPC);
3173         /*
3174          * Attempt to sync this vnode once to flush any journal
3175          * work attached to it.
3176          */
3177         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) == 0)
3178                 ffs_syncvnode(vp, waitok, 0);
3179         ACQUIRE_LOCK(ump);
3180         process_removes(vp);
3181         process_truncates(vp);
3182         journal_check_space(ump);
3183         FREE_LOCK(ump);
3184
3185         return (0);
3186 }
3187
3188 /*
3189  * Try hard to sync all data and metadata for the vnode, and workitems
3190  * flushing which might conflict with the vnode lock.  This is a
3191  * helper for softdep_prerename().
3192  */
3193 static int
3194 softdep_prerename_vnode(struct ufsmount *ump, struct vnode *vp)
3195 {
3196         int error;
3197
3198         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "prehandle");
3199         if (vp->v_data == NULL)
3200                 return (0);
3201         error = VOP_FSYNC(vp, MNT_WAIT, curthread);
3202         if (error != 0)
3203                 return (error);
3204         ACQUIRE_LOCK(ump);
3205         process_removes(vp);
3206         process_truncates(vp);
3207         FREE_LOCK(ump);
3208         return (0);
3209 }
3210
3211 /*
3212  * Must be called from VOP_RENAME() after all vnodes are locked.
3213  * Ensures that there is enough journal space for rename.  It is
3214  * sufficiently different from softdep_prelink() by having to handle
3215  * four vnodes.
3216  */
3217 int
3218 softdep_prerename(struct vnode *fdvp,
3219         struct vnode *fvp,
3220         struct vnode *tdvp,
3221         struct vnode *tvp)
3222 {
3223         struct ufsmount *ump;
3224         int error;
3225
3226         ump = VFSTOUFS(fdvp->v_mount);
3227
3228         if (journal_space(ump, 0))
3229                 return (0);
3230
3231         VOP_UNLOCK(tdvp);
3232         VOP_UNLOCK(fvp);
3233         if (tvp != NULL && tvp != tdvp)
3234                 VOP_UNLOCK(tvp);
3235
3236         error = softdep_prerename_vnode(ump, fdvp);
3237         VOP_UNLOCK(fdvp);
3238         if (error != 0)
3239                 return (error);
3240
3241         VOP_LOCK(fvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
3242         error = softdep_prerename_vnode(ump, fvp);
3243         VOP_UNLOCK(fvp);
3244         if (error != 0)
3245                 return (error);
3246
3247         if (tdvp != fdvp) {
3248                 VOP_LOCK(tdvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
3249                 error = softdep_prerename_vnode(ump, tdvp);
3250                 VOP_UNLOCK(tdvp);
3251                 if (error != 0)
3252                         return (error);
3253         }
3254
3255         if (tvp != fvp && tvp != NULL) {
3256                 VOP_LOCK(tvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
3257                 error = softdep_prerename_vnode(ump, tvp);
3258                 VOP_UNLOCK(tvp);
3259                 if (error != 0)
3260                         return (error);
3261         }
3262
3263         ACQUIRE_LOCK(ump);
3264         softdep_speedup(ump);
3265         process_worklist_item(UFSTOVFS(ump), 2, LK_NOWAIT);
3266         journal_check_space(ump);
3267         FREE_LOCK(ump);
3268         return (ERELOOKUP);
3269 }
3270
3271 /*
3272  * Before adjusting a link count on a vnode verify that we have sufficient
3273  * journal space.  If not, process operations that depend on the currently
3274  * locked pair of vnodes to try to flush space as the syncer, buf daemon,
3275  * and softdep flush threads can not acquire these locks to reclaim space.
3276  *
3277  * Returns 0 if all owned locks are still valid and were not dropped
3278  * in the process, in other case it returns either an error from sync,
3279  * or ERELOOKUP if any of the locks were re-acquired.  In the later
3280  * case, the state of the vnodes cannot be relied upon and our VFS
3281  * syscall must be restarted at top level from the lookup.
3282  */
3283 int
3284 softdep_prelink(struct vnode *dvp,
3285         struct vnode *vp,
3286         struct componentname *cnp)
3287 {
3288         struct ufsmount *ump;
3289         struct nameidata *ndp;
3290
3291         ASSERT_VOP_ELOCKED(dvp, "prelink dvp");
3292         if (vp != NULL)
3293                 ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "prelink vp");
3294         ump = VFSTOUFS(dvp->v_mount);
3295
3296         /*
3297          * Nothing to do if we have sufficient journal space.  We skip
3298          * flushing when vp is a snapshot to avoid deadlock where
3299          * another thread is trying to update the inodeblock for dvp
3300          * and is waiting on snaplk that vp holds.
3301          */
3302         if (journal_space(ump, 0) || (vp != NULL && IS_SNAPSHOT(VTOI(vp))))
3303                 return (0);
3304
3305         /*
3306          * Check if the journal space consumption can in theory be
3307          * accounted on dvp and vp.  If the vnodes metadata was not
3308          * changed comparing with the previous round-trip into
3309          * softdep_prelink(), as indicated by the seqc generation
3310          * recorded in the nameidata, then there is no point in
3311          * starting the sync.
3312          */
3313         ndp = __containerof(cnp, struct nameidata, ni_cnd);
3314         if (!seqc_in_modify(ndp->ni_dvp_seqc) &&
3315             vn_seqc_consistent(dvp, ndp->ni_dvp_seqc) &&
3316             (vp == NULL || (!seqc_in_modify(ndp->ni_vp_seqc) &&
3317             vn_seqc_consistent(vp, ndp->ni_vp_seqc))))
3318                 return (0);
3319
3320         stat_journal_low++;
3321         if (vp != NULL) {
3322                 VOP_UNLOCK(dvp);
3323                 ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0);
3324                 vn_lock_pair(dvp, false, LK_EXCLUSIVE, vp, true, LK_EXCLUSIVE);
3325                 if (dvp->v_data == NULL)
3326                         goto out;
3327         }
3328         if (vp != NULL)
3329                 VOP_UNLOCK(vp);
3330         ffs_syncvnode(dvp, MNT_WAIT, 0);
3331         /* Process vp before dvp as it may create .. removes. */
3332         if (vp != NULL) {
3333                 VOP_UNLOCK(dvp);
3334                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
3335                 if (vp->v_data == NULL) {
3336                         vn_lock_pair(dvp, false, LK_EXCLUSIVE, vp, true,
3337                             LK_EXCLUSIVE);
3338                         goto out;
3339                 }
3340                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3341                 process_removes(vp);
3342                 process_truncates(vp);
3343                 FREE_LOCK(ump);
3344                 VOP_UNLOCK(vp);
3345                 vn_lock(dvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
3346                 if (dvp->v_data == NULL) {
3347                         vn_lock_pair(dvp, true, LK_EXCLUSIVE, vp, false,
3348                             LK_EXCLUSIVE);
3349                         goto out;
3350                 }
3351         }
3352
3353         ACQUIRE_LOCK(ump);
3354         process_removes(dvp);
3355         process_truncates(dvp);
3356         VOP_UNLOCK(dvp);
3357         softdep_speedup(ump);
3358
3359         process_worklist_item(UFSTOVFS(ump), 2, LK_NOWAIT);
3360         journal_check_space(ump);
3361         FREE_LOCK(ump);
3362
3363         vn_lock_pair(dvp, false, LK_EXCLUSIVE, vp, false, LK_EXCLUSIVE);
3364 out:
3365         ndp->ni_dvp_seqc = vn_seqc_read_any(dvp);
3366         if (vp != NULL)
3367                 ndp->ni_vp_seqc = vn_seqc_read_any(vp);
3368         return (ERELOOKUP);
3369 }
3370
3371 static void
3372 jseg_write(struct ufsmount *ump,
3373         struct jseg *jseg,
3374         uint8_t *data)
3375 {
3376         struct jsegrec *rec;
3377
3378         rec = (struct jsegrec *)data;
3379         rec->jsr_seq = jseg->js_seq;
3380         rec->jsr_oldest = jseg->js_oldseq;
3381         rec->jsr_cnt = jseg->js_cnt;
3382         rec->jsr_blocks = jseg->js_size / ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3383         rec->jsr_crc = 0;
3384         rec->jsr_time = ump->um_fs->fs_mtime;
3385 }
3386
3387 static inline void
3388 inoref_write(struct inoref *inoref,
3389         struct jseg *jseg,
3390         struct jrefrec *rec)
3391 {
3392
3393         inoref->if_jsegdep->jd_seg = jseg;
3394         rec->jr_ino = inoref->if_ino;
3395         rec->jr_parent = inoref->if_parent;
3396         rec->jr_nlink = inoref->if_nlink;
3397         rec->jr_mode = inoref->if_mode;
3398         rec->jr_diroff = inoref->if_diroff;
3399 }
3400
3401 static void
3402 jaddref_write(struct jaddref *jaddref,
3403         struct jseg *jseg,
3404         uint8_t *data)
3405 {
3406         struct jrefrec *rec;
3407
3408         rec = (struct jrefrec *)data;
3409         rec->jr_op = JOP_ADDREF;
3410         inoref_write(&jaddref->ja_ref, jseg, rec);
3411 }
3412
3413 static void
3414 jremref_write(struct jremref *jremref,
3415         struct jseg *jseg,
3416         uint8_t *data)
3417 {
3418         struct jrefrec *rec;
3419
3420         rec = (struct jrefrec *)data;
3421         rec->jr_op = JOP_REMREF;
3422         inoref_write(&jremref->jr_ref, jseg, rec);
3423 }
3424
3425 static void
3426 jmvref_write(struct jmvref *jmvref,
3427         struct jseg *jseg,
3428         uint8_t *data)
3429 {
3430         struct jmvrec *rec;
3431
3432         rec = (struct jmvrec *)data;
3433         rec->jm_op = JOP_MVREF;
3434         rec->jm_ino = jmvref->jm_ino;
3435         rec->jm_parent = jmvref->jm_parent;
3436         rec->jm_oldoff = jmvref->jm_oldoff;
3437         rec->jm_newoff = jmvref->jm_newoff;
3438 }
3439
3440 static void
3441 jnewblk_write(struct jnewblk *jnewblk,
3442         struct jseg *jseg,
3443         uint8_t *data)
3444 {
3445         struct jblkrec *rec;
3446
3447         jnewblk->jn_jsegdep->jd_seg = jseg;
3448         rec = (struct jblkrec *)data;
3449         rec->jb_op = JOP_NEWBLK;
3450         rec->jb_ino = jnewblk->jn_ino;
3451         rec->jb_blkno = jnewblk->jn_blkno;
3452         rec->jb_lbn = jnewblk->jn_lbn;
3453         rec->jb_frags = jnewblk->jn_frags;
3454         rec->jb_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
3455 }
3456
3457 static void
3458 jfreeblk_write(struct jfreeblk *jfreeblk,
3459         struct jseg *jseg,
3460         uint8_t *data)
3461 {
3462         struct jblkrec *rec;
3463
3464         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3465         rec = (struct jblkrec *)data;
3466         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3467         rec->jb_ino = jfreeblk->jf_ino;
3468         rec->jb_blkno = jfreeblk->jf_blkno;
3469         rec->jb_lbn = jfreeblk->jf_lbn;
3470         rec->jb_frags = jfreeblk->jf_frags;
3471         rec->jb_oldfrags = 0;
3472 }
3473
3474 static void
3475 jfreefrag_write(struct jfreefrag *jfreefrag,
3476         struct jseg *jseg,
3477         uint8_t *data)
3478 {
3479         struct jblkrec *rec;
3480
3481         jfreefrag->fr_jsegdep->jd_seg = jseg;
3482         rec = (struct jblkrec *)data;
3483         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3484         rec->jb_ino = jfreefrag->fr_ino;
3485         rec->jb_blkno = jfreefrag->fr_blkno;
3486         rec->jb_lbn = jfreefrag->fr_lbn;
3487         rec->jb_frags = jfreefrag->fr_frags;
3488         rec->jb_oldfrags = 0;
3489 }
3490
3491 static void
3492 jtrunc_write(struct jtrunc *jtrunc,
3493         struct jseg *jseg,
3494         uint8_t *data)
3495 {
3496         struct jtrncrec *rec;
3497
3498         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3499         rec = (struct jtrncrec *)data;
3500         rec->jt_op = JOP_TRUNC;
3501         rec->jt_ino = jtrunc->jt_ino;
3502         rec->jt_size = jtrunc->jt_size;
3503         rec->jt_extsize = jtrunc->jt_extsize;
3504 }
3505
3506 static void
3507 jfsync_write(struct jfsync *jfsync,
3508         struct jseg *jseg,
3509         uint8_t *data)
3510 {
3511         struct jtrncrec *rec;
3512
3513         rec = (struct jtrncrec *)data;
3514         rec->jt_op = JOP_SYNC;
3515         rec->jt_ino = jfsync->jfs_ino;
3516         rec->jt_size = jfsync->jfs_size;
3517         rec->jt_extsize = jfsync->jfs_extsize;
3518 }
3519
3520 static void
3521 softdep_flushjournal(struct mount *mp)
3522 {
3523         struct jblocks *jblocks;
3524         struct ufsmount *ump;
3525
3526         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3527                 return;
3528         ump = VFSTOUFS(mp);
3529         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3530         ACQUIRE_LOCK(ump);
3531         while (ump->softdep_on_journal) {
3532                 jblocks->jb_needseg = 1;
3533                 softdep_process_journal(mp, NULL, MNT_WAIT);
3534         }
3535         FREE_LOCK(ump);
3536 }
3537
3538 static void softdep_synchronize_completed(struct bio *);
3539 static void softdep_synchronize(struct bio *, struct ufsmount *, void *);
3540
3541 static void
3542 softdep_synchronize_completed(struct bio *bp)
3543 {
3544         struct jseg *oldest;
3545         struct jseg *jseg;
3546         struct ufsmount *ump;
3547
3548         /*
3549          * caller1 marks the last segment written before we issued the
3550          * synchronize cache.
3551          */
3552         jseg = bp->bio_caller1;
3553         if (jseg == NULL) {
3554                 g_destroy_bio(bp);
3555                 return;
3556         }
3557         ump = VFSTOUFS(jseg->js_list.wk_mp);
3558         ACQUIRE_LOCK(ump);
3559         oldest = NULL;
3560         /*
3561          * Mark all the journal entries waiting on the synchronize cache
3562          * as completed so they may continue on.
3563          */
3564         while (jseg != NULL && (jseg->js_state & COMPLETE) == 0) {
3565                 jseg->js_state |= COMPLETE;
3566                 oldest = jseg;
3567                 jseg = TAILQ_PREV(jseg, jseglst, js_next);
3568         }
3569         /*
3570          * Restart deferred journal entry processing from the oldest
3571          * completed jseg.
3572          */
3573         if (oldest)
3574                 complete_jsegs(oldest);
3575
3576         FREE_LOCK(ump);
3577         g_destroy_bio(bp);
3578 }
3579
3580 /*
3581  * Send BIO_FLUSH/SYNCHRONIZE CACHE to the device to enforce write ordering
3582  * barriers.  The journal must be written prior to any blocks that depend
3583  * on it and the journal can not be released until the blocks have be
3584  * written.  This code handles both barriers simultaneously.
3585  */
3586 static void
3587 softdep_synchronize(struct bio *bp,
3588         struct ufsmount *ump,
3589         void *caller1)
3590 {
3591
3592         bp->bio_cmd = BIO_FLUSH;
3593         bp->bio_flags |= BIO_ORDERED;
3594         bp->bio_data = NULL;
3595         bp->bio_offset = ump->um_cp->provider->mediasize;
3596         bp->bio_length = 0;
3597         bp->bio_done = softdep_synchronize_completed;
3598         bp->bio_caller1 = caller1;
3599         g_io_request(bp, ump->um_cp);
3600 }
3601
3602 /*
3603  * Flush some journal records to disk.
3604  */
3605 static void
3606 softdep_process_journal(struct mount *mp,
3607         struct worklist *needwk,
3608         int flags)
3609 {
3610         struct jblocks *jblocks;
3611         struct ufsmount *ump;
3612         struct worklist *wk;
3613         struct jseg *jseg;
3614         struct buf *bp;
3615         struct bio *bio;
3616         uint8_t *data;
3617         struct fs *fs;
3618         int shouldflush;
3619         int segwritten;
3620         int jrecmin;    /* Minimum records per block. */
3621         int jrecmax;    /* Maximum records per block. */
3622         int size;
3623         int cnt;
3624         int off;
3625         int devbsize;
3626
3627         ump = VFSTOUFS(mp);
3628         if (ump->um_softdep == NULL || ump->um_softdep->sd_jblocks == NULL)
3629                 return;
3630         shouldflush = softdep_flushcache;
3631         bio = NULL;
3632         jseg = NULL;
3633         LOCK_OWNED(ump);
3634         fs = ump->um_fs;
3635         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3636         devbsize = ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3637         /*
3638          * We write anywhere between a disk block and fs block.  The upper
3639          * bound is picked to prevent buffer cache fragmentation and limit
3640          * processing time per I/O.
3641          */
3642         jrecmin = (devbsize / JREC_SIZE) - 1; /* -1 for seg header */
3643         jrecmax = (fs->fs_bsize / devbsize) * jrecmin;
3644         segwritten = 0;
3645         for (;;) {
3646                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3647                 /*
3648                  * Criteria for writing a segment:
3649                  * 1) We have a full block.
3650                  * 2) We're called from jwait() and haven't found the
3651                  *    journal item yet.
3652                  * 3) Always write if needseg is set.
3653                  * 4) If we are called from process_worklist and have
3654                  *    not yet written anything we write a partial block
3655                  *    to enforce a 1 second maximum latency on journal
3656                  *    entries.
3657                  */
3658                 if (cnt < (jrecmax - 1) && needwk == NULL &&
3659                     jblocks->jb_needseg == 0 && (segwritten || cnt == 0))
3660                         break;
3661                 cnt++;
3662                 /*
3663                  * Verify some free journal space.  softdep_prealloc() should
3664                  * guarantee that we don't run out so this is indicative of
3665                  * a problem with the flow control.  Try to recover
3666                  * gracefully in any event.
3667                  */
3668                 while (jblocks->jb_free == 0) {
3669                         if (flags != MNT_WAIT)
3670                                 break;
3671                         printf("softdep: Out of journal space!\n");
3672                         softdep_speedup(ump);
3673                         msleep(jblocks, LOCK_PTR(ump), PRIBIO, "jblocks", hz);
3674                 }
3675                 FREE_LOCK(ump);
3676                 jseg = malloc(sizeof(*jseg), M_JSEG, M_SOFTDEP_FLAGS);
3677                 workitem_alloc(&jseg->js_list, D_JSEG, mp);
3678                 LIST_INIT(&jseg->js_entries);
3679                 LIST_INIT(&jseg->js_indirs);
3680                 jseg->js_state = ATTACHED;
3681                 if (shouldflush == 0)
3682                         jseg->js_state |= COMPLETE;
3683                 else if (bio == NULL)
3684                         bio = g_alloc_bio();
3685                 jseg->js_jblocks = jblocks;
3686                 bp = geteblk(fs->fs_bsize, 0);
3687                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3688                 /*
3689                  * If there was a race while we were allocating the block
3690                  * and jseg the entry we care about was likely written.
3691                  * We bail out in both the WAIT and NOWAIT case and assume
3692                  * the caller will loop if the entry it cares about is
3693                  * not written.
3694                  */
3695                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3696                 if (cnt + jblocks->jb_needseg == 0 || jblocks->jb_free == 0) {
3697                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3698                         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
3699                         FREE_LOCK(ump);
3700                         brelse(bp);
3701                         ACQUIRE_LOCK(ump);
3702                         break;
3703                 }
3704                 /*
3705                  * Calculate the disk block size required for the available
3706                  * records rounded to the min size.
3707                  */
3708                 if (cnt == 0)
3709                         size = devbsize;
3710                 else if (cnt < jrecmax)
3711                         size = howmany(cnt, jrecmin) * devbsize;
3712                 else
3713                         size = fs->fs_bsize;
3714                 /*
3715                  * Allocate a disk block for this journal data and account
3716                  * for truncation of the requested size if enough contiguous
3717                  * space was not available.
3718                  */
3719                 bp->b_blkno = jblocks_alloc(jblocks, size, &size);
3720                 bp->b_lblkno = bp->b_blkno;
3721                 bp->b_offset = bp->b_blkno * DEV_BSIZE;
3722                 bp->b_bcount = size;
3723                 bp->b_flags &= ~B_INVAL;
3724                 bp->b_flags |= B_VALIDSUSPWRT | B_NOCOPY;
3725                 /*
3726                  * Initialize our jseg with cnt records.  Assign the next
3727                  * sequence number to it and link it in-order.
3728                  */
3729                 cnt = MIN(cnt, (size / devbsize) * jrecmin);
3730                 jseg->js_buf = bp;
3731                 jseg->js_cnt = cnt;
3732                 jseg->js_refs = cnt + 1;        /* Self ref. */
3733                 jseg->js_size = size;
3734                 jseg->js_seq = jblocks->jb_nextseq++;
3735                 if (jblocks->jb_oldestseg == NULL)
3736                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
3737                 jseg->js_oldseq = jblocks->jb_oldestseg->js_seq;
3738                 TAILQ_INSERT_TAIL(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
3739                 if (jblocks->jb_writeseg == NULL)
3740                         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3741                 /*
3742                  * Start filling in records from the pending list.
3743                  */
3744                 data = bp->b_data;
3745                 off = 0;
3746
3747                 /*
3748                  * Always put a header on the first block.
3749                  * XXX As with below, there might not be a chance to get
3750                  * into the loop.  Ensure that something valid is written.
3751                  */
3752                 jseg_write(ump, jseg, data);
3753                 off += JREC_SIZE;
3754                 data = bp->b_data + off;
3755
3756                 /*
3757                  * XXX Something is wrong here.  There's no work to do,
3758                  * but we need to perform and I/O and allow it to complete
3759                  * anyways.
3760                  */
3761                 if (LIST_EMPTY(&ump->softdep_journal_pending))
3762                         stat_emptyjblocks++;
3763
3764                 while ((wk = LIST_FIRST(&ump->softdep_journal_pending))
3765                     != NULL) {
3766                         if (cnt == 0)
3767                                 break;
3768                         /* Place a segment header on every device block. */
3769                         if ((off % devbsize) == 0) {
3770                                 jseg_write(ump, jseg, data);
3771                                 off += JREC_SIZE;
3772                                 data = bp->b_data + off;
3773                         }
3774                         if (wk == needwk)
3775                                 needwk = NULL;
3776                         remove_from_journal(wk);
3777                         wk->wk_state |= INPROGRESS;
3778                         WORKLIST_INSERT(&jseg->js_entries, wk);
3779                         switch (wk->wk_type) {
3780                         case D_JADDREF:
3781                                 jaddref_write(WK_JADDREF(wk), jseg, data);
3782                                 break;
3783                         case D_JREMREF:
3784                                 jremref_write(WK_JREMREF(wk), jseg, data);
3785                                 break;
3786                         case D_JMVREF:
3787                                 jmvref_write(WK_JMVREF(wk), jseg, data);
3788                                 break;
3789                         case D_JNEWBLK:
3790                                 jnewblk_write(WK_JNEWBLK(wk), jseg, data);
3791                                 break;
3792                         case D_JFREEBLK:
3793                                 jfreeblk_write(WK_JFREEBLK(wk), jseg, data);
3794                                 break;
3795                         case D_JFREEFRAG:
3796                                 jfreefrag_write(WK_JFREEFRAG(wk), jseg, data);
3797                                 break;
3798                         case D_JTRUNC:
3799                                 jtrunc_write(WK_JTRUNC(wk), jseg, data);
3800                                 break;
3801                         case D_JFSYNC:
3802                                 jfsync_write(WK_JFSYNC(wk), jseg, data);
3803                                 break;
3804                         default:
3805                                 panic("process_journal: Unknown type %s",
3806                                     TYPENAME(wk->wk_type));
3807                                 /* NOTREACHED */
3808                         }
3809                         off += JREC_SIZE;
3810                         data = bp->b_data + off;
3811                         cnt--;
3812                 }
3813
3814                 /* Clear any remaining space so we don't leak kernel data */
3815                 if (size > off)
3816                         bzero(data, size - off);
3817
3818                 /*
3819                  * Write this one buffer and continue.
3820                  */
3821                 segwritten = 1;
3822                 jblocks->jb_needseg = 0;
3823                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &jseg->js_list);
3824                 FREE_LOCK(ump);
3825                 bp->b_xflags |= BX_CVTENXIO;
3826                 pbgetvp(ump->um_devvp, bp);
3827                 /*
3828                  * We only do the blocking wait once we find the journal
3829                  * entry we're looking for.
3830                  */
3831                 if (needwk == NULL && flags == MNT_WAIT)
3832                         bwrite(bp);
3833                 else
3834                         bawrite(bp);
3835                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3836         }
3837         /*
3838          * If we wrote a segment issue a synchronize cache so the journal
3839          * is reflected on disk before the data is written.  Since reclaiming
3840          * journal space also requires writing a journal record this
3841          * process also enforces a barrier before reclamation.
3842          */
3843         if (segwritten && shouldflush) {
3844                 softdep_synchronize(bio, ump,
3845                     TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst));
3846         } else if (bio)
3847                 g_destroy_bio(bio);
3848         /*
3849          * If we've suspended the filesystem because we ran out of journal
3850          * space either try to sync it here to make some progress or
3851          * unsuspend it if we already have.
3852          */
3853         if (flags == 0 && jblocks->jb_suspended) {
3854                 if (journal_unsuspend(ump))
3855                         return;
3856                 FREE_LOCK(ump);
3857                 VFS_SYNC(mp, MNT_NOWAIT);
3858                 ffs_sbupdate(ump, MNT_WAIT, 0);
3859                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3860         }
3861 }
3862
3863 /*
3864  * Complete a jseg, allowing all dependencies awaiting journal writes
3865  * to proceed.  Each journal dependency also attaches a jsegdep to dependent
3866  * structures so that the journal segment can be freed to reclaim space.
3867  */
3868 static void
3869 complete_jseg(struct jseg *jseg)
3870 {
3871         struct worklist *wk;
3872         struct jmvref *jmvref;
3873 #ifdef INVARIANTS
3874         int i = 0;
3875 #endif
3876
3877         while ((wk = LIST_FIRST(&jseg->js_entries)) != NULL) {
3878                 WORKLIST_REMOVE(wk);
3879                 wk->wk_state &= ~INPROGRESS;
3880                 wk->wk_state |= COMPLETE;
3881                 KASSERT(i++ < jseg->js_cnt,
3882                     ("handle_written_jseg: overflow %d >= %d",
3883                     i - 1, jseg->js_cnt));
3884                 switch (wk->wk_type) {
3885                 case D_JADDREF:
3886                         handle_written_jaddref(WK_JADDREF(wk));
3887                         break;
3888                 case D_JREMREF:
3889                         handle_written_jremref(WK_JREMREF(wk));
3890                         break;
3891                 case D_JMVREF:
3892                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3893                         jmvref = WK_JMVREF(wk);
3894                         LIST_REMOVE(jmvref, jm_deps);
3895                         if ((jmvref->jm_pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0)
3896                                 free_pagedep(jmvref->jm_pagedep);
3897                         WORKITEM_FREE(jmvref, D_JMVREF);
3898                         break;
3899                 case D_JNEWBLK:
3900                         handle_written_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
3901                         break;
3902                 case D_JFREEBLK:
3903                         handle_written_jblkdep(&WK_JFREEBLK(wk)->jf_dep);
3904                         break;
3905                 case D_JTRUNC:
3906                         handle_written_jblkdep(&WK_JTRUNC(wk)->jt_dep);
3907                         break;
3908                 case D_JFSYNC:
3909                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3910                         WORKITEM_FREE(wk, D_JFSYNC);
3911                         break;
3912                 case D_JFREEFRAG:
3913                         handle_written_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(wk));
3914                         break;
3915                 default:
3916                         panic("handle_written_jseg: Unknown type %s",
3917                             TYPENAME(wk->wk_type));
3918                         /* NOTREACHED */
3919                 }
3920         }
3921         /* Release the self reference so the structure may be freed. */
3922         rele_jseg(jseg);
3923 }
3924
3925 /*
3926  * Determine which jsegs are ready for completion processing.  Waits for
3927  * synchronize cache to complete as well as forcing in-order completion
3928  * of journal entries.
3929  */
3930 static void
3931 complete_jsegs(struct jseg *jseg)
3932 {
3933         struct jblocks *jblocks;
3934         struct jseg *jsegn;
3935
3936         jblocks = jseg->js_jblocks;
3937         /*
3938          * Don't allow out of order completions.  If this isn't the first
3939          * block wait for it to write before we're done.
3940          */
3941         if (jseg != jblocks->jb_writeseg)
3942                 return;
3943         /* Iterate through available jsegs processing their entries. */
3944         while (jseg && (jseg->js_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
3945                 jblocks->jb_oldestwrseq = jseg->js_oldseq;
3946                 jsegn = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
3947                 complete_jseg(jseg);
3948                 jseg = jsegn;
3949         }
3950         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3951         /*
3952          * Attempt to free jsegs now that oldestwrseq may have advanced.
3953          */
3954         free_jsegs(jblocks);
3955 }
3956
3957 /*
3958  * Mark a jseg as DEPCOMPLETE and throw away the buffer.  Attempt to handle
3959  * the final completions.
3960  */
3961 static void
3962 handle_written_jseg(struct jseg *jseg, struct buf *bp)
3963 {
3964
3965         if (jseg->js_refs == 0)
3966                 panic("handle_written_jseg: No self-reference on %p", jseg);
3967         jseg->js_state |= DEPCOMPLETE;
3968         /*
3969          * We'll never need this buffer again, set flags so it will be
3970          * discarded.
3971          */
3972         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3973         pbrelvp(bp);
3974         complete_jsegs(jseg);
3975 }
3976
3977 static inline struct jsegdep *
3978 inoref_jseg(struct inoref *inoref)
3979 {
3980         struct jsegdep *jsegdep;
3981
3982         jsegdep = inoref->if_jsegdep;
3983         inoref->if_jsegdep = NULL;
3984
3985         return (jsegdep);
3986 }
3987
3988 /*
3989  * Called once a jremref has made it to stable store.  The jremref is marked
3990  * complete and we attempt to free it.  Any pagedeps writes sleeping waiting
3991  * for the jremref to complete will be awoken by free_jremref.
3992  */
3993 static void
3994 handle_written_jremref(struct jremref *jremref)
3995 {
3996         struct inodedep *inodedep;
3997         struct jsegdep *jsegdep;
3998         struct dirrem *dirrem;
3999
4000         /* Grab the jsegdep. */
4001         jsegdep = inoref_jseg(&jremref->jr_ref);
4002         /*
4003          * Remove us from the inoref list.
4004          */
4005         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino,
4006             0, &inodedep) == 0)
4007                 panic("handle_written_jremref: Lost inodedep");
4008         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
4009         /*
4010          * Complete the dirrem.
4011          */
4012         dirrem = jremref->jr_dirrem;
4013         jremref->jr_dirrem = NULL;
4014         LIST_REMOVE(jremref, jr_deps);
4015         jsegdep->jd_state |= jremref->jr_state & MKDIR_PARENT;
4016         jwork_insert(&dirrem->dm_jwork, jsegdep);
4017         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd) &&
4018             (dirrem->dm_state & COMPLETE) != 0)
4019                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
4020         free_jremref(jremref);
4021 }
4022
4023 /*
4024  * Called once a jaddref has made it to stable store.  The dependency is
4025  * marked complete and any dependent structures are added to the inode
4026  * bufwait list to be completed as soon as it is written.  If a bitmap write
4027  * depends on this entry we move the inode into the inodedephd of the
4028  * bmsafemap dependency and attempt to remove the jaddref from the bmsafemap.
4029  */
4030 static void
4031 handle_written_jaddref(struct jaddref *jaddref)
4032 {
4033         struct jsegdep *jsegdep;
4034         struct inodedep *inodedep;
4035         struct diradd *diradd;
4036         struct mkdir *mkdir;
4037
4038         /* Grab the jsegdep. */
4039         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
4040         mkdir = NULL;
4041         diradd = NULL;
4042         if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
4043             0, &inodedep) == 0)
4044                 panic("handle_written_jaddref: Lost inodedep.");
4045         if (jaddref->ja_diradd == NULL)
4046                 panic("handle_written_jaddref: No dependency");
4047         if (jaddref->ja_diradd->da_list.wk_type == D_DIRADD) {
4048                 diradd = jaddref->ja_diradd;
4049                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &diradd->da_list);
4050         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT) {
4051                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
4052                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir->md_list);
4053         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY)
4054                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
4055         else
4056                 panic("handle_written_jaddref: Unknown dependency %p",
4057                     jaddref->ja_diradd);
4058         jaddref->ja_diradd = NULL;      /* also clears ja_mkdir */
4059         /*
4060          * Remove us from the inode list.
4061          */
4062         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref, if_deps);
4063         /*
4064          * The mkdir may be waiting on the jaddref to clear before freeing.
4065          */
4066         if (mkdir) {
4067                 KASSERT(mkdir->md_list.wk_type == D_MKDIR,
4068                     ("handle_written_jaddref: Incorrect type for mkdir %s",
4069                     TYPENAME(mkdir->md_list.wk_type)));
4070                 mkdir->md_jaddref = NULL;
4071                 diradd = mkdir->md_diradd;
4072                 mkdir->md_state |= DEPCOMPLETE;
4073                 complete_mkdir(mkdir);
4074         }
4075         jwork_insert(&diradd->da_jwork, jsegdep);
4076         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK) {
4077                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
4078                 LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_inodedephd,
4079                     inodedep, id_deps);
4080         }
4081         free_jaddref(jaddref);
4082 }
4083
4084 /*
4085  * Called once a jnewblk journal is written.  The allocdirect or allocindir
4086  * is placed in the bmsafemap to await notification of a written bitmap.  If
4087  * the operation was canceled we add the segdep to the appropriate
4088  * dependency to free the journal space once the canceling operation
4089  * completes.
4090  */
4091 static void
4092 handle_written_jnewblk(struct jnewblk *jnewblk)
4093 {
4094         struct bmsafemap *bmsafemap;
4095         struct freefrag *freefrag;
4096         struct freework *freework;
4097         struct jsegdep *jsegdep;
4098         struct newblk *newblk;
4099
4100         /* Grab the jsegdep. */
4101         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
4102         jnewblk->jn_jsegdep = NULL;
4103         if (jnewblk->jn_dep == NULL)
4104                 panic("handle_written_jnewblk: No dependency for the segdep.");
4105         switch (jnewblk->jn_dep->wk_type) {
4106         case D_NEWBLK:
4107         case D_ALLOCDIRECT:
4108         case D_ALLOCINDIR:
4109                 /*
4110                  * Add the written block to the bmsafemap so it can
4111                  * be notified when the bitmap is on disk.
4112                  */
4113                 newblk = WK_NEWBLK(jnewblk->jn_dep);
4114                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
4115                 if ((newblk->nb_state & GOINGAWAY) == 0) {
4116                         bmsafemap = newblk->nb_bmsafemap;
4117                         newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
4118                         LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk,
4119                             nb_deps);
4120                 }
4121                 jwork_insert(&newblk->nb_jwork, jsegdep);
4122                 break;
4123         case D_FREEFRAG:
4124                 /*
4125                  * A newblock being removed by a freefrag when replaced by
4126                  * frag extension.
4127                  */
4128                 freefrag = WK_FREEFRAG(jnewblk->jn_dep);
4129                 freefrag->ff_jdep = NULL;
4130                 jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
4131                 break;
4132         case D_FREEWORK:
4133                 /*
4134                  * A direct block was removed by truncate.
4135                  */
4136                 freework = WK_FREEWORK(jnewblk->jn_dep);
4137                 freework->fw_jnewblk = NULL;
4138                 jwork_insert(&freework->fw_freeblks->fb_jwork, jsegdep);
4139                 break;
4140         default:
4141                 panic("handle_written_jnewblk: Unknown type %d.",
4142                     jnewblk->jn_dep->wk_type);
4143         }
4144         jnewblk->jn_dep = NULL;
4145         free_jnewblk(jnewblk);
4146 }
4147
4148 /*
4149  * Cancel a jfreefrag that won't be needed, probably due to colliding with
4150  * an in-flight allocation that has not yet been committed.  Divorce us
4151  * from the freefrag and mark it DEPCOMPLETE so that it may be added
4152  * to the worklist.
4153  */
4154 static void
4155 cancel_jfreefrag(struct jfreefrag *jfreefrag)
4156 {
4157         struct freefrag *freefrag;
4158
4159         if (jfreefrag->fr_jsegdep) {
4160                 free_jsegdep(jfreefrag->fr_jsegdep);
4161                 jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
4162         }
4163         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
4164         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
4165         free_jfreefrag(jfreefrag);
4166         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
4167         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreefrag: blkno %jd", freefrag->ff_blkno);
4168 }
4169
4170 /*
4171  * Free a jfreefrag when the parent freefrag is rendered obsolete.
4172  */
4173 static void
4174 free_jfreefrag(struct jfreefrag *jfreefrag)
4175 {
4176
4177         if (jfreefrag->fr_state & INPROGRESS)
4178                 WORKLIST_REMOVE(&jfreefrag->fr_list);
4179         else if (jfreefrag->fr_state & ONWORKLIST)
4180                 remove_from_journal(&jfreefrag->fr_list);
4181         if (jfreefrag->fr_freefrag != NULL)
4182                 panic("free_jfreefrag:  Still attached to a freefrag.");
4183         WORKITEM_FREE(jfreefrag, D_JFREEFRAG);
4184 }
4185
4186 /*
4187  * Called when the journal write for a jfreefrag completes.  The parent
4188  * freefrag is added to the worklist if this completes its dependencies.
4189  */
4190 static void
4191 handle_written_jfreefrag(struct jfreefrag *jfreefrag)
4192 {
4193         struct jsegdep *jsegdep;
4194         struct freefrag *freefrag;
4195
4196         /* Grab the jsegdep. */
4197         jsegdep = jfreefrag->fr_jsegdep;
4198         jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
4199         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
4200         if (freefrag == NULL)
4201                 panic("handle_written_jfreefrag: No freefrag.");
4202         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
4203         freefrag->ff_jdep = NULL;
4204         jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
4205         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
4206                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
4207         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
4208         free_jfreefrag(jfreefrag);
4209 }
4210
4211 /*
4212  * Called when the journal write for a jfreeblk completes.  The jfreeblk
4213  * is removed from the freeblks list of pending journal writes and the
4214  * jsegdep is moved to the freeblks jwork to be completed when all blocks
4215  * have been reclaimed.
4216  */
4217 static void
4218 handle_written_jblkdep(struct jblkdep *jblkdep)
4219 {
4220         struct freeblks *freeblks;
4221         struct jsegdep *jsegdep;
4222
4223         /* Grab the jsegdep. */
4224         jsegdep = jblkdep->jb_jsegdep;
4225         jblkdep->jb_jsegdep = NULL;
4226         freeblks = jblkdep->jb_freeblks;
4227         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
4228         jwork_insert(&freeblks->fb_jwork, jsegdep);
4229         /*
4230          * If the freeblks is all journaled, we can add it to the worklist.
4231          */
4232         if (LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd) &&
4233             (freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
4234                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
4235
4236         free_jblkdep(jblkdep);
4237 }
4238
4239 static struct jsegdep *
4240 newjsegdep(struct worklist *wk)
4241 {
4242         struct jsegdep *jsegdep;
4243
4244         jsegdep = malloc(sizeof(*jsegdep), M_JSEGDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
4245         workitem_alloc(&jsegdep->jd_list, D_JSEGDEP, wk->wk_mp);
4246         jsegdep->jd_seg = NULL;
4247
4248         return (jsegdep);
4249 }
4250
4251 static struct jmvref *
4252 newjmvref(struct inode *dp,
4253         ino_t ino,
4254         off_t oldoff,
4255         off_t newoff)
4256 {
4257         struct jmvref *jmvref;
4258
4259         jmvref = malloc(sizeof(*jmvref), M_JMVREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4260         workitem_alloc(&jmvref->jm_list, D_JMVREF, ITOVFS(dp));
4261         jmvref->jm_list.wk_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
4262         jmvref->jm_parent = dp->i_number;
4263         jmvref->jm_ino = ino;
4264         jmvref->jm_oldoff = oldoff;
4265         jmvref->jm_newoff = newoff;
4266
4267         return (jmvref);
4268 }
4269
4270 /*
4271  * Allocate a new jremref that tracks the removal of ip from dp with the
4272  * directory entry offset of diroff.  Mark the entry as ATTACHED and
4273  * DEPCOMPLETE as we have all the information required for the journal write
4274  * and the directory has already been removed from the buffer.  The caller
4275  * is responsible for linking the jremref into the pagedep and adding it
4276  * to the journal to write.  The MKDIR_PARENT flag is set if we're doing
4277  * a DOTDOT addition so handle_workitem_remove() can properly assign
4278  * the jsegdep when we're done.
4279  */
4280 static struct jremref *
4281 newjremref(struct dirrem *dirrem,
4282         struct inode *dp,
4283         struct inode *ip,
4284         off_t diroff,
4285         nlink_t nlink)
4286 {
4287         struct jremref *jremref;
4288
4289         jremref = malloc(sizeof(*jremref), M_JREMREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4290         workitem_alloc(&jremref->jr_list, D_JREMREF, ITOVFS(dp));
4291         jremref->jr_state = ATTACHED;
4292         newinoref(&jremref->jr_ref, ip->i_number, dp->i_number, diroff,
4293            nlink, ip->i_mode);
4294         jremref->jr_dirrem = dirrem;
4295
4296         return (jremref);
4297 }
4298
4299 static inline void
4300 newinoref(struct inoref *inoref,
4301         ino_t ino,
4302         ino_t parent,
4303         off_t diroff,
4304         nlink_t nlink,
4305         uint16_t mode)
4306 {
4307
4308         inoref->if_jsegdep = newjsegdep(&inoref->if_list);
4309         inoref->if_diroff = diroff;
4310         inoref->if_ino = ino;
4311         inoref->if_parent = parent;
4312         inoref->if_nlink = nlink;
4313         inoref->if_mode = mode;
4314 }
4315
4316 /*
4317  * Allocate a new jaddref to track the addition of ino to dp at diroff.  The
4318  * directory offset may not be known until later.  The caller is responsible
4319  * adding the entry to the journal when this information is available.  nlink
4320  * should be the link count prior to the addition and mode is only required
4321  * to have the correct FMT.
4322  */
4323 static struct jaddref *
4324 newjaddref(struct inode *dp,
4325         ino_t ino,
4326         off_t diroff,
4327         int16_t nlink,
4328         uint16_t mode)
4329 {
4330         struct jaddref *jaddref;
4331
4332         jaddref = malloc(sizeof(*jaddref), M_JADDREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4333         workitem_alloc(&jaddref->ja_list, D_JADDREF, ITOVFS(dp));
4334         jaddref->ja_state = ATTACHED;
4335         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4336         newinoref(&jaddref->ja_ref, ino, dp->i_number, diroff, nlink, mode);
4337
4338         return (jaddref);
4339 }
4340
4341 /*
4342  * Create a new free dependency for a freework.  The caller is responsible
4343  * for adjusting the reference count when it has the lock held.  The freedep
4344  * will track an outstanding bitmap write that will ultimately clear the
4345  * freework to continue.
4346  */
4347 static struct freedep *
4348 newfreedep(struct freework *freework)
4349 {
4350         struct freedep *freedep;
4351
4352         freedep = malloc(sizeof(*freedep), M_FREEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
4353         workitem_alloc(&freedep->fd_list, D_FREEDEP, freework->fw_list.wk_mp);
4354         freedep->fd_freework = freework;
4355
4356         return (freedep);
4357 }
4358
4359 /*
4360  * Free a freedep structure once the buffer it is linked to is written.  If
4361  * this is the last reference to the freework schedule it for completion.
4362  */
4363 static void
4364 free_freedep(struct freedep *freedep)
4365 {
4366         struct freework *freework;
4367
4368         freework = freedep->fd_freework;
4369         freework->fw_freeblks->fb_cgwait--;
4370         if (--freework->fw_ref == 0)
4371                 freework_enqueue(freework);
4372         WORKITEM_FREE(freedep, D_FREEDEP);
4373 }
4374
4375 /*
4376  * Allocate a new freework structure that may be a level in an indirect
4377  * when parent is not NULL or a top level block when it is.  The top level
4378  * freework structures are allocated without the per-filesystem lock held
4379  * and before the freeblks is visible outside of softdep_setup_freeblocks().
4380  */
4381 static struct freework *
4382 newfreework(struct ufsmount *ump,
4383         struct freeblks *freeblks,
4384         struct freework *parent,
4385         ufs_lbn_t lbn,
4386         ufs2_daddr_t nb,
4387         int frags,
4388         int off,
4389         int journal)
4390 {
4391         struct freework *freework;
4392
4393         freework = malloc(sizeof(*freework), M_FREEWORK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4394         workitem_alloc(&freework->fw_list, D_FREEWORK, freeblks->fb_list.wk_mp);
4395         freework->fw_state = ATTACHED;
4396         freework->fw_jnewblk = NULL;
4397         freework->fw_freeblks = freeblks;
4398         freework->fw_parent = parent;
4399         freework->fw_lbn = lbn;
4400         freework->fw_blkno = nb;
4401         freework->fw_frags = frags;
4402         freework->fw_indir = NULL;
4403         freework->fw_ref = (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) == 0 ||
4404             lbn >= -UFS_NXADDR) ? 0 : NINDIR(ump->um_fs) + 1;
4405         freework->fw_start = freework->fw_off = off;
4406         if (journal)
4407                 newjfreeblk(freeblks, lbn, nb, frags);
4408         if (parent == NULL) {
4409                 ACQUIRE_LOCK(ump);
4410                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
4411                 freeblks->fb_ref++;
4412                 FREE_LOCK(ump);
4413         }
4414
4415         return (freework);
4416 }
4417
4418 /*
4419  * Eliminate a jfreeblk for a block that does not need journaling.
4420  */
4421 static void
4422 cancel_jfreeblk(struct freeblks *freeblks, ufs2_daddr_t blkno)
4423 {
4424         struct jfreeblk *jfreeblk;
4425         struct jblkdep *jblkdep;
4426
4427         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps) {
4428                 if (jblkdep->jb_list.wk_type != D_JFREEBLK)
4429                         continue;
4430                 jfreeblk = WK_JFREEBLK(&jblkdep->jb_list);
4431                 if (jfreeblk->jf_blkno == blkno)
4432                         break;
4433         }
4434         if (jblkdep == NULL)
4435                 return;
4436         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreeblk: blkno %jd", blkno);
4437         free_jsegdep(jblkdep->jb_jsegdep);
4438         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
4439         WORKITEM_FREE(jfreeblk, D_JFREEBLK);
4440 }
4441
4442 /*
4443  * Allocate a new jfreeblk to journal top level block pointer when truncating
4444  * a file.  The caller must add this to the worklist when the per-filesystem
4445  * lock is held.
4446  */
4447 static struct jfreeblk *
4448 newjfreeblk(struct freeblks *freeblks,
4449         ufs_lbn_t lbn,
4450         ufs2_daddr_t blkno,
4451         int frags)
4452 {
4453         struct jfreeblk *jfreeblk;
4454
4455         jfreeblk = malloc(sizeof(*jfreeblk), M_JFREEBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4456         workitem_alloc(&jfreeblk->jf_dep.jb_list, D_JFREEBLK,
4457             freeblks->fb_list.wk_mp);
4458         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jfreeblk->jf_dep.jb_list);
4459         jfreeblk->jf_dep.jb_freeblks = freeblks;
4460         jfreeblk->jf_ino = freeblks->fb_inum;
4461         jfreeblk->jf_lbn = lbn;
4462         jfreeblk->jf_blkno = blkno;
4463         jfreeblk->jf_frags = frags;
4464         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jfreeblk->jf_dep, jb_deps);
4465
4466         return (jfreeblk);
4467 }
4468
4469 /*
4470  * The journal is only prepared to handle full-size block numbers, so we
4471  * have to adjust the record to reflect the change to a full-size block.
4472  * For example, suppose we have a block made up of fragments 8-15 and
4473  * want to free its last two fragments. We are given a request that says:
4474  *     FREEBLK ino=5, blkno=14, lbn=0, frags=2, oldfrags=0
4475  * where frags are the number of fragments to free and oldfrags are the
4476  * number of fragments to keep. To block align it, we have to change it to
4477  * have a valid full-size blkno, so it becomes:
4478  *     FREEBLK ino=5, blkno=8, lbn=0, frags=2, oldfrags=6
4479  */
4480 static void
4481 adjust_newfreework(struct freeblks *freeblks, int frag_offset)
4482 {
4483         struct jfreeblk *jfreeblk;
4484
4485         KASSERT((LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd) != NULL &&
4486             LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK),
4487             ("adjust_newfreework: Missing freeblks dependency"));
4488
4489         jfreeblk = WK_JFREEBLK(LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd));
4490         jfreeblk->jf_blkno -= frag_offset;
4491         jfreeblk->jf_frags += frag_offset;
4492 }
4493
4494 /*
4495  * Allocate a new jtrunc to track a partial truncation.
4496  */
4497 static struct jtrunc *
4498 newjtrunc(struct freeblks *freeblks,
4499         off_t size,
4500         int extsize)
4501 {
4502         struct jtrunc *jtrunc;
4503
4504         jtrunc = malloc(sizeof(*jtrunc), M_JTRUNC, M_SOFTDEP_FLAGS);
4505         workitem_alloc(&jtrunc->jt_dep.jb_list, D_JTRUNC,
4506             freeblks->fb_list.wk_mp);
4507         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jtrunc->jt_dep.jb_list);
4508         jtrunc->jt_dep.jb_freeblks = freeblks;
4509         jtrunc->jt_ino = freeblks->fb_inum;
4510         jtrunc->jt_size = size;
4511         jtrunc->jt_extsize = extsize;
4512         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jtrunc->jt_dep, jb_deps);
4513
4514         return (jtrunc);
4515 }
4516
4517 /*
4518  * If we're canceling a new bitmap we have to search for another ref
4519  * to move into the bmsafemap dep.  This might be better expressed
4520  * with another structure.
4521  */
4522 static void
4523 move_newblock_dep(struct jaddref *jaddref, struct inodedep *inodedep)
4524 {
4525         struct inoref *inoref;
4526         struct jaddref *jaddrefn;
4527
4528         jaddrefn = NULL;
4529         for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4530             inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4531                 if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) &&
4532                     inoref->if_list.wk_type == D_JADDREF) {
4533                         jaddrefn = (struct jaddref *)inoref;
4534                         break;
4535                 }
4536         }
4537         if (jaddrefn == NULL)
4538                 return;
4539         jaddrefn->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE);
4540         jaddrefn->ja_state |= jaddref->ja_state &
4541             (ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4542         jaddref->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4543         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
4544         LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4545         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddrefn,
4546             ja_bmdeps);
4547 }
4548
4549 /*
4550  * Cancel a jaddref either before it has been written or while it is being
4551  * written.  This happens when a link is removed before the add reaches
4552  * the disk.  The jaddref dependency is kept linked into the bmsafemap
4553  * and inode to prevent the link count or bitmap from reaching the disk
4554  * until handle_workitem_remove() re-adjusts the counts and bitmaps as
4555  * required.
4556  *
4557  * Returns 1 if the canceled addref requires journaling of the remove and
4558  * 0 otherwise.
4559  */
4560 static int
4561 cancel_jaddref(struct jaddref *jaddref,
4562         struct inodedep *inodedep,
4563         struct workhead *wkhd)
4564 {
4565         struct inoref *inoref;
4566         struct jsegdep *jsegdep;
4567         int needsj;
4568
4569         KASSERT((jaddref->ja_state & COMPLETE) == 0,
4570             ("cancel_jaddref: Canceling complete jaddref"));
4571         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | COMPLETE))
4572                 needsj = 1;
4573         else
4574                 needsj = 0;
4575         if (inodedep == NULL)
4576                 if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
4577                     0, &inodedep) == 0)
4578                         panic("cancel_jaddref: Lost inodedep");
4579         /*
4580          * We must adjust the nlink of any reference operation that follows
4581          * us so that it is consistent with the in-memory reference.  This
4582          * ensures that inode nlink rollbacks always have the correct link.
4583          */
4584         if (needsj == 0) {
4585                 for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4586                     inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4587                         if (inoref->if_state & GOINGAWAY)
4588                                 break;
4589                         inoref->if_nlink--;
4590                 }
4591         }
4592         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
4593         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4594                 move_newblock_dep(jaddref, inodedep);
4595         wake_worklist(&jaddref->ja_list);
4596         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4597         if (jaddref->ja_state & INPROGRESS) {
4598                 jaddref->ja_state &= ~INPROGRESS;
4599                 WORKLIST_REMOVE(&jaddref->ja_list);
4600                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4601         } else {
4602                 free_jsegdep(jsegdep);
4603                 if (jaddref->ja_state & DEPCOMPLETE)
4604                         remove_from_journal(&jaddref->ja_list);
4605         }
4606         jaddref->ja_state |= (GOINGAWAY | DEPCOMPLETE);
4607         /*
4608          * Leave NEWBLOCK jaddrefs on the inodedep so handle_workitem_remove
4609          * can arrange for them to be freed with the bitmap.  Otherwise we
4610          * no longer need this addref attached to the inoreflst and it
4611          * will incorrectly adjust nlink if we leave it.
4612          */
4613         if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) == 0) {
4614                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4615                     if_deps);
4616                 jaddref->ja_state |= COMPLETE;
4617                 free_jaddref(jaddref);
4618                 return (needsj);
4619         }
4620         /*
4621          * Leave the head of the list for jsegdeps for fast merging.
4622          */
4623         if (LIST_FIRST(wkhd) != NULL) {
4624                 jaddref->ja_state |= ONWORKLIST;
4625                 LIST_INSERT_AFTER(LIST_FIRST(wkhd), &jaddref->ja_list, wk_list);
4626         } else
4627                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &jaddref->ja_list);
4628
4629         return (needsj);
4630 }
4631
4632 /*
4633  * Attempt to free a jaddref structure when some work completes.  This
4634  * should only succeed once the entry is written and all dependencies have
4635  * been notified.
4636  */
4637 static void
4638 free_jaddref(struct jaddref *jaddref)
4639 {
4640
4641         if ((jaddref->ja_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4642                 return;
4643         if (jaddref->ja_ref.if_jsegdep)
4644                 panic("free_jaddref: segdep attached to jaddref %p(0x%X)\n",
4645                     jaddref, jaddref->ja_state);
4646         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4647                 LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4648         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | ONWORKLIST))
4649                 panic("free_jaddref: Bad state %p(0x%X)",
4650                     jaddref, jaddref->ja_state);
4651         if (jaddref->ja_mkdir != NULL)
4652                 panic("free_jaddref: Work pending, 0x%X\n", jaddref->ja_state);
4653         WORKITEM_FREE(jaddref, D_JADDREF);
4654 }
4655
4656 /*
4657  * Free a jremref structure once it has been written or discarded.
4658  */
4659 static void
4660 free_jremref(struct jremref *jremref)
4661 {
4662
4663         if (jremref->jr_ref.if_jsegdep)
4664                 free_jsegdep(jremref->jr_ref.if_jsegdep);
4665         if (jremref->jr_state & INPROGRESS)
4666                 panic("free_jremref: IO still pending");
4667         WORKITEM_FREE(jremref, D_JREMREF);
4668 }
4669
4670 /*
4671  * Free a jnewblk structure.
4672  */
4673 static void
4674 free_jnewblk(struct jnewblk *jnewblk)
4675 {
4676
4677         if ((jnewblk->jn_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4678                 return;
4679         LIST_REMOVE(jnewblk, jn_deps);
4680         if (jnewblk->jn_dep != NULL)
4681                 panic("free_jnewblk: Dependency still attached.");
4682         WORKITEM_FREE(jnewblk, D_JNEWBLK);
4683 }
4684
4685 /*
4686  * Cancel a jnewblk which has been been made redundant by frag extension.
4687  */
4688 static void
4689 cancel_jnewblk(struct jnewblk *jnewblk, struct workhead *wkhd)
4690 {
4691         struct jsegdep *jsegdep;
4692
4693         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jnewblk: blkno %jd", jnewblk->jn_blkno);
4694         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
4695         if (jnewblk->jn_jsegdep == NULL || jnewblk->jn_dep == NULL)
4696                 panic("cancel_jnewblk: Invalid state");
4697         jnewblk->jn_jsegdep  = NULL;
4698         jnewblk->jn_dep = NULL;
4699         jnewblk->jn_state |= GOINGAWAY;
4700         if (jnewblk->jn_state & INPROGRESS) {
4701                 jnewblk->jn_state &= ~INPROGRESS;
4702                 WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
4703                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4704         } else {
4705                 free_jsegdep(jsegdep);
4706                 remove_from_journal(&jnewblk->jn_list);
4707         }
4708         wake_worklist(&jnewblk->jn_list);
4709         WORKLIST_INSERT(wkhd, &jnewblk->jn_list);
4710 }
4711
4712 static void
4713 free_jblkdep(struct jblkdep *jblkdep)
4714 {
4715
4716         if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK)
4717                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JFREEBLK);
4718         else if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JTRUNC)
4719                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JTRUNC);
4720         else
4721                 panic("free_jblkdep: Unexpected type %s",
4722                     TYPENAME(jblkdep->jb_list.wk_type));
4723 }
4724
4725 /*
4726  * Free a single jseg once it is no longer referenced in memory or on
4727  * disk.  Reclaim journal blocks and dependencies waiting for the segment
4728  * to disappear.
4729  */
4730 static void
4731 free_jseg(struct jseg *jseg, struct jblocks *jblocks)
4732 {
4733         struct freework *freework;
4734
4735         /*
4736          * Free freework structures that were lingering to indicate freed
4737          * indirect blocks that forced journal write ordering on reallocate.
4738          */
4739         while ((freework = LIST_FIRST(&jseg->js_indirs)) != NULL)
4740                 indirblk_remove(freework);
4741         if (jblocks->jb_oldestseg == jseg)
4742                 jblocks->jb_oldestseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
4743         TAILQ_REMOVE(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
4744         jblocks_free(jblocks, jseg->js_list.wk_mp, jseg->js_size);
4745         KASSERT(LIST_EMPTY(&jseg->js_entries),
4746             ("free_jseg: Freed jseg has valid entries."));
4747         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
4748 }
4749
4750 /*
4751  * Free all jsegs that meet the criteria for being reclaimed and update
4752  * oldestseg.
4753  */
4754 static void
4755 free_jsegs(struct jblocks *jblocks)
4756 {
4757         struct jseg *jseg;
4758
4759         /*
4760          * Free only those jsegs which have none allocated before them to
4761          * preserve the journal space ordering.
4762          */
4763         while ((jseg = TAILQ_FIRST(&jblocks->jb_segs)) != NULL) {
4764                 /*
4765                  * Only reclaim space when nothing depends on this journal
4766                  * set and another set has written that it is no longer
4767                  * valid.
4768                  */
4769                 if (jseg->js_refs != 0) {
4770                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4771                         return;
4772                 }
4773                 if ((jseg->js_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4774                         break;
4775                 if (jseg->js_seq > jblocks->jb_oldestwrseq)
4776                         break;
4777                 /*
4778                  * We can free jsegs that didn't write entries when
4779                  * oldestwrseq == js_seq.
4780                  */
4781                 if (jseg->js_seq == jblocks->jb_oldestwrseq &&
4782                     jseg->js_cnt != 0)
4783                         break;
4784                 free_jseg(jseg, jblocks);
4785         }
4786         /*
4787          * If we exited the loop above we still must discover the
4788          * oldest valid segment.
4789          */
4790         if (jseg)
4791                 for (jseg = jblocks->jb_oldestseg; jseg != NULL;
4792                      jseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next))
4793                         if (jseg->js_refs != 0)
4794                                 break;
4795         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4796         /*
4797          * The journal has no valid records but some jsegs may still be
4798          * waiting on oldestwrseq to advance.  We force a small record
4799          * out to permit these lingering records to be reclaimed.
4800          */
4801         if (jblocks->jb_oldestseg == NULL && !TAILQ_EMPTY(&jblocks->jb_segs))
4802                 jblocks->jb_needseg = 1;
4803 }
4804
4805 /*
4806  * Release one reference to a jseg and free it if the count reaches 0.  This
4807  * should eventually reclaim journal space as well.
4808  */
4809 static void
4810 rele_jseg(struct jseg *jseg)
4811 {
4812
4813         KASSERT(jseg->js_refs > 0,
4814             ("free_jseg: Invalid refcnt %d", jseg->js_refs));
4815         if (--jseg->js_refs != 0)
4816                 return;
4817         free_jsegs(jseg->js_jblocks);
4818 }
4819
4820 /*
4821  * Release a jsegdep and decrement the jseg count.
4822  */
4823 static void
4824 free_jsegdep(struct jsegdep *jsegdep)
4825 {
4826
4827         if (jsegdep->jd_seg)
4828                 rele_jseg(jsegdep->jd_seg);
4829         WORKITEM_FREE(jsegdep, D_JSEGDEP);
4830 }
4831
4832 /*
4833  * Wait for a journal item to make it to disk.  Initiate journal processing
4834  * if required.
4835  */
4836 static int
4837 jwait(struct worklist *wk, int waitfor)
4838 {
4839
4840         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(wk->wk_mp));
4841         /*
4842          * Blocking journal waits cause slow synchronous behavior.  Record
4843          * stats on the frequency of these blocking operations.
4844          */
4845         if (waitfor == MNT_WAIT) {
4846                 stat_journal_wait++;
4847                 switch (wk->wk_type) {
4848                 case D_JREMREF:
4849                 case D_JMVREF:
4850                         stat_jwait_filepage++;
4851                         break;
4852                 case D_JTRUNC:
4853                 case D_JFREEBLK:
4854                         stat_jwait_freeblks++;
4855                         break;
4856                 case D_JNEWBLK:
4857                         stat_jwait_newblk++;
4858                         break;
4859                 case D_JADDREF:
4860                         stat_jwait_inode++;
4861                         break;
4862                 default:
4863                         break;
4864                 }
4865         }
4866         /*
4867          * If IO has not started we process the journal.  We can't mark the
4868          * worklist item as IOWAITING because we drop the lock while
4869          * processing the journal and the worklist entry may be freed after
4870          * this point.  The caller may call back in and re-issue the request.
4871          */
4872         if ((wk->wk_state & INPROGRESS) == 0) {
4873                 softdep_process_journal(wk->wk_mp, wk, waitfor);
4874                 if (waitfor != MNT_WAIT)
4875                         return (EBUSY);
4876                 return (0);
4877         }
4878         if (waitfor != MNT_WAIT)
4879                 return (EBUSY);
4880         wait_worklist(wk, "jwait");
4881         return (0);
4882 }
4883
4884 /*
4885  * Lookup an inodedep based on an inode pointer and set the nlinkdelta as
4886  * appropriate.  This is a convenience function to reduce duplicate code
4887  * for the setup and revert functions below.
4888  */
4889 static struct inodedep *
4890 inodedep_lookup_ip(struct inode *ip)
4891 {
4892         struct inodedep *inodedep;
4893
4894         KASSERT(ip->i_nlink >= ip->i_effnlink,
4895             ("inodedep_lookup_ip: bad delta"));
4896         (void) inodedep_lookup(ITOVFS(ip), ip->i_number, DEPALLOC,
4897             &inodedep);
4898         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
4899         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
4900
4901         return (inodedep);
4902 }
4903
4904 /*
4905  * Called prior to creating a new inode and linking it to a directory.  The
4906  * jaddref structure must already be allocated by softdep_setup_inomapdep
4907  * and it is discovered here so we can initialize the mode and update
4908  * nlinkdelta.
4909  */
4910 void
4911 softdep_setup_create(struct inode *dp, struct inode *ip)
4912 {
4913         struct inodedep *inodedep;
4914         struct jaddref *jaddref __diagused;
4915         struct vnode *dvp;
4916
4917         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4918             ("softdep_setup_create called on non-softdep filesystem"));
4919         KASSERT(ip->i_nlink == 1,
4920             ("softdep_setup_create: Invalid link count."));
4921         dvp = ITOV(dp);
4922         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4923         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4924         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4925                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4926                     inoreflst);
4927                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4928                     ("softdep_setup_create: No addref structure present."));
4929         }
4930         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4931 }
4932
4933 /*
4934  * Create a jaddref structure to track the addition of a DOTDOT link when
4935  * we are reparenting an inode as part of a rename.  This jaddref will be
4936  * found by softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for
4937  * non-journaling softdep.
4938  */
4939 void
4940 softdep_setup_dotdot_link(struct inode *dp, struct inode *ip)
4941 {
4942         struct inodedep *inodedep;
4943         struct jaddref *jaddref;
4944         struct vnode *dvp;
4945
4946         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4947             ("softdep_setup_dotdot_link called on non-softdep filesystem"));
4948         dvp = ITOV(dp);
4949         jaddref = NULL;
4950         /*
4951          * We don't set MKDIR_PARENT as this is not tied to a mkdir and
4952          * is used as a normal link would be.
4953          */
4954         if (DOINGSUJ(dvp))
4955                 jaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
4956                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
4957         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4958         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4959         if (jaddref)
4960                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4961                     if_deps);
4962         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4963 }
4964
4965 /*
4966  * Create a jaddref structure to track a new link to an inode.  The directory
4967  * offset is not known until softdep_setup_directory_add or
4968  * softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling
4969  * softdep.
4970  */
4971 void
4972 softdep_setup_link(struct inode *dp, struct inode *ip)
4973 {
4974         struct inodedep *inodedep;
4975         struct jaddref *jaddref;
4976         struct vnode *dvp;
4977
4978         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4979             ("softdep_setup_link called on non-softdep filesystem"));
4980         dvp = ITOV(dp);
4981         jaddref = NULL;
4982         if (DOINGSUJ(dvp))
4983                 jaddref = newjaddref(dp, ip->i_number, 0, ip->i_effnlink - 1,
4984                     ip->i_mode);
4985         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4986         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4987         if (jaddref)
4988                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4989                     if_deps);
4990         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4991 }
4992
4993 /*
4994  * Called to create the jaddref structures to track . and .. references as
4995  * well as lookup and further initialize the incomplete jaddref created
4996  * by softdep_setup_inomapdep when the inode was allocated.  Adjusts
4997  * nlinkdelta for non-journaling softdep.
4998  */
4999 void
5000 softdep_setup_mkdir(struct inode *dp, struct inode *ip)
5001 {
5002         struct inodedep *inodedep;
5003         struct jaddref *dotdotaddref;
5004         struct jaddref *dotaddref;
5005         struct jaddref *jaddref;
5006         struct vnode *dvp;
5007
5008         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
5009             ("softdep_setup_mkdir called on non-softdep filesystem"));
5010         dvp = ITOV(dp);
5011         dotaddref = dotdotaddref = NULL;
5012         if (DOINGSUJ(dvp)) {
5013                 dotaddref = newjaddref(ip, ip->i_number, DOT_OFFSET, 1,
5014                     ip->i_mode);
5015                 dotaddref->ja_state |= MKDIR_BODY;
5016                 dotdotaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
5017                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
5018                 dotdotaddref->ja_state |= MKDIR_PARENT;
5019         }
5020         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
5021         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
5022         if (DOINGSUJ(dvp)) {
5023                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
5024                     inoreflst);
5025                 KASSERT(jaddref != NULL,
5026                     ("softdep_setup_mkdir: No addref structure present."));
5027                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
5028                     ("softdep_setup_mkdir: bad parent %ju",
5029                     (uintmax_t)jaddref->ja_parent));
5030                 TAILQ_INSERT_BEFORE(&jaddref->ja_ref, &dotaddref->ja_ref,
5031                     if_deps);
5032         }
5033         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
5034         if (DOINGSUJ(dvp))
5035                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst,
5036                     &dotdotaddref->ja_ref, if_deps);
5037         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
5038 }
5039
5040 /*
5041  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
5042  * unlinking a directory.
5043  */
5044 void
5045 softdep_setup_rmdir(struct inode *dp, struct inode *ip)
5046 {
5047
5048         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
5049             ("softdep_setup_rmdir called on non-softdep filesystem"));
5050         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
5051         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
5052         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
5053         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
5054 }
5055
5056 /*
5057  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
5058  * unlink.
5059  */
5060 void
5061 softdep_setup_unlink(struct inode *dp, struct inode *ip)
5062 {
5063
5064         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
5065             ("softdep_setup_unlink called on non-softdep filesystem"));
5066         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
5067         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
5068         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
5069         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
5070 }
5071
5072 /*
5073  * Called to release the journal structures created by a failed non-directory
5074  * creation.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
5075  */
5076 void
5077 softdep_revert_create(struct inode *dp, struct inode *ip)
5078 {
5079         struct inodedep *inodedep;
5080         struct jaddref *jaddref;
5081         struct vnode *dvp;
5082
5083         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS((dp))) != 0,
5084             ("softdep_revert_create called on non-softdep filesystem"));
5085         dvp = ITOV(dp);
5086         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
5087         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
5088         if (DOINGSUJ(dvp)) {
5089                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
5090                     inoreflst);
5091                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
5092                     ("softdep_revert_create: addref parent mismatch"));
5093                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
5094         }
5095         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
5096 }
5097
5098 /*
5099  * Called to release the journal structures created by a failed link
5100  * addition.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
5101  */
5102 void
5103 softdep_revert_link(struct inode *dp, struct inode *ip)
5104 {
5105         struct inodedep *inodedep;
5106         struct jaddref *jaddref;
5107         struct vnode *dvp;
5108
5109         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
5110             ("softdep_revert_link called on non-softdep filesystem"));
5111         dvp = ITOV(dp);
5112         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
5113         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
5114         if (DOINGSUJ(dvp)) {
5115                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
5116                     inoreflst);
5117                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
5118                     ("softdep_revert_link: addref parent mismatch"));
5119                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
5120         }
5121         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
5122 }
5123
5124 /*
5125  * Called to release the journal structures created by a failed mkdir
5126  * attempt.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
5127  */
5128 void
5129 softdep_revert_mkdir(struct inode *dp, struct inode *ip)
5130 {
5131         struct inodedep *inodedep;
5132         struct jaddref *jaddref;
5133         struct jaddref *dotaddref;
5134         struct vnode *dvp;
5135
5136         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
5137             ("softdep_revert_mkdir called on non-softdep filesystem"));
5138         dvp = ITOV(dp);
5139
5140         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
5141         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
5142         if (DOINGSUJ(dvp)) {
5143                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
5144                     inoreflst);
5145                 KASSERT(jaddref->ja_parent == ip->i_number,
5146                     ("softdep_revert_mkdir: dotdot addref parent mismatch"));
5147                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
5148         }
5149         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
5150         if (DOINGSUJ(dvp)) {
5151                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
5152                     inoreflst);
5153                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
5154                     ("softdep_revert_mkdir: addref parent mismatch"));
5155                 dotaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
5156                     inoreflst, if_deps);
5157                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
5158                 KASSERT(dotaddref->ja_parent == ip->i_number,
5159                     ("softdep_revert_mkdir: dot addref parent mismatch"));
5160                 cancel_jaddref(dotaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
5161         }
5162         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
5163 }
5164
5165 /*
5166  * Called to correct nlinkdelta after a failed rmdir.
5167  */
5168 void
5169 softdep_revert_rmdir(struct inode *dp, struct inode *ip)
5170 {
5171
5172         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
5173             ("softdep_revert_rmdir called on non-softdep filesystem"));
5174         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
5175         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
5176         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
5177         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
5178 }
5179
5180 /*
5181  * Protecting the freemaps (or bitmaps).
5182  *
5183  * To eliminate the need to execute fsck before mounting a filesystem
5184  * after a power failure, one must (conservatively) guarantee that the
5185  * on-disk copy of the bitmaps never indicate that a live inode or block is
5186  * free.  So, when a block or inode is allocated, the bitmap should be
5187  * updated (on disk) before any new pointers.  When a block or inode is
5188  * freed, the bitmap should not be updated until all pointers have been
5189  * reset.  The latter dependency is handled by the delayed de-allocation
5190  * approach described below for block and inode de-allocation.  The former
5191  * dependency is handled by calling the following procedure when a block or
5192  * inode is allocated. When an inode is allocated an "inodedep" is created
5193  * with its DEPCOMPLETE flag cleared until its bitmap is written to disk.
5194  * Each "inodedep" is also inserted into the hash indexing structure so
5195  * that any additional link additions can be made dependent on the inode
5196  * allocation.
5197  *
5198  * The ufs filesystem maintains a number of free block counts (e.g., per
5199  * cylinder group, per cylinder and per <cylinder, rotational position> pair)
5200  * in addition to the bitmaps.  These counts are used to improve efficiency
5201  * during allocation and therefore must be consistent with the bitmaps.
5202  * There is no convenient way to guarantee post-crash consistency of these
5203  * counts with simple update ordering, for two main reasons: (1) The counts
5204  * and bitmaps for a single cylinder group block are not in the same disk
5205  * sector.  If a disk write is interrupted (e.g., by power failure), one may
5206  * be written and the other not.  (2) Some of the counts are located in the
5207  * superblock rather than the cylinder group block. So, we focus our soft
5208  * updates implementation on protecting the bitmaps. When mounting a
5209  * filesystem, we recompute the auxiliary counts from the bitmaps.
5210  */
5211
5212 /*
5213  * Called just after updating the cylinder group block to allocate an inode.
5214  */
5215 void
5216 softdep_setup_inomapdep(
5217         struct buf *bp,         /* buffer for cylgroup block with inode map */
5218         struct inode *ip,       /* inode related to allocation */
5219         ino_t newinum,          /* new inode number being allocated */
5220         int mode)
5221 {
5222         struct inodedep *inodedep;
5223         struct bmsafemap *bmsafemap;
5224         struct jaddref *jaddref;
5225         struct mount *mp;
5226         struct fs *fs;
5227
5228         mp = ITOVFS(ip);
5229         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5230             ("softdep_setup_inomapdep called on non-softdep filesystem"));
5231         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
5232         jaddref = NULL;
5233
5234         /*
5235          * Allocate the journal reference add structure so that the bitmap
5236          * can be dependent on it.
5237          */
5238         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
5239                 jaddref = newjaddref(ip, newinum, 0, 0, mode);
5240                 jaddref->ja_state |= NEWBLOCK;
5241         }
5242
5243         /*
5244          * Create a dependency for the newly allocated inode.
5245          * Panic if it already exists as something is seriously wrong.
5246          * Otherwise add it to the dependency list for the buffer holding
5247          * the cylinder group map from which it was allocated.
5248          *
5249          * We have to preallocate a bmsafemap entry in case it is needed
5250          * in bmsafemap_lookup since once we allocate the inodedep, we
5251          * have to finish initializing it before we can FREE_LOCK().
5252          * By preallocating, we avoid FREE_LOCK() while doing a malloc
5253          * in bmsafemap_lookup. We cannot call bmsafemap_lookup before
5254          * creating the inodedep as it can be freed during the time
5255          * that we FREE_LOCK() while allocating the inodedep. We must
5256          * call workitem_alloc() before entering the locked section as
5257          * it also acquires the lock and we must avoid trying doing so
5258          * recursively.
5259          */
5260         bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
5261             M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5262         workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
5263         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(ip));
5264         if ((inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep)))
5265                 panic("softdep_setup_inomapdep: dependency %p for new"
5266                     "inode already exists", inodedep);
5267         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, ino_to_cg(fs, newinum), bmsafemap);
5268         if (jaddref) {
5269                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddref, ja_bmdeps);
5270                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
5271                     if_deps);
5272         } else {
5273                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
5274                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_inodedephd, inodedep, id_deps);
5275         }
5276         inodedep->id_bmsafemap = bmsafemap;
5277         inodedep->id_state &= ~DEPCOMPLETE;
5278         FREE_LOCK(ITOUMP(ip));
5279 }
5280
5281 /*
5282  * Called just after updating the cylinder group block to
5283  * allocate block or fragment.
5284  */
5285 void
5286 softdep_setup_blkmapdep(
5287         struct buf *bp,         /* buffer for cylgroup block with block map */
5288         struct mount *mp,       /* filesystem doing allocation */
5289         ufs2_daddr_t newblkno,  /* number of newly allocated block */
5290         int frags,              /* Number of fragments. */
5291         int oldfrags)           /* Previous number of fragments for extend. */
5292 {
5293         struct newblk *newblk;
5294         struct bmsafemap *bmsafemap;
5295         struct jnewblk *jnewblk;
5296         struct ufsmount *ump;
5297         struct fs *fs;
5298
5299         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5300             ("softdep_setup_blkmapdep called on non-softdep filesystem"));
5301         ump = VFSTOUFS(mp);
5302         fs = ump->um_fs;
5303         jnewblk = NULL;
5304         /*
5305          * Create a dependency for the newly allocated block.
5306          * Add it to the dependency list for the buffer holding
5307          * the cylinder group map from which it was allocated.
5308          */
5309         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
5310                 jnewblk = malloc(sizeof(*jnewblk), M_JNEWBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
5311                 workitem_alloc(&jnewblk->jn_list, D_JNEWBLK, mp);
5312                 jnewblk->jn_jsegdep = newjsegdep(&jnewblk->jn_list);
5313                 jnewblk->jn_state = ATTACHED;
5314                 jnewblk->jn_blkno = newblkno;
5315                 jnewblk->jn_frags = frags;
5316                 jnewblk->jn_oldfrags = oldfrags;
5317 #ifdef INVARIANTS
5318                 {
5319                         struct cg *cgp;
5320                         uint8_t *blksfree;
5321                         long bno;
5322                         int i;
5323
5324                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
5325                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
5326                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
5327                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags;
5328                             i++) {
5329                                 if (isset(blksfree, bno + i))
5330                                         panic("softdep_setup_blkmapdep: "
5331                                             "free fragment %d from %d-%d "
5332                                             "state 0x%X dep %p", i,
5333                                             jnewblk->jn_oldfrags,
5334                                             jnewblk->jn_frags,
5335                                             jnewblk->jn_state,
5336                                             jnewblk->jn_dep);
5337                         }
5338                 }
5339 #endif
5340         }
5341
5342         CTR3(KTR_SUJ,
5343             "softdep_setup_blkmapdep: blkno %jd frags %d oldfrags %d",
5344             newblkno, frags, oldfrags);
5345         ACQUIRE_LOCK(ump);
5346         if (newblk_lookup(mp, newblkno, DEPALLOC, &newblk) != 0)
5347                 panic("softdep_setup_blkmapdep: found block");
5348         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp,
5349             dtog(fs, newblkno), NULL);
5350         if (jnewblk) {
5351                 jnewblk->jn_dep = (struct worklist *)newblk;
5352                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jnewblkhd, jnewblk, jn_deps);
5353         } else {
5354                 newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
5355                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk, nb_deps);
5356         }
5357         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap;
5358         newblk->nb_jnewblk = jnewblk;
5359         FREE_LOCK(ump);
5360 }
5361
5362 #define BMSAFEMAP_HASH(ump, cg) \
5363       (&(ump)->bmsafemap_hashtbl[(cg) & (ump)->bmsafemap_hash_size])
5364
5365 static int
5366 bmsafemap_find(
5367         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd,
5368         int cg,
5369         struct bmsafemap **bmsafemapp)
5370 {
5371         struct bmsafemap *bmsafemap;
5372
5373         LIST_FOREACH(bmsafemap, bmsafemaphd, sm_hash)
5374                 if (bmsafemap->sm_cg == cg)
5375                         break;
5376         if (bmsafemap) {
5377                 *bmsafemapp = bmsafemap;
5378                 return (1);
5379         }
5380         *bmsafemapp = NULL;
5381
5382         return (0);
5383 }
5384
5385 /*
5386  * Find the bmsafemap associated with a cylinder group buffer.
5387  * If none exists, create one. The buffer must be locked when
5388  * this routine is called and this routine must be called with
5389  * the softdep lock held. To avoid giving up the lock while
5390  * allocating a new bmsafemap, a preallocated bmsafemap may be
5391  * provided. If it is provided but not needed, it is freed.
5392  */
5393 static struct bmsafemap *
5394 bmsafemap_lookup(struct mount *mp,
5395         struct buf *bp,
5396         int cg,
5397         struct bmsafemap *newbmsafemap)
5398 {
5399         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
5400         struct bmsafemap *bmsafemap, *collision;
5401         struct worklist *wk;
5402         struct ufsmount *ump;
5403
5404         ump = VFSTOUFS(mp);
5405         LOCK_OWNED(ump);
5406         KASSERT(bp != NULL, ("bmsafemap_lookup: missing buffer"));
5407         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
5408                 if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP) {
5409                         if (newbmsafemap)
5410                                 WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5411                         return (WK_BMSAFEMAP(wk));
5412                 }
5413         }
5414         bmsafemaphd = BMSAFEMAP_HASH(ump, cg);
5415         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, &bmsafemap) == 1) {
5416                 if (newbmsafemap)
5417                         WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5418                 return (bmsafemap);
5419         }
5420         if (newbmsafemap) {
5421                 bmsafemap = newbmsafemap;
5422         } else {
5423                 FREE_LOCK(ump);
5424                 bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
5425                         M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5426                 workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
5427                 ACQUIRE_LOCK(ump);
5428         }
5429         bmsafemap->sm_buf = bp;
5430         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedephd);
5431         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedepwr);
5432         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkhd);
5433         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkwr);
5434         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jaddrefhd);
5435         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
5436         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freehd);
5437         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freewr);
5438         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, &collision) == 1) {
5439                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5440                 return (collision);
5441         }
5442         bmsafemap->sm_cg = cg;
5443         LIST_INSERT_HEAD(bmsafemaphd, bmsafemap, sm_hash);
5444         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
5445         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &bmsafemap->sm_list);
5446         return (bmsafemap);
5447 }
5448
5449 /*
5450  * Direct block allocation dependencies.
5451  *
5452  * When a new block is allocated, the corresponding disk locations must be
5453  * initialized (with zeros or new data) before the on-disk inode points to
5454  * them.  Also, the freemap from which the block was allocated must be
5455  * updated (on disk) before the inode's pointer. These two dependencies are
5456  * independent of each other and are needed for all file blocks and indirect
5457  * blocks that are pointed to directly by the inode.  Just before the
5458  * "in-core" version of the inode is updated with a newly allocated block
5459  * number, a procedure (below) is called to setup allocation dependency
5460  * structures.  These structures are removed when the corresponding
5461  * dependencies are satisfied or when the block allocation becomes obsolete
5462  * (i.e., the file is deleted, the block is de-allocated, or the block is a
5463  * fragment that gets upgraded).  All of these cases are handled in
5464  * procedures described later.
5465  *
5466  * When a file extension causes a fragment to be upgraded, either to a larger
5467  * fragment or to a full block, the on-disk location may change (if the
5468  * previous fragment could not simply be extended). In this case, the old
5469  * fragment must be de-allocated, but not until after the inode's pointer has
5470  * been updated. In most cases, this is handled by later procedures, which
5471  * will construct a "freefrag" structure to be added to the workitem queue
5472  * when the inode update is complete (or obsolete).  The main exception to
5473  * this is when an allocation occurs while a pending allocation dependency
5474  * (for the same block pointer) remains.  This case is handled in the main
5475  * allocation dependency setup procedure by immediately freeing the
5476  * unreferenced fragments.
5477  */
5478 void
5479 softdep_setup_allocdirect(
5480         struct inode *ip,       /* inode to which block is being added */
5481         ufs_lbn_t off,          /* block pointer within inode */
5482         ufs2_daddr_t newblkno,  /* disk block number being added */
5483         ufs2_daddr_t oldblkno,  /* previous block number, 0 unless frag */
5484         long newsize,           /* size of new block */
5485         long oldsize,           /* size of new block */
5486         struct buf *bp)         /* bp for allocated block */
5487 {
5488         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5489         struct allocdirectlst *adphead;
5490         struct freefrag *freefrag;
5491         struct inodedep *inodedep;
5492         struct pagedep *pagedep;
5493         struct jnewblk *jnewblk;
5494         struct newblk *newblk;
5495         struct mount *mp;
5496         ufs_lbn_t lbn;
5497
5498         lbn = bp->b_lblkno;
5499         mp = ITOVFS(ip);
5500         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5501             ("softdep_setup_allocdirect called on non-softdep filesystem"));
5502         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5503                 /*
5504                  * The usual case is that a smaller fragment that
5505                  * was just allocated has been replaced with a bigger
5506                  * fragment or a full-size block. If it is marked as
5507                  * B_DELWRI, the current contents have not been written
5508                  * to disk. It is possible that the block was written
5509                  * earlier, but very uncommon. If the block has never
5510                  * been written, there is no need to send a BIO_DELETE
5511                  * for it when it is freed. The gain from avoiding the
5512                  * TRIMs for the common case of unwritten blocks far
5513                  * exceeds the cost of the write amplification for the
5514                  * uncommon case of failing to send a TRIM for a block
5515                  * that had been written.
5516                  */
5517                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn,
5518                     (bp->b_flags & B_DELWRI) != 0 ? NOTRIM_KEY : SINGLETON_KEY);
5519         else
5520                 freefrag = NULL;
5521
5522         CTR6(KTR_SUJ,
5523             "softdep_setup_allocdirect: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
5524             "off %jd newsize %ld oldsize %d",
5525             ip->i_number, newblkno, oldblkno, off, newsize, oldsize);
5526         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(ip));
5527         if (off >= UFS_NDADDR) {
5528                 if (lbn > 0)
5529                         panic("softdep_setup_allocdirect: bad lbn %jd, off %jd",
5530                             lbn, off);
5531                 /* allocating an indirect block */
5532                 if (oldblkno != 0)
5533                         panic("softdep_setup_allocdirect: non-zero indir");
5534         } else {
5535                 if (off != lbn)
5536                         panic("softdep_setup_allocdirect: lbn %jd != off %jd",
5537                             lbn, off);
5538                 /*
5539                  * Allocating a direct block.
5540                  *
5541                  * If we are allocating a directory block, then we must
5542                  * allocate an associated pagedep to track additions and
5543                  * deletions.
5544                  */
5545                 if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
5546                         pagedep_lookup(mp, bp, ip->i_number, off, DEPALLOC,
5547                             &pagedep);
5548         }
5549         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5550                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost block");
5551         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5552             ("softdep_setup_allocdirect: newblk already initialized"));
5553         /*
5554          * Convert the newblk to an allocdirect.
5555          */
5556         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCDIRECT);
5557         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5558         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5559         adp->ad_offset = off;
5560         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5561         adp->ad_newsize = newsize;
5562         adp->ad_oldsize = oldsize;
5563
5564         /*
5565          * Finish initializing the journal.
5566          */
5567         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5568                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5569                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5570                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5571         }
5572         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5573             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5574                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5575         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5576         adp->ad_inodedep = inodedep;
5577
5578         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5579         /*
5580          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5581          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5582          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5583          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5584          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5585          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5586          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5587          * special case by checking against the last allocdirect in the
5588          * list before laboriously traversing the list looking for the
5589          * insertion point.
5590          */
5591         adphead = &inodedep->id_newinoupdt;
5592         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5593         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5594                 /* insert at end of list */
5595                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5596                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5597                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5598                 FREE_LOCK(ITOUMP(ip));
5599                 return;
5600         }
5601         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5602                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5603                         break;
5604         }
5605         if (oldadp == NULL)
5606                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost entry");
5607         /* insert in middle of list */
5608         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5609         if (oldadp->ad_offset == off)
5610                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5611
5612         FREE_LOCK(ITOUMP(ip));
5613 }
5614
5615 /*
5616  * Merge a newer and older journal record to be stored either in a
5617  * newblock or freefrag.  This handles aggregating journal records for
5618  * fragment allocation into a second record as well as replacing a
5619  * journal free with an aborted journal allocation.  A segment for the
5620  * oldest record will be placed on wkhd if it has been written.  If not
5621  * the segment for the newer record will suffice.
5622  */
5623 static struct worklist *
5624 jnewblk_merge(struct worklist *new,
5625         struct worklist *old,
5626         struct workhead *wkhd)
5627 {
5628         struct jnewblk *njnewblk;
5629         struct jnewblk *jnewblk;
5630
5631         /* Handle NULLs to simplify callers. */
5632         if (new == NULL)
5633                 return (old);
5634         if (old == NULL)
5635                 return (new);
5636         /* Replace a jfreefrag with a jnewblk. */
5637         if (new->wk_type == D_JFREEFRAG) {
5638                 if (WK_JNEWBLK(old)->jn_blkno != WK_JFREEFRAG(new)->fr_blkno)
5639                         panic("jnewblk_merge: blkno mismatch: %p, %p",
5640                             old, new);
5641                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(new));
5642                 return (old);
5643         }
5644         if (old->wk_type != D_JNEWBLK || new->wk_type != D_JNEWBLK)
5645                 panic("jnewblk_merge: Bad type: old %d new %d\n",
5646                     old->wk_type, new->wk_type);
5647         /*
5648          * Handle merging of two jnewblk records that describe
5649          * different sets of fragments in the same block.
5650          */
5651         jnewblk = WK_JNEWBLK(old);
5652         njnewblk = WK_JNEWBLK(new);
5653         if (jnewblk->jn_blkno != njnewblk->jn_blkno)
5654                 panic("jnewblk_merge: Merging disparate blocks.");
5655         /*
5656          * The record may be rolled back in the cg.
5657          */
5658         if (jnewblk->jn_state & UNDONE) {
5659                 jnewblk->jn_state &= ~UNDONE;
5660                 njnewblk->jn_state |= UNDONE;
5661                 njnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
5662         }
5663         /*
5664          * We modify the newer addref and free the older so that if neither
5665          * has been written the most up-to-date copy will be on disk.  If
5666          * both have been written but rolled back we only temporarily need
5667          * one of them to fix the bits when the cg write completes.
5668          */
5669         jnewblk->jn_state |= ATTACHED | COMPLETE;
5670         njnewblk->jn_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
5671         cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd);
5672         WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
5673         free_jnewblk(jnewblk);
5674         return (new);
5675 }
5676
5677 /*
5678  * Replace an old allocdirect dependency with a newer one.
5679  */
5680 static void
5681 allocdirect_merge(
5682         struct allocdirectlst *adphead, /* head of list holding allocdirects */
5683         struct allocdirect *newadp,     /* allocdirect being added */
5684         struct allocdirect *oldadp)     /* existing allocdirect being checked */
5685 {
5686         struct worklist *wk;
5687         struct freefrag *freefrag;
5688
5689         freefrag = NULL;
5690         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newadp->ad_list.wk_mp));
5691         if (newadp->ad_oldblkno != oldadp->ad_newblkno ||
5692             newadp->ad_oldsize != oldadp->ad_newsize ||
5693             newadp->ad_offset >= UFS_NDADDR)
5694                 panic("%s %jd != new %jd || old size %ld != new %ld",
5695                     "allocdirect_merge: old blkno",
5696                     (intmax_t)newadp->ad_oldblkno,
5697                     (intmax_t)oldadp->ad_newblkno,
5698                     newadp->ad_oldsize, oldadp->ad_newsize);
5699         newadp->ad_oldblkno = oldadp->ad_oldblkno;
5700         newadp->ad_oldsize = oldadp->ad_oldsize;
5701         /*
5702          * If the old dependency had a fragment to free or had never
5703          * previously had a block allocated, then the new dependency
5704          * can immediately post its freefrag and adopt the old freefrag.
5705          * This action is done by swapping the freefrag dependencies.
5706          * The new dependency gains the old one's freefrag, and the
5707          * old one gets the new one and then immediately puts it on
5708          * the worklist when it is freed by free_newblk. It is
5709          * not possible to do this swap when the old dependency had a
5710          * non-zero size but no previous fragment to free. This condition
5711          * arises when the new block is an extension of the old block.
5712          * Here, the first part of the fragment allocated to the new
5713          * dependency is part of the block currently claimed on disk by
5714          * the old dependency, so cannot legitimately be freed until the
5715          * conditions for the new dependency are fulfilled.
5716          */
5717         freefrag = newadp->ad_freefrag;
5718         if (oldadp->ad_freefrag != NULL || oldadp->ad_oldblkno == 0) {
5719                 newadp->ad_freefrag = oldadp->ad_freefrag;
5720                 oldadp->ad_freefrag = freefrag;
5721         }
5722         /*
5723          * If we are tracking a new directory-block allocation,
5724          * move it from the old allocdirect to the new allocdirect.
5725          */
5726         if ((wk = LIST_FIRST(&oldadp->ad_newdirblk)) != NULL) {
5727                 WORKLIST_REMOVE(wk);
5728                 if (!LIST_EMPTY(&oldadp->ad_newdirblk))
5729                         panic("allocdirect_merge: extra newdirblk");
5730                 WORKLIST_INSERT(&newadp->ad_newdirblk, wk);
5731         }
5732         TAILQ_REMOVE(adphead, oldadp, ad_next);
5733         /*
5734          * We need to move any journal dependencies over to the freefrag
5735          * that releases this block if it exists.  Otherwise we are
5736          * extending an existing block and we'll wait until that is
5737          * complete to release the journal space and extend the
5738          * new journal to cover this old space as well.
5739          */
5740         if (freefrag == NULL) {
5741                 if (oldadp->ad_newblkno != newadp->ad_newblkno)
5742                         panic("allocdirect_merge: %jd != %jd",
5743                             oldadp->ad_newblkno, newadp->ad_newblkno);
5744                 newadp->ad_block.nb_jnewblk = (struct jnewblk *)
5745                     jnewblk_merge(&newadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5746                     &oldadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5747                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5748                 oldadp->ad_block.nb_jnewblk = NULL;
5749                 cancel_newblk(&oldadp->ad_block, NULL,
5750                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5751         } else {
5752                 wk = (struct worklist *) cancel_newblk(&oldadp->ad_block,
5753                     &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
5754                 freefrag->ff_jdep = jnewblk_merge(freefrag->ff_jdep, wk,
5755                     &freefrag->ff_jwork);
5756         }
5757         free_newblk(&oldadp->ad_block);
5758 }
5759
5760 /*
5761  * Allocate a jfreefrag structure to journal a single block free.
5762  */
5763 static struct jfreefrag *
5764 newjfreefrag(struct freefrag *freefrag,
5765         struct inode *ip,
5766         ufs2_daddr_t blkno,
5767         long size,
5768         ufs_lbn_t lbn)
5769 {
5770         struct jfreefrag *jfreefrag;
5771         struct fs *fs;
5772
5773         fs = ITOFS(ip);
5774         jfreefrag = malloc(sizeof(struct jfreefrag), M_JFREEFRAG,
5775             M_SOFTDEP_FLAGS);
5776         workitem_alloc(&jfreefrag->fr_list, D_JFREEFRAG, ITOVFS(ip));
5777         jfreefrag->fr_jsegdep = newjsegdep(&jfreefrag->fr_list);
5778         jfreefrag->fr_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
5779         jfreefrag->fr_ino = ip->i_number;
5780         jfreefrag->fr_lbn = lbn;
5781         jfreefrag->fr_blkno = blkno;
5782         jfreefrag->fr_frags = numfrags(fs, size);
5783         jfreefrag->fr_freefrag = freefrag;
5784
5785         return (jfreefrag);
5786 }
5787
5788 /*
5789  * Allocate a new freefrag structure.
5790  */
5791 static struct freefrag *
5792 newfreefrag(struct inode *ip,
5793         ufs2_daddr_t blkno,
5794         long size,
5795         ufs_lbn_t lbn,
5796         uint64_t key)
5797 {
5798         struct freefrag *freefrag;
5799         struct ufsmount *ump;
5800         struct fs *fs;
5801
5802         CTR4(KTR_SUJ, "newfreefrag: ino %d blkno %jd size %ld lbn %jd",
5803             ip->i_number, blkno, size, lbn);
5804         ump = ITOUMP(ip);
5805         fs = ump->um_fs;
5806         if (fragnum(fs, blkno) + numfrags(fs, size) > fs->fs_frag)
5807                 panic("newfreefrag: frag size");
5808         freefrag = malloc(sizeof(struct freefrag),
5809             M_FREEFRAG, M_SOFTDEP_FLAGS);
5810         workitem_alloc(&freefrag->ff_list, D_FREEFRAG, UFSTOVFS(ump));
5811         freefrag->ff_state = ATTACHED;
5812         LIST_INIT(&freefrag->ff_jwork);
5813         freefrag->ff_inum = ip->i_number;
5814         freefrag->ff_vtype = ITOV(ip)->v_type;
5815         freefrag->ff_blkno = blkno;
5816         freefrag->ff_fragsize = size;
5817         freefrag->ff_key = key;
5818
5819         if (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump))) {
5820                 freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)
5821                     newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn);
5822         } else {
5823                 freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
5824                 freefrag->ff_jdep = NULL;
5825         }
5826
5827         return (freefrag);
5828 }
5829
5830 /*
5831  * This workitem de-allocates fragments that were replaced during
5832  * file block allocation.
5833  */
5834 static void
5835 handle_workitem_freefrag(struct freefrag *freefrag)
5836 {
5837         struct ufsmount *ump = VFSTOUFS(freefrag->ff_list.wk_mp);
5838         struct workhead wkhd;
5839
5840         CTR3(KTR_SUJ,
5841             "handle_workitem_freefrag: ino %d blkno %jd size %ld",
5842             freefrag->ff_inum, freefrag->ff_blkno, freefrag->ff_fragsize);
5843         /*
5844          * It would be illegal to add new completion items to the
5845          * freefrag after it was schedule to be done so it must be
5846          * safe to modify the list head here.
5847          */
5848         LIST_INIT(&wkhd);
5849         ACQUIRE_LOCK(ump);
5850         LIST_SWAP(&freefrag->ff_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
5851         /*
5852          * If the journal has not been written we must cancel it here.
5853          */
5854         if (freefrag->ff_jdep) {
5855                 if (freefrag->ff_jdep->wk_type != D_JNEWBLK)
5856                         panic("handle_workitem_freefrag: Unexpected type %d\n",
5857                             freefrag->ff_jdep->wk_type);
5858                 cancel_jnewblk(WK_JNEWBLK(freefrag->ff_jdep), &wkhd);
5859         }
5860         FREE_LOCK(ump);
5861         ffs_blkfree(ump, ump->um_fs, ump->um_devvp, freefrag->ff_blkno,
5862            freefrag->ff_fragsize, freefrag->ff_inum, freefrag->ff_vtype,
5863            &wkhd, freefrag->ff_key);
5864         ACQUIRE_LOCK(ump);
5865         WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
5866         FREE_LOCK(ump);
5867 }
5868
5869 /*
5870  * Set up a dependency structure for an external attributes data block.
5871  * This routine follows much of the structure of softdep_setup_allocdirect.
5872  * See the description of softdep_setup_allocdirect above for details.
5873  */
5874 void
5875 softdep_setup_allocext(
5876         struct inode *ip,
5877         ufs_lbn_t off,
5878         ufs2_daddr_t newblkno,
5879         ufs2_daddr_t oldblkno,
5880         long newsize,
5881         long oldsize,
5882         struct buf *bp)
5883 {
5884         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5885         struct allocdirectlst *adphead;
5886         struct freefrag *freefrag;
5887         struct inodedep *inodedep;
5888         struct jnewblk *jnewblk;
5889         struct newblk *newblk;
5890         struct mount *mp;
5891         struct ufsmount *ump;
5892         ufs_lbn_t lbn;
5893
5894         mp = ITOVFS(ip);
5895         ump = VFSTOUFS(mp);
5896         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5897             ("softdep_setup_allocext called on non-softdep filesystem"));
5898         KASSERT(off < UFS_NXADDR,
5899             ("softdep_setup_allocext: lbn %lld > UFS_NXADDR", (long long)off));
5900
5901         lbn = bp->b_lblkno;
5902         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5903                 /*
5904                  * The usual case is that a smaller fragment that
5905                  * was just allocated has been replaced with a bigger
5906                  * fragment or a full-size block. If it is marked as
5907                  * B_DELWRI, the current contents have not been written
5908                  * to disk. It is possible that the block was written
5909                  * earlier, but very uncommon. If the block has never
5910                  * been written, there is no need to send a BIO_DELETE
5911                  * for it when it is freed. The gain from avoiding the
5912                  * TRIMs for the common case of unwritten blocks far
5913                  * exceeds the cost of the write amplification for the
5914                  * uncommon case of failing to send a TRIM for a block
5915                  * that had been written.
5916                  */
5917                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn,
5918                     (bp->b_flags & B_DELWRI) != 0 ? NOTRIM_KEY : SINGLETON_KEY);
5919         else
5920                 freefrag = NULL;
5921
5922         ACQUIRE_LOCK(ump);
5923         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5924                 panic("softdep_setup_allocext: lost block");
5925         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5926             ("softdep_setup_allocext: newblk already initialized"));
5927         /*
5928          * Convert the newblk to an allocdirect.
5929          */
5930         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCDIRECT);
5931         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5932         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5933         adp->ad_offset = off;
5934         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5935         adp->ad_newsize = newsize;
5936         adp->ad_oldsize = oldsize;
5937         adp->ad_state |=  EXTDATA;
5938
5939         /*
5940          * Finish initializing the journal.
5941          */
5942         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5943                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5944                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5945                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5946         }
5947         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5948             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5949                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5950         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5951         adp->ad_inodedep = inodedep;
5952
5953         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5954         /*
5955          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5956          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5957          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5958          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5959          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5960          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5961          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5962          * special case by checking against the last allocdirect in the
5963          * list before laboriously traversing the list looking for the
5964          * insertion point.
5965          */
5966         adphead = &inodedep->id_newextupdt;
5967         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5968         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5969                 /* insert at end of list */
5970                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5971                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5972                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5973                 FREE_LOCK(ump);
5974                 return;
5975         }
5976         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5977                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5978                         break;
5979         }
5980         if (oldadp == NULL)
5981                 panic("softdep_setup_allocext: lost entry");
5982         /* insert in middle of list */
5983         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5984         if (oldadp->ad_offset == off)
5985                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5986         FREE_LOCK(ump);
5987 }
5988
5989 /*
5990  * Indirect block allocation dependencies.
5991  *
5992  * The same dependencies that exist for a direct block also exist when
5993  * a new block is allocated and pointed to by an entry in a block of
5994  * indirect pointers. The undo/redo states described above are also
5995  * used here. Because an indirect block contains many pointers that
5996  * may have dependencies, a second copy of the entire in-memory indirect
5997  * block is kept. The buffer cache copy is always completely up-to-date.
5998  * The second copy, which is used only as a source for disk writes,
5999  * contains only the safe pointers (i.e., those that have no remaining
6000  * update dependencies). The second copy is freed when all pointers
6001  * are safe. The cache is not allowed to replace indirect blocks with
6002  * pending update dependencies. If a buffer containing an indirect
6003  * block with dependencies is written, these routines will mark it
6004  * dirty again. It can only be successfully written once all the
6005  * dependencies are removed. The ffs_fsync routine in conjunction with
6006  * softdep_sync_metadata work together to get all the dependencies
6007  * removed so that a file can be successfully written to disk. Three
6008  * procedures are used when setting up indirect block pointer
6009  * dependencies. The division is necessary because of the organization
6010  * of the "balloc" routine and because of the distinction between file
6011  * pages and file metadata blocks.
6012  */
6013
6014 /*
6015  * Allocate a new allocindir structure.
6016  */
6017 static struct allocindir *
6018 newallocindir(
6019         struct inode *ip,       /* inode for file being extended */
6020         int ptrno,              /* offset of pointer in indirect block */
6021         ufs2_daddr_t newblkno,  /* disk block number being added */
6022         ufs2_daddr_t oldblkno,  /* previous block number, 0 if none */
6023         ufs_lbn_t lbn)
6024 {
6025         struct newblk *newblk;
6026         struct allocindir *aip;
6027         struct freefrag *freefrag;
6028         struct jnewblk *jnewblk;
6029
6030         if (oldblkno)
6031                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, ITOFS(ip)->fs_bsize, lbn,
6032                     SINGLETON_KEY);
6033         else
6034                 freefrag = NULL;
6035         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(ip));
6036         if (newblk_lookup(ITOVFS(ip), newblkno, 0, &newblk) == 0)
6037                 panic("new_allocindir: lost block");
6038         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
6039             ("newallocindir: newblk already initialized"));
6040         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCINDIR);
6041         newblk->nb_freefrag = freefrag;
6042         aip = (struct allocindir *)newblk;
6043         aip->ai_offset = ptrno;
6044         aip->ai_oldblkno = oldblkno;
6045         aip->ai_lbn = lbn;
6046         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
6047                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
6048                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
6049                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
6050         }
6051         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
6052             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
6053                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
6054         return (aip);
6055 }
6056
6057 /*
6058  * Called just before setting an indirect block pointer
6059  * to a newly allocated file page.
6060  */
6061 void
6062 softdep_setup_allocindir_page(
6063         struct inode *ip,       /* inode for file being extended */
6064         ufs_lbn_t lbn,          /* allocated block number within file */
6065         struct buf *bp,         /* buffer with indirect blk referencing page */
6066         int ptrno,              /* offset of pointer in indirect block */
6067         ufs2_daddr_t newblkno,  /* disk block number being added */
6068         ufs2_daddr_t oldblkno,  /* previous block number, 0 if none */
6069         struct buf *nbp)        /* buffer holding allocated page */
6070 {
6071         struct inodedep *inodedep;
6072         struct freefrag *freefrag;
6073         struct allocindir *aip;
6074         struct pagedep *pagedep;
6075         struct mount *mp;
6076         struct ufsmount *ump;
6077
6078         mp = ITOVFS(ip);
6079         ump = VFSTOUFS(mp);
6080         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6081             ("softdep_setup_allocindir_page called on non-softdep filesystem"));
6082         KASSERT(lbn == nbp->b_lblkno,
6083             ("softdep_setup_allocindir_page: lbn %jd != lblkno %jd",
6084             lbn, bp->b_lblkno));
6085         CTR4(KTR_SUJ,
6086             "softdep_setup_allocindir_page: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
6087             "lbn %jd", ip->i_number, newblkno, oldblkno, lbn);
6088         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_page");
6089         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn);
6090         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6091         /*
6092          * If we are allocating a directory page, then we must
6093          * allocate an associated pagedep to track additions and
6094          * deletions.
6095          */
6096         if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
6097                 pagedep_lookup(mp, nbp, ip->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
6098         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
6099         freefrag = setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn);
6100         FREE_LOCK(ump);
6101         if (freefrag)
6102                 handle_workitem_freefrag(freefrag);
6103 }
6104
6105 /*
6106  * Called just before setting an indirect block pointer to a
6107  * newly allocated indirect block.
6108  */
6109 void
6110 softdep_setup_allocindir_meta(
6111         struct buf *nbp,        /* newly allocated indirect block */
6112         struct inode *ip,       /* inode for file being extended */
6113         struct buf *bp,         /* indirect block referencing allocated block */
6114         int ptrno,              /* offset of pointer in indirect block */
6115         ufs2_daddr_t newblkno)  /* disk block number being added */
6116 {
6117         struct inodedep *inodedep;
6118         struct allocindir *aip;
6119         struct ufsmount *ump;
6120         ufs_lbn_t lbn;
6121
6122         ump = ITOUMP(ip);
6123         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
6124             ("softdep_setup_allocindir_meta called on non-softdep filesystem"));
6125         CTR3(KTR_SUJ,
6126             "softdep_setup_allocindir_meta: ino %d blkno %jd ptrno %d",
6127             ip->i_number, newblkno, ptrno);
6128         lbn = nbp->b_lblkno;
6129         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_meta");
6130         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, 0, lbn);
6131         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6132         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
6133         if (setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn))
6134                 panic("softdep_setup_allocindir_meta: Block already existed");
6135         FREE_LOCK(ump);
6136 }
6137
6138 static void
6139 indirdep_complete(struct indirdep *indirdep)
6140 {
6141         struct allocindir *aip;
6142
6143         LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
6144         indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
6145
6146         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != NULL) {
6147                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
6148                 free_newblk(&aip->ai_block);
6149         }
6150         /*
6151          * If this indirdep is not attached to a buf it was simply waiting
6152          * on completion to clear completehd.  free_indirdep() asserts
6153          * that nothing is dangling.
6154          */
6155         if ((indirdep->ir_state & ONWORKLIST) == 0)
6156                 free_indirdep(indirdep);
6157 }
6158
6159 static struct indirdep *
6160 indirdep_lookup(struct mount *mp,
6161         struct inode *ip,
6162         struct buf *bp)
6163 {
6164         struct indirdep *indirdep, *newindirdep;
6165         struct newblk *newblk;
6166         struct ufsmount *ump;
6167         struct worklist *wk;
6168         struct fs *fs;
6169         ufs2_daddr_t blkno;
6170
6171         ump = VFSTOUFS(mp);
6172         LOCK_OWNED(ump);
6173         indirdep = NULL;
6174         newindirdep = NULL;
6175         fs = ump->um_fs;
6176         for (;;) {
6177                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
6178                         if (wk->wk_type != D_INDIRDEP)
6179                                 continue;
6180                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
6181                         break;
6182                 }
6183                 /* Found on the buffer worklist, no new structure to free. */
6184                 if (indirdep != NULL && newindirdep == NULL)
6185                         return (indirdep);
6186                 if (indirdep != NULL && newindirdep != NULL)
6187                         panic("indirdep_lookup: simultaneous create");
6188                 /* None found on the buffer and a new structure is ready. */
6189                 if (indirdep == NULL && newindirdep != NULL)
6190                         break;
6191                 /* None found and no new structure available. */
6192                 FREE_LOCK(ump);
6193                 newindirdep = malloc(sizeof(struct indirdep),
6194                     M_INDIRDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
6195                 workitem_alloc(&newindirdep->ir_list, D_INDIRDEP, mp);
6196                 newindirdep->ir_state = ATTACHED;
6197                 if (I_IS_UFS1(ip))
6198                         newindirdep->ir_state |= UFS1FMT;
6199                 TAILQ_INIT(&newindirdep->ir_trunc);
6200                 newindirdep->ir_saveddata = NULL;
6201                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_deplisthd);
6202                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_donehd);
6203                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_writehd);
6204                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_completehd);
6205                 if (bp->b_blkno == bp->b_lblkno) {
6206                         ufs_bmaparray(bp->b_vp, bp->b_lblkno, &blkno, bp,
6207                             NULL, NULL);
6208                         bp->b_blkno = blkno;
6209                 }
6210                 newindirdep->ir_freeblks = NULL;
6211                 newindirdep->ir_savebp =
6212                     getblk(ump->um_devvp, bp->b_blkno, bp->b_bcount, 0, 0, 0);
6213                 newindirdep->ir_bp = bp;
6214                 BUF_KERNPROC(newindirdep->ir_savebp);
6215                 bcopy(bp->b_data, newindirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
6216                 ACQUIRE_LOCK(ump);
6217         }
6218         indirdep = newindirdep;
6219         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &indirdep->ir_list);
6220         /*
6221          * If the block is not yet allocated we don't set DEPCOMPLETE so
6222          * that we don't free dependencies until the pointers are valid.
6223          * This could search b_dep for D_ALLOCDIRECT/D_ALLOCINDIR rather
6224          * than using the hash.
6225          */
6226         if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk))
6227                 LIST_INSERT_HEAD(&newblk->nb_indirdeps, indirdep, ir_next);
6228         else
6229                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
6230         return (indirdep);
6231 }
6232
6233 /*
6234  * Called to finish the allocation of the "aip" allocated
6235  * by one of the two routines above.
6236  */
6237 static struct freefrag *
6238 setup_allocindir_phase2(
6239         struct buf *bp,         /* in-memory copy of the indirect block */
6240         struct inode *ip,       /* inode for file being extended */
6241         struct inodedep *inodedep, /* Inodedep for ip */
6242         struct allocindir *aip, /* allocindir allocated by the above routines */
6243         ufs_lbn_t lbn)          /* Logical block number for this block. */
6244 {
6245         struct fs *fs __diagused;
6246         struct indirdep *indirdep;
6247         struct allocindir *oldaip;
6248         struct freefrag *freefrag;
6249         struct mount *mp;
6250         struct ufsmount *ump;
6251
6252         mp = ITOVFS(ip);
6253         ump = VFSTOUFS(mp);
6254         LOCK_OWNED(ump);
6255         fs = ump->um_fs;
6256         if (bp->b_lblkno >= 0)
6257                 panic("setup_allocindir_phase2: not indir blk");
6258         KASSERT(aip->ai_offset >= 0 && aip->ai_offset < NINDIR(fs),
6259             ("setup_allocindir_phase2: Bad offset %d", aip->ai_offset));
6260         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
6261         KASSERT(indirdep->ir_savebp != NULL,
6262             ("setup_allocindir_phase2 NULL ir_savebp"));
6263         aip->ai_indirdep = indirdep;
6264         /*
6265          * Check for an unwritten dependency for this indirect offset.  If
6266          * there is, merge the old dependency into the new one.  This happens
6267          * as a result of reallocblk only.
6268          */
6269         freefrag = NULL;
6270         if (aip->ai_oldblkno != 0) {
6271                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
6272                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
6273                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
6274                                 goto done;
6275                         }
6276                 }
6277                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_donehd, ai_next) {
6278                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
6279                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
6280                                 goto done;
6281                         }
6282                 }
6283         }
6284 done:
6285         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_deplisthd, aip, ai_next);
6286         return (freefrag);
6287 }
6288
6289 /*
6290  * Merge two allocindirs which refer to the same block.  Move newblock
6291  * dependencies and setup the freefrags appropriately.
6292  */
6293 static struct freefrag *
6294 allocindir_merge(
6295         struct allocindir *aip,
6296         struct allocindir *oldaip)
6297 {
6298         struct freefrag *freefrag;
6299         struct worklist *wk;
6300
6301         if (oldaip->ai_newblkno != aip->ai_oldblkno)
6302                 panic("allocindir_merge: blkno");
6303         aip->ai_oldblkno = oldaip->ai_oldblkno;
6304         freefrag = aip->ai_freefrag;
6305         aip->ai_freefrag = oldaip->ai_freefrag;
6306         oldaip->ai_freefrag = NULL;
6307         KASSERT(freefrag != NULL, ("setup_allocindir_phase2: No freefrag"));
6308         /*
6309          * If we are tracking a new directory-block allocation,
6310          * move it from the old allocindir to the new allocindir.
6311          */
6312         if ((wk = LIST_FIRST(&oldaip->ai_newdirblk)) != NULL) {
6313                 WORKLIST_REMOVE(wk);
6314                 if (!LIST_EMPTY(&oldaip->ai_newdirblk))
6315                         panic("allocindir_merge: extra newdirblk");
6316                 WORKLIST_INSERT(&aip->ai_newdirblk, wk);
6317         }
6318         /*
6319          * We can skip journaling for this freefrag and just complete
6320          * any pending journal work for the allocindir that is being
6321          * removed after the freefrag completes.
6322          */
6323         if (freefrag->ff_jdep)
6324                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
6325         LIST_REMOVE(oldaip, ai_next);
6326         freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)cancel_newblk(&oldaip->ai_block,
6327             &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
6328         free_newblk(&oldaip->ai_block);
6329
6330         return (freefrag);
6331 }
6332
6333 static inline void
6334 setup_freedirect(
6335         struct freeblks *freeblks,
6336         struct inode *ip,
6337         int i,
6338         int needj)
6339 {
6340         struct ufsmount *ump;
6341         ufs2_daddr_t blkno;
6342         int frags;
6343
6344         blkno = DIP(ip, i_db[i]);
6345         if (blkno == 0)
6346                 return;
6347         DIP_SET(ip, i_db[i], 0);
6348         ump = ITOUMP(ip);
6349         frags = sblksize(ump->um_fs, ip->i_size, i);
6350         frags = numfrags(ump->um_fs, frags);
6351         newfreework(ump, freeblks, NULL, i, blkno, frags, 0, needj);
6352 }
6353
6354 static inline void
6355 setup_freeext(
6356         struct freeblks *freeblks,
6357         struct inode *ip,
6358         int i,
6359         int needj)
6360 {
6361         struct ufsmount *ump;
6362         ufs2_daddr_t blkno;
6363         int frags;
6364
6365         blkno = ip->i_din2->di_extb[i];
6366         if (blkno == 0)
6367                 return;
6368         ip->i_din2->di_extb[i] = 0;
6369         ump = ITOUMP(ip);
6370         frags = sblksize(ump->um_fs, ip->i_din2->di_extsize, i);
6371         frags = numfrags(ump->um_fs, frags);
6372         newfreework(ump, freeblks, NULL, -1 - i, blkno, frags, 0, needj);
6373 }
6374
6375 static inline void
6376 setup_freeindir(
6377         struct freeblks *freeblks,
6378         struct inode *ip,
6379         int i,
6380         ufs_lbn_t lbn,
6381         int needj)
6382 {
6383         struct ufsmount *ump;
6384         ufs2_daddr_t blkno;
6385
6386         blkno = DIP(ip, i_ib[i]);
6387         if (blkno == 0)
6388                 return;
6389         DIP_SET(ip, i_ib[i], 0);
6390         ump = ITOUMP(ip);
6391         newfreework(ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, ump->um_fs->fs_frag,
6392             0, needj);
6393 }
6394
6395 static inline struct freeblks *
6396 newfreeblks(struct mount *mp, struct inode *ip)
6397 {
6398         struct freeblks *freeblks;
6399
6400         freeblks = malloc(sizeof(struct freeblks),
6401                 M_FREEBLKS, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
6402         workitem_alloc(&freeblks->fb_list, D_FREEBLKS, mp);
6403         LIST_INIT(&freeblks->fb_jblkdephd);
6404         LIST_INIT(&freeblks->fb_jwork);
6405         freeblks->fb_ref = 0;
6406         freeblks->fb_cgwait = 0;
6407         freeblks->fb_state = ATTACHED;
6408         freeblks->fb_uid = ip->i_uid;
6409         freeblks->fb_inum = ip->i_number;
6410         freeblks->fb_vtype = ITOV(ip)->v_type;
6411         freeblks->fb_modrev = DIP(ip, i_modrev);
6412         freeblks->fb_devvp = ITODEVVP(ip);
6413         freeblks->fb_chkcnt = 0;
6414         freeblks->fb_len = 0;
6415
6416         return (freeblks);
6417 }
6418
6419 static void
6420 trunc_indirdep(
6421         struct indirdep *indirdep,
6422         struct freeblks *freeblks,
6423         struct buf *bp,
6424         int off)
6425 {
6426         struct allocindir *aip, *aipn;
6427
6428         /*
6429          * The first set of allocindirs won't be in savedbp.
6430          */
6431         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next, aipn)
6432                 if (aip->ai_offset > off)
6433                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
6434         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_donehd, ai_next, aipn)
6435                 if (aip->ai_offset > off)
6436                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
6437         /*
6438          * These will exist in savedbp.
6439          */
6440         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_writehd, ai_next, aipn)
6441                 if (aip->ai_offset > off)
6442                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
6443         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_completehd, ai_next, aipn)
6444                 if (aip->ai_offset > off)
6445                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
6446 }
6447
6448 /*
6449  * Follow the chain of indirects down to lastlbn creating a freework
6450  * structure for each.  This will be used to start indir_trunc() at
6451  * the right offset and create the journal records for the parrtial
6452  * truncation.  A second step will handle the truncated dependencies.
6453  */
6454 static int
6455 setup_trunc_indir(
6456         struct freeblks *freeblks,
6457         struct inode *ip,
6458         ufs_lbn_t lbn,
6459         ufs_lbn_t lastlbn,
6460         ufs2_daddr_t blkno)
6461 {
6462         struct indirdep *indirdep;
6463         struct indirdep *indirn;
6464         struct freework *freework;
6465         struct newblk *newblk;
6466         struct mount *mp;
6467         struct ufsmount *ump;
6468         struct buf *bp;
6469         uint8_t *start;
6470         uint8_t *end;
6471         ufs_lbn_t lbnadd;
6472         int level;
6473         int error;
6474         int off;
6475
6476         freework = NULL;
6477         if (blkno == 0)
6478                 return (0);
6479         mp = freeblks->fb_list.wk_mp;
6480         ump = VFSTOUFS(mp);
6481         /*
6482          * Here, calls to VOP_BMAP() will fail.  However, we already have
6483          * the on-disk address, so we just pass it to bread() instead of
6484          * having bread() attempt to calculate it using VOP_BMAP().
6485          */
6486         error = ffs_breadz(ump, ITOV(ip), lbn, blkptrtodb(ump, blkno),
6487             (int)mp->mnt_stat.f_iosize, NULL, NULL, 0, NOCRED, 0, NULL, &bp);
6488         if (error)
6489                 return (error);
6490         level = lbn_level(lbn);
6491         lbnadd = lbn_offset(ump->um_fs, level);
6492         /*
6493          * Compute the offset of the last block we want to keep.  Store
6494          * in the freework the first block we want to completely free.
6495          */
6496         off = (lastlbn - -(lbn + level)) / lbnadd;
6497         if (off + 1 == NINDIR(ump->um_fs))
6498                 goto nowork;
6499         freework = newfreework(ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, 0, off + 1, 0);
6500         /*
6501          * Link the freework into the indirdep.  This will prevent any new
6502          * allocations from proceeding until we are finished with the
6503          * truncate and the block is written.
6504          */
6505         ACQUIRE_LOCK(ump);
6506         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
6507         if (indirdep->ir_freeblks)
6508                 panic("setup_trunc_indir: indirdep already truncated.");
6509         TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6510         freework->fw_indir = indirdep;
6511         /*
6512          * Cancel any allocindirs that will not make it to disk.
6513          * We have to do this for all copies of the indirdep that
6514          * live on this newblk.
6515          */
6516         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
6517                 if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(ump->um_fs, bp->b_blkno), 0,
6518                     &newblk) == 0)
6519                         panic("setup_trunc_indir: lost block");
6520                 LIST_FOREACH(indirn, &newblk->nb_indirdeps, ir_next)
6521                         trunc_indirdep(indirn, freeblks, bp, off);
6522         } else
6523                 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off);
6524         FREE_LOCK(ump);
6525         /*
6526          * Creation is protected by the buf lock. The saveddata is only
6527          * needed if a full truncation follows a partial truncation but it
6528          * is difficult to allocate in that case so we fetch it anyway.
6529          */
6530         if (indirdep->ir_saveddata == NULL)
6531                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
6532                     M_SOFTDEP_FLAGS);
6533 nowork:
6534         /* Fetch the blkno of the child and the zero start offset. */
6535         if (I_IS_UFS1(ip)) {
6536                 blkno = ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6537                 start = (uint8_t *)&((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6538         } else {
6539                 blkno = ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6540                 start = (uint8_t *)&((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6541         }
6542         if (freework) {
6543                 /* Zero the truncated pointers. */
6544                 end = bp->b_data + bp->b_bcount;
6545                 bzero(start, end - start);
6546                 bdwrite(bp);
6547         } else
6548                 bqrelse(bp);
6549         if (level == 0)
6550                 return (0);
6551         lbn++; /* adjust level */
6552         lbn -= (off * lbnadd);
6553         return setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno);
6554 }
6555
6556 /*
6557  * Complete the partial truncation of an indirect block setup by
6558  * setup_trunc_indir().  This zeros the truncated pointers in the saved
6559  * copy and writes them to disk before the freeblks is allowed to complete.
6560  */
6561 static void
6562 complete_trunc_indir(struct freework *freework)
6563 {
6564         struct freework *fwn;
6565         struct indirdep *indirdep;
6566         struct ufsmount *ump;
6567         struct buf *bp;
6568         uintptr_t start;
6569         int count;
6570
6571         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
6572         LOCK_OWNED(ump);
6573         indirdep = freework->fw_indir;
6574         for (;;) {
6575                 bp = indirdep->ir_bp;
6576                 /* See if the block was discarded. */
6577                 if (bp == NULL)
6578                         break;
6579                 /* Inline part of getdirtybuf().  We dont want bremfree. */
6580                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) == 0)
6581                         break;
6582                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
6583                     LOCK_PTR(ump)) == 0)
6584                         BUF_UNLOCK(bp);
6585                 ACQUIRE_LOCK(ump);
6586         }
6587         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
6588         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6589         /*
6590          * Zero the pointers in the saved copy.
6591          */
6592         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
6593                 start = sizeof(ufs1_daddr_t);
6594         else
6595                 start = sizeof(ufs2_daddr_t);
6596         start *= freework->fw_start;
6597         count = indirdep->ir_savebp->b_bcount - start;
6598         start += (uintptr_t)indirdep->ir_savebp->b_data;
6599         bzero((char *)start, count);
6600         /*
6601          * We need to start the next truncation in the list if it has not
6602          * been started yet.
6603          */
6604         fwn = TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc);
6605         if (fwn != NULL) {
6606                 if (fwn->fw_freeblks == indirdep->ir_freeblks)
6607                         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, fwn, fw_next);
6608                 if ((fwn->fw_state & ONWORKLIST) == 0)
6609                         freework_enqueue(fwn);
6610         }
6611         /*
6612          * If bp is NULL the block was fully truncated, restore
6613          * the saved block list otherwise free it if it is no
6614          * longer needed.
6615          */
6616         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
6617                 if (bp == NULL)
6618                         bcopy(indirdep->ir_saveddata,
6619                             indirdep->ir_savebp->b_data,
6620                             indirdep->ir_savebp->b_bcount);
6621                 free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
6622                 indirdep->ir_saveddata = NULL;
6623         }
6624         /*
6625          * When bp is NULL there is a full truncation pending.  We
6626          * must wait for this full truncation to be journaled before
6627          * we can release this freework because the disk pointers will
6628          * never be written as zero.
6629          */
6630         if (bp == NULL)  {
6631                 if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_freeblks->fb_jblkdephd))
6632                         handle_written_freework(freework);
6633                 else
6634                         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_freeblks->fb_freeworkhd,
6635                            &freework->fw_list);
6636                 if (fwn == NULL) {
6637                         freework->fw_indir = (void *)0x0000deadbeef0000;
6638                         bp = indirdep->ir_savebp;
6639                         indirdep->ir_savebp = NULL;
6640                         free_indirdep(indirdep);
6641                         FREE_LOCK(ump);
6642                         brelse(bp);
6643                         ACQUIRE_LOCK(ump);
6644                 }
6645         } else {
6646                 /* Complete when the real copy is written. */
6647                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freework->fw_list);
6648                 BUF_UNLOCK(bp);
6649         }
6650 }
6651
6652 /*
6653  * Calculate the number of blocks we are going to release where datablocks
6654  * is the current total and length is the new file size.
6655  */
6656 static ufs2_daddr_t
6657 blkcount(struct fs *fs,
6658         ufs2_daddr_t datablocks,
6659         off_t length)
6660 {
6661         off_t totblks, numblks;
6662
6663         totblks = 0;
6664         numblks = howmany(length, fs->fs_bsize);
6665         if (numblks <= UFS_NDADDR) {
6666                 totblks = howmany(length, fs->fs_fsize);
6667                 goto out;
6668         }
6669         totblks = blkstofrags(fs, numblks);
6670         numblks -= UFS_NDADDR;
6671         /*
6672          * Count all single, then double, then triple indirects required.
6673          * Subtracting one indirects worth of blocks for each pass
6674          * acknowledges one of each pointed to by the inode.
6675          */
6676         for (;;) {
6677                 totblks += blkstofrags(fs, howmany(numblks, NINDIR(fs)));
6678                 numblks -= NINDIR(fs);
6679                 if (numblks <= 0)
6680                         break;
6681                 numblks = howmany(numblks, NINDIR(fs));
6682         }
6683 out:
6684         totblks = fsbtodb(fs, totblks);
6685         /*
6686          * Handle sparse files.  We can't reclaim more blocks than the inode
6687          * references.  We will correct it later in handle_complete_freeblks()
6688          * when we know the real count.
6689          */
6690         if (totblks > datablocks)
6691                 return (0);
6692         return (datablocks - totblks);
6693 }
6694
6695 /*
6696  * Handle freeblocks for journaled softupdate filesystems.
6697  *
6698  * Contrary to normal softupdates, we must preserve the block pointers in
6699  * indirects until their subordinates are free.  This is to avoid journaling
6700  * every block that is freed which may consume more space than the journal
6701  * itself.  The recovery program will see the free block journals at the
6702  * base of the truncated area and traverse them to reclaim space.  The
6703  * pointers in the inode may be cleared immediately after the journal
6704  * records are written because each direct and indirect pointer in the
6705  * inode is recorded in a journal.  This permits full truncation to proceed
6706  * asynchronously.  The write order is journal -> inode -> cgs -> indirects.
6707  *
6708  * The algorithm is as follows:
6709  * 1) Traverse the in-memory state and create journal entries to release
6710  *    the relevant blocks and full indirect trees.
6711  * 2) Traverse the indirect block chain adding partial truncation freework
6712  *    records to indirects in the path to lastlbn.  The freework will
6713  *    prevent new allocation dependencies from being satisfied in this
6714  *    indirect until the truncation completes.
6715  * 3) Read and lock the inode block, performing an update with the new size
6716  *    and pointers.  This prevents truncated data from becoming valid on
6717  *    disk through step 4.
6718  * 4) Reap unsatisfied dependencies that are beyond the truncated area,
6719  *    eliminate journal work for those records that do not require it.
6720  * 5) Schedule the journal records to be written followed by the inode block.
6721  * 6) Allocate any necessary frags for the end of file.
6722  * 7) Zero any partially truncated blocks.
6723  *
6724  * From this truncation proceeds asynchronously using the freework and
6725  * indir_trunc machinery.  The file will not be extended again into a
6726  * partially truncated indirect block until all work is completed but
6727  * the normal dependency mechanism ensures that it is rolled back/forward
6728  * as appropriate.  Further truncation may occur without delay and is
6729  * serialized in indir_trunc().
6730  */
6731 void
6732 softdep_journal_freeblocks(
6733         struct inode *ip,       /* The inode whose length is to be reduced */
6734         struct ucred *cred,
6735         off_t length,           /* The new length for the file */
6736         int flags)              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
6737 {
6738         struct freeblks *freeblks, *fbn;
6739         struct worklist *wk, *wkn;
6740         struct inodedep *inodedep;
6741         struct jblkdep *jblkdep;
6742         struct allocdirect *adp, *adpn;
6743         struct ufsmount *ump;
6744         struct fs *fs;
6745         struct buf *bp;
6746         struct vnode *vp;
6747         struct mount *mp;
6748         daddr_t dbn;
6749         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
6750         ufs_lbn_t tmpval, lbn, lastlbn;
6751         int frags, lastoff, iboff, allocblock, needj, error, i;
6752
6753         ump = ITOUMP(ip);
6754         mp = UFSTOVFS(ump);
6755         fs = ump->um_fs;
6756         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6757             ("softdep_journal_freeblocks called on non-softdep filesystem"));
6758         vp = ITOV(ip);
6759         needj = 1;
6760         iboff = -1;
6761         allocblock = 0;
6762         extblocks = 0;
6763         datablocks = 0;
6764         frags = 0;
6765         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
6766         ACQUIRE_LOCK(ump);
6767         /*
6768          * If we're truncating a removed file that will never be written
6769          * we don't need to journal the block frees.  The canceled journals
6770          * for the allocations will suffice.
6771          */
6772         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6773         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | DEPCOMPLETE)) == UNLINKED &&
6774             length == 0)
6775                 needj = 0;
6776         CTR3(KTR_SUJ, "softdep_journal_freeblks: ip %d length %ld needj %d",
6777             ip->i_number, length, needj);
6778         FREE_LOCK(ump);
6779         /*
6780          * Calculate the lbn that we are truncating to.  This results in -1
6781          * if we're truncating the 0 bytes.  So it is the last lbn we want
6782          * to keep, not the first lbn we want to truncate.
6783          */
6784         lastlbn = lblkno(fs, length + fs->fs_bsize - 1) - 1;
6785         lastoff = blkoff(fs, length);
6786         /*
6787          * Compute frags we are keeping in lastlbn.  0 means all.
6788          */
6789         if (lastlbn >= 0 && lastlbn < UFS_NDADDR) {
6790                 frags = fragroundup(fs, lastoff);
6791                 /* adp offset of last valid allocdirect. */
6792                 iboff = lastlbn;
6793         } else if (lastlbn > 0)
6794                 iboff = UFS_NDADDR;
6795         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
6796                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
6797         /*
6798          * Handle normal data blocks and indirects.  This section saves
6799          * values used after the inode update to complete frag and indirect
6800          * truncation.
6801          */
6802         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6803                 /*
6804                  * Handle truncation of whole direct and indirect blocks.
6805                  */
6806                 for (i = iboff + 1; i < UFS_NDADDR; i++)
6807                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj);
6808                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = UFS_NDADDR;
6809                     i < UFS_NIADDR;
6810                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs)) {
6811                         /* Release a whole indirect tree. */
6812                         if (lbn > lastlbn) {
6813                                 setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i,
6814                                     needj);
6815                                 continue;
6816                         }
6817                         iboff = i + UFS_NDADDR;
6818                         /*
6819                          * Traverse partially truncated indirect tree.
6820                          */
6821                         if (lbn <= lastlbn && lbn + tmpval - 1 > lastlbn)
6822                                 setup_trunc_indir(freeblks, ip, -lbn - i,
6823                                     lastlbn, DIP(ip, i_ib[i]));
6824                 }
6825                 /*
6826                  * Handle partial truncation to a frag boundary.
6827                  */
6828                 if (frags) {
6829                         ufs2_daddr_t blkno;
6830                         long oldfrags;
6831
6832                         oldfrags = blksize(fs, ip, lastlbn);
6833                         blkno = DIP(ip, i_db[lastlbn]);
6834                         if (blkno && oldfrags != frags) {
6835                                 oldfrags -= frags;
6836                                 oldfrags = numfrags(fs, oldfrags);
6837                                 blkno += numfrags(fs, frags);
6838                                 newfreework(ump, freeblks, NULL, lastlbn,
6839                                     blkno, oldfrags, 0, needj);
6840                                 if (needj)
6841                                         adjust_newfreework(freeblks,
6842                                             numfrags(fs, frags));
6843                         } else if (blkno == 0)
6844                                 allocblock = 1;
6845                 }
6846                 /*
6847                  * Add a journal record for partial truncate if we are
6848                  * handling indirect blocks.  Non-indirects need no extra
6849                  * journaling.
6850                  */
6851                 if (length != 0 && lastlbn >= UFS_NDADDR) {
6852                         UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_TRUNCATED);
6853                         newjtrunc(freeblks, length, 0);
6854                 }
6855                 ip->i_size = length;
6856                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
6857                 UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_SIZEMOD | IN_CHANGE);
6858                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
6859                 if (length != 0)
6860                         datablocks = blkcount(fs, datablocks, length);
6861                 freeblks->fb_len = length;
6862         }
6863         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
6864                 for (i = 0; i < UFS_NXADDR; i++)
6865                         setup_freeext(freeblks, ip, i, needj);
6866                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
6867                 datablocks += extblocks;
6868                 UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_SIZEMOD | IN_CHANGE);
6869         }
6870 #ifdef QUOTA
6871         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
6872         quotaref(vp, freeblks->fb_quota);
6873         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, FORCE);
6874 #endif
6875         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
6876         UFS_LOCK(ump);
6877         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
6878         UFS_UNLOCK(ump);
6879         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
6880         /*
6881          * Handle truncation of incomplete alloc direct dependencies.  We
6882          * hold the inode block locked to prevent incomplete dependencies
6883          * from reaching the disk while we are eliminating those that
6884          * have been truncated.  This is a partially inlined ffs_update().
6885          */
6886         ufs_itimes(vp);
6887         ip->i_flag &= ~(IN_LAZYACCESS | IN_LAZYMOD | IN_MODIFIED);
6888         dbn = fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number));
6889         error = ffs_breadz(ump, ump->um_devvp, dbn, dbn, (int)fs->fs_bsize,
6890             NULL, NULL, 0, cred, 0, NULL, &bp);
6891         if (error) {
6892                 softdep_error("softdep_journal_freeblocks", error);
6893                 return;
6894         }
6895         if (bp->b_bufsize == fs->fs_bsize)
6896                 bp->b_flags |= B_CLUSTEROK;
6897         softdep_update_inodeblock(ip, bp, 0);
6898         if (ump->um_fstype == UFS1) {
6899                 *((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
6900                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din1;
6901         } else {
6902                 ffs_update_dinode_ckhash(fs, ip->i_din2);
6903                 *((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
6904                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din2;
6905         }
6906         ACQUIRE_LOCK(ump);
6907         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6908         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
6909                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
6910         /*
6911          * Add the freeblks structure to the list of operations that
6912          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
6913          * still have a bitmap dependency (needj), then the inode
6914          * has never been written to disk, so we can process the
6915          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
6916          */
6917         if (needj)
6918                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
6919         else
6920                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
6921         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6922                 TAILQ_FOREACH_SAFE(adp, &inodedep->id_inoupdt, ad_next, adpn) {
6923                         if (adp->ad_offset > iboff)
6924                                 cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
6925                                     freeblks);
6926                         /*
6927                          * Truncate the allocdirect.  We could eliminate
6928                          * or modify journal records as well.
6929                          */
6930                         else if (adp->ad_offset == iboff && frags)
6931                                 adp->ad_newsize = frags;
6932                 }
6933         }
6934         if ((flags & IO_EXT) != 0)
6935                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
6936                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
6937                             freeblks);
6938         /*
6939          * Scan the bufwait list for newblock dependencies that will never
6940          * make it to disk.
6941          */
6942         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &inodedep->id_bufwait, wk_list, wkn) {
6943                 if (wk->wk_type != D_ALLOCDIRECT)
6944                         continue;
6945                 adp = WK_ALLOCDIRECT(wk);
6946                 if (((flags & IO_NORMAL) != 0 && (adp->ad_offset > iboff)) ||
6947                     ((flags & IO_EXT) != 0 && (adp->ad_state & EXTDATA))) {
6948                         cancel_jfreeblk(freeblks, adp->ad_newblkno);
6949                         cancel_newblk(WK_NEWBLK(wk), NULL, &freeblks->fb_jwork);
6950                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
6951                 }
6952         }
6953         /*
6954          * Add journal work.
6955          */
6956         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps)
6957                 add_to_journal(&jblkdep->jb_list);
6958         FREE_LOCK(ump);
6959         bdwrite(bp);
6960         /*
6961          * Truncate dependency structures beyond length.
6962          */
6963         trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, frags, flags);
6964         /*
6965          * This is only set when we need to allocate a fragment because
6966          * none existed at the end of a frag-sized file.  It handles only
6967          * allocating a new, zero filled block.
6968          */
6969         if (allocblock) {
6970                 ip->i_size = length - lastoff;
6971                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
6972                 error = UFS_BALLOC(vp, length - 1, 1, cred, BA_CLRBUF, &bp);
6973                 if (error != 0) {
6974                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
6975                         return;
6976                 }
6977                 ip->i_size = length;
6978                 DIP_SET(ip, i_size, length);
6979                 UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_SIZEMOD | IN_CHANGE | IN_UPDATE);
6980                 allocbuf(bp, frags);
6981                 ffs_update(vp, 0);
6982                 bawrite(bp);
6983         } else if (lastoff != 0 && vp->v_type != VDIR) {
6984                 int size;
6985
6986                 /*
6987                  * Zero the end of a truncated frag or block.
6988                  */
6989                 size = sblksize(fs, length, lastlbn);
6990                 error = bread(vp, lastlbn, size, cred, &bp);
6991                 if (error == 0) {
6992                         bzero((char *)bp->b_data + lastoff, size - lastoff);
6993                         bawrite(bp);
6994                 } else if (!ffs_fsfail_cleanup(ump, error)) {
6995                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
6996                         return;
6997                 }
6998         }
6999         ACQUIRE_LOCK(ump);
7000         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
7001         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
7002         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE | ONDEPLIST;
7003         /*
7004          * We zero earlier truncations so they don't erroneously
7005          * update i_blocks.
7006          */
7007         if (freeblks->fb_len == 0 && (flags & IO_NORMAL) != 0)
7008                 TAILQ_FOREACH(fbn, &inodedep->id_freeblklst, fb_next)
7009                         fbn->fb_len = 0;
7010         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
7011             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
7012                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
7013         else
7014                 freeblks = NULL;
7015         FREE_LOCK(ump);
7016         if (freeblks)
7017                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
7018         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
7019
7020 }
7021
7022 /*
7023  * Flush a JOP_SYNC to the journal.
7024  */
7025 void
7026 softdep_journal_fsync(struct inode *ip)
7027 {
7028         struct jfsync *jfsync;
7029         struct ufsmount *ump;
7030
7031         ump = ITOUMP(ip);
7032         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
7033             ("softdep_journal_fsync called on non-softdep filesystem"));
7034         if ((ip->i_flag & IN_TRUNCATED) == 0)
7035                 return;
7036         ip->i_flag &= ~IN_TRUNCATED;
7037         jfsync = malloc(sizeof(*jfsync), M_JFSYNC, M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
7038         workitem_alloc(&jfsync->jfs_list, D_JFSYNC, UFSTOVFS(ump));
7039         jfsync->jfs_size = ip->i_size;
7040         jfsync->jfs_ino = ip->i_number;
7041         ACQUIRE_LOCK(ump);
7042         add_to_journal(&jfsync->jfs_list);
7043         jwait(&jfsync->jfs_list, MNT_WAIT);
7044         FREE_LOCK(ump);
7045 }
7046
7047 /*
7048  * Block de-allocation dependencies.
7049  *
7050  * When blocks are de-allocated, the on-disk pointers must be nullified before
7051  * the blocks are made available for use by other files.  (The true
7052  * requirement is that old pointers must be nullified before new on-disk
7053  * pointers are set.  We chose this slightly more stringent requirement to
7054  * reduce complexity.) Our implementation handles this dependency by updating
7055  * the inode (or indirect block) appropriately but delaying the actual block
7056  * de-allocation (i.e., freemap and free space count manipulation) until
7057  * after the updated versions reach stable storage.  After the disk is
7058  * updated, the blocks can be safely de-allocated whenever it is convenient.
7059  * This implementation handles only the common case of reducing a file's
7060  * length to zero. Other cases are handled by the conventional synchronous
7061  * write approach.
7062  *
7063  * The ffs implementation with which we worked double-checks
7064  * the state of the block pointers and file size as it reduces
7065  * a file's length.  Some of this code is replicated here in our
7066  * soft updates implementation.  The freeblks->fb_chkcnt field is
7067  * used to transfer a part of this information to the procedure
7068  * that eventually de-allocates the blocks.
7069  *
7070  * This routine should be called from the routine that shortens
7071  * a file's length, before the inode's size or block pointers
7072  * are modified. It will save the block pointer information for
7073  * later release and zero the inode so that the calling routine
7074  * can release it.
7075  */
7076 void
7077 softdep_setup_freeblocks(
7078         struct inode *ip,       /* The inode whose length is to be reduced */
7079         off_t length,           /* The new length for the file */
7080         int flags)              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
7081 {
7082         struct ufs1_dinode *dp1;
7083         struct ufs2_dinode *dp2;
7084         struct freeblks *freeblks;
7085         struct inodedep *inodedep;
7086         struct allocdirect *adp;
7087         struct ufsmount *ump;
7088         struct buf *bp;
7089         struct fs *fs;
7090         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
7091         struct mount *mp;
7092         int i, delay, error;
7093         ufs_lbn_t tmpval;
7094         ufs_lbn_t lbn;
7095
7096         ump = ITOUMP(ip);
7097         mp = UFSTOVFS(ump);
7098         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
7099             ("softdep_setup_freeblocks called on non-softdep filesystem"));
7100         CTR2(KTR_SUJ, "softdep_setup_freeblks: ip %d length %ld",
7101             ip->i_number, length);
7102         KASSERT(length == 0, ("softdep_setup_freeblocks: non-zero length"));
7103         fs = ump->um_fs;
7104         if ((error = bread(ump->um_devvp,
7105             fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
7106             (int)fs->fs_bsize, NOCRED, &bp)) != 0) {
7107                 if (!ffs_fsfail_cleanup(ump, error))
7108                         softdep_error("softdep_setup_freeblocks", error);
7109                 return;
7110         }
7111         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
7112         extblocks = 0;
7113         datablocks = 0;
7114         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
7115                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
7116         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
7117                 for (i = 0; i < UFS_NDADDR; i++)
7118                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, 0);
7119                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = UFS_NDADDR;
7120                     i < UFS_NIADDR;
7121                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs))
7122                         setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i, 0);
7123                 ip->i_size = 0;
7124                 DIP_SET(ip, i_size, 0);
7125                 UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_SIZEMOD | IN_CHANGE);
7126                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
7127         }
7128         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
7129                 for (i = 0; i < UFS_NXADDR; i++)
7130                         setup_freeext(freeblks, ip, i, 0);
7131                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
7132                 datablocks += extblocks;
7133                 UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_SIZEMOD | IN_CHANGE);
7134         }
7135 #ifdef QUOTA
7136         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
7137         quotaref(ITOV(ip), freeblks->fb_quota);
7138         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, FORCE);
7139 #endif
7140         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
7141         UFS_LOCK(ump);
7142         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
7143         UFS_UNLOCK(ump);
7144         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
7145         /*
7146          * Push the zero'ed inode to its disk buffer so that we are free
7147          * to delete its dependencies below. Once the dependencies are gone
7148          * the buffer can be safely released.
7149          */
7150         if (ump->um_fstype == UFS1) {
7151                 dp1 = ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
7152                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
7153                 ip->i_din1->di_freelink = dp1->di_freelink;
7154                 *dp1 = *ip->i_din1;
7155         } else {
7156                 dp2 = ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
7157                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
7158                 ip->i_din2->di_freelink = dp2->di_freelink;
7159                 ffs_update_dinode_ckhash(fs, ip->i_din2);
7160                 *dp2 = *ip->i_din2;
7161         }
7162         /*
7163          * Find and eliminate any inode dependencies.
7164          */
7165         ACQUIRE_LOCK(ump);
7166         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
7167         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
7168                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
7169         /*
7170          * Add the freeblks structure to the list of operations that
7171          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
7172          * still have a bitmap dependency (delay == 0), then the inode
7173          * has never been written to disk, so we can process the
7174          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
7175          */
7176         delay = (inodedep->id_state & DEPCOMPLETE);
7177         if (delay)
7178                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
7179         else
7180                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
7181         /*
7182          * Because the file length has been truncated to zero, any
7183          * pending block allocation dependency structures associated
7184          * with this inode are obsolete and can simply be de-allocated.
7185          * We must first merge the two dependency lists to get rid of
7186          * any duplicate freefrag structures, then purge the merged list.
7187          * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
7188          * been written to disk, so we can free any fragments without delay.
7189          */
7190         if (flags & IO_NORMAL) {
7191                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt,
7192                     &inodedep->id_inoupdt);
7193                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != NULL)
7194                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
7195                             freeblks);
7196         }
7197         if (flags & IO_EXT) {
7198                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt,
7199                     &inodedep->id_extupdt);
7200                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
7201                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
7202                             freeblks);
7203         }
7204         FREE_LOCK(ump);
7205         bdwrite(bp);
7206         trunc_dependencies(ip, freeblks, -1, 0, flags);
7207         ACQUIRE_LOCK(ump);
7208         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
7209                 (void) free_inodedep(inodedep);
7210         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE;
7211         /*
7212          * If the inode with zeroed block pointers is now on disk
7213          * we can start freeing blocks.
7214          */
7215         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7216                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
7217         else
7218                 freeblks = NULL;
7219         FREE_LOCK(ump);
7220         if (freeblks)
7221                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
7222         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
7223 }
7224
7225 /*
7226  * Eliminate pages from the page cache that back parts of this inode and
7227  * adjust the vnode pager's idea of our size.  This prevents stale data
7228  * from hanging around in the page cache.
7229  */
7230 static void
7231 trunc_pages(
7232         struct inode *ip,
7233         off_t length,
7234         ufs2_daddr_t extblocks,
7235         int flags)
7236 {
7237         struct vnode *vp;
7238         struct fs *fs;
7239         ufs_lbn_t lbn;
7240         off_t end, extend;
7241
7242         vp = ITOV(ip);
7243         fs = ITOFS(ip);
7244         extend = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, -extblocks));
7245         if ((flags & IO_EXT) != 0)
7246                 vn_pages_remove(vp, extend, 0);
7247         if ((flags & IO_NORMAL) == 0)
7248                 return;
7249         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
7250         drain_output(vp);
7251         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
7252         /*
7253          * The vnode pager eliminates file pages we eliminate indirects
7254          * below.
7255          */
7256         vnode_pager_setsize(vp, length);
7257         /*
7258          * Calculate the end based on the last indirect we want to keep.  If
7259          * the block extends into indirects we can just use the negative of
7260          * its lbn.  Doubles and triples exist at lower numbers so we must
7261          * be careful not to remove those, if they exist.  double and triple
7262          * indirect lbns do not overlap with others so it is not important
7263          * to verify how many levels are required.
7264          */
7265         lbn = lblkno(fs, length);
7266         if (lbn >= UFS_NDADDR) {
7267                 /* Calculate the virtual lbn of the triple indirect. */
7268                 lbn = -lbn - (UFS_NIADDR - 1);
7269                 end = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, lbn));
7270         } else
7271                 end = extend;
7272         vn_pages_remove(vp, OFF_TO_IDX(OFF_MAX), end);
7273 }
7274
7275 /*
7276  * See if the buf bp is in the range eliminated by truncation.
7277  */
7278 static int
7279 trunc_check_buf(
7280         struct buf *bp,
7281         int *blkoffp,
7282         ufs_lbn_t lastlbn,
7283         int lastoff,
7284         int flags)
7285 {
7286         ufs_lbn_t lbn;
7287
7288         *blkoffp = 0;
7289         /* Only match ext/normal blocks as appropriate. */
7290         if (((flags & IO_EXT) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA)) ||
7291             ((flags & IO_NORMAL) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) == 0))
7292                 return (0);
7293         /* ALTDATA is always a full truncation. */
7294         if ((bp->b_xflags & BX_ALTDATA) != 0)
7295                 return (1);
7296         /* -1 is full truncation. */
7297         if (lastlbn == -1)
7298                 return (1);
7299         /*
7300          * If this is a partial truncate we only want those
7301          * blocks and indirect blocks that cover the range
7302          * we're after.
7303          */
7304         lbn = bp->b_lblkno;
7305         if (lbn < 0)
7306                 lbn = -(lbn + lbn_level(lbn));
7307         if (lbn < lastlbn)
7308                 return (0);
7309         /* Here we only truncate lblkno if it's partial. */
7310         if (lbn == lastlbn) {
7311                 if (lastoff == 0)
7312                         return (0);
7313                 *blkoffp = lastoff;
7314         }
7315         return (1);
7316 }
7317
7318 /*
7319  * Eliminate any dependencies that exist in memory beyond lblkno:off
7320  */
7321 static void
7322 trunc_dependencies(
7323         struct inode *ip,
7324         struct freeblks *freeblks,
7325         ufs_lbn_t lastlbn,
7326         int lastoff,
7327         int flags)
7328 {
7329         struct bufobj *bo;
7330         struct vnode *vp;
7331         struct buf *bp;
7332         int blkoff;
7333
7334         /*
7335          * We must wait for any I/O in progress to finish so that
7336          * all potential buffers on the dirty list will be visible.
7337          * Once they are all there, walk the list and get rid of
7338          * any dependencies.
7339          */
7340         vp = ITOV(ip);
7341         bo = &vp->v_bufobj;
7342         BO_LOCK(bo);
7343         drain_output(vp);
7344         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs)
7345                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
7346 restart:
7347         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs) {
7348                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
7349                         continue;
7350                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
7351                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7352                         continue;
7353                 }
7354                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo, ("Wrong object in buffer"));
7355                 if ((bp = getdirtybuf(bp, BO_LOCKPTR(bo), MNT_WAIT)) == NULL)
7356                         goto restart;
7357                 BO_UNLOCK(bo);
7358                 if (deallocate_dependencies(bp, freeblks, blkoff))
7359                         bqrelse(bp);
7360                 else
7361                         brelse(bp);
7362                 BO_LOCK(bo);
7363                 goto restart;
7364         }
7365         /*
7366          * Now do the work of vtruncbuf while also matching indirect blocks.
7367          */
7368         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs)
7369                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
7370 cleanrestart:
7371         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs) {
7372                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
7373                         continue;
7374                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
7375                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7376                         continue;
7377                 }
7378                 if (BUF_LOCK(bp,
7379                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
7380                     BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
7381                         BO_LOCK(bo);
7382                         goto cleanrestart;
7383                 }
7384                 BO_LOCK(bo);
7385                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7386                 BO_UNLOCK(bo);
7387                 bremfree(bp);
7388                 if (blkoff != 0) {
7389                         allocbuf(bp, blkoff);
7390                         bqrelse(bp);
7391                 } else {
7392                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE | B_RELBUF;
7393                         brelse(bp);
7394                 }
7395                 BO_LOCK(bo);
7396                 goto cleanrestart;
7397         }
7398         drain_output(vp);
7399         BO_UNLOCK(bo);
7400 }
7401
7402 static int
7403 cancel_pagedep(
7404         struct pagedep *pagedep,
7405         struct freeblks *freeblks,
7406         int blkoff)
7407 {
7408         struct jremref *jremref;
7409         struct jmvref *jmvref;
7410         struct dirrem *dirrem, *tmp;
7411         int i;
7412
7413         /*
7414          * Copy any directory remove dependencies to the list
7415          * to be processed after the freeblks proceeds.  If
7416          * directory entry never made it to disk they
7417          * can be dumped directly onto the work list.
7418          */
7419         LIST_FOREACH_SAFE(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next, tmp) {
7420                 /* Skip this directory removal if it is intended to remain. */
7421                 if (dirrem->dm_offset < blkoff)
7422                         continue;
7423                 /*
7424                  * If there are any dirrems we wait for the journal write
7425                  * to complete and then restart the buf scan as the lock
7426                  * has been dropped.
7427                  */
7428                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL) {
7429                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
7430                         return (ERESTART);
7431                 }
7432                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
7433                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
7434                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &dirrem->dm_list);
7435         }
7436         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL) {
7437                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
7438                 return (ERESTART);
7439         }
7440         /*
7441          * When we're partially truncating a pagedep we just want to flush
7442          * journal entries and return.  There can not be any adds in the
7443          * truncated portion of the directory and newblk must remain if
7444          * part of the block remains.
7445          */
7446         if (blkoff != 0) {
7447                 struct diradd *dap;
7448
7449                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
7450                         if (dap->da_offset > blkoff)
7451                                 panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
7452                                     dap, dap->da_offset, blkoff);
7453                 for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
7454                         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist)
7455                                 if (dap->da_offset > blkoff)
7456                                         panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
7457                                             dap, dap->da_offset, blkoff);
7458                 return (0);
7459         }
7460         /*
7461          * There should be no directory add dependencies present
7462          * as the directory could not be truncated until all
7463          * children were removed.
7464          */
7465         KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd) == NULL,
7466             ("deallocate_dependencies: pendinghd != NULL"));
7467         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
7468                 KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == NULL,
7469                     ("deallocate_dependencies: diraddhd != NULL"));
7470         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0)
7471                 free_newdirblk(pagedep->pd_newdirblk);
7472         if (free_pagedep(pagedep) == 0)
7473                 panic("Failed to free pagedep %p", pagedep);
7474         return (0);
7475 }
7476
7477 /*
7478  * Reclaim any dependency structures from a buffer that is about to
7479  * be reallocated to a new vnode. The buffer must be locked, thus,
7480  * no I/O completion operations can occur while we are manipulating
7481  * its associated dependencies. The mutex is held so that other I/O's
7482  * associated with related dependencies do not occur.
7483  */
7484 static int
7485 deallocate_dependencies(
7486         struct buf *bp,
7487         struct freeblks *freeblks,
7488         int off)
7489 {
7490         struct indirdep *indirdep;
7491         struct pagedep *pagedep;
7492         struct worklist *wk, *wkn;
7493         struct ufsmount *ump;
7494
7495         ump = softdep_bp_to_mp(bp);
7496         if (ump == NULL)
7497                 goto done;
7498         ACQUIRE_LOCK(ump);
7499         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &bp->b_dep, wk_list, wkn) {
7500                 switch (wk->wk_type) {
7501                 case D_INDIRDEP:
7502                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
7503                         if (bp->b_lblkno >= 0 ||
7504                             bp->b_blkno != indirdep->ir_savebp->b_lblkno)
7505                                 panic("deallocate_dependencies: not indir");
7506                         cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks);
7507                         continue;
7508
7509                 case D_PAGEDEP:
7510                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
7511                         if (cancel_pagedep(pagedep, freeblks, off)) {
7512                                 FREE_LOCK(ump);
7513                                 return (ERESTART);
7514                         }
7515                         continue;
7516
7517                 case D_ALLOCINDIR:
7518                         /*
7519                          * Simply remove the allocindir, we'll find it via
7520                          * the indirdep where we can clear pointers if
7521                          * needed.
7522                          */
7523                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7524                         continue;
7525
7526                 case D_FREEWORK:
7527                         /*
7528                          * A truncation is waiting for the zero'd pointers
7529                          * to be written.  It can be freed when the freeblks
7530                          * is journaled.
7531                          */
7532                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7533                         wk->wk_state |= ONDEPLIST;
7534                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
7535                         break;
7536
7537                 case D_ALLOCDIRECT:
7538                         if (off != 0)
7539                                 continue;
7540                         /* FALLTHROUGH */
7541                 default:
7542                         panic("deallocate_dependencies: Unexpected type %s",
7543                             TYPENAME(wk->wk_type));
7544                         /* NOTREACHED */
7545                 }
7546         }
7547         FREE_LOCK(ump);
7548 done:
7549         /*
7550          * Don't throw away this buf, we were partially truncating and
7551          * some deps may always remain.
7552          */
7553         if (off) {
7554                 allocbuf(bp, off);
7555                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7556                 return (EBUSY);
7557         }
7558         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
7559
7560         return (0);
7561 }
7562
7563 /*
7564  * An allocdirect is being canceled due to a truncate.  We must make sure
7565  * the journal entry is released in concert with the blkfree that releases
7566  * the storage.  Completed journal entries must not be released until the
7567  * space is no longer pointed to by the inode or in the bitmap.
7568  */
7569 static void
7570 cancel_allocdirect(
7571         struct allocdirectlst *adphead,
7572         struct allocdirect *adp,
7573         struct freeblks *freeblks)
7574 {
7575         struct freework *freework;
7576         struct newblk *newblk;
7577         struct worklist *wk;
7578
7579         TAILQ_REMOVE(adphead, adp, ad_next);
7580         newblk = (struct newblk *)adp;
7581         freework = NULL;
7582         /*
7583          * Find the correct freework structure.
7584          */
7585         LIST_FOREACH(wk, &freeblks->fb_freeworkhd, wk_list) {
7586                 if (wk->wk_type != D_FREEWORK)
7587                         continue;
7588                 freework = WK_FREEWORK(wk);
7589                 if (freework->fw_blkno == newblk->nb_newblkno)
7590                         break;
7591         }
7592         if (freework == NULL)
7593                 panic("cancel_allocdirect: Freework not found");
7594         /*
7595          * If a newblk exists at all we still have the journal entry that
7596          * initiated the allocation so we do not need to journal the free.
7597          */
7598         cancel_jfreeblk(freeblks, freework->fw_blkno);
7599         /*
7600          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
7601          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
7602          * this by linking the journal dependency into the freework to be
7603          * freed when freework_freeblock() is called.  If the journal has
7604          * been written we can simply reclaim the journal space when the
7605          * freeblks work is complete.
7606          */
7607         freework->fw_jnewblk = cancel_newblk(newblk, &freework->fw_list,
7608             &freeblks->fb_jwork);
7609         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
7610 }
7611
7612 /*
7613  * Cancel a new block allocation.  May be an indirect or direct block.  We
7614  * remove it from various lists and return any journal record that needs to
7615  * be resolved by the caller.
7616  *
7617  * A special consideration is made for indirects which were never pointed
7618  * at on disk and will never be found once this block is released.
7619  */
7620 static struct jnewblk *
7621 cancel_newblk(
7622         struct newblk *newblk,
7623         struct worklist *wk,
7624         struct workhead *wkhd)
7625 {
7626         struct jnewblk *jnewblk;
7627
7628         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_newblk: blkno %jd", newblk->nb_newblkno);
7629
7630         newblk->nb_state |= GOINGAWAY;
7631         /*
7632          * Previously we traversed the completedhd on each indirdep
7633          * attached to this newblk to cancel them and gather journal
7634          * work.  Since we need only the oldest journal segment and
7635          * the lowest point on the tree will always have the oldest
7636          * journal segment we are free to release the segments
7637          * of any subordinates and may leave the indirdep list to
7638          * indirdep_complete() when this newblk is freed.
7639          */
7640         if (newblk->nb_state & ONDEPLIST) {
7641                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
7642                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
7643         }
7644         if (newblk->nb_state & ONWORKLIST)
7645                 WORKLIST_REMOVE(&newblk->nb_list);
7646         /*
7647          * If the journal entry hasn't been written we save a pointer to
7648          * the dependency that frees it until it is written or the
7649          * superseding operation completes.
7650          */
7651         jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
7652         if (jnewblk != NULL && wk != NULL) {
7653                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
7654                 jnewblk->jn_dep = wk;
7655         }
7656         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_jwork))
7657                 jwork_move(wkhd, &newblk->nb_jwork);
7658         /*
7659          * When truncating we must free the newdirblk early to remove
7660          * the pagedep from the hash before returning.
7661          */
7662         if ((wk = LIST_FIRST(&newblk->nb_newdirblk)) != NULL)
7663                 free_newdirblk(WK_NEWDIRBLK(wk));
7664         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_newdirblk))
7665                 panic("cancel_newblk: extra newdirblk");
7666
7667         return (jnewblk);
7668 }
7669
7670 /*
7671  * Schedule the freefrag associated with a newblk to be released once
7672  * the pointers are written and the previous block is no longer needed.
7673  */
7674 static void
7675 newblk_freefrag(struct newblk *newblk)
7676 {
7677         struct freefrag *freefrag;
7678
7679         if (newblk->nb_freefrag == NULL)
7680                 return;
7681         freefrag = newblk->nb_freefrag;
7682         newblk->nb_freefrag = NULL;
7683         freefrag->ff_state |= COMPLETE;
7684         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7685                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
7686 }
7687
7688 /*
7689  * Free a newblk. Generate a new freefrag work request if appropriate.
7690  * This must be called after the inode pointer and any direct block pointers
7691  * are valid or fully removed via truncate or frag extension.
7692  */
7693 static void
7694 free_newblk(struct newblk *newblk)
7695 {
7696         struct indirdep *indirdep;
7697         struct worklist *wk;
7698
7699         KASSERT(newblk->nb_jnewblk == NULL,
7700             ("free_newblk: jnewblk %p still attached", newblk->nb_jnewblk));
7701         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK,
7702             ("free_newblk: unclaimed newblk"));
7703         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newblk->nb_list.wk_mp));
7704         newblk_freefrag(newblk);
7705         if (newblk->nb_state & ONDEPLIST)
7706                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
7707         if (newblk->nb_state & ONWORKLIST)
7708                 WORKLIST_REMOVE(&newblk->nb_list);
7709         LIST_REMOVE(newblk, nb_hash);
7710         if ((wk = LIST_FIRST(&newblk->nb_newdirblk)) != NULL)
7711                 free_newdirblk(WK_NEWDIRBLK(wk));
7712         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_newdirblk))
7713                 panic("free_newblk: extra newdirblk");
7714         while ((indirdep = LIST_FIRST(&newblk->nb_indirdeps)) != NULL)
7715                 indirdep_complete(indirdep);
7716         handle_jwork(&newblk->nb_jwork);
7717         WORKITEM_FREE(newblk, D_NEWBLK);
7718 }
7719
7720 /*
7721  * Free a newdirblk. Clear the NEWBLOCK flag on its associated pagedep.
7722  */
7723 static void
7724 free_newdirblk(struct newdirblk *newdirblk)
7725 {
7726         struct pagedep *pagedep;
7727         struct diradd *dap;
7728         struct worklist *wk;
7729
7730         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newdirblk->db_list.wk_mp));
7731         WORKLIST_REMOVE(&newdirblk->db_list);
7732         /*
7733          * If the pagedep is still linked onto the directory buffer
7734          * dependency chain, then some of the entries on the
7735          * pd_pendinghd list may not be committed to disk yet. In
7736          * this case, we will simply clear the NEWBLOCK flag and
7737          * let the pd_pendinghd list be processed when the pagedep
7738          * is next written. If the pagedep is no longer on the buffer
7739          * dependency chain, then all the entries on the pd_pending
7740          * list are committed to disk and we can free them here.
7741          */
7742         pagedep = newdirblk->db_pagedep;
7743         pagedep->pd_state &= ~NEWBLOCK;
7744         if ((pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0) {
7745                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
7746                         free_diradd(dap, NULL);
7747                 /*
7748                  * If no dependencies remain, the pagedep will be freed.
7749                  */
7750                 free_pagedep(pagedep);
7751         }
7752         /* Should only ever be one item in the list. */
7753         while ((wk = LIST_FIRST(&newdirblk->db_mkdir)) != NULL) {
7754                 WORKLIST_REMOVE(wk);
7755                 handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
7756         }
7757         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
7758 }
7759
7760 /*
7761  * Prepare an inode to be freed. The actual free operation is not
7762  * done until the zero'ed inode has been written to disk.
7763  */
7764 void
7765 softdep_freefile(
7766         struct vnode *pvp,
7767         ino_t ino,
7768         int mode)
7769 {
7770         struct inode *ip = VTOI(pvp);
7771         struct inodedep *inodedep;
7772         struct freefile *freefile;
7773         struct freeblks *freeblks;
7774         struct ufsmount *ump;
7775
7776         ump = ITOUMP(ip);
7777         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
7778             ("softdep_freefile called on non-softdep filesystem"));
7779         /*
7780          * This sets up the inode de-allocation dependency.
7781          */
7782         freefile = malloc(sizeof(struct freefile),
7783                 M_FREEFILE, M_SOFTDEP_FLAGS);
7784         workitem_alloc(&freefile->fx_list, D_FREEFILE, pvp->v_mount);
7785         freefile->fx_mode = mode;
7786         freefile->fx_oldinum = ino;
7787         freefile->fx_devvp = ump->um_devvp;
7788         LIST_INIT(&freefile->fx_jwork);
7789         UFS_LOCK(ump);
7790         ump->um_fs->fs_pendinginodes += 1;
7791         UFS_UNLOCK(ump);
7792
7793         /*
7794          * If the inodedep does not exist, then the zero'ed inode has
7795          * been written to disk. If the allocated inode has never been
7796          * written to disk, then the on-disk inode is zero'ed. In either
7797          * case we can free the file immediately.  If the journal was
7798          * canceled before being written the inode will never make it to
7799          * disk and we must send the canceled journal entrys to
7800          * ffs_freefile() to be cleared in conjunction with the bitmap.
7801          * Any blocks waiting on the inode to write can be safely freed
7802          * here as it will never been written.
7803          */
7804         ACQUIRE_LOCK(ump);
7805         inodedep_lookup(pvp->v_mount, ino, 0, &inodedep);
7806         if (inodedep) {
7807                 /*
7808                  * Clear out freeblks that no longer need to reference
7809                  * this inode.
7810                  */
7811                 while ((freeblks =
7812                     TAILQ_FIRST(&inodedep->id_freeblklst)) != NULL) {
7813                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks,
7814                             fb_next);
7815                         freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
7816                 }
7817                 /*
7818                  * Remove this inode from the unlinked list.
7819                  */
7820                 if (inodedep->id_state & UNLINKED) {
7821                         /*
7822                          * Save the journal work to be freed with the bitmap
7823                          * before we clear UNLINKED.  Otherwise it can be lost
7824                          * if the inode block is written.
7825                          */
7826                         handle_bufwait(inodedep, &freefile->fx_jwork);
7827                         clear_unlinked_inodedep(inodedep);
7828                         /*
7829                          * Re-acquire inodedep as we've dropped the
7830                          * per-filesystem lock in clear_unlinked_inodedep().
7831                          */
7832                         inodedep_lookup(pvp->v_mount, ino, 0, &inodedep);
7833                 }
7834         }
7835         if (inodedep == NULL || check_inode_unwritten(inodedep)) {
7836                 FREE_LOCK(ump);
7837                 handle_workitem_freefile(freefile);
7838                 return;
7839         }
7840         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0)
7841                 inodedep->id_state |= GOINGAWAY;
7842         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &freefile->fx_list);
7843         FREE_LOCK(ump);
7844         if (ip->i_number == ino)
7845                 UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_MODIFIED);
7846 }
7847
7848 /*
7849  * Check to see if an inode has never been written to disk. If
7850  * so free the inodedep and return success, otherwise return failure.
7851  *
7852  * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
7853  * been written to disk. Drop the dependency as it is no longer
7854  * necessary since the inode is being deallocated. We set the
7855  * ALLCOMPLETE flags since the bitmap now properly shows that the
7856  * inode is not allocated. Even if the inode is actively being
7857  * written, it has been rolled back to its zero'ed state, so we
7858  * are ensured that a zero inode is what is on the disk. For short
7859  * lived files, this change will usually result in removing all the
7860  * dependencies from the inode so that it can be freed immediately.
7861  */
7862 static int
7863 check_inode_unwritten(struct inodedep *inodedep)
7864 {
7865
7866         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7867
7868         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) != 0 ||
7869             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
7870             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
7871             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
7872             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
7873             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
7874             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
7875             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
7876             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
7877             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
7878             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
7879             inodedep->id_mkdiradd != NULL ||
7880             inodedep->id_nlinkdelta != 0)
7881                 return (0);
7882         /*
7883          * Another process might be in initiate_write_inodeblock_ufs[12]
7884          * trying to allocate memory without holding "Softdep Lock".
7885          */
7886         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0 &&
7887             inodedep->id_savedino1 == NULL)
7888                 return (0);
7889
7890         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
7891                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
7892         inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
7893         inodedep->id_state |= ALLCOMPLETE;
7894         inodedep->id_bmsafemap = NULL;
7895         if (inodedep->id_state & ONWORKLIST)
7896                 WORKLIST_REMOVE(&inodedep->id_list);
7897         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
7898                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
7899                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
7900         }
7901         if (free_inodedep(inodedep) == 0)
7902                 panic("check_inode_unwritten: busy inode");
7903         return (1);
7904 }
7905
7906 static int
7907 check_inodedep_free(struct inodedep *inodedep)
7908 {
7909
7910         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7911         if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE ||
7912             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
7913             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
7914             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
7915             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
7916             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
7917             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
7918             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
7919             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
7920             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
7921             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
7922             inodedep->id_mkdiradd != NULL ||
7923             inodedep->id_nlinkdelta != 0 ||
7924             inodedep->id_savedino1 != NULL)
7925                 return (0);
7926         return (1);
7927 }
7928
7929 /*
7930  * Try to free an inodedep structure. Return 1 if it could be freed.
7931  */
7932 static int
7933 free_inodedep(struct inodedep *inodedep)
7934 {
7935
7936         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7937         if ((inodedep->id_state & (ONWORKLIST | UNLINKED)) != 0 ||
7938             !check_inodedep_free(inodedep))
7939                 return (0);
7940         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
7941                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
7942         LIST_REMOVE(inodedep, id_hash);
7943         WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
7944         return (1);
7945 }
7946
7947 /*
7948  * Free the block referenced by a freework structure.  The parent freeblks
7949  * structure is released and completed when the final cg bitmap reaches
7950  * the disk.  This routine may be freeing a jnewblk which never made it to
7951  * disk in which case we do not have to wait as the operation is undone
7952  * in memory immediately.
7953  */
7954 static void
7955 freework_freeblock(struct freework *freework, uint64_t key)
7956 {
7957         struct freeblks *freeblks;
7958         struct jnewblk *jnewblk;
7959         struct ufsmount *ump;
7960         struct workhead wkhd;
7961         struct fs *fs;
7962         int bsize;
7963         int needj;
7964
7965         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
7966         LOCK_OWNED(ump);
7967         /*
7968          * Handle partial truncate separately.
7969          */
7970         if (freework->fw_indir) {
7971                 complete_trunc_indir(freework);
7972                 return;
7973         }
7974         freeblks = freework->fw_freeblks;
7975         fs = ump->um_fs;
7976         needj = MOUNTEDSUJ(freeblks->fb_list.wk_mp) != 0;
7977         bsize = lfragtosize(fs, freework->fw_frags);
7978         LIST_INIT(&wkhd);
7979         /*
7980          * DEPCOMPLETE is cleared in indirblk_insert() if the block lives
7981          * on the indirblk hashtable and prevents premature freeing.
7982          */
7983         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
7984         /*
7985          * SUJ needs to wait for the segment referencing freed indirect
7986          * blocks to expire so that we know the checker will not confuse
7987          * a re-allocated indirect block with its old contents.
7988          */
7989         if (needj && freework->fw_lbn <= -UFS_NDADDR)
7990                 indirblk_insert(freework);
7991         /*
7992          * If we are canceling an existing jnewblk pass it to the free
7993          * routine, otherwise pass the freeblk which will ultimately
7994          * release the freeblks.  If we're not journaling, we can just
7995          * free the freeblks immediately.
7996          */
7997         jnewblk = freework->fw_jnewblk;
7998         if (jnewblk != NULL) {
7999                 cancel_jnewblk(jnewblk, &wkhd);
8000                 needj = 0;
8001         } else if (needj) {
8002                 freework->fw_state |= DELAYEDFREE;
8003                 freeblks->fb_cgwait++;
8004                 WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freework->fw_list);
8005         }
8006         FREE_LOCK(ump);
8007         freeblks_free(ump, freeblks, btodb(bsize));
8008         CTR4(KTR_SUJ,
8009             "freework_freeblock: ino %jd blkno %jd lbn %jd size %d",
8010             freeblks->fb_inum, freework->fw_blkno, freework->fw_lbn, bsize);
8011         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, freework->fw_blkno, bsize,
8012             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, &wkhd, key);
8013         ACQUIRE_LOCK(ump);
8014         /*
8015          * The jnewblk will be discarded and the bits in the map never
8016          * made it to disk.  We can immediately free the freeblk.
8017          */
8018         if (needj == 0)
8019                 handle_written_freework(freework);
8020 }
8021
8022 /*
8023  * We enqueue freework items that need processing back on the freeblks and
8024  * add the freeblks to the worklist.  This makes it easier to find all work
8025  * required to flush a truncation in process_truncates().
8026  */
8027 static void
8028 freework_enqueue(struct freework *freework)
8029 {
8030         struct freeblks *freeblks;
8031
8032         freeblks = freework->fw_freeblks;
8033         if ((freework->fw_state & INPROGRESS) == 0)
8034                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
8035         if ((freeblks->fb_state &
8036             (ONWORKLIST | INPROGRESS | ALLCOMPLETE)) == ALLCOMPLETE &&
8037             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
8038                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
8039 }
8040
8041 /*
8042  * Start, continue, or finish the process of freeing an indirect block tree.
8043  * The free operation may be paused at any point with fw_off containing the
8044  * offset to restart from.  This enables us to implement some flow control
8045  * for large truncates which may fan out and generate a huge number of
8046  * dependencies.
8047  */
8048 static void
8049 handle_workitem_indirblk(struct freework *freework)
8050 {
8051         struct freeblks *freeblks;
8052         struct ufsmount *ump;
8053         struct fs *fs;
8054
8055         freeblks = freework->fw_freeblks;
8056         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
8057         fs = ump->um_fs;
8058         if (freework->fw_state & DEPCOMPLETE) {
8059                 handle_written_freework(freework);
8060                 return;
8061         }
8062         if (freework->fw_off == NINDIR(fs)) {
8063                 freework_freeblock(freework, SINGLETON_KEY);
8064                 return;
8065         }
8066         freework->fw_state |= INPROGRESS;
8067         FREE_LOCK(ump);
8068         indir_trunc(freework, fsbtodb(fs, freework->fw_blkno),
8069             freework->fw_lbn);
8070         ACQUIRE_LOCK(ump);
8071 }
8072
8073 /*
8074  * Called when a freework structure attached to a cg buf is written.  The
8075  * ref on either the parent or the freeblks structure is released and
8076  * the freeblks is added back to the worklist if there is more work to do.
8077  */
8078 static void
8079 handle_written_freework(struct freework *freework)
8080 {
8081         struct freeblks *freeblks;
8082         struct freework *parent;
8083
8084         freeblks = freework->fw_freeblks;
8085         parent = freework->fw_parent;
8086         if (freework->fw_state & DELAYEDFREE)
8087                 freeblks->fb_cgwait--;
8088         freework->fw_state |= COMPLETE;
8089         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
8090                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
8091         if (parent) {
8092                 if (--parent->fw_ref == 0)
8093                         freework_enqueue(parent);
8094                 return;
8095         }
8096         if (--freeblks->fb_ref != 0)
8097                 return;
8098         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST | INPROGRESS)) ==
8099             ALLCOMPLETE && LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
8100                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
8101 }
8102
8103 /*
8104  * This workitem routine performs the block de-allocation.
8105  * The workitem is added to the pending list after the updated
8106  * inode block has been written to disk.  As mentioned above,
8107  * checks regarding the number of blocks de-allocated (compared
8108  * to the number of blocks allocated for the file) are also
8109  * performed in this function.
8110  */
8111 static int
8112 handle_workitem_freeblocks(struct freeblks *freeblks, int flags)
8113 {
8114         struct freework *freework;
8115         struct newblk *newblk;
8116         struct allocindir *aip;
8117         struct ufsmount *ump;
8118         struct worklist *wk;
8119         uint64_t key;
8120
8121         KASSERT(LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd),
8122             ("handle_workitem_freeblocks: Journal entries not written."));
8123         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
8124         key = ffs_blkrelease_start(ump, freeblks->fb_devvp, freeblks->fb_inum);
8125         ACQUIRE_LOCK(ump);
8126         while ((wk = LIST_FIRST(&freeblks->fb_freeworkhd)) != NULL) {
8127                 WORKLIST_REMOVE(wk);
8128                 switch (wk->wk_type) {
8129                 case D_DIRREM:
8130                         wk->wk_state |= COMPLETE;
8131                         add_to_worklist(wk, 0);
8132                         continue;
8133
8134                 case D_ALLOCDIRECT:
8135                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
8136                         continue;
8137
8138                 case D_ALLOCINDIR:
8139                         aip = WK_ALLOCINDIR(wk);
8140                         freework = NULL;
8141                         if (aip->ai_state & DELAYEDFREE) {
8142                                 FREE_LOCK(ump);
8143                                 freework = newfreework(ump, freeblks, NULL,
8144                                     aip->ai_lbn, aip->ai_newblkno,
8145                                     ump->um_fs->fs_frag, 0, 0);
8146                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8147                         }
8148                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
8149                         if (newblk->nb_jnewblk) {
8150                                 freework->fw_jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
8151                                 newblk->nb_jnewblk->jn_dep = &freework->fw_list;
8152                                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
8153                         }
8154                         free_newblk(newblk);
8155                         continue;
8156
8157                 case D_FREEWORK:
8158                         freework = WK_FREEWORK(wk);
8159                         if (freework->fw_lbn <= -UFS_NDADDR)
8160                                 handle_workitem_indirblk(freework);
8161                         else
8162                                 freework_freeblock(freework, key);
8163                         continue;
8164                 default:
8165                         panic("handle_workitem_freeblocks: Unknown type %s",
8166                             TYPENAME(wk->wk_type));
8167                 }
8168         }
8169         if (freeblks->fb_ref != 0) {
8170                 freeblks->fb_state &= ~INPROGRESS;
8171                 wake_worklist(&freeblks->fb_list);
8172                 freeblks = NULL;
8173         }
8174         FREE_LOCK(ump);
8175         ffs_blkrelease_finish(ump, key);
8176         if (freeblks)
8177                 return handle_complete_freeblocks(freeblks, flags);
8178         return (0);
8179 }
8180
8181 /*
8182  * Handle completion of block free via truncate.  This allows fs_pending
8183  * to track the actual free block count more closely than if we only updated
8184  * it at the end.  We must be careful to handle cases where the block count
8185  * on free was incorrect.
8186  */
8187 static void
8188 freeblks_free(struct ufsmount *ump,
8189         struct freeblks *freeblks,
8190         int blocks)
8191 {
8192         struct fs *fs;
8193         ufs2_daddr_t remain;
8194
8195         UFS_LOCK(ump);
8196         remain = -freeblks->fb_chkcnt;
8197         freeblks->fb_chkcnt += blocks;
8198         if (remain > 0) {
8199                 if (remain < blocks)
8200                         blocks = remain;
8201                 fs = ump->um_fs;
8202                 fs->fs_pendingblocks -= blocks;
8203         }
8204         UFS_UNLOCK(ump);
8205 }
8206
8207 /*
8208  * Once all of the freework workitems are complete we can retire the
8209  * freeblocks dependency and any journal work awaiting completion.  This
8210  * can not be called until all other dependencies are stable on disk.
8211  */
8212 static int
8213 handle_complete_freeblocks(struct freeblks *freeblks, int flags)
8214 {
8215         struct inodedep *inodedep;
8216         struct inode *ip;
8217         struct vnode *vp;
8218         struct fs *fs;
8219         struct ufsmount *ump;
8220         ufs2_daddr_t spare;
8221
8222         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
8223         fs = ump->um_fs;
8224         flags = LK_EXCLUSIVE | flags;
8225         spare = freeblks->fb_chkcnt;
8226
8227         /*
8228          * If we did not release the expected number of blocks we may have
8229          * to adjust the inode block count here.  Only do so if it wasn't
8230          * a truncation to zero and the modrev still matches.
8231          */
8232         if (spare && freeblks->fb_len != 0) {
8233                 if (ffs_vgetf(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
8234                     flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ | FFSV_FORCEINODEDEP) != 0)
8235                         return (EBUSY);
8236                 ip = VTOI(vp);
8237                 if (ip->i_mode == 0) {
8238                         vgone(vp);
8239                 } else if (DIP(ip, i_modrev) == freeblks->fb_modrev) {
8240                         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - spare);
8241                         UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_CHANGE);
8242                         /*
8243                          * We must wait so this happens before the
8244                          * journal is reclaimed.
8245                          */
8246                         ffs_update(vp, 1);
8247                 }
8248                 vput(vp);
8249         }
8250         if (spare < 0) {
8251                 UFS_LOCK(ump);
8252                 fs->fs_pendingblocks += spare;
8253                 UFS_UNLOCK(ump);
8254         }
8255 #ifdef QUOTA
8256         /* Handle spare. */
8257         if (spare)
8258                 quotaadj(freeblks->fb_quota, ump, -spare);
8259         quotarele(freeblks->fb_quota);
8260 #endif
8261         ACQUIRE_LOCK(ump);
8262         if (freeblks->fb_state & ONDEPLIST) {
8263                 inodedep_lookup(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
8264                     0, &inodedep);
8265                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
8266                 freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
8267                 if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst))
8268                         free_inodedep(inodedep);
8269         }
8270         /*
8271          * All of the freeblock deps must be complete prior to this call
8272          * so it's now safe to complete earlier outstanding journal entries.
8273          */
8274         handle_jwork(&freeblks->fb_jwork);
8275         WORKITEM_FREE(freeblks, D_FREEBLKS);
8276         FREE_LOCK(ump);
8277         return (0);
8278 }
8279
8280 /*
8281  * Release blocks associated with the freeblks and stored in the indirect
8282  * block dbn. If level is greater than SINGLE, the block is an indirect block
8283  * and recursive calls to indirtrunc must be used to cleanse other indirect
8284  * blocks.
8285  *
8286  * This handles partial and complete truncation of blocks.  Partial is noted
8287  * with goingaway == 0.  In this case the freework is completed after the
8288  * zero'd indirects are written to disk.  For full truncation the freework
8289  * is completed after the block is freed.
8290  */
8291 static void
8292 indir_trunc(struct freework *freework,
8293         ufs2_daddr_t dbn,
8294         ufs_lbn_t lbn)
8295 {
8296         struct freework *nfreework;
8297         struct workhead wkhd;
8298         struct freeblks *freeblks;
8299         struct buf *bp;
8300         struct fs *fs;
8301         struct indirdep *indirdep;
8302         struct mount *mp;
8303         struct ufsmount *ump;
8304         ufs1_daddr_t *bap1;
8305         ufs2_daddr_t nb, nnb, *bap2;
8306         ufs_lbn_t lbnadd, nlbn;
8307         uint64_t key;
8308         int nblocks, ufs1fmt, freedblocks;
8309         int goingaway, freedeps, needj, level, cnt, i, error;
8310
8311         freeblks = freework->fw_freeblks;
8312         mp = freeblks->fb_list.wk_mp;
8313         ump = VFSTOUFS(mp);
8314         fs = ump->um_fs;
8315         /*
8316          * Get buffer of block pointers to be freed.  There are three cases:
8317          *
8318          * 1) Partial truncate caches the indirdep pointer in the freework
8319          *    which provides us a back copy to the save bp which holds the
8320          *    pointers we want to clear.  When this completes the zero
8321          *    pointers are written to the real copy.
8322          * 2) The indirect is being completely truncated, cancel_indirdep()
8323          *    eliminated the real copy and placed the indirdep on the saved
8324          *    copy.  The indirdep and buf are discarded when this completes.
8325          * 3) The indirect was not in memory, we read a copy off of the disk
8326          *    using the devvp and drop and invalidate the buffer when we're
8327          *    done.
8328          */
8329         goingaway = 1;
8330         indirdep = NULL;
8331         if (freework->fw_indir != NULL) {
8332                 goingaway = 0;
8333                 indirdep = freework->fw_indir;
8334                 bp = indirdep->ir_savebp;
8335                 if (bp == NULL || bp->b_blkno != dbn)
8336                         panic("indir_trunc: Bad saved buf %p blkno %jd",
8337                             bp, (intmax_t)dbn);
8338         } else if ((bp = incore(&freeblks->fb_devvp->v_bufobj, dbn)) != NULL) {
8339                 /*
8340                  * The lock prevents the buf dep list from changing and
8341                  * indirects on devvp should only ever have one dependency.
8342                  */
8343                 indirdep = WK_INDIRDEP(LIST_FIRST(&bp->b_dep));
8344                 if (indirdep == NULL || (indirdep->ir_state & GOINGAWAY) == 0)
8345                         panic("indir_trunc: Bad indirdep %p from buf %p",
8346                             indirdep, bp);
8347         } else {
8348                 error = ffs_breadz(ump, freeblks->fb_devvp, dbn, dbn,
8349                     (int)fs->fs_bsize, NULL, NULL, 0, NOCRED, 0, NULL, &bp);
8350                 if (error)
8351                         return;
8352         }
8353         ACQUIRE_LOCK(ump);
8354         /* Protects against a race with complete_trunc_indir(). */
8355         freework->fw_state &= ~INPROGRESS;
8356         /*
8357          * If we have an indirdep we need to enforce the truncation order
8358          * and discard it when it is complete.
8359          */
8360         if (indirdep) {
8361                 if (freework != TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc) &&
8362                     !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
8363                         /*
8364                          * Add the complete truncate to the list on the
8365                          * indirdep to enforce in-order processing.
8366                          */
8367                         if (freework->fw_indir == NULL)
8368                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc,
8369                                     freework, fw_next);
8370                         FREE_LOCK(ump);
8371                         return;
8372                 }
8373                 /*
8374                  * If we're goingaway, free the indirdep.  Otherwise it will
8375                  * linger until the write completes.
8376                  */
8377                 if (goingaway) {
8378                         KASSERT(indirdep->ir_savebp == bp,
8379                             ("indir_trunc: losing ir_savebp %p",
8380                             indirdep->ir_savebp));
8381                         indirdep->ir_savebp = NULL;
8382                         free_indirdep(indirdep);
8383                 }
8384         }
8385         FREE_LOCK(ump);
8386         /* Initialize pointers depending on block size. */
8387         if (ump->um_fstype == UFS1) {
8388                 bap1 = (ufs1_daddr_t *)bp->b_data;
8389                 nb = bap1[freework->fw_off];
8390                 ufs1fmt = 1;
8391                 bap2 = NULL;
8392         } else {
8393                 bap2 = (ufs2_daddr_t *)bp->b_data;
8394                 nb = bap2[freework->fw_off];
8395                 ufs1fmt = 0;
8396                 bap1 = NULL;
8397         }
8398         level = lbn_level(lbn);
8399         needj = MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) != 0;
8400         lbnadd = lbn_offset(fs, level);
8401         nblocks = btodb(fs->fs_bsize);
8402         nfreework = freework;
8403         freedeps = 0;
8404         cnt = 0;
8405         /*
8406          * Reclaim blocks.  Traverses into nested indirect levels and
8407          * arranges for the current level to be freed when subordinates
8408          * are free when journaling.
8409          */
8410         key = ffs_blkrelease_start(ump, freeblks->fb_devvp, freeblks->fb_inum);
8411         for (i = freework->fw_off; i < NINDIR(fs); i++, nb = nnb) {
8412                 if (UFS_CHECK_BLKNO(mp, freeblks->fb_inum, nb,
8413                     fs->fs_bsize) != 0)
8414                         nb = 0;
8415                 if (i != NINDIR(fs) - 1) {
8416                         if (ufs1fmt)
8417                                 nnb = bap1[i+1];
8418                         else
8419                                 nnb = bap2[i+1];
8420                 } else
8421                         nnb = 0;
8422                 if (nb == 0)
8423                         continue;
8424                 cnt++;
8425                 if (level != 0) {
8426                         nlbn = (lbn + 1) - (i * lbnadd);
8427                         if (needj != 0) {
8428                                 nfreework = newfreework(ump, freeblks, freework,
8429                                     nlbn, nb, fs->fs_frag, 0, 0);
8430                                 freedeps++;
8431                         }
8432                         indir_trunc(nfreework, fsbtodb(fs, nb), nlbn);
8433                 } else {
8434                         struct freedep *freedep;
8435
8436                         /*
8437                          * Attempt to aggregate freedep dependencies for
8438                          * all blocks being released to the same CG.
8439                          */
8440                         LIST_INIT(&wkhd);
8441                         if (needj != 0 &&
8442                             (nnb == 0 || (dtog(fs, nb) != dtog(fs, nnb)))) {
8443                                 freedep = newfreedep(freework);
8444                                 WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(&wkhd,
8445                                     &freedep->fd_list);
8446                                 freedeps++;
8447                         }
8448                         CTR3(KTR_SUJ,
8449                             "indir_trunc: ino %jd blkno %jd size %d",
8450                             freeblks->fb_inum, nb, fs->fs_bsize);
8451                         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, nb,
8452                             fs->fs_bsize, freeblks->fb_inum,
8453                             freeblks->fb_vtype, &wkhd, key);
8454                 }
8455         }
8456         ffs_blkrelease_finish(ump, key);
8457         if (goingaway) {
8458                 bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
8459                 brelse(bp);
8460         }
8461         freedblocks = 0;
8462         if (level == 0)
8463                 freedblocks = (nblocks * cnt);
8464         if (needj == 0)
8465                 freedblocks += nblocks;
8466         freeblks_free(ump, freeblks, freedblocks);
8467         /*
8468          * If we are journaling set up the ref counts and offset so this
8469          * indirect can be completed when its children are free.
8470          */
8471         if (needj) {
8472                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8473                 freework->fw_off = i;
8474                 freework->fw_ref += freedeps;
8475                 freework->fw_ref -= NINDIR(fs) + 1;
8476                 if (level == 0)
8477                         freeblks->fb_cgwait += freedeps;
8478                 if (freework->fw_ref == 0)
8479                         freework_freeblock(freework, SINGLETON_KEY);
8480                 FREE_LOCK(ump);
8481                 return;
8482         }
8483         /*
8484          * If we're not journaling we can free the indirect now.
8485          */
8486         dbn = dbtofsb(fs, dbn);
8487         CTR3(KTR_SUJ,
8488             "indir_trunc 2: ino %jd blkno %jd size %d",
8489             freeblks->fb_inum, dbn, fs->fs_bsize);
8490         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, dbn, fs->fs_bsize,
8491             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, NULL, SINGLETON_KEY);
8492         /* Non SUJ softdep does single-threaded truncations. */
8493         if (freework->fw_blkno == dbn) {
8494                 freework->fw_state |= ALLCOMPLETE;
8495                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8496                 handle_written_freework(freework);
8497                 FREE_LOCK(ump);
8498         }
8499         return;
8500 }
8501
8502 /*
8503  * Cancel an allocindir when it is removed via truncation.  When bp is not
8504  * NULL the indirect never appeared on disk and is scheduled to be freed
8505  * independently of the indir so we can more easily track journal work.
8506  */
8507 static void
8508 cancel_allocindir(
8509         struct allocindir *aip,
8510         struct buf *bp,
8511         struct freeblks *freeblks,
8512         int trunc)
8513 {
8514         struct indirdep *indirdep;
8515         struct freefrag *freefrag;
8516         struct newblk *newblk;
8517
8518         newblk = (struct newblk *)aip;
8519         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
8520         /*
8521          * We must eliminate the pointer in bp if it must be freed on its
8522          * own due to partial truncate or pending journal work.
8523          */
8524         if (bp && (trunc || newblk->nb_jnewblk)) {
8525                 /*
8526                  * Clear the pointer and mark the aip to be freed
8527                  * directly if it never existed on disk.
8528                  */
8529                 aip->ai_state |= DELAYEDFREE;
8530                 indirdep = aip->ai_indirdep;
8531                 if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
8532                         ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8533                 else
8534                         ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8535         }
8536         /*
8537          * When truncating the previous pointer will be freed via
8538          * savedbp.  Eliminate the freefrag which would dup free.
8539          */
8540         if (trunc && (freefrag = newblk->nb_freefrag) != NULL) {
8541                 newblk->nb_freefrag = NULL;
8542                 if (freefrag->ff_jdep)
8543                         cancel_jfreefrag(
8544                             WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
8545                 jwork_move(&freeblks->fb_jwork, &freefrag->ff_jwork);
8546                 WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
8547         }
8548         /*
8549          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
8550          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
8551          * this by leaving the journal dependency on the newblk to be freed
8552          * when a freework is created in handle_workitem_freeblocks().
8553          */
8554         cancel_newblk(newblk, NULL, &freeblks->fb_jwork);
8555         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
8556 }
8557
8558 /*
8559  * Create the mkdir dependencies for . and .. in a new directory.  Link them
8560  * in to a newdirblk so any subsequent additions are tracked properly.  The
8561  * caller is responsible for adding the mkdir1 dependency to the journal
8562  * and updating id_mkdiradd.  This function returns with the per-filesystem
8563  * lock held.
8564  */
8565 static struct mkdir *
8566 setup_newdir(
8567         struct diradd *dap,
8568         ino_t newinum,
8569         ino_t dinum,
8570         struct buf *newdirbp,
8571         struct mkdir **mkdirp)
8572 {
8573         struct newblk *newblk;
8574         struct pagedep *pagedep;
8575         struct inodedep *inodedep;
8576         struct newdirblk *newdirblk;
8577         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8578         struct worklist *wk;
8579         struct jaddref *jaddref;
8580         struct ufsmount *ump;
8581         struct mount *mp;
8582
8583         mp = dap->da_list.wk_mp;
8584         ump = VFSTOUFS(mp);
8585         newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk), M_NEWDIRBLK,
8586             M_SOFTDEP_FLAGS);
8587         workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8588         LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8589         mkdir1 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8590         workitem_alloc(&mkdir1->md_list, D_MKDIR, mp);
8591         mkdir1->md_state = ATTACHED | MKDIR_BODY;
8592         mkdir1->md_diradd = dap;
8593         mkdir1->md_jaddref = NULL;
8594         mkdir2 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8595         workitem_alloc(&mkdir2->md_list, D_MKDIR, mp);
8596         mkdir2->md_state = ATTACHED | MKDIR_PARENT;
8597         mkdir2->md_diradd = dap;
8598         mkdir2->md_jaddref = NULL;
8599         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0) {
8600                 mkdir1->md_state |= DEPCOMPLETE;
8601                 mkdir2->md_state |= DEPCOMPLETE;
8602         }
8603         /*
8604          * Dependency on "." and ".." being written to disk.
8605          */
8606         mkdir1->md_buf = newdirbp;
8607         ACQUIRE_LOCK(VFSTOUFS(mp));
8608         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir1, md_mkdirs);
8609         /*
8610          * We must link the pagedep, allocdirect, and newdirblk for
8611          * the initial file page so the pointer to the new directory
8612          * is not written until the directory contents are live and
8613          * any subsequent additions are not marked live until the
8614          * block is reachable via the inode.
8615          */
8616         if (pagedep_lookup(mp, newdirbp, newinum, 0, 0, &pagedep) == 0)
8617                 panic("setup_newdir: lost pagedep");
8618         LIST_FOREACH(wk, &newdirbp->b_dep, wk_list)
8619                 if (wk->wk_type == D_ALLOCDIRECT)
8620                         break;
8621         if (wk == NULL)
8622                 panic("setup_newdir: lost allocdirect");
8623         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
8624                 panic("setup_newdir: NEWBLOCK already set");
8625         newblk = WK_NEWBLK(wk);
8626         pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8627         pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8628         newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8629         WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8630         WORKLIST_INSERT(&newdirblk->db_mkdir, &mkdir1->md_list);
8631         /*
8632          * Look up the inodedep for the parent directory so that we
8633          * can link mkdir2 into the pending dotdot jaddref or
8634          * the inode write if there is none.  If the inode is
8635          * ALLCOMPLETE and no jaddref is present all dependencies have
8636          * been satisfied and mkdir2 can be freed.
8637          */
8638         inodedep_lookup(mp, dinum, 0, &inodedep);
8639         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8640                 if (inodedep == NULL)
8641                         panic("setup_newdir: Lost parent.");
8642                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8643                     inoreflst);
8644                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == newinum &&
8645                     (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT),
8646                     ("setup_newdir: bad dotdot jaddref %p", jaddref));
8647                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8648                 mkdir2->md_jaddref = jaddref;
8649                 jaddref->ja_mkdir = mkdir2;
8650         } else if (inodedep == NULL ||
8651             (inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8652                 dap->da_state &= ~MKDIR_PARENT;
8653                 WORKITEM_FREE(mkdir2, D_MKDIR);
8654                 mkdir2 = NULL;
8655         } else {
8656                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8657                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir2->md_list);
8658         }
8659         *mkdirp = mkdir2;
8660
8661         return (mkdir1);
8662 }
8663
8664 /*
8665  * Directory entry addition dependencies.
8666  *
8667  * When adding a new directory entry, the inode (with its incremented link
8668  * count) must be written to disk before the directory entry's pointer to it.
8669  * Also, if the inode is newly allocated, the corresponding freemap must be
8670  * updated (on disk) before the directory entry's pointer. These requirements
8671  * are met via undo/redo on the directory entry's pointer, which consists
8672  * simply of the inode number.
8673  *
8674  * As directory entries are added and deleted, the free space within a
8675  * directory block can become fragmented.  The ufs filesystem will compact
8676  * a fragmented directory block to make space for a new entry. When this
8677  * occurs, the offsets of previously added entries change. Any "diradd"
8678  * dependency structures corresponding to these entries must be updated with
8679  * the new offsets.
8680  */
8681
8682 /*
8683  * This routine is called after the in-memory inode's link
8684  * count has been incremented, but before the directory entry's
8685  * pointer to the inode has been set.
8686  */
8687 int
8688 softdep_setup_directory_add(
8689         struct buf *bp,         /* buffer containing directory block */
8690         struct inode *dp,       /* inode for directory */
8691         off_t diroffset,        /* offset of new entry in directory */
8692         ino_t newinum,          /* inode referenced by new directory entry */
8693         struct buf *newdirbp,   /* non-NULL => contents of new mkdir */
8694         int isnewblk)           /* entry is in a newly allocated block */
8695 {
8696         int offset;             /* offset of new entry within directory block */
8697         ufs_lbn_t lbn;          /* block in directory containing new entry */
8698         struct fs *fs;
8699         struct diradd *dap;
8700         struct newblk *newblk;
8701         struct pagedep *pagedep;
8702         struct inodedep *inodedep;
8703         struct newdirblk *newdirblk;
8704         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8705         struct jaddref *jaddref;
8706         struct ufsmount *ump;
8707         struct mount *mp;
8708         int isindir;
8709
8710         mp = ITOVFS(dp);
8711         ump = VFSTOUFS(mp);
8712         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
8713             ("softdep_setup_directory_add called on non-softdep filesystem"));
8714         /*
8715          * Whiteouts have no dependencies.
8716          */
8717         if (newinum == UFS_WINO) {
8718                 if (newdirbp != NULL)
8719                         bdwrite(newdirbp);
8720                 return (0);
8721         }
8722         jaddref = NULL;
8723         mkdir1 = mkdir2 = NULL;
8724         fs = ump->um_fs;
8725         lbn = lblkno(fs, diroffset);
8726         offset = blkoff(fs, diroffset);
8727         dap = malloc(sizeof(struct diradd), M_DIRADD,
8728                 M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
8729         workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
8730         dap->da_offset = offset;
8731         dap->da_newinum = newinum;
8732         dap->da_state = ATTACHED;
8733         LIST_INIT(&dap->da_jwork);
8734         isindir = bp->b_lblkno >= UFS_NDADDR;
8735         newdirblk = NULL;
8736         if (isnewblk &&
8737             (isindir ? blkoff(fs, diroffset) : fragoff(fs, diroffset)) == 0) {
8738                 newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk),
8739                     M_NEWDIRBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
8740                 workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8741                 LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8742         }
8743         /*
8744          * If we're creating a new directory setup the dependencies and set
8745          * the dap state to wait for them.  Otherwise it's COMPLETE and
8746          * we can move on.
8747          */
8748         if (newdirbp == NULL) {
8749                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8750                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8751         } else {
8752                 dap->da_state |= MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT;
8753                 mkdir1 = setup_newdir(dap, newinum, dp->i_number, newdirbp,
8754                     &mkdir2);
8755         }
8756         /*
8757          * Link into parent directory pagedep to await its being written.
8758          */
8759         pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
8760 #ifdef INVARIANTS
8761         if (diradd_lookup(pagedep, offset) != NULL)
8762                 panic("softdep_setup_directory_add: %p already at off %d\n",
8763                     diradd_lookup(pagedep, offset), offset);
8764 #endif
8765         dap->da_pagedep = pagedep;
8766         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], dap,
8767             da_pdlist);
8768         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep);
8769         /*
8770          * If we're journaling, link the diradd into the jaddref so it
8771          * may be completed after the journal entry is written.  Otherwise,
8772          * link the diradd into its inodedep.  If the inode is not yet
8773          * written place it on the bufwait list, otherwise do the post-inode
8774          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
8775          */
8776         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8777                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8778                     inoreflst);
8779                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
8780                     ("softdep_setup_directory_add: bad jaddref %p", jaddref));
8781                 jaddref->ja_diroff = diroffset;
8782                 jaddref->ja_diradd = dap;
8783                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8784         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
8785                 diradd_inode_written(dap, inodedep);
8786         else
8787                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
8788         /*
8789          * Add the journal entries for . and .. links now that the primary
8790          * link is written.
8791          */
8792         if (mkdir1 != NULL && MOUNTEDSUJ(mp)) {
8793                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
8794                     inoreflst, if_deps);
8795                 KASSERT(jaddref != NULL &&
8796                     jaddref->ja_ino == jaddref->ja_parent &&
8797                     (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY),
8798                     ("softdep_setup_directory_add: bad dot jaddref %p",
8799                     jaddref));
8800                 mkdir1->md_jaddref = jaddref;
8801                 jaddref->ja_mkdir = mkdir1;
8802                 /*
8803                  * It is important that the dotdot journal entry
8804                  * is added prior to the dot entry since dot writes
8805                  * both the dot and dotdot links.  These both must
8806                  * be added after the primary link for the journal
8807                  * to remain consistent.
8808                  */
8809                 add_to_journal(&mkdir2->md_jaddref->ja_list);
8810                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8811         }
8812         /*
8813          * If we are adding a new directory remember this diradd so that if
8814          * we rename it we can keep the dot and dotdot dependencies.  If
8815          * we are adding a new name for an inode that has a mkdiradd we
8816          * must be in rename and we have to move the dot and dotdot
8817          * dependencies to this new name.  The old name is being orphaned
8818          * soon.
8819          */
8820         if (mkdir1 != NULL) {
8821                 if (inodedep->id_mkdiradd != NULL)
8822                         panic("softdep_setup_directory_add: Existing mkdir");
8823                 inodedep->id_mkdiradd = dap;
8824         } else if (inodedep->id_mkdiradd)
8825                 merge_diradd(inodedep, dap);
8826         if (newdirblk != NULL) {
8827                 /*
8828                  * There is nothing to do if we are already tracking
8829                  * this block.
8830                  */
8831                 if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0) {
8832                         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
8833                         FREE_LOCK(ump);
8834                         return (0);
8835                 }
8836                 if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk)
8837                     == 0)
8838                         panic("softdep_setup_directory_add: lost entry");
8839                 WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8840                 pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8841                 pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8842                 newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8843                 FREE_LOCK(ump);
8844                 /*
8845                  * If we extended into an indirect signal direnter to sync.
8846                  */
8847                 if (isindir)
8848                         return (1);
8849                 return (0);
8850         }
8851         FREE_LOCK(ump);
8852         return (0);
8853 }
8854
8855 /*
8856  * This procedure is called to change the offset of a directory
8857  * entry when compacting a directory block which must be owned
8858  * exclusively by the caller. Note that the actual entry movement
8859  * must be done in this procedure to ensure that no I/O completions
8860  * occur while the move is in progress.
8861  */
8862 void
8863 softdep_change_directoryentry_offset(
8864         struct buf *bp,         /* Buffer holding directory block. */
8865         struct inode *dp,       /* inode for directory */
8866         caddr_t base,           /* address of dp->i_offset */
8867         caddr_t oldloc,         /* address of old directory location */
8868         caddr_t newloc,         /* address of new directory location */
8869         int entrysize)          /* size of directory entry */
8870 {
8871         int offset, oldoffset, newoffset;
8872         struct pagedep *pagedep;
8873         struct jmvref *jmvref;
8874         struct diradd *dap;
8875         struct direct *de;
8876         struct mount *mp;
8877         struct ufsmount *ump;
8878         ufs_lbn_t lbn;
8879         int flags;
8880
8881         mp = ITOVFS(dp);
8882         ump = VFSTOUFS(mp);
8883         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
8884             ("softdep_change_directoryentry_offset called on "
8885              "non-softdep filesystem"));
8886         de = (struct direct *)oldloc;
8887         jmvref = NULL;
8888         flags = 0;
8889         /*
8890          * Moves are always journaled as it would be too complex to
8891          * determine if any affected adds or removes are present in the
8892          * journal.
8893          */
8894         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8895                 flags = DEPALLOC;
8896                 jmvref = newjmvref(dp, de->d_ino,
8897                     I_OFFSET(dp) + (oldloc - base),
8898                     I_OFFSET(dp) + (newloc - base));
8899         }
8900         lbn = lblkno(ump->um_fs, I_OFFSET(dp));
8901         offset = blkoff(ump->um_fs, I_OFFSET(dp));
8902         oldoffset = offset + (oldloc - base);
8903         newoffset = offset + (newloc - base);
8904         ACQUIRE_LOCK(ump);
8905         if (pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, flags, &pagedep) == 0)
8906                 goto done;
8907         dap = diradd_lookup(pagedep, oldoffset);
8908         if (dap) {
8909                 dap->da_offset = newoffset;
8910                 newoffset = DIRADDHASH(newoffset);
8911                 oldoffset = DIRADDHASH(oldoffset);
8912                 if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE &&
8913                     newoffset != oldoffset) {
8914                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8915                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[newoffset],
8916                             dap, da_pdlist);
8917                 }
8918         }
8919 done:
8920         if (jmvref) {
8921                 jmvref->jm_pagedep = pagedep;
8922                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_jmvrefhd, jmvref, jm_deps);
8923                 add_to_journal(&jmvref->jm_list);
8924         }
8925         bcopy(oldloc, newloc, entrysize);
8926         FREE_LOCK(ump);
8927 }
8928
8929 /*
8930  * Move the mkdir dependencies and journal work from one diradd to another
8931  * when renaming a directory.  The new name must depend on the mkdir deps
8932  * completing as the old name did.  Directories can only have one valid link
8933  * at a time so one must be canonical.
8934  */
8935 static void
8936 merge_diradd(struct inodedep *inodedep, struct diradd *newdap)
8937 {
8938         struct diradd *olddap;
8939         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
8940         struct ufsmount *ump;
8941         short state;
8942
8943         olddap = inodedep->id_mkdiradd;
8944         inodedep->id_mkdiradd = newdap;
8945         if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8946                 newdap->da_state &= ~DEPCOMPLETE;
8947                 ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
8948                 for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
8949                      mkdir = nextmd) {
8950                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
8951                         if (mkdir->md_diradd != olddap)
8952                                 continue;
8953                         mkdir->md_diradd = newdap;
8954                         state = mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY);
8955                         newdap->da_state |= state;
8956                         olddap->da_state &= ~state;
8957                         if ((olddap->da_state &
8958                             (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
8959                                 break;
8960                 }
8961                 if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
8962                         panic("merge_diradd: unfound ref");
8963         }
8964         /*
8965          * Any mkdir related journal items are not safe to be freed until
8966          * the new name is stable.
8967          */
8968         jwork_move(&newdap->da_jwork, &olddap->da_jwork);
8969         olddap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8970         complete_diradd(olddap);
8971 }
8972
8973 /*
8974  * Move the diradd to the pending list when all diradd dependencies are
8975  * complete.
8976  */
8977 static void
8978 complete_diradd(struct diradd *dap)
8979 {
8980         struct pagedep *pagedep;
8981
8982         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8983                 if (dap->da_state & DIRCHG)
8984                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
8985                 else
8986                         pagedep = dap->da_pagedep;
8987                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8988                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
8989         }
8990 }
8991
8992 /*
8993  * Cancel a diradd when a dirrem overlaps with it.  We must cancel the journal
8994  * add entries and conditionally journal the remove.
8995  */
8996 static void
8997 cancel_diradd(
8998         struct diradd *dap,
8999         struct dirrem *dirrem,
9000         struct jremref *jremref,
9001         struct jremref *dotremref,
9002         struct jremref *dotdotremref)
9003 {
9004         struct inodedep *inodedep;
9005         struct jaddref *jaddref;
9006         struct inoref *inoref;
9007         struct ufsmount *ump;
9008         struct mkdir *mkdir;
9009
9010         /*
9011          * If no remove references were allocated we're on a non-journaled
9012          * filesystem and can skip the cancel step.
9013          */
9014         if (jremref == NULL) {
9015                 free_diradd(dap, NULL);
9016                 return;
9017         }
9018         /*
9019          * Cancel the primary name an free it if it does not require
9020          * journaling.
9021          */
9022         if (inodedep_lookup(dap->da_list.wk_mp, dap->da_newinum,
9023             0, &inodedep) != 0) {
9024                 /* Abort the addref that reference this diradd.  */
9025                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
9026                         if (inoref->if_list.wk_type != D_JADDREF)
9027                                 continue;
9028                         jaddref = (struct jaddref *)inoref;
9029                         if (jaddref->ja_diradd != dap)
9030                                 continue;
9031                         if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
9032                             &dirrem->dm_jwork) == 0) {
9033                                 free_jremref(jremref);
9034                                 jremref = NULL;
9035                         }
9036                         break;
9037                 }
9038         }
9039         /*
9040          * Cancel subordinate names and free them if they do not require
9041          * journaling.
9042          */
9043         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
9044                 ump = VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp);
9045                 LIST_FOREACH(mkdir, &ump->softdep_mkdirlisthd, md_mkdirs) {
9046                         if (mkdir->md_diradd != dap)
9047                                 continue;
9048                         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) == NULL)
9049                                 continue;
9050                         mkdir->md_jaddref = NULL;
9051                         if (mkdir->md_state & MKDIR_PARENT) {
9052                                 if (cancel_jaddref(jaddref, NULL,
9053                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
9054                                         free_jremref(dotdotremref);
9055                                         dotdotremref = NULL;
9056                                 }
9057                         } else {
9058                                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
9059                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
9060                                         free_jremref(dotremref);
9061                                         dotremref = NULL;
9062                                 }
9063                         }
9064                 }
9065         }
9066
9067         if (jremref)
9068                 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9069         if (dotremref)
9070                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
9071         if (dotdotremref)
9072                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
9073         jwork_move(&dirrem->dm_jwork, &dap->da_jwork);
9074         free_diradd(dap, &dirrem->dm_jwork);
9075 }
9076
9077 /*
9078  * Free a diradd dependency structure.
9079  */
9080 static void
9081 free_diradd(struct diradd *dap, struct workhead *wkhd)
9082 {
9083         struct dirrem *dirrem;
9084         struct pagedep *pagedep;
9085         struct inodedep *inodedep;
9086         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
9087         struct ufsmount *ump;
9088
9089         ump = VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp);
9090         LOCK_OWNED(ump);
9091         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
9092         if (dap->da_state & ONWORKLIST)
9093                 WORKLIST_REMOVE(&dap->da_list);
9094         if ((dap->da_state & DIRCHG) == 0) {
9095                 pagedep = dap->da_pagedep;
9096         } else {
9097                 dirrem = dap->da_previous;
9098                 pagedep = dirrem->dm_pagedep;
9099                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9100                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
9101                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9102                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9103         }
9104         if (inodedep_lookup(pagedep->pd_list.wk_mp, dap->da_newinum,
9105             0, &inodedep) != 0)
9106                 if (inodedep->id_mkdiradd == dap)
9107                         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
9108         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
9109                 for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
9110                      mkdir = nextmd) {
9111                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
9112                         if (mkdir->md_diradd != dap)
9113                                 continue;
9114                         dap->da_state &=
9115                             ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
9116                         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
9117                         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
9118                                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
9119                         if (mkdir->md_jaddref != NULL)
9120                                 panic("free_diradd: Unexpected jaddref");
9121                         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
9122                         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
9123                                 break;
9124                 }
9125                 if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
9126                         panic("free_diradd: unfound ref");
9127         }
9128         if (inodedep)
9129                 free_inodedep(inodedep);
9130         /*
9131          * Free any journal segments waiting for the directory write.
9132          */
9133         handle_jwork(&dap->da_jwork);
9134         WORKITEM_FREE(dap, D_DIRADD);
9135 }
9136
9137 /*
9138  * Directory entry removal dependencies.
9139  *
9140  * When removing a directory entry, the entry's inode pointer must be
9141  * zero'ed on disk before the corresponding inode's link count is decremented
9142  * (possibly freeing the inode for re-use). This dependency is handled by
9143  * updating the directory entry but delaying the inode count reduction until
9144  * after the directory block has been written to disk. After this point, the
9145  * inode count can be decremented whenever it is convenient.
9146  */
9147
9148 /*
9149  * This routine should be called immediately after removing
9150  * a directory entry.  The inode's link count should not be
9151  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
9152  * code will do this task when it is safe.
9153  */
9154 void
9155 softdep_setup_remove(
9156         struct buf *bp,         /* buffer containing directory block */
9157         struct inode *dp,       /* inode for the directory being modified */
9158         struct inode *ip,       /* inode for directory entry being removed */
9159         int isrmdir)            /* indicates if doing RMDIR */
9160 {
9161         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
9162         struct inodedep *inodedep;
9163         struct ufsmount *ump;
9164         int direct;
9165
9166         ump = ITOUMP(ip);
9167         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
9168             ("softdep_setup_remove called on non-softdep filesystem"));
9169         /*
9170          * Allocate a new dirrem if appropriate and ACQUIRE_LOCK.  We want
9171          * newdirrem() to setup the full directory remove which requires
9172          * isrmdir > 1.
9173          */
9174         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
9175         /*
9176          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
9177          * discovery later.
9178          */
9179         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
9180                 panic("softdep_setup_remove: Lost inodedep.");
9181         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
9182         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
9183         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9184
9185         /*
9186          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
9187          * entries and we want to roll back to a zeroed entry until
9188          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
9189          * set then we have deleted an entry that never made it to
9190          * disk. If the entry we deleted resulted from a name change,
9191          * then the old name still resides on disk. We cannot delete
9192          * its inode (returned to us in prevdirrem) until the zeroed
9193          * directory entry gets to disk. The new inode has never been
9194          * referenced on the disk, so can be deleted immediately.
9195          */
9196         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9197                 LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
9198                     dm_next);
9199                 FREE_LOCK(ump);
9200         } else {
9201                 if (prevdirrem != NULL)
9202                         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd,
9203                             prevdirrem, dm_next);
9204                 dirrem->dm_dirinum = dirrem->dm_pagedep->pd_ino;
9205                 direct = LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd);
9206                 FREE_LOCK(ump);
9207                 if (direct)
9208                         handle_workitem_remove(dirrem, 0);
9209         }
9210 }
9211
9212 /*
9213  * Check for an entry matching 'offset' on both the pd_dirraddhd list and the
9214  * pd_pendinghd list of a pagedep.
9215  */
9216 static struct diradd *
9217 diradd_lookup(struct pagedep *pagedep, int offset)
9218 {
9219         struct diradd *dap;
9220
9221         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], da_pdlist)
9222                 if (dap->da_offset == offset)
9223                         return (dap);
9224         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
9225                 if (dap->da_offset == offset)
9226                         return (dap);
9227         return (NULL);
9228 }
9229
9230 /*
9231  * Search for a .. diradd dependency in a directory that is being removed.
9232  * If the directory was renamed to a new parent we have a diradd rather
9233  * than a mkdir for the .. entry.  We need to cancel it now before
9234  * it is found in truncate().
9235  */
9236 static struct jremref *
9237 cancel_diradd_dotdot(struct inode *ip,
9238         struct dirrem *dirrem,
9239         struct jremref *jremref)
9240 {
9241         struct pagedep *pagedep;
9242         struct diradd *dap;
9243         struct worklist *wk;
9244
9245         if (pagedep_lookup(ITOVFS(ip), NULL, ip->i_number, 0, 0, &pagedep) == 0)
9246                 return (jremref);
9247         dap = diradd_lookup(pagedep, DOTDOT_OFFSET);
9248         if (dap == NULL)
9249                 return (jremref);
9250         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, NULL, NULL);
9251         /*
9252          * Mark any journal work as belonging to the parent so it is freed
9253          * with the .. reference.
9254          */
9255         LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
9256                 wk->wk_state |= MKDIR_PARENT;
9257         return (NULL);
9258 }
9259
9260 /*
9261  * Cancel the MKDIR_PARENT mkdir component of a diradd when we're going to
9262  * replace it with a dirrem/diradd pair as a result of re-parenting a
9263  * directory.  This ensures that we don't simultaneously have a mkdir and
9264  * a diradd for the same .. entry.
9265  */
9266 static struct jremref *
9267 cancel_mkdir_dotdot(struct inode *ip,
9268         struct dirrem *dirrem,
9269         struct jremref *jremref)
9270 {
9271         struct inodedep *inodedep;
9272         struct jaddref *jaddref;
9273         struct ufsmount *ump;
9274         struct mkdir *mkdir;
9275         struct diradd *dap;
9276         struct mount *mp;
9277
9278         mp = ITOVFS(ip);
9279         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
9280                 return (jremref);
9281         dap = inodedep->id_mkdiradd;
9282         if (dap == NULL || (dap->da_state & MKDIR_PARENT) == 0)
9283                 return (jremref);
9284         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9285         for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
9286             mkdir = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs))
9287                 if (mkdir->md_diradd == dap && mkdir->md_state & MKDIR_PARENT)
9288                         break;
9289         if (mkdir == NULL)
9290                 panic("cancel_mkdir_dotdot: Unable to find mkdir\n");
9291         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) != NULL) {
9292                 mkdir->md_jaddref = NULL;
9293                 jaddref->ja_state &= ~MKDIR_PARENT;
9294                 if (inodedep_lookup(mp, jaddref->ja_ino, 0, &inodedep) == 0)
9295                         panic("cancel_mkdir_dotdot: Lost parent inodedep");
9296                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &dirrem->dm_jwork)) {
9297                         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9298                         jremref = NULL;
9299                 }
9300         }
9301         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
9302                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
9303         mkdir->md_state |= ALLCOMPLETE;
9304         complete_mkdir(mkdir);
9305         return (jremref);
9306 }
9307
9308 static void
9309 journal_jremref(struct dirrem *dirrem,
9310         struct jremref *jremref,
9311         struct inodedep *inodedep)
9312 {
9313
9314         if (inodedep == NULL)
9315                 if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp,
9316                     jremref->jr_ref.if_ino, 0, &inodedep) == 0)
9317                         panic("journal_jremref: Lost inodedep");
9318         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_jremrefhd, jremref, jr_deps);
9319         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
9320         add_to_journal(&jremref->jr_list);
9321 }
9322
9323 static void
9324 dirrem_journal(
9325         struct dirrem *dirrem,
9326         struct jremref *jremref,
9327         struct jremref *dotremref,
9328         struct jremref *dotdotremref)
9329 {
9330         struct inodedep *inodedep;
9331
9332         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino, 0,
9333             &inodedep) == 0)
9334                 panic("dirrem_journal: Lost inodedep");
9335         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9336         if (dotremref)
9337                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
9338         if (dotdotremref)
9339                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
9340 }
9341
9342 /*
9343  * Allocate a new dirrem if appropriate and return it along with
9344  * its associated pagedep. Called without a lock, returns with lock.
9345  */
9346 static struct dirrem *
9347 newdirrem(
9348         struct buf *bp,         /* buffer containing directory block */
9349         struct inode *dp,       /* inode for the directory being modified */
9350         struct inode *ip,       /* inode for directory entry being removed */
9351         int isrmdir,            /* indicates if doing RMDIR */
9352         struct dirrem **prevdirremp) /* previously referenced inode, if any */
9353 {
9354         int offset;
9355         ufs_lbn_t lbn;
9356         struct diradd *dap;
9357         struct dirrem *dirrem;
9358         struct pagedep *pagedep;
9359         struct jremref *jremref;
9360         struct jremref *dotremref;
9361         struct jremref *dotdotremref;
9362         struct vnode *dvp;
9363         struct ufsmount *ump;
9364
9365         /*
9366          * Whiteouts have no deletion dependencies.
9367          */
9368         if (ip == NULL)
9369                 panic("newdirrem: whiteout");
9370         dvp = ITOV(dp);
9371         ump = ITOUMP(dp);
9372
9373         /*
9374          * If the system is over its limit and our filesystem is
9375          * responsible for more than our share of that usage and
9376          * we are not a snapshot, request some inodedep cleanup.
9377          * Limiting the number of dirrem structures will also limit
9378          * the number of freefile and freeblks structures.
9379          */
9380         ACQUIRE_LOCK(ump);
9381         if (!IS_SNAPSHOT(ip) && softdep_excess_items(ump, D_DIRREM))
9382                 schedule_cleanup(UFSTOVFS(ump));
9383         else
9384                 FREE_LOCK(ump);
9385         dirrem = malloc(sizeof(struct dirrem), M_DIRREM, M_SOFTDEP_FLAGS |
9386             M_ZERO);
9387         workitem_alloc(&dirrem->dm_list, D_DIRREM, dvp->v_mount);
9388         LIST_INIT(&dirrem->dm_jremrefhd);
9389         LIST_INIT(&dirrem->dm_jwork);
9390         dirrem->dm_state = isrmdir ? RMDIR : 0;
9391         dirrem->dm_oldinum = ip->i_number;
9392         *prevdirremp = NULL;
9393         /*
9394          * Allocate remove reference structures to track journal write
9395          * dependencies.  We will always have one for the link and
9396          * when doing directories we will always have one more for dot.
9397          * When renaming a directory we skip the dotdot link change so
9398          * this is not needed.
9399          */
9400         jremref = dotremref = dotdotremref = NULL;
9401         if (DOINGSUJ(dvp)) {
9402                 if (isrmdir) {
9403                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, I_OFFSET(dp),
9404                             ip->i_effnlink + 2);
9405                         dotremref = newjremref(dirrem, ip, ip, DOT_OFFSET,
9406                             ip->i_effnlink + 1);
9407                         dotdotremref = newjremref(dirrem, ip, dp, DOTDOT_OFFSET,
9408                             dp->i_effnlink + 1);
9409                         dotdotremref->jr_state |= MKDIR_PARENT;
9410                 } else
9411                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, I_OFFSET(dp),
9412                             ip->i_effnlink + 1);
9413         }
9414         ACQUIRE_LOCK(ump);
9415         lbn = lblkno(ump->um_fs, I_OFFSET(dp));
9416         offset = blkoff(ump->um_fs, I_OFFSET(dp));
9417         pagedep_lookup(UFSTOVFS(ump), bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC,
9418             &pagedep);
9419         dirrem->dm_pagedep = pagedep;
9420         dirrem->dm_offset = offset;
9421         /*
9422          * If we're renaming a .. link to a new directory, cancel any
9423          * existing MKDIR_PARENT mkdir.  If it has already been canceled
9424          * the jremref is preserved for any potential diradd in this
9425          * location.  This can not coincide with a rmdir.
9426          */
9427         if (I_OFFSET(dp) == DOTDOT_OFFSET) {
9428                 if (isrmdir)
9429                         panic("newdirrem: .. directory change during remove?");
9430                 jremref = cancel_mkdir_dotdot(dp, dirrem, jremref);
9431         }
9432         /*
9433          * If we're removing a directory search for the .. dependency now and
9434          * cancel it.  Any pending journal work will be added to the dirrem
9435          * to be completed when the workitem remove completes.
9436          */
9437         if (isrmdir)
9438                 dotdotremref = cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, dotdotremref);
9439         /*
9440          * Check for a diradd dependency for the same directory entry.
9441          * If present, then both dependencies become obsolete and can
9442          * be de-allocated.
9443          */
9444         dap = diradd_lookup(pagedep, offset);
9445         if (dap == NULL) {
9446                 /*
9447                  * Link the jremref structures into the dirrem so they are
9448                  * written prior to the pagedep.
9449                  */
9450                 if (jremref)
9451                         dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref,
9452                             dotdotremref);
9453                 return (dirrem);
9454         }
9455         /*
9456          * Must be ATTACHED at this point.
9457          */
9458         if ((dap->da_state & ATTACHED) == 0)
9459                 panic("newdirrem: not ATTACHED");
9460         if (dap->da_newinum != ip->i_number)
9461                 panic("newdirrem: inum %ju should be %ju",
9462                     (uintmax_t)ip->i_number, (uintmax_t)dap->da_newinum);
9463         /*
9464          * If we are deleting a changed name that never made it to disk,
9465          * then return the dirrem describing the previous inode (which
9466          * represents the inode currently referenced from this entry on disk).
9467          */
9468         if ((dap->da_state & DIRCHG) != 0) {
9469                 *prevdirremp = dap->da_previous;
9470                 dap->da_state &= ~DIRCHG;
9471                 dap->da_pagedep = pagedep;
9472         }
9473         /*
9474          * We are deleting an entry that never made it to disk.
9475          * Mark it COMPLETE so we can delete its inode immediately.
9476          */
9477         dirrem->dm_state |= COMPLETE;
9478         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref);
9479 #ifdef INVARIANTS
9480         if (isrmdir == 0) {
9481                 struct worklist *wk;
9482
9483                 LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
9484                         if (wk->wk_state & (MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT))
9485                                 panic("bad wk %p (0x%X)\n", wk, wk->wk_state);
9486         }
9487 #endif
9488
9489         return (dirrem);
9490 }
9491
9492 /*
9493  * Directory entry change dependencies.
9494  *
9495  * Changing an existing directory entry requires that an add operation
9496  * be completed first followed by a deletion. The semantics for the addition
9497  * are identical to the description of adding a new entry above except
9498  * that the rollback is to the old inode number rather than zero. Once
9499  * the addition dependency is completed, the removal is done as described
9500  * in the removal routine above.
9501  */
9502
9503 /*
9504  * This routine should be called immediately after changing
9505  * a directory entry.  The inode's link count should not be
9506  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
9507  * code will perform this task when it is safe.
9508  */
9509 void
9510 softdep_setup_directory_change(
9511         struct buf *bp,         /* buffer containing directory block */
9512         struct inode *dp,       /* inode for the directory being modified */
9513         struct inode *ip,       /* inode for directory entry being removed */
9514         ino_t newinum,          /* new inode number for changed entry */
9515         int isrmdir)            /* indicates if doing RMDIR */
9516 {
9517         int offset;
9518         struct diradd *dap = NULL;
9519         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
9520         struct pagedep *pagedep;
9521         struct inodedep *inodedep;
9522         struct jaddref *jaddref;
9523         struct mount *mp;
9524         struct ufsmount *ump;
9525
9526         mp = ITOVFS(dp);
9527         ump = VFSTOUFS(mp);
9528         offset = blkoff(ump->um_fs, I_OFFSET(dp));
9529         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
9530            ("softdep_setup_directory_change called on non-softdep filesystem"));
9531
9532         /*
9533          * Whiteouts do not need diradd dependencies.
9534          */
9535         if (newinum != UFS_WINO) {
9536                 dap = malloc(sizeof(struct diradd),
9537                     M_DIRADD, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
9538                 workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
9539                 dap->da_state = DIRCHG | ATTACHED | DEPCOMPLETE;
9540                 dap->da_offset = offset;
9541                 dap->da_newinum = newinum;
9542                 LIST_INIT(&dap->da_jwork);
9543         }
9544
9545         /*
9546          * Allocate a new dirrem and ACQUIRE_LOCK.
9547          */
9548         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
9549         pagedep = dirrem->dm_pagedep;
9550         /*
9551          * The possible values for isrmdir:
9552          *      0 - non-directory file rename
9553          *      1 - directory rename within same directory
9554          *   inum - directory rename to new directory of given inode number
9555          * When renaming to a new directory, we are both deleting and
9556          * creating a new directory entry, so the link count on the new
9557          * directory should not change. Thus we do not need the followup
9558          * dirrem which is usually done in handle_workitem_remove. We set
9559          * the DIRCHG flag to tell handle_workitem_remove to skip the
9560          * followup dirrem.
9561          */
9562         if (isrmdir > 1)
9563                 dirrem->dm_state |= DIRCHG;
9564
9565         /*
9566          * Whiteouts have no additional dependencies,
9567          * so just put the dirrem on the correct list.
9568          */
9569         if (newinum == UFS_WINO) {
9570                 if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9571                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
9572                             dm_next);
9573                 } else {
9574                         dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9575                         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9576                                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9577                 }
9578                 FREE_LOCK(ump);
9579                 return;
9580         }
9581         /*
9582          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
9583          * discovery later.  A valid nlinkdelta ensures that this lookup
9584          * will not fail.
9585          */
9586         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
9587                 panic("softdep_setup_directory_change: Lost inodedep.");
9588         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
9589         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9590
9591         /*
9592          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
9593          * entries and we want to roll back to the previous inode until
9594          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
9595          * set, then we have deleted an entry that never made it to disk.
9596          * If the entry we deleted resulted from a name change, then the old
9597          * inode reference still resides on disk. Any rollback that we do
9598          * needs to be to that old inode (returned to us in prevdirrem). If
9599          * the entry we deleted resulted from a create, then there is
9600          * no entry on the disk, so we want to roll back to zero rather
9601          * than the uncommitted inode. In either of the COMPLETE cases we
9602          * want to immediately free the unwritten and unreferenced inode.
9603          */
9604         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9605                 dap->da_previous = dirrem;
9606         } else {
9607                 if (prevdirrem != NULL) {
9608                         dap->da_previous = prevdirrem;
9609                 } else {
9610                         dap->da_state &= ~DIRCHG;
9611                         dap->da_pagedep = pagedep;
9612                 }
9613                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9614                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9615                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9616         }
9617         /*
9618          * Lookup the jaddref for this journal entry.  We must finish
9619          * initializing it and make the diradd write dependent on it.
9620          * If we're not journaling, put it on the id_bufwait list if the
9621          * inode is not yet written. If it is written, do the post-inode
9622          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
9623          */
9624         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep);
9625         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
9626                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
9627                     inoreflst);
9628                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
9629                     ("softdep_setup_directory_change: bad jaddref %p",
9630                     jaddref));
9631                 jaddref->ja_diroff = I_OFFSET(dp);
9632                 jaddref->ja_diradd = dap;
9633                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9634                     dap, da_pdlist);
9635                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
9636         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
9637                 dap->da_state |= COMPLETE;
9638                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
9639                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
9640         } else {
9641                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9642                     dap, da_pdlist);
9643                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
9644         }
9645         /*
9646          * If we're making a new name for a directory that has not been
9647          * committed when need to move the dot and dotdot references to
9648          * this new name.
9649          */
9650         if (inodedep->id_mkdiradd && I_OFFSET(dp) != DOTDOT_OFFSET)
9651                 merge_diradd(inodedep, dap);
9652         FREE_LOCK(ump);
9653 }
9654
9655 /*
9656  * Called whenever the link count on an inode is changed.
9657  * It creates an inode dependency so that the new reference(s)
9658  * to the inode cannot be committed to disk until the updated
9659  * inode has been written.
9660  */
9661 void
9662 softdep_change_linkcnt(
9663         struct inode *ip)       /* the inode with the increased link count */
9664 {
9665         struct inodedep *inodedep;
9666         struct ufsmount *ump;
9667
9668         ump = ITOUMP(ip);
9669         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
9670             ("softdep_change_linkcnt called on non-softdep filesystem"));
9671         ACQUIRE_LOCK(ump);
9672         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
9673         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9674                 panic("softdep_change_linkcnt: bad delta");
9675         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9676         FREE_LOCK(ump);
9677 }
9678
9679 /*
9680  * Attach a sbdep dependency to the superblock buf so that we can keep
9681  * track of the head of the linked list of referenced but unlinked inodes.
9682  */
9683 void
9684 softdep_setup_sbupdate(
9685         struct ufsmount *ump,
9686         struct fs *fs,
9687         struct buf *bp)
9688 {
9689         struct sbdep *sbdep;
9690         struct worklist *wk;
9691
9692         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
9693             ("softdep_setup_sbupdate called on non-softdep filesystem"));
9694         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list)
9695                 if (wk->wk_type == D_SBDEP)
9696                         break;
9697         if (wk != NULL)
9698                 return;
9699         sbdep = malloc(sizeof(struct sbdep), M_SBDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
9700         workitem_alloc(&sbdep->sb_list, D_SBDEP, UFSTOVFS(ump));
9701         sbdep->sb_fs = fs;
9702         sbdep->sb_ump = ump;
9703         ACQUIRE_LOCK(ump);
9704         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &sbdep->sb_list);
9705         FREE_LOCK(ump);
9706 }
9707
9708 /*
9709  * Return the first unlinked inodedep which is ready to be the head of the
9710  * list.  The inodedep and all those after it must have valid next pointers.
9711  */
9712 static struct inodedep *
9713 first_unlinked_inodedep(struct ufsmount *ump)
9714 {
9715         struct inodedep *inodedep;
9716         struct inodedep *idp;
9717
9718         LOCK_OWNED(ump);
9719         for (inodedep = TAILQ_LAST(&ump->softdep_unlinked, inodedeplst);
9720             inodedep; inodedep = idp) {
9721                 if ((inodedep->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9722                         return (NULL);
9723                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9724                 if (idp == NULL || (idp->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9725                         break;
9726                 if ((inodedep->id_state & UNLINKPREV) == 0)
9727                         break;
9728         }
9729         return (inodedep);
9730 }
9731
9732 /*
9733  * Set the sujfree unlinked head pointer prior to writing a superblock.
9734  */
9735 static void
9736 initiate_write_sbdep(struct sbdep *sbdep)
9737 {
9738         struct inodedep *inodedep;
9739         struct fs *bpfs;
9740         struct fs *fs;
9741
9742         bpfs = sbdep->sb_fs;
9743         fs = sbdep->sb_ump->um_fs;
9744         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9745         if (inodedep) {
9746                 fs->fs_sujfree = inodedep->id_ino;
9747                 inodedep->id_state |= UNLINKPREV;
9748         } else
9749                 fs->fs_sujfree = 0;
9750         bpfs->fs_sujfree = fs->fs_sujfree;
9751         /*
9752          * Because we have made changes to the superblock, we need to
9753          * recompute its check-hash.
9754          */
9755         bpfs->fs_ckhash = ffs_calc_sbhash(bpfs);
9756 }
9757
9758 /*
9759  * After a superblock is written determine whether it must be written again
9760  * due to a changing unlinked list head.
9761  */
9762 static int
9763 handle_written_sbdep(struct sbdep *sbdep, struct buf *bp)
9764 {
9765         struct inodedep *inodedep;
9766         struct fs *fs;
9767
9768         LOCK_OWNED(sbdep->sb_ump);
9769         fs = sbdep->sb_fs;
9770         /*
9771          * If the superblock doesn't match the in-memory list start over.
9772          */
9773         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9774         if ((inodedep && fs->fs_sujfree != inodedep->id_ino) ||
9775             (inodedep == NULL && fs->fs_sujfree != 0)) {
9776                 bdirty(bp);
9777                 return (1);
9778         }
9779         WORKITEM_FREE(sbdep, D_SBDEP);
9780         if (fs->fs_sujfree == 0)
9781                 return (0);
9782         /*
9783          * Now that we have a record of this inode in stable store allow it
9784          * to be written to free up pending work.  Inodes may see a lot of
9785          * write activity after they are unlinked which we must not hold up.
9786          */
9787         for (; inodedep != NULL; inodedep = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked)) {
9788                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) != UNLINKLINKS)
9789                         panic("handle_written_sbdep: Bad inodedep %p (0x%X)",
9790                             inodedep, inodedep->id_state);
9791                 if (inodedep->id_state & UNLINKONLIST)
9792                         break;
9793                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE | UNLINKONLIST;
9794         }
9795
9796         return (0);
9797 }
9798
9799 /*
9800  * Mark an inodedep as unlinked and insert it into the in-memory unlinked list.
9801  */
9802 static void
9803 unlinked_inodedep( struct mount *mp, struct inodedep *inodedep)
9804 {
9805         struct ufsmount *ump;
9806
9807         ump = VFSTOUFS(mp);
9808         LOCK_OWNED(ump);
9809         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
9810                 return;
9811         ump->um_fs->fs_fmod = 1;
9812         if (inodedep->id_state & UNLINKED)
9813                 panic("unlinked_inodedep: %p already unlinked\n", inodedep);
9814         inodedep->id_state |= UNLINKED;
9815         TAILQ_INSERT_HEAD(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9816 }
9817
9818 /*
9819  * Remove an inodedep from the unlinked inodedep list.  This may require
9820  * disk writes if the inode has made it that far.
9821  */
9822 static void
9823 clear_unlinked_inodedep( struct inodedep *inodedep)
9824 {
9825         struct ufs2_dinode *dip;
9826         struct ufsmount *ump;
9827         struct inodedep *idp;
9828         struct inodedep *idn;
9829         struct fs *fs, *bpfs;
9830         struct buf *bp;
9831         daddr_t dbn;
9832         ino_t ino;
9833         ino_t nino;
9834         ino_t pino;
9835         int error;
9836
9837         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9838         fs = ump->um_fs;
9839         ino = inodedep->id_ino;
9840         error = 0;
9841         for (;;) {
9842                 LOCK_OWNED(ump);
9843                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
9844                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
9845                     inodedep));
9846                 /*
9847                  * If nothing has yet been written simply remove us from
9848                  * the in memory list and return.  This is the most common
9849                  * case where handle_workitem_remove() loses the final
9850                  * reference.
9851                  */
9852                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == 0)
9853                         break;
9854                 /*
9855                  * If we have a NEXT pointer and no PREV pointer we can simply
9856                  * clear NEXT's PREV and remove ourselves from the list.  Be
9857                  * careful not to clear PREV if the superblock points at
9858                  * next as well.
9859                  */
9860                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9861                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == UNLINKNEXT) {
9862                         if (idn && fs->fs_sujfree != idn->id_ino)
9863                                 idn->id_state &= ~UNLINKPREV;
9864                         break;
9865                 }
9866                 /*
9867                  * Here we have an inodedep which is actually linked into
9868                  * the list.  We must remove it by forcing a write to the
9869                  * link before us, whether it be the superblock or an inode.
9870                  * Unfortunately the list may change while we're waiting
9871                  * on the buf lock for either resource so we must loop until
9872                  * we lock the right one.  If both the superblock and an
9873                  * inode point to this inode we must clear the inode first
9874                  * followed by the superblock.
9875                  */
9876                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9877                 pino = 0;
9878                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
9879                         pino = idp->id_ino;
9880                 FREE_LOCK(ump);
9881                 if (pino == 0) {
9882                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
9883                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
9884                 } else {
9885                         dbn = fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, pino));
9886                         error = ffs_breadz(ump, ump->um_devvp, dbn, dbn,
9887                             (int)fs->fs_bsize, NULL, NULL, 0, NOCRED, 0, NULL,
9888                             &bp);
9889                 }
9890                 ACQUIRE_LOCK(ump);
9891                 if (error)
9892                         break;
9893                 /* If the list has changed restart the loop. */
9894                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9895                 nino = 0;
9896                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
9897                         nino = idp->id_ino;
9898                 if (nino != pino ||
9899                     (inodedep->id_state & UNLINKPREV) != UNLINKPREV) {
9900                         FREE_LOCK(ump);
9901                         brelse(bp);
9902                         ACQUIRE_LOCK(ump);
9903                         continue;
9904                 }
9905                 nino = 0;
9906                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9907                 if (idn)
9908                         nino = idn->id_ino;
9909                 /*
9910                  * Remove us from the in memory list.  After this we cannot
9911                  * access the inodedep.
9912                  */
9913                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
9914                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
9915                     inodedep));
9916                 inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
9917                 TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9918                 FREE_LOCK(ump);
9919                 /*
9920                  * The predecessor's next pointer is manually updated here
9921                  * so that the NEXT flag is never cleared for an element
9922                  * that is in the list.
9923                  */
9924                 if (pino == 0) {
9925                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (uint64_t)fs->fs_sbsize);
9926                         bpfs = (struct fs *)bp->b_data;
9927                         ffs_oldfscompat_write(bpfs, ump);
9928                         softdep_setup_sbupdate(ump, bpfs, bp);
9929                         /*
9930                          * Because we may have made changes to the superblock,
9931                          * we need to recompute its check-hash.
9932                          */
9933                         bpfs->fs_ckhash = ffs_calc_sbhash(bpfs);
9934                 } else if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) {
9935                         ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
9936                             ino_to_fsbo(fs, pino))->di_freelink = nino;
9937                 } else {
9938                         dip = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
9939                             ino_to_fsbo(fs, pino);
9940                         dip->di_freelink = nino;
9941                         ffs_update_dinode_ckhash(fs, dip);
9942                 }
9943                 /*
9944                  * If the bwrite fails we have no recourse to recover.  The
9945                  * filesystem is corrupted already.
9946                  */
9947                 bwrite(bp);
9948                 ACQUIRE_LOCK(ump);
9949                 /*
9950                  * If the superblock pointer still needs to be cleared force
9951                  * a write here.
9952                  */
9953                 if (fs->fs_sujfree == ino) {
9954                         FREE_LOCK(ump);
9955                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
9956                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
9957                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (uint64_t)fs->fs_sbsize);
9958                         bpfs = (struct fs *)bp->b_data;
9959                         ffs_oldfscompat_write(bpfs, ump);
9960                         softdep_setup_sbupdate(ump, bpfs, bp);
9961                         /*
9962                          * Because we may have made changes to the superblock,
9963                          * we need to recompute its check-hash.
9964                          */
9965                         bpfs->fs_ckhash = ffs_calc_sbhash(bpfs);
9966                         bwrite(bp);
9967                         ACQUIRE_LOCK(ump);
9968                 }
9969
9970                 if (fs->fs_sujfree != ino)
9971                         return;
9972                 panic("clear_unlinked_inodedep: Failed to clear free head");
9973         }
9974         if (inodedep->id_ino == fs->fs_sujfree)
9975                 panic("clear_unlinked_inodedep: Freeing head of free list");
9976         inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
9977         TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9978         return;
9979 }
9980
9981 /*
9982  * This workitem decrements the inode's link count.
9983  * If the link count reaches zero, the file is removed.
9984  */
9985 static int
9986 handle_workitem_remove(struct dirrem *dirrem, int flags)
9987 {
9988         struct inodedep *inodedep;
9989         struct workhead dotdotwk;
9990         struct worklist *wk;
9991         struct ufsmount *ump;
9992         struct mount *mp;
9993         struct vnode *vp;
9994         struct inode *ip;
9995         ino_t oldinum;
9996
9997         if (dirrem->dm_state & ONWORKLIST)
9998                 panic("handle_workitem_remove: dirrem %p still on worklist",
9999                     dirrem);
10000         oldinum = dirrem->dm_oldinum;
10001         mp = dirrem->dm_list.wk_mp;
10002         ump = VFSTOUFS(mp);
10003         flags |= LK_EXCLUSIVE;
10004         if (ffs_vgetf(mp, oldinum, flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ |
10005             FFSV_FORCEINODEDEP) != 0)
10006                 return (EBUSY);
10007         ip = VTOI(vp);
10008         MPASS(ip->i_mode != 0);
10009         ACQUIRE_LOCK(ump);
10010         if ((inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep)) == 0)
10011                 panic("handle_workitem_remove: lost inodedep");
10012         if (dirrem->dm_state & ONDEPLIST)
10013                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_inonext);
10014         KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
10015             ("handle_workitem_remove:  Journal entries not written."));
10016
10017         /*
10018          * Move all dependencies waiting on the remove to complete
10019          * from the dirrem to the inode inowait list to be completed
10020          * after the inode has been updated and written to disk.
10021          *
10022          * Any marked MKDIR_PARENT are saved to be completed when the
10023          * dotdot ref is removed unless DIRCHG is specified.  For
10024          * directory change operations there will be no further
10025          * directory writes and the jsegdeps need to be moved along
10026          * with the rest to be completed when the inode is free or
10027          * stable in the inode free list.
10028          */
10029         LIST_INIT(&dotdotwk);
10030         while ((wk = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)) != NULL) {
10031                 WORKLIST_REMOVE(wk);
10032                 if ((dirrem->dm_state & DIRCHG) == 0 &&
10033                     wk->wk_state & MKDIR_PARENT) {
10034                         wk->wk_state &= ~MKDIR_PARENT;
10035                         WORKLIST_INSERT(&dotdotwk, wk);
10036                         continue;
10037                 }
10038                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, wk);
10039         }
10040         LIST_SWAP(&dirrem->dm_jwork, &dotdotwk, worklist, wk_list);
10041         /*
10042          * Normal file deletion.
10043          */
10044         if ((dirrem->dm_state & RMDIR) == 0) {
10045                 ip->i_nlink--;
10046                 KASSERT(ip->i_nlink >= 0, ("handle_workitem_remove: file ino "
10047                     "%ju negative i_nlink %d", (intmax_t)ip->i_number,
10048                     ip->i_nlink));
10049                 DIP_SET_NLINK(ip, ip->i_nlink);
10050                 UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_CHANGE);
10051                 if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
10052                         panic("handle_workitem_remove: bad file delta");
10053                 if (ip->i_nlink == 0)
10054                         unlinked_inodedep(mp, inodedep);
10055                 inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
10056                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
10057                     ("handle_workitem_remove: worklist not empty. %s",
10058                     TYPENAME(LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)->wk_type)));
10059                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
10060                 FREE_LOCK(ump);
10061                 goto out;
10062         }
10063         /*
10064          * Directory deletion. Decrement reference count for both the
10065          * just deleted parent directory entry and the reference for ".".
10066          * Arrange to have the reference count on the parent decremented
10067          * to account for the loss of "..".
10068          */
10069         ip->i_nlink -= 2;
10070         KASSERT(ip->i_nlink >= 0, ("handle_workitem_remove: directory ino "
10071             "%ju negative i_nlink %d", (intmax_t)ip->i_number, ip->i_nlink));
10072         DIP_SET_NLINK(ip, ip->i_nlink);
10073         UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_CHANGE);
10074         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
10075                 panic("handle_workitem_remove: bad dir delta");
10076         if (ip->i_nlink == 0)
10077                 unlinked_inodedep(mp, inodedep);
10078         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
10079         /*
10080          * Rename a directory to a new parent. Since, we are both deleting
10081          * and creating a new directory entry, the link count on the new
10082          * directory should not change. Thus we skip the followup dirrem.
10083          */
10084         if (dirrem->dm_state & DIRCHG) {
10085                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
10086                     ("handle_workitem_remove: DIRCHG and worklist not empty."));
10087                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
10088                 FREE_LOCK(ump);
10089                 goto out;
10090         }
10091         dirrem->dm_state = ONDEPLIST;
10092         dirrem->dm_oldinum = dirrem->dm_dirinum;
10093         /*
10094          * Place the dirrem on the parent's diremhd list.
10095          */
10096         if (inodedep_lookup(mp, dirrem->dm_oldinum, 0, &inodedep) == 0)
10097                 panic("handle_workitem_remove: lost dir inodedep");
10098         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
10099         /*
10100          * If the allocated inode has never been written to disk, then
10101          * the on-disk inode is zero'ed and we can remove the file
10102          * immediately.  When journaling if the inode has been marked
10103          * unlinked and not DEPCOMPLETE we know it can never be written.
10104          */
10105         inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep);
10106         if (inodedep == NULL ||
10107             (inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) == UNLINKED ||
10108             check_inode_unwritten(inodedep)) {
10109                 FREE_LOCK(ump);
10110                 vput(vp);
10111                 return handle_workitem_remove(dirrem, flags);
10112         }
10113         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &dirrem->dm_list);
10114         FREE_LOCK(ump);
10115         UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_CHANGE);
10116 out:
10117         ffs_update(vp, 0);
10118         vput(vp);
10119         return (0);
10120 }
10121
10122 /*
10123  * Inode de-allocation dependencies.
10124  *
10125  * When an inode's link count is reduced to zero, it can be de-allocated. We
10126  * found it convenient to postpone de-allocation until after the inode is
10127  * written to disk with its new link count (zero).  At this point, all of the
10128  * on-disk inode's block pointers are nullified and, with careful dependency
10129  * list ordering, all dependencies related to the inode will be satisfied and
10130  * the corresponding dependency structures de-allocated.  So, if/when the
10131  * inode is reused, there will be no mixing of old dependencies with new
10132  * ones.  This artificial dependency is set up by the block de-allocation
10133  * procedure above (softdep_setup_freeblocks) and completed by the
10134  * following procedure.
10135  */
10136 static void
10137 handle_workitem_freefile(struct freefile *freefile)
10138 {
10139         struct workhead wkhd;
10140         struct fs *fs;
10141         struct ufsmount *ump;
10142         int error;
10143 #ifdef INVARIANTS
10144         struct inodedep *idp;
10145 #endif
10146
10147         ump = VFSTOUFS(freefile->fx_list.wk_mp);
10148         fs = ump->um_fs;
10149 #ifdef INVARIANTS
10150         ACQUIRE_LOCK(ump);
10151         error = inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), freefile->fx_oldinum, 0, &idp);
10152         FREE_LOCK(ump);
10153         if (error)
10154                 panic("handle_workitem_freefile: inodedep %p survived", idp);
10155 #endif
10156         UFS_LOCK(ump);
10157         fs->fs_pendinginodes -= 1;
10158         UFS_UNLOCK(ump);
10159         LIST_INIT(&wkhd);
10160         LIST_SWAP(&freefile->fx_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
10161         if ((error = ffs_freefile(ump, fs, freefile->fx_devvp,
10162             freefile->fx_oldinum, freefile->fx_mode, &wkhd)) != 0)
10163                 softdep_error("handle_workitem_freefile", error);
10164         ACQUIRE_LOCK(ump);
10165         WORKITEM_FREE(freefile, D_FREEFILE);
10166         FREE_LOCK(ump);
10167 }
10168
10169 /*
10170  * Helper function which unlinks marker element from work list and returns
10171  * the next element on the list.
10172  */
10173 static __inline struct worklist *
10174 markernext(struct worklist *marker)
10175 {
10176         struct worklist *next;
10177
10178         next = LIST_NEXT(marker, wk_list);
10179         LIST_REMOVE(marker, wk_list);
10180         return next;
10181 }
10182
10183 /*
10184  * Disk writes.
10185  *
10186  * The dependency structures constructed above are most actively used when file
10187  * system blocks are written to disk.  No constraints are placed on when a
10188  * block can be written, but unsatisfied update dependencies are made safe by
10189  * modifying (or replacing) the source memory for the duration of the disk
10190  * write.  When the disk write completes, the memory block is again brought
10191  * up-to-date.
10192  *
10193  * In-core inode structure reclamation.
10194  *
10195  * Because there are a finite number of "in-core" inode structures, they are
10196  * reused regularly.  By transferring all inode-related dependencies to the
10197  * in-memory inode block and indexing them separately (via "inodedep"s), we
10198  * can allow "in-core" inode structures to be reused at any time and avoid
10199  * any increase in contention.
10200  *
10201  * Called just before entering the device driver to initiate a new disk I/O.
10202  * The buffer must be locked, thus, no I/O completion operations can occur
10203  * while we are manipulating its associated dependencies.
10204  */
10205 static void
10206 softdep_disk_io_initiation(
10207         struct buf *bp)         /* structure describing disk write to occur */
10208 {
10209         struct worklist *wk;
10210         struct worklist marker;
10211         struct inodedep *inodedep;
10212         struct freeblks *freeblks;
10213         struct jblkdep *jblkdep;
10214         struct newblk *newblk;
10215         struct ufsmount *ump;
10216
10217         /*
10218          * We only care about write operations. There should never
10219          * be dependencies for reads.
10220          */
10221         if (bp->b_iocmd != BIO_WRITE)
10222                 panic("softdep_disk_io_initiation: not write");
10223
10224         if (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)
10225                 panic("softdep_disk_io_initiation: Writing buffer with "
10226                     "background write in progress: %p", bp);
10227
10228         ump = softdep_bp_to_mp(bp);
10229         if (ump == NULL)
10230                 return;
10231
10232         marker.wk_type = D_LAST + 1;    /* Not a normal workitem */
10233         PHOLD(curproc);                 /* Don't swap out kernel stack */
10234         ACQUIRE_LOCK(ump);
10235         /*
10236          * Do any necessary pre-I/O processing.
10237          */
10238         for (wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep); wk != NULL;
10239              wk = markernext(&marker)) {
10240                 LIST_INSERT_AFTER(wk, &marker, wk_list);
10241                 switch (wk->wk_type) {
10242                 case D_PAGEDEP:
10243                         initiate_write_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp);
10244                         continue;
10245
10246                 case D_INODEDEP:
10247                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
10248                         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
10249                                 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp);
10250                         else
10251                                 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp);
10252                         continue;
10253
10254                 case D_INDIRDEP:
10255                         initiate_write_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp);
10256                         continue;
10257
10258                 case D_BMSAFEMAP:
10259                         initiate_write_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp);
10260                         continue;
10261
10262                 case D_JSEG:
10263                         WK_JSEG(wk)->js_buf = NULL;
10264                         continue;
10265
10266                 case D_FREEBLKS:
10267                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
10268                         jblkdep = LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd);
10269                         /*
10270                          * We have to wait for the freeblks to be journaled
10271                          * before we can write an inodeblock with updated
10272                          * pointers.  Be careful to arrange the marker so
10273                          * we revisit the freeblks if it's not removed by
10274                          * the first jwait().
10275                          */
10276                         if (jblkdep != NULL) {
10277                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
10278                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
10279                                 jwait(&jblkdep->jb_list, MNT_WAIT);
10280                         }
10281                         continue;
10282                 case D_ALLOCDIRECT:
10283                 case D_ALLOCINDIR:
10284                         /*
10285                          * We have to wait for the jnewblk to be journaled
10286                          * before we can write to a block if the contents
10287                          * may be confused with an earlier file's indirect
10288                          * at recovery time.  Handle the marker as described
10289                          * above.
10290                          */
10291                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
10292                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL &&
10293                             indirblk_lookup(newblk->nb_list.wk_mp,
10294                             newblk->nb_newblkno)) {
10295                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
10296                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
10297                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
10298                         }
10299                         continue;
10300
10301                 case D_SBDEP:
10302                         initiate_write_sbdep(WK_SBDEP(wk));
10303                         continue;
10304
10305                 case D_MKDIR:
10306                 case D_FREEWORK:
10307                 case D_FREEDEP:
10308                 case D_JSEGDEP:
10309                         continue;
10310
10311                 default:
10312                         panic("handle_disk_io_initiation: Unexpected type %s",
10313                             TYPENAME(wk->wk_type));
10314                         /* NOTREACHED */
10315                 }
10316         }
10317         FREE_LOCK(ump);
10318         PRELE(curproc);                 /* Allow swapout of kernel stack */
10319 }
10320
10321 /*
10322  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10323  * allocation dependencies in a directory. The buffer must be locked,
10324  * thus, no I/O completion operations can occur while we are
10325  * manipulating its associated dependencies.
10326  */
10327 static void
10328 initiate_write_filepage(struct pagedep *pagedep, struct buf *bp)
10329 {
10330         struct jremref *jremref;
10331         struct jmvref *jmvref;
10332         struct dirrem *dirrem;
10333         struct diradd *dap;
10334         struct direct *ep;
10335         int i;
10336
10337         if (pagedep->pd_state & IOSTARTED) {
10338                 /*
10339                  * This can only happen if there is a driver that does not
10340                  * understand chaining. Here biodone will reissue the call
10341                  * to strategy for the incomplete buffers.
10342                  */
10343                 printf("initiate_write_filepage: already started\n");
10344                 return;
10345         }
10346         pagedep->pd_state |= IOSTARTED;
10347         /*
10348          * Wait for all journal remove dependencies to hit the disk.
10349          * We can not allow any potentially conflicting directory adds
10350          * to be visible before removes and rollback is too difficult.
10351          * The per-filesystem lock may be dropped and re-acquired, however
10352          * we hold the buf locked so the dependency can not go away.
10353          */
10354         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next)
10355                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL)
10356                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
10357         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL)
10358                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
10359         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
10360                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
10361                         ep = (struct direct *)
10362                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
10363                         if (ep->d_ino != dap->da_newinum)
10364                                 panic("%s: dir inum %ju != new %ju",
10365                                     "initiate_write_filepage",
10366                                     (uintmax_t)ep->d_ino,
10367                                     (uintmax_t)dap->da_newinum);
10368                         if (dap->da_state & DIRCHG)
10369                                 ep->d_ino = dap->da_previous->dm_oldinum;
10370                         else
10371                                 ep->d_ino = 0;
10372                         dap->da_state &= ~ATTACHED;
10373                         dap->da_state |= UNDONE;
10374                 }
10375         }
10376 }
10377
10378 /*
10379  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS1 dinodes.
10380  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
10381  * version found below.
10382  *
10383  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10384  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
10385  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
10386  * are manipulating its associated dependencies.
10387  */
10388 static void
10389 initiate_write_inodeblock_ufs1(
10390         struct inodedep *inodedep,
10391         struct buf *bp)                 /* The inode block */
10392 {
10393         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10394         struct ufs1_dinode *dp;
10395         struct ufs1_dinode *sip;
10396         struct inoref *inoref;
10397         struct ufsmount *ump;
10398         struct fs *fs;
10399         ufs_lbn_t i;
10400 #ifdef INVARIANTS
10401         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10402 #endif
10403         int deplist __diagused;
10404
10405         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10406                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: already started");
10407         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10408         fs = inodedep->id_fs;
10409         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10410         LOCK_OWNED(ump);
10411         dp = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
10412             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10413
10414         /*
10415          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10416          * next pointer initialize it here.
10417          */
10418         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10419                 struct inodedep *inon;
10420
10421                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10422                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10423         }
10424         /*
10425          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10426          * inode cannot be written to disk.
10427          */
10428         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10429                 if (inodedep->id_savedino1 != NULL)
10430                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: I/O underway");
10431                 FREE_LOCK(ump);
10432                 sip = malloc(sizeof(struct ufs1_dinode),
10433                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10434                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10435                 inodedep->id_savedino1 = sip;
10436                 *inodedep->id_savedino1 = *dp;
10437                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs1_dinode));
10438                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino1->di_gen;
10439                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino1->di_freelink;
10440                 return;
10441         }
10442         /*
10443          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10444          */
10445         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10446         inodedep->id_savedextsize = 0;
10447         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10448         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10449             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10450                 return;
10451         /*
10452          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10453          */
10454         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10455         if (inoref)
10456                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10457         /*
10458          * Set the dependencies to busy.
10459          */
10460         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10461              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10462 #ifdef INVARIANTS
10463                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10464                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10465                 prevlbn = adp->ad_offset;
10466                 if (adp->ad_offset < UFS_NDADDR &&
10467                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10468                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: "
10469                             "direct pointer #%jd mismatch %d != %jd",
10470                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10471                             dp->di_db[adp->ad_offset],
10472                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10473                 if (adp->ad_offset >= UFS_NDADDR &&
10474                     dp->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10475                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: "
10476                             "indirect pointer #%jd mismatch %d != %jd",
10477                             (intmax_t)adp->ad_offset - UFS_NDADDR,
10478                             dp->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR],
10479                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10480                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10481                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10482                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: "
10483                             "Unknown state 0x%x", adp->ad_state);
10484 #endif /* INVARIANTS */
10485                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10486                 adp->ad_state |= UNDONE;
10487         }
10488         /*
10489          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10490          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10491          * might have fragments that were not the last block in the file
10492          * which would corrupt the filesystem.
10493          */
10494         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10495              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10496                 if (adp->ad_offset >= UFS_NDADDR)
10497                         break;
10498                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10499                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10500                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10501                         continue;
10502                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10503                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < UFS_NDADDR; i++) {
10504 #ifdef INVARIANTS
10505                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10506                                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: "
10507                                     "lost dep1");
10508 #endif /* INVARIANTS */
10509                         dp->di_db[i] = 0;
10510                 }
10511                 for (i = 0; i < UFS_NIADDR; i++) {
10512 #ifdef INVARIANTS
10513                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10514                             (deplist & ((1 << UFS_NDADDR) << i)) == 0)
10515                                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: "
10516                                     "lost dep2");
10517 #endif /* INVARIANTS */
10518                         dp->di_ib[i] = 0;
10519                 }
10520                 return;
10521         }
10522         /*
10523          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10524          * roll back the size to the last currently allocated block.
10525          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10526          * we already checked for fragments in the loop above.
10527          */
10528         if (lastadp != NULL &&
10529             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10530                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10531                         if (dp->di_db[i] != 0)
10532                                 break;
10533                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10534         }
10535         /*
10536          * The only dependencies are for indirect blocks.
10537          *
10538          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10539          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10540          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10541          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10542          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10543          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10544          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10545          */
10546         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10547                 dp->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] = 0;
10548 }
10549
10550 /*
10551  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS2 dinodes.
10552  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
10553  * version found above.
10554  *
10555  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10556  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
10557  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
10558  * are manipulating its associated dependencies.
10559  */
10560 static void
10561 initiate_write_inodeblock_ufs2(
10562         struct inodedep *inodedep,
10563         struct buf *bp)                 /* The inode block */
10564 {
10565         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10566         struct ufs2_dinode *dp;
10567         struct ufs2_dinode *sip;
10568         struct inoref *inoref;
10569         struct ufsmount *ump;
10570         struct fs *fs;
10571         ufs_lbn_t i;
10572 #ifdef INVARIANTS
10573         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10574 #endif
10575         int deplist __diagused;
10576
10577         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10578                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: already started");
10579         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10580         fs = inodedep->id_fs;
10581         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10582         LOCK_OWNED(ump);
10583         dp = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
10584             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10585
10586         /*
10587          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10588          * next pointer initialize it here.
10589          */
10590         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10591                 struct inodedep *inon;
10592
10593                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10594                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10595                 ffs_update_dinode_ckhash(fs, dp);
10596         }
10597         /*
10598          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10599          * inode cannot be written to disk.
10600          */
10601         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10602                 if (inodedep->id_savedino2 != NULL)
10603                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: I/O underway");
10604                 FREE_LOCK(ump);
10605                 sip = malloc(sizeof(struct ufs2_dinode),
10606                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10607                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10608                 inodedep->id_savedino2 = sip;
10609                 *inodedep->id_savedino2 = *dp;
10610                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs2_dinode));
10611                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino2->di_gen;
10612                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino2->di_freelink;
10613                 return;
10614         }
10615         /*
10616          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10617          */
10618         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10619         inodedep->id_savedextsize = dp->di_extsize;
10620         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10621         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10622             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) &&
10623             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10624                 return;
10625         /*
10626          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10627          */
10628         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10629         if (inoref)
10630                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10631
10632         /*
10633          * Set the ext data dependencies to busy.
10634          */
10635         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10636              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10637 #ifdef INVARIANTS
10638                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10639                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: lbn order");
10640                 prevlbn = adp->ad_offset;
10641                 if (dp->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10642                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: "
10643                             "ext pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10644                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10645                             (intmax_t)dp->di_extb[adp->ad_offset],
10646                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10647                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10648                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10649                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: Unknown "
10650                             "state 0x%x", adp->ad_state);
10651 #endif /* INVARIANTS */
10652                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10653                 adp->ad_state |= UNDONE;
10654         }
10655         /*
10656          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10657          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10658          * might have fragments that were not the last block in the ext
10659          * data which would corrupt the filesystem.
10660          */
10661         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10662              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10663                 dp->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10664                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10665                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10666                         continue;
10667                 dp->di_extsize = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10668                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < UFS_NXADDR; i++) {
10669 #ifdef INVARIANTS
10670                         if (dp->di_extb[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10671                                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: "
10672                                     "lost dep1");
10673 #endif /* INVARIANTS */
10674                         dp->di_extb[i] = 0;
10675                 }
10676                 lastadp = NULL;
10677                 break;
10678         }
10679         /*
10680          * If we have zero'ed out the last allocated block of the ext
10681          * data, roll back the size to the last currently allocated block.
10682          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10683          * we already checked for fragments in the loop above.
10684          */
10685         if (lastadp != NULL &&
10686             dp->di_extsize <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10687                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10688                         if (dp->di_extb[i] != 0)
10689                                 break;
10690                 dp->di_extsize = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10691         }
10692         /*
10693          * Set the file data dependencies to busy.
10694          */
10695         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10696              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10697 #ifdef INVARIANTS
10698                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10699                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10700                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10701                         panic("inodedep %p and adp %p not attached", inodedep, adp);
10702                 prevlbn = adp->ad_offset;
10703                 if (!ffs_fsfail_cleanup(ump, 0) &&
10704                     adp->ad_offset < UFS_NDADDR &&
10705                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10706                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: "
10707                             "direct pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10708                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10709                             (intmax_t)dp->di_db[adp->ad_offset],
10710                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10711                 if (!ffs_fsfail_cleanup(ump, 0) &&
10712                     adp->ad_offset >= UFS_NDADDR &&
10713                     dp->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10714                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: "
10715                             "indirect pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10716                             (intmax_t)adp->ad_offset - UFS_NDADDR,
10717                             (intmax_t)dp->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR],
10718                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10719                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10720                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10721                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: Unknown "
10722                              "state 0x%x", adp->ad_state);
10723 #endif /* INVARIANTS */
10724                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10725                 adp->ad_state |= UNDONE;
10726         }
10727         /*
10728          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10729          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10730          * might have fragments that were not the last block in the file
10731          * which would corrupt the filesystem.
10732          */
10733         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10734              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10735                 if (adp->ad_offset >= UFS_NDADDR)
10736                         break;
10737                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10738                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10739                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10740                         continue;
10741                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10742                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < UFS_NDADDR; i++) {
10743 #ifdef INVARIANTS
10744                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10745                                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: "
10746                                     "lost dep2");
10747 #endif /* INVARIANTS */
10748                         dp->di_db[i] = 0;
10749                 }
10750                 for (i = 0; i < UFS_NIADDR; i++) {
10751 #ifdef INVARIANTS
10752                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10753                             (deplist & ((1 << UFS_NDADDR) << i)) == 0)
10754                                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: "
10755                                     "lost dep3");
10756 #endif /* INVARIANTS */
10757                         dp->di_ib[i] = 0;
10758                 }
10759                 ffs_update_dinode_ckhash(fs, dp);
10760                 return;
10761         }
10762         /*
10763          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10764          * roll back the size to the last currently allocated block.
10765          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10766          * we already checked for fragments in the loop above.
10767          */
10768         if (lastadp != NULL &&
10769             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10770                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10771                         if (dp->di_db[i] != 0)
10772                                 break;
10773                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10774         }
10775         /*
10776          * The only dependencies are for indirect blocks.
10777          *
10778          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10779          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10780          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10781          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10782          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10783          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10784          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10785          */
10786         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10787                 dp->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] = 0;
10788         ffs_update_dinode_ckhash(fs, dp);
10789 }
10790
10791 /*
10792  * Cancel an indirdep as a result of truncation.  Release all of the
10793  * children allocindirs and place their journal work on the appropriate
10794  * list.
10795  */
10796 static void
10797 cancel_indirdep(
10798         struct indirdep *indirdep,
10799         struct buf *bp,
10800         struct freeblks *freeblks)
10801 {
10802         struct allocindir *aip;
10803
10804         /*
10805          * None of the indirect pointers will ever be visible,
10806          * so they can simply be tossed. GOINGAWAY ensures
10807          * that allocated pointers will be saved in the buffer
10808          * cache until they are freed. Note that they will
10809          * only be able to be found by their physical address
10810          * since the inode mapping the logical address will
10811          * be gone. The save buffer used for the safe copy
10812          * was allocated in setup_allocindir_phase2 using
10813          * the physical address so it could be used for this
10814          * purpose. Hence we swap the safe copy with the real
10815          * copy, allowing the safe copy to be freed and holding
10816          * on to the real copy for later use in indir_trunc.
10817          */
10818         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
10819                 panic("cancel_indirdep: already gone");
10820         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10821                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
10822                 LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
10823         }
10824         indirdep->ir_state |= GOINGAWAY;
10825         /*
10826          * Pass in bp for blocks still have journal writes
10827          * pending so we can cancel them on their own.
10828          */
10829         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_deplisthd)) != NULL)
10830                 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 0);
10831         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != NULL)
10832                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10833         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != NULL)
10834                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10835         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != NULL)
10836                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10837         /*
10838          * If there are pending partial truncations we need to keep the
10839          * old block copy around until they complete.  This is because
10840          * the current b_data is not a perfect superset of the available
10841          * blocks.
10842          */
10843         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
10844                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
10845         else
10846                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
10847         WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
10848         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_savebp->b_dep, &indirdep->ir_list);
10849         indirdep->ir_bp = NULL;
10850         indirdep->ir_freeblks = freeblks;
10851 }
10852
10853 /*
10854  * Free an indirdep once it no longer has new pointers to track.
10855  */
10856 static void
10857 free_indirdep(struct indirdep *indirdep)
10858 {
10859
10860         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc),
10861             ("free_indirdep: Indir trunc list not empty."));
10862         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_completehd),
10863             ("free_indirdep: Complete head not empty."));
10864         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_writehd),
10865             ("free_indirdep: write head not empty."));
10866         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_donehd),
10867             ("free_indirdep: done head not empty."));
10868         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd),
10869             ("free_indirdep: deplist head not empty."));
10870         KASSERT((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE),
10871             ("free_indirdep: %p still on newblk list.", indirdep));
10872         KASSERT(indirdep->ir_saveddata == NULL,
10873             ("free_indirdep: %p still has saved data.", indirdep));
10874         KASSERT(indirdep->ir_savebp == NULL,
10875             ("free_indirdep: %p still has savebp buffer.", indirdep));
10876         if (indirdep->ir_state & ONWORKLIST)
10877                 WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
10878         WORKITEM_FREE(indirdep, D_INDIRDEP);
10879 }
10880
10881 /*
10882  * Called before a write to an indirdep.  This routine is responsible for
10883  * rolling back pointers to a safe state which includes only those
10884  * allocindirs which have been completed.
10885  */
10886 static void
10887 initiate_write_indirdep(struct indirdep *indirdep, struct buf *bp)
10888 {
10889         struct ufsmount *ump;
10890
10891         indirdep->ir_state |= IOSTARTED;
10892         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
10893                 panic("disk_io_initiation: indirdep gone");
10894         /*
10895          * If there are no remaining dependencies, this will be writing
10896          * the real pointers.
10897          */
10898         if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd) &&
10899             TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
10900                 return;
10901         /*
10902          * Replace up-to-date version with safe version.
10903          */
10904         if (indirdep->ir_saveddata == NULL) {
10905                 ump = VFSTOUFS(indirdep->ir_list.wk_mp);
10906                 LOCK_OWNED(ump);
10907                 FREE_LOCK(ump);
10908                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
10909                     M_SOFTDEP_FLAGS);
10910                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10911         }
10912         indirdep->ir_state &= ~ATTACHED;
10913         indirdep->ir_state |= UNDONE;
10914         bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
10915         bcopy(indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_data,
10916             bp->b_bcount);
10917 }
10918
10919 /*
10920  * Called when an inode has been cleared in a cg bitmap.  This finally
10921  * eliminates any canceled jaddrefs
10922  */
10923 void
10924 softdep_setup_inofree(struct mount *mp,
10925         struct buf *bp,
10926         ino_t ino,
10927         struct workhead *wkhd,
10928         bool doingrecovery)
10929 {
10930         struct worklist *wk, *wkn;
10931         struct ufsmount *ump;
10932 #ifdef INVARIANTS
10933         struct inodedep *inodedep;
10934 #endif
10935
10936         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
10937             ("softdep_setup_inofree called on non-softdep filesystem"));
10938         ump = VFSTOUFS(mp);
10939         ACQUIRE_LOCK(ump);
10940         KASSERT(doingrecovery || ffs_fsfail_cleanup(ump, 0) ||
10941             isclr(cg_inosused((struct cg *)bp->b_data),
10942             ino % ump->um_fs->fs_ipg),
10943             ("softdep_setup_inofree: inode %ju not freed.", (uintmax_t)ino));
10944         KASSERT(inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0,
10945             ("softdep_setup_inofree: ino %ju has existing inodedep %p",
10946             (uintmax_t)ino, inodedep));
10947         if (wkhd) {
10948                 LIST_FOREACH_SAFE(wk, wkhd, wk_list, wkn) {
10949                         if (wk->wk_type != D_JADDREF)
10950                                 continue;
10951                         WORKLIST_REMOVE(wk);
10952                         /*
10953                          * We can free immediately even if the jaddref
10954                          * isn't attached in a background write as now
10955                          * the bitmaps are reconciled.
10956                          */
10957                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
10958                         free_jaddref(WK_JADDREF(wk));
10959                 }
10960                 jwork_move(&bp->b_dep, wkhd);
10961         }
10962         FREE_LOCK(ump);
10963 }
10964
10965 /*
10966  * Called via ffs_blkfree() after a set of frags has been cleared from a cg
10967  * map.  Any dependencies waiting for the write to clear are added to the
10968  * buf's list and any jnewblks that are being canceled are discarded
10969  * immediately.
10970  */
10971 void
10972 softdep_setup_blkfree(
10973         struct mount *mp,
10974         struct buf *bp,
10975         ufs2_daddr_t blkno,
10976         int frags,
10977         struct workhead *wkhd,
10978         bool doingrecovery)
10979 {
10980         struct bmsafemap *bmsafemap;
10981         struct jnewblk *jnewblk;
10982         struct ufsmount *ump;
10983         struct worklist *wk;
10984         struct fs *fs;
10985 #ifdef INVARIANTS
10986         uint8_t *blksfree;
10987         struct cg *cgp;
10988         ufs2_daddr_t jstart;
10989         ufs2_daddr_t jend;
10990         ufs2_daddr_t end;
10991         long bno;
10992         int i;
10993 #endif
10994
10995         CTR3(KTR_SUJ,
10996             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd frags %d wk head %p",
10997             blkno, frags, wkhd);
10998
10999         ump = VFSTOUFS(mp);
11000         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
11001             ("softdep_setup_blkfree called on non-softdep filesystem"));
11002         ACQUIRE_LOCK(ump);
11003         /* Lookup the bmsafemap so we track when it is dirty. */
11004         fs = ump->um_fs;
11005         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
11006         /*
11007          * Detach any jnewblks which have been canceled.  They must linger
11008          * until the bitmap is cleared again by ffs_blkfree() to prevent
11009          * an unjournaled allocation from hitting the disk.
11010          */
11011         if (wkhd) {
11012                 while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
11013                         CTR2(KTR_SUJ,
11014                             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd wk type %d",
11015                             blkno, wk->wk_type);
11016                         WORKLIST_REMOVE(wk);
11017                         if (wk->wk_type != D_JNEWBLK) {
11018                                 WORKLIST_INSERT(&bmsafemap->sm_freehd, wk);
11019                                 continue;
11020                         }
11021                         jnewblk = WK_JNEWBLK(wk);
11022                         KASSERT(jnewblk->jn_state & GOINGAWAY,
11023                             ("softdep_setup_blkfree: jnewblk not canceled."));
11024 #ifdef INVARIANTS
11025                         if (!doingrecovery && !ffs_fsfail_cleanup(ump, 0)) {
11026                                 /*
11027                                  * Assert that this block is free in the
11028                                  * bitmap before we discard the jnewblk.
11029                                  */
11030                                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11031                                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
11032                                 bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
11033                                 for (i = jnewblk->jn_oldfrags;
11034                                     i < jnewblk->jn_frags; i++) {
11035                                         if (isset(blksfree, bno + i))
11036                                                 continue;
11037                                         panic("softdep_setup_blkfree: block "
11038                                             "%ju not freed.",
11039                                             (uintmax_t)jnewblk->jn_blkno);
11040                                 }
11041                         }
11042 #endif
11043                         /*
11044                          * Even if it's not attached we can free immediately
11045                          * as the new bitmap is correct.
11046                          */
11047                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
11048                         free_jnewblk(jnewblk);
11049                 }
11050         }
11051
11052 #ifdef INVARIANTS
11053         /*
11054          * Assert that we are not freeing a block which has an outstanding
11055          * allocation dependency.
11056          */
11057         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
11058         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
11059         end = blkno + frags;
11060         LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
11061                 /*
11062                  * Don't match against blocks that will be freed when the
11063                  * background write is done.
11064                  */
11065                 if ((jnewblk->jn_state & (ATTACHED | COMPLETE | DEPCOMPLETE)) ==
11066                     (COMPLETE | DEPCOMPLETE))
11067                         continue;
11068                 jstart = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_oldfrags;
11069                 jend = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_frags;
11070                 if ((blkno >= jstart && blkno < jend) ||
11071                     (end > jstart && end <= jend)) {
11072                         printf("state 0x%X %jd - %d %d dep %p\n",
11073                             jnewblk->jn_state, jnewblk->jn_blkno,
11074                             jnewblk->jn_oldfrags, jnewblk->jn_frags,
11075                             jnewblk->jn_dep);
11076                         panic("softdep_setup_blkfree: "
11077                             "%jd-%jd(%d) overlaps with %jd-%jd",
11078                             blkno, end, frags, jstart, jend);
11079                 }
11080         }
11081 #endif
11082         FREE_LOCK(ump);
11083 }
11084
11085 /*
11086  * Revert a block allocation when the journal record that describes it
11087  * is not yet written.
11088  */
11089 static int
11090 jnewblk_rollback(
11091         struct jnewblk *jnewblk,
11092         struct fs *fs,
11093         struct cg *cgp,
11094         uint8_t *blksfree)
11095 {
11096         ufs1_daddr_t fragno;
11097         long cgbno, bbase;
11098         int frags, blk;
11099         int i;
11100
11101         frags = 0;
11102         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
11103         /*
11104          * We have to test which frags need to be rolled back.  We may
11105          * be operating on a stale copy when doing background writes.
11106          */
11107         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++)
11108                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
11109                         frags++;
11110         if (frags == 0)
11111                 return (0);
11112         /*
11113          * This is mostly ffs_blkfree() sans some validation and
11114          * superblock updates.
11115          */
11116         if (frags == fs->fs_frag) {
11117                 fragno = fragstoblks(fs, cgbno);
11118                 ffs_setblock(fs, blksfree, fragno);
11119                 ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
11120                 cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
11121         } else {
11122                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
11123                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
11124                 /* Decrement the old frags.  */
11125                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11126                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
11127                 /* Deallocate the fragment */
11128                 for (i = 0; i < frags; i++)
11129                         setbit(blksfree, cgbno + i);
11130                 cgp->cg_cs.cs_nffree += frags;
11131                 /* Add back in counts associated with the new frags */
11132                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11133                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
11134                 /* If a complete block has been reassembled, account for it. */
11135                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
11136                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
11137                         cgp->cg_cs.cs_nffree -= fs->fs_frag;
11138                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
11139                         cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
11140                 }
11141         }
11142         stat_jnewblk++;
11143         jnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
11144         jnewblk->jn_state |= UNDONE;
11145
11146         return (frags);
11147 }
11148
11149 static void
11150 initiate_write_bmsafemap(
11151         struct bmsafemap *bmsafemap,
11152         struct buf *bp)                 /* The cg block. */
11153 {
11154         struct jaddref *jaddref;
11155         struct jnewblk *jnewblk;
11156         uint8_t *inosused;
11157         uint8_t *blksfree;
11158         struct cg *cgp;
11159         struct fs *fs;
11160         ino_t ino;
11161
11162         /*
11163          * If this is a background write, we did this at the time that
11164          * the copy was made, so do not need to do it again.
11165          */
11166         if (bmsafemap->sm_state & IOSTARTED)
11167                 return;
11168         bmsafemap->sm_state |= IOSTARTED;
11169         /*
11170          * Clear any inode allocations which are pending journal writes.
11171          */
11172         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) != NULL) {
11173                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11174                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11175                 inosused = cg_inosused(cgp);
11176                 LIST_FOREACH(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd, ja_bmdeps) {
11177                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
11178                         if (isset(inosused, ino)) {
11179                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
11180                                         cgp->cg_cs.cs_ndir--;
11181                                 cgp->cg_cs.cs_nifree++;
11182                                 clrbit(inosused, ino);
11183                                 jaddref->ja_state &= ~ATTACHED;
11184                                 jaddref->ja_state |= UNDONE;
11185                                 stat_jaddref++;
11186                         } else
11187                                 panic("initiate_write_bmsafemap: inode %ju "
11188                                     "marked free", (uintmax_t)jaddref->ja_ino);
11189                 }
11190         }
11191         /*
11192          * Clear any block allocations which are pending journal writes.
11193          */
11194         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
11195                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11196                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11197                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
11198                 LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
11199                         if (jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
11200                                 continue;
11201                         panic("initiate_write_bmsafemap: block %jd "
11202                             "marked free", jnewblk->jn_blkno);
11203                 }
11204         }
11205         /*
11206          * Move allocation lists to the written lists so they can be
11207          * cleared once the block write is complete.
11208          */
11209         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_inodedephd, &bmsafemap->sm_inodedepwr,
11210             inodedep, id_deps);
11211         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_newblkhd, &bmsafemap->sm_newblkwr,
11212             newblk, nb_deps);
11213         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_freehd, &bmsafemap->sm_freewr, worklist,
11214             wk_list);
11215 }
11216
11217 void
11218 softdep_handle_error(struct buf *bp)
11219 {
11220         struct ufsmount *ump;
11221
11222         ump = softdep_bp_to_mp(bp);
11223         if (ump == NULL)
11224                 return;
11225
11226         if (ffs_fsfail_cleanup(ump, bp->b_error)) {
11227                 /*
11228                  * No future writes will succeed, so the on-disk image is safe.
11229                  * Pretend that this write succeeded so that the softdep state
11230                  * will be cleaned up naturally.
11231                  */
11232                 bp->b_ioflags &= ~BIO_ERROR;
11233                 bp->b_error = 0;
11234         }
11235 }
11236
11237 /*
11238  * This routine is called during the completion interrupt
11239  * service routine for a disk write (from the procedure called
11240  * by the device driver to inform the filesystem caches of
11241  * a request completion).  It should be called early in this
11242  * procedure, before the block is made available to other
11243  * processes or other routines are called.
11244  *
11245  */
11246 static void
11247 softdep_disk_write_complete(
11248         struct buf *bp)         /* describes the completed disk write */
11249 {
11250         struct worklist *wk;
11251         struct worklist *owk;
11252         struct ufsmount *ump;
11253         struct workhead reattach;
11254         struct freeblks *freeblks;
11255         struct buf *sbp;
11256
11257         ump = softdep_bp_to_mp(bp);
11258         KASSERT(LIST_EMPTY(&bp->b_dep) || ump != NULL,
11259             ("softdep_disk_write_complete: softdep_bp_to_mp returned NULL "
11260              "with outstanding dependencies for buffer %p", bp));
11261         if (ump == NULL)
11262                 return;
11263         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) != 0)
11264                 softdep_handle_error(bp);
11265         /*
11266          * If an error occurred while doing the write, then the data
11267          * has not hit the disk and the dependencies cannot be processed.
11268          * But we do have to go through and roll forward any dependencies
11269          * that were rolled back before the disk write.
11270          */
11271         sbp = NULL;
11272         ACQUIRE_LOCK(ump);
11273         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) != 0 && (bp->b_flags & B_INVAL) == 0) {
11274                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
11275                         switch (wk->wk_type) {
11276                         case D_PAGEDEP:
11277                                 handle_written_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp, 0);
11278                                 continue;
11279
11280                         case D_INODEDEP:
11281                                 handle_written_inodeblock(WK_INODEDEP(wk),
11282                                     bp, 0);
11283                                 continue;
11284
11285                         case D_BMSAFEMAP:
11286                                 handle_written_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk),
11287                                     bp, 0);
11288                                 continue;
11289
11290                         case D_INDIRDEP:
11291                                 handle_written_indirdep(WK_INDIRDEP(wk),
11292                                     bp, &sbp, 0);
11293                                 continue;
11294                         default:
11295                                 /* nothing to roll forward */
11296                                 continue;
11297                         }
11298                 }
11299                 FREE_LOCK(ump);
11300                 if (sbp)
11301                         brelse(sbp);
11302                 return;
11303         }
11304         LIST_INIT(&reattach);
11305
11306         /*
11307          * Ump SU lock must not be released anywhere in this code segment.
11308          */
11309         owk = NULL;
11310         while ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) != NULL) {
11311                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11312                 atomic_add_long(&dep_write[wk->wk_type], 1);
11313                 if (wk == owk)
11314                         panic("duplicate worklist: %p\n", wk);
11315                 owk = wk;
11316                 switch (wk->wk_type) {
11317                 case D_PAGEDEP:
11318                         if (handle_written_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp,
11319                             WRITESUCCEEDED))
11320                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11321                         continue;
11322
11323                 case D_INODEDEP:
11324                         if (handle_written_inodeblock(WK_INODEDEP(wk), bp,
11325                             WRITESUCCEEDED))
11326                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11327                         continue;
11328
11329                 case D_BMSAFEMAP:
11330                         if (handle_written_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp,
11331                             WRITESUCCEEDED))
11332                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11333                         continue;
11334
11335                 case D_MKDIR:
11336                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
11337                         continue;
11338
11339                 case D_ALLOCDIRECT:
11340                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11341                         handle_allocdirect_partdone(WK_ALLOCDIRECT(wk), NULL);
11342                         continue;
11343
11344                 case D_ALLOCINDIR:
11345                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11346                         handle_allocindir_partdone(WK_ALLOCINDIR(wk));
11347                         continue;
11348
11349                 case D_INDIRDEP:
11350                         if (handle_written_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp, &sbp,
11351                             WRITESUCCEEDED))
11352                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11353                         continue;
11354
11355                 case D_FREEBLKS:
11356                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11357                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
11358                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
11359                             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
11360                                 add_to_worklist(wk, WK_NODELAY);
11361                         continue;
11362
11363                 case D_FREEWORK:
11364                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
11365                         break;
11366
11367                 case D_JSEGDEP:
11368                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11369                         continue;
11370
11371                 case D_JSEG:
11372                         handle_written_jseg(WK_JSEG(wk), bp);
11373                         continue;
11374
11375                 case D_SBDEP:
11376                         if (handle_written_sbdep(WK_SBDEP(wk), bp))
11377                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11378                         continue;
11379
11380                 case D_FREEDEP:
11381                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
11382                         continue;
11383
11384                 default:
11385                         panic("handle_disk_write_complete: Unknown type %s",
11386                             TYPENAME(wk->wk_type));
11387                         /* NOTREACHED */
11388                 }
11389         }
11390         /*
11391          * Reattach any requests that must be redone.
11392          */
11393         while ((wk = LIST_FIRST(&reattach)) != NULL) {
11394                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11395                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
11396         }
11397         FREE_LOCK(ump);
11398         if (sbp)
11399                 brelse(sbp);
11400 }
11401
11402 /*
11403  * Called from within softdep_disk_write_complete above.
11404  */
11405 static void
11406 handle_allocdirect_partdone(
11407         struct allocdirect *adp,        /* the completed allocdirect */
11408         struct workhead *wkhd)          /* Work to do when inode is writtne. */
11409 {
11410         struct allocdirectlst *listhead;
11411         struct allocdirect *listadp;
11412         struct inodedep *inodedep;
11413         long bsize;
11414
11415         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(adp->ad_block.nb_list.wk_mp));
11416         if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11417                 return;
11418         /*
11419          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
11420          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
11421          * might have fragments that were not the last block in the file
11422          * which would corrupt the filesystem. Thus, we cannot free any
11423          * allocdirects after one whose ad_oldblkno claims a fragment as
11424          * these blocks must be rolled back to zero before writing the inode.
11425          * We check the currently active set of allocdirects in id_inoupdt
11426          * or id_extupdt as appropriate.
11427          */
11428         inodedep = adp->ad_inodedep;
11429         bsize = inodedep->id_fs->fs_bsize;
11430         if (adp->ad_state & EXTDATA)
11431                 listhead = &inodedep->id_extupdt;
11432         else
11433                 listhead = &inodedep->id_inoupdt;
11434         TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next) {
11435                 /* found our block */
11436                 if (listadp == adp)
11437                         break;
11438                 /* continue if ad_oldlbn is not a fragment */
11439                 if (listadp->ad_oldsize == 0 ||
11440                     listadp->ad_oldsize == bsize)
11441                         continue;
11442                 /* hit a fragment */
11443                 return;
11444         }
11445         /*
11446          * If we have reached the end of the current list without
11447          * finding the just finished dependency, then it must be
11448          * on the future dependency list. Future dependencies cannot
11449          * be freed until they are moved to the current list.
11450          */
11451         if (listadp == NULL) {
11452 #ifdef INVARIANTS
11453                 if (adp->ad_state & EXTDATA)
11454                         listhead = &inodedep->id_newextupdt;
11455                 else
11456                         listhead = &inodedep->id_newinoupdt;
11457                 TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next)
11458                         /* found our block */
11459                         if (listadp == adp)
11460                                 break;
11461                 if (listadp == NULL)
11462                         panic("handle_allocdirect_partdone: lost dep");
11463 #endif /* INVARIANTS */
11464                 return;
11465         }
11466         /*
11467          * If we have found the just finished dependency, then queue
11468          * it along with anything that follows it that is complete.
11469          * Since the pointer has not yet been written in the inode
11470          * as the dependency prevents it, place the allocdirect on the
11471          * bufwait list where it will be freed once the pointer is
11472          * valid.
11473          */
11474         if (wkhd == NULL)
11475                 wkhd = &inodedep->id_bufwait;
11476         for (; adp; adp = listadp) {
11477                 listadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11478                 if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11479                         return;
11480                 TAILQ_REMOVE(listhead, adp, ad_next);
11481                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &adp->ad_block.nb_list);
11482         }
11483 }
11484
11485 /*
11486  * Called from within softdep_disk_write_complete above.  This routine
11487  * completes successfully written allocindirs.
11488  */
11489 static void
11490 handle_allocindir_partdone(
11491         struct allocindir *aip)         /* the completed allocindir */
11492 {
11493         struct indirdep *indirdep;
11494
11495         if ((aip->ai_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11496                 return;
11497         indirdep = aip->ai_indirdep;
11498         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
11499         /*
11500          * Don't set a pointer while the buffer is undergoing IO or while
11501          * we have active truncations.
11502          */
11503         if (indirdep->ir_state & UNDONE || !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11504                 LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_donehd, aip, ai_next);
11505                 return;
11506         }
11507         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
11508                 ((ufs1_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
11509                     aip->ai_newblkno;
11510         else
11511                 ((ufs2_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
11512                     aip->ai_newblkno;
11513         /*
11514          * Await the pointer write before freeing the allocindir.
11515          */
11516         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_writehd, aip, ai_next);
11517 }
11518
11519 /*
11520  * Release segments held on a jwork list.
11521  */
11522 static void
11523 handle_jwork(struct workhead *wkhd)
11524 {
11525         struct worklist *wk;
11526
11527         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
11528                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11529                 switch (wk->wk_type) {
11530                 case D_JSEGDEP:
11531                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11532                         continue;
11533                 case D_FREEDEP:
11534                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
11535                         continue;
11536                 case D_FREEFRAG:
11537                         rele_jseg(WK_JSEG(WK_FREEFRAG(wk)->ff_jdep));
11538                         WORKITEM_FREE(wk, D_FREEFRAG);
11539                         continue;
11540                 case D_FREEWORK:
11541                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
11542                         continue;
11543                 default:
11544                         panic("handle_jwork: Unknown type %s\n",
11545                             TYPENAME(wk->wk_type));
11546                 }
11547         }
11548 }
11549
11550 /*
11551  * Handle the bufwait list on an inode when it is safe to release items
11552  * held there.  This normally happens after an inode block is written but
11553  * may be delayed and handled later if there are pending journal items that
11554  * are not yet safe to be released.
11555  */
11556 static struct freefile *
11557 handle_bufwait(
11558         struct inodedep *inodedep,
11559         struct workhead *refhd)
11560 {
11561         struct jaddref *jaddref;
11562         struct freefile *freefile;
11563         struct worklist *wk;
11564
11565         freefile = NULL;
11566         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait)) != NULL) {
11567                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11568                 switch (wk->wk_type) {
11569                 case D_FREEFILE:
11570                         /*
11571                          * We defer adding freefile to the worklist
11572                          * until all other additions have been made to
11573                          * ensure that it will be done after all the
11574                          * old blocks have been freed.
11575                          */
11576                         if (freefile != NULL)
11577                                 panic("handle_bufwait: freefile");
11578                         freefile = WK_FREEFILE(wk);
11579                         continue;
11580
11581                 case D_MKDIR:
11582                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_PARENT);
11583                         continue;
11584
11585                 case D_DIRADD:
11586                         diradd_inode_written(WK_DIRADD(wk), inodedep);
11587                         continue;
11588
11589                 case D_FREEFRAG:
11590                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11591                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
11592                                 add_to_worklist(wk, 0);
11593                         continue;
11594
11595                 case D_DIRREM:
11596                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11597                         add_to_worklist(wk, 0);
11598                         continue;
11599
11600                 case D_ALLOCDIRECT:
11601                 case D_ALLOCINDIR:
11602                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
11603                         continue;
11604
11605                 case D_JNEWBLK:
11606                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11607                         free_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
11608                         continue;
11609
11610                 /*
11611                  * Save freed journal segments and add references on
11612                  * the supplied list which will delay their release
11613                  * until the cg bitmap is cleared on disk.
11614                  */
11615                 case D_JSEGDEP:
11616                         if (refhd == NULL)
11617                                 free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11618                         else
11619                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
11620                         continue;
11621
11622                 case D_JADDREF:
11623                         jaddref = WK_JADDREF(wk);
11624                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
11625                             if_deps);
11626                         /*
11627                          * Transfer any jaddrefs to the list to be freed with
11628                          * the bitmap if we're handling a removed file.
11629                          */
11630                         if (refhd == NULL) {
11631                                 wk->wk_state |= COMPLETE;
11632                                 free_jaddref(jaddref);
11633                         } else
11634                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
11635                         continue;
11636
11637                 default:
11638                         panic("handle_bufwait: Unknown type %p(%s)",
11639                             wk, TYPENAME(wk->wk_type));
11640                         /* NOTREACHED */
11641                 }
11642         }
11643         return (freefile);
11644 }
11645 /*
11646  * Called from within softdep_disk_write_complete above to restore
11647  * in-memory inode block contents to their most up-to-date state. Note
11648  * that this routine is always called from interrupt level with further
11649  * interrupts from this device blocked.
11650  *
11651  * If the write did not succeed, we will do all the roll-forward
11652  * operations, but we will not take the actions that will allow its
11653  * dependencies to be processed.
11654  */
11655 static int
11656 handle_written_inodeblock(
11657         struct inodedep *inodedep,
11658         struct buf *bp,         /* buffer containing the inode block */
11659         int flags)
11660 {
11661         struct freefile *freefile;
11662         struct allocdirect *adp, *nextadp;
11663         struct ufs1_dinode *dp1 = NULL;
11664         struct ufs2_dinode *dp2 = NULL;
11665         struct workhead wkhd;
11666         int hadchanges, fstype;
11667         ino_t freelink;
11668
11669         LIST_INIT(&wkhd);
11670         hadchanges = 0;
11671         freefile = NULL;
11672         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) == 0)
11673                 panic("handle_written_inodeblock: not started");
11674         inodedep->id_state &= ~IOSTARTED;
11675         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) {
11676                 fstype = UFS1;
11677                 dp1 = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
11678                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11679                 freelink = dp1->di_freelink;
11680         } else {
11681                 fstype = UFS2;
11682                 dp2 = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
11683                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11684                 freelink = dp2->di_freelink;
11685         }
11686         /*
11687          * Leave this inodeblock dirty until it's in the list.
11688          */
11689         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) == UNLINKED &&
11690             (flags & WRITESUCCEEDED)) {
11691                 struct inodedep *inon;
11692
11693                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
11694                 if ((inon == NULL && freelink == 0) ||
11695                     (inon && inon->id_ino == freelink)) {
11696                         if (inon)
11697                                 inon->id_state |= UNLINKPREV;
11698                         inodedep->id_state |= UNLINKNEXT;
11699                 }
11700                 hadchanges = 1;
11701         }
11702         /*
11703          * If we had to rollback the inode allocation because of
11704          * bitmaps being incomplete, then simply restore it.
11705          * Keep the block dirty so that it will not be reclaimed until
11706          * all associated dependencies have been cleared and the
11707          * corresponding updates written to disk.
11708          */
11709         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
11710                 hadchanges = 1;
11711                 if (fstype == UFS1)
11712                         *dp1 = *inodedep->id_savedino1;
11713                 else
11714                         *dp2 = *inodedep->id_savedino2;
11715                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
11716                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
11717                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11718                         stat_inode_bitmap++;
11719                 bdirty(bp);
11720                 /*
11721                  * If the inode is clear here and GOINGAWAY it will never
11722                  * be written.  Process the bufwait and clear any pending
11723                  * work which may include the freefile.
11724                  */
11725                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11726                         goto bufwait;
11727                 return (1);
11728         }
11729         if (flags & WRITESUCCEEDED)
11730                 inodedep->id_state |= COMPLETE;
11731         /*
11732          * Roll forward anything that had to be rolled back before
11733          * the inode could be updated.
11734          */
11735         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp; adp = nextadp) {
11736                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11737                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11738                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11739                 if (fstype == UFS1) {
11740                         if (adp->ad_offset < UFS_NDADDR) {
11741                                 if (dp1->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11742                                         panic("%s %s #%jd mismatch %d != %jd",
11743                                             "handle_written_inodeblock:",
11744                                             "direct pointer",
11745                                             (intmax_t)adp->ad_offset,
11746                                             dp1->di_db[adp->ad_offset],
11747                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11748                                 dp1->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11749                         } else {
11750                                 if (dp1->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] !=
11751                                     0)
11752                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %d",
11753                                             "handle_written_inodeblock",
11754                                             "indirect pointer",
11755                                             (intmax_t)adp->ad_offset -
11756                                             UFS_NDADDR,
11757                                             dp1->di_ib[adp->ad_offset -
11758                                             UFS_NDADDR]);
11759                                 dp1->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] =
11760                                     adp->ad_newblkno;
11761                         }
11762                 } else {
11763                         if (adp->ad_offset < UFS_NDADDR) {
11764                                 if (dp2->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11765                                         panic("%s: %s #%jd %s %jd != %jd",
11766                                             "handle_written_inodeblock",
11767                                             "direct pointer",
11768                                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11769                                             (intmax_t)dp2->di_db[adp->ad_offset],
11770                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11771                                 dp2->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11772                         } else {
11773                                 if (dp2->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] !=
11774                                     0)
11775                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %jd",
11776                                             "handle_written_inodeblock",
11777                                             "indirect pointer",
11778                                             (intmax_t)adp->ad_offset -
11779                                             UFS_NDADDR,
11780                                             (intmax_t)
11781                                             dp2->di_ib[adp->ad_offset -
11782                                             UFS_NDADDR]);
11783                                 dp2->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] =
11784                                     adp->ad_newblkno;
11785                         }
11786                 }
11787                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11788                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11789                 hadchanges = 1;
11790         }
11791         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp; adp = nextadp) {
11792                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11793                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11794                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11795                 if (dp2->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_oldblkno)
11796                         panic("%s: direct pointers #%jd %s %jd != %jd",
11797                             "handle_written_inodeblock",
11798                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11799                             (intmax_t)dp2->di_extb[adp->ad_offset],
11800                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11801                 dp2->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11802                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11803                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11804                 hadchanges = 1;
11805         }
11806         if (hadchanges && (bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11807                 stat_direct_blk_ptrs++;
11808         /*
11809          * Reset the file size to its most up-to-date value.
11810          */
11811         if (inodedep->id_savedsize == -1 || inodedep->id_savedextsize == -1)
11812                 panic("handle_written_inodeblock: bad size");
11813         if (inodedep->id_savednlink > UFS_LINK_MAX)
11814                 panic("handle_written_inodeblock: Invalid link count "
11815                     "%jd for inodedep %p", (uintmax_t)inodedep->id_savednlink,
11816                     inodedep);
11817         if (fstype == UFS1) {
11818                 if (dp1->di_nlink != inodedep->id_savednlink) {
11819                         dp1->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
11820                         hadchanges = 1;
11821                 }
11822                 if (dp1->di_size != inodedep->id_savedsize) {
11823                         dp1->di_size = inodedep->id_savedsize;
11824                         hadchanges = 1;
11825                 }
11826         } else {
11827                 if (dp2->di_nlink != inodedep->id_savednlink) {
11828                         dp2->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
11829                         hadchanges = 1;
11830                 }
11831                 if (dp2->di_size != inodedep->id_savedsize) {
11832                         dp2->di_size = inodedep->id_savedsize;
11833                         hadchanges = 1;
11834                 }
11835                 if (dp2->di_extsize != inodedep->id_savedextsize) {
11836                         dp2->di_extsize = inodedep->id_savedextsize;
11837                         hadchanges = 1;
11838                 }
11839         }
11840         inodedep->id_savedsize = -1;
11841         inodedep->id_savedextsize = -1;
11842         inodedep->id_savednlink = -1;
11843         /*
11844          * If there were any rollbacks in the inode block, then it must be
11845          * marked dirty so that its will eventually get written back in
11846          * its correct form.
11847          */
11848         if (hadchanges) {
11849                 if (fstype == UFS2)
11850                         ffs_update_dinode_ckhash(inodedep->id_fs, dp2);
11851                 bdirty(bp);
11852         }
11853 bufwait:
11854         /*
11855          * If the write did not succeed, we have done all the roll-forward
11856          * operations, but we cannot take the actions that will allow its
11857          * dependencies to be processed.
11858          */
11859         if ((flags & WRITESUCCEEDED) == 0)
11860                 return (hadchanges);
11861         /*
11862          * Process any allocdirects that completed during the update.
11863          */
11864         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != NULL)
11865                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
11866         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
11867                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
11868         /*
11869          * Process deallocations that were held pending until the
11870          * inode had been written to disk. Freeing of the inode
11871          * is delayed until after all blocks have been freed to
11872          * avoid creation of new <vfsid, inum, lbn> triples
11873          * before the old ones have been deleted.  Completely
11874          * unlinked inodes are not processed until the unlinked
11875          * inode list is written or the last reference is removed.
11876          */
11877         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) != UNLINKED) {
11878                 freefile = handle_bufwait(inodedep, NULL);
11879                 if (freefile && !LIST_EMPTY(&wkhd)) {
11880                         WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freefile->fx_list);
11881                         freefile = NULL;
11882                 }
11883         }
11884         /*
11885          * Move rolled forward dependency completions to the bufwait list
11886          * now that those that were already written have been processed.
11887          */
11888         if (!LIST_EMPTY(&wkhd) && hadchanges == 0)
11889                 panic("handle_written_inodeblock: bufwait but no changes");
11890         jwork_move(&inodedep->id_bufwait, &wkhd);
11891
11892         if (freefile != NULL) {
11893                 /*
11894                  * If the inode is goingaway it was never written.  Fake up
11895                  * the state here so free_inodedep() can succeed.
11896                  */
11897                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11898                         inodedep->id_state |= COMPLETE | DEPCOMPLETE;
11899                 if (free_inodedep(inodedep) == 0)
11900                         panic("handle_written_inodeblock: live inodedep %p",
11901                             inodedep);
11902                 add_to_worklist(&freefile->fx_list, 0);
11903                 return (0);
11904         }
11905
11906         /*
11907          * If no outstanding dependencies, free it.
11908          */
11909         if (free_inodedep(inodedep) ||
11910             (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst) == 0 &&
11911              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt) == 0 &&
11912              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt) == 0 &&
11913              LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait) == 0))
11914                 return (0);
11915         return (hadchanges);
11916 }
11917
11918 /*
11919  * Perform needed roll-forwards and kick off any dependencies that
11920  * can now be processed.
11921  *
11922  * If the write did not succeed, we will do all the roll-forward
11923  * operations, but we will not take the actions that will allow its
11924  * dependencies to be processed.
11925  */
11926 static int
11927 handle_written_indirdep(
11928         struct indirdep *indirdep,
11929         struct buf *bp,
11930         struct buf **bpp,
11931         int flags)
11932 {
11933         struct allocindir *aip;
11934         struct buf *sbp;
11935         int chgs;
11936
11937         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
11938                 panic("handle_written_indirdep: indirdep gone");
11939         if ((indirdep->ir_state & IOSTARTED) == 0)
11940                 panic("handle_written_indirdep: IO not started");
11941         chgs = 0;
11942         /*
11943          * If there were rollbacks revert them here.
11944          */
11945         if (indirdep->ir_saveddata) {
11946                 bcopy(indirdep->ir_saveddata, bp->b_data, bp->b_bcount);
11947                 if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11948                         free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
11949                         indirdep->ir_saveddata = NULL;
11950                 }
11951                 chgs = 1;
11952         }
11953         indirdep->ir_state &= ~(UNDONE | IOSTARTED);
11954         indirdep->ir_state |= ATTACHED;
11955         /*
11956          * If the write did not succeed, we have done all the roll-forward
11957          * operations, but we cannot take the actions that will allow its
11958          * dependencies to be processed.
11959          */
11960         if ((flags & WRITESUCCEEDED) == 0) {
11961                 stat_indir_blk_ptrs++;
11962                 bdirty(bp);
11963                 return (1);
11964         }
11965         /*
11966          * Move allocindirs with written pointers to the completehd if
11967          * the indirdep's pointer is not yet written.  Otherwise
11968          * free them here.
11969          */
11970         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != NULL) {
11971                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
11972                 if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
11973                         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_completehd, aip,
11974                             ai_next);
11975                         newblk_freefrag(&aip->ai_block);
11976                         continue;
11977                 }
11978                 free_newblk(&aip->ai_block);
11979         }
11980         /*
11981          * Move allocindirs that have finished dependency processing from
11982          * the done list to the write list after updating the pointers.
11983          */
11984         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11985                 while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != NULL) {
11986                         handle_allocindir_partdone(aip);
11987                         if (aip == LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd))
11988                                 panic("disk_write_complete: not gone");
11989                         chgs = 1;
11990                 }
11991         }
11992         /*
11993          * Preserve the indirdep if there were any changes or if it is not
11994          * yet valid on disk.
11995          */
11996         if (chgs) {
11997                 stat_indir_blk_ptrs++;
11998                 bdirty(bp);
11999                 return (1);
12000         }
12001         /*
12002          * If there were no changes we can discard the savedbp and detach
12003          * ourselves from the buf.  We are only carrying completed pointers
12004          * in this case.
12005          */
12006         sbp = indirdep->ir_savebp;
12007         sbp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
12008         indirdep->ir_savebp = NULL;
12009         indirdep->ir_bp = NULL;
12010         if (*bpp != NULL)
12011                 panic("handle_written_indirdep: bp already exists.");
12012         *bpp = sbp;
12013         /*
12014          * The indirdep may not be freed until its parent points at it.
12015          */
12016         if (indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE)
12017                 free_indirdep(indirdep);
12018
12019         return (0);
12020 }
12021
12022 /*
12023  * Process a diradd entry after its dependent inode has been written.
12024  */
12025 static void
12026 diradd_inode_written(
12027         struct diradd *dap,
12028         struct inodedep *inodedep)
12029 {
12030
12031         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp));
12032         dap->da_state |= COMPLETE;
12033         complete_diradd(dap);
12034         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
12035 }
12036
12037 /*
12038  * Returns true if the bmsafemap will have rollbacks when written.  Must only
12039  * be called with the per-filesystem lock and the buf lock on the cg held.
12040  */
12041 static int
12042 bmsafemap_backgroundwrite(
12043         struct bmsafemap *bmsafemap,
12044         struct buf *bp)
12045 {
12046         int dirty;
12047
12048         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp));
12049         dirty = !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) |
12050             !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
12051         /*
12052          * If we're initiating a background write we need to process the
12053          * rollbacks as they exist now, not as they exist when IO starts.
12054          * No other consumers will look at the contents of the shadowed
12055          * buf so this is safe to do here.
12056          */
12057         if (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER)
12058                 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp);
12059
12060         return (dirty);
12061 }
12062
12063 /*
12064  * Re-apply an allocation when a cg write is complete.
12065  */
12066 static int
12067 jnewblk_rollforward(
12068         struct jnewblk *jnewblk,
12069         struct fs *fs,
12070         struct cg *cgp,
12071         uint8_t *blksfree)
12072 {
12073         ufs1_daddr_t fragno;
12074         ufs2_daddr_t blkno;
12075         long cgbno, bbase;
12076         int frags, blk;
12077         int i;
12078
12079         frags = 0;
12080         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
12081         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++) {
12082                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
12083                         panic("jnewblk_rollforward: re-allocated fragment");
12084                 frags++;
12085         }
12086         if (frags == fs->fs_frag) {
12087                 blkno = fragstoblks(fs, cgbno);
12088                 ffs_clrblock(fs, blksfree, (long)blkno);
12089                 ffs_clusteracct(fs, cgp, blkno, -1);
12090                 cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
12091         } else {
12092                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
12093                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
12094                 /* If a complete block had been reassembled, account for it. */
12095                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
12096                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
12097                         cgp->cg_cs.cs_nffree += fs->fs_frag;
12098                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, -1);
12099                         cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
12100                 }
12101                 /* Decrement the old frags.  */
12102                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
12103                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
12104                 /* Allocate the fragment */
12105                 for (i = 0; i < frags; i++)
12106                         clrbit(blksfree, cgbno + i);
12107                 cgp->cg_cs.cs_nffree -= frags;
12108                 /* Add back in counts associated with the new frags */
12109                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
12110                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
12111         }
12112         return (frags);
12113 }
12114
12115 /*
12116  * Complete a write to a bmsafemap structure.  Roll forward any bitmap
12117  * changes if it's not a background write.  Set all written dependencies
12118  * to DEPCOMPLETE and free the structure if possible.
12119  *
12120  * If the write did not succeed, we will do all the roll-forward
12121  * operations, but we will not take the actions that will allow its
12122  * dependencies to be processed.
12123  */
12124 static int
12125 handle_written_bmsafemap(
12126         struct bmsafemap *bmsafemap,
12127         struct buf *bp,
12128         int flags)
12129 {
12130         struct newblk *newblk;
12131         struct inodedep *inodedep;
12132         struct jaddref *jaddref, *jatmp;
12133         struct jnewblk *jnewblk, *jntmp;
12134         struct ufsmount *ump;
12135         uint8_t *inosused;
12136         uint8_t *blksfree;
12137         struct cg *cgp;
12138         struct fs *fs;
12139         ino_t ino;
12140         int foreground;
12141         int chgs;
12142
12143         if ((bmsafemap->sm_state & IOSTARTED) == 0)
12144                 panic("handle_written_bmsafemap: Not started\n");
12145         ump = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp);
12146         chgs = 0;
12147         bmsafemap->sm_state &= ~IOSTARTED;
12148         foreground = (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER) == 0;
12149         /*
12150          * If write was successful, release journal work that was waiting
12151          * on the write. Otherwise move the work back.
12152          */
12153         if (flags & WRITESUCCEEDED)
12154                 handle_jwork(&bmsafemap->sm_freewr);
12155         else
12156                 LIST_CONCAT(&bmsafemap->sm_freehd, &bmsafemap->sm_freewr,
12157                     worklist, wk_list);
12158
12159         /*
12160          * Restore unwritten inode allocation pending jaddref writes.
12161          */
12162         if (!LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
12163                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
12164                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
12165                 inosused = cg_inosused(cgp);
12166                 LIST_FOREACH_SAFE(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd,
12167                     ja_bmdeps, jatmp) {
12168                         if ((jaddref->ja_state & UNDONE) == 0)
12169                                 continue;
12170                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
12171                         if (isset(inosused, ino))
12172                                 panic("handle_written_bmsafemap: "
12173                                     "re-allocated inode");
12174                         /* Do the roll-forward only if it's a real copy. */
12175                         if (foreground) {
12176                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
12177                                         cgp->cg_cs.cs_ndir++;
12178                                 cgp->cg_cs.cs_nifree--;
12179                                 setbit(inosused, ino);
12180                                 chgs = 1;
12181                         }
12182                         jaddref->ja_state &= ~UNDONE;
12183                         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
12184                         free_jaddref(jaddref);
12185                 }
12186         }
12187         /*
12188          * Restore any block allocations which are pending journal writes.
12189          */
12190         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
12191                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
12192                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
12193                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
12194                 LIST_FOREACH_SAFE(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps,
12195                     jntmp) {
12196                         if ((jnewblk->jn_state & UNDONE) == 0)
12197                                 continue;
12198                         /* Do the roll-forward only if it's a real copy. */
12199                         if (foreground &&
12200                             jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
12201                                 chgs = 1;
12202                         jnewblk->jn_state &= ~(UNDONE | NEWBLOCK);
12203                         jnewblk->jn_state |= ATTACHED;
12204                         free_jnewblk(jnewblk);
12205                 }
12206         }
12207         /*
12208          * If the write did not succeed, we have done all the roll-forward
12209          * operations, but we cannot take the actions that will allow its
12210          * dependencies to be processed.
12211          */
12212         if ((flags & WRITESUCCEEDED) == 0) {
12213                 LIST_CONCAT(&bmsafemap->sm_newblkhd, &bmsafemap->sm_newblkwr,
12214                     newblk, nb_deps);
12215                 LIST_CONCAT(&bmsafemap->sm_freehd, &bmsafemap->sm_freewr,
12216                     worklist, wk_list);
12217                 if (foreground)
12218                         bdirty(bp);
12219                 return (1);
12220         }
12221         while ((newblk = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_newblkwr))) {
12222                 newblk->nb_state |= DEPCOMPLETE;
12223                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
12224                 newblk->nb_bmsafemap = NULL;
12225                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
12226                 if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCDIRECT)
12227                         handle_allocdirect_partdone(
12228                             WK_ALLOCDIRECT(&newblk->nb_list), NULL);
12229                 else if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCINDIR)
12230                         handle_allocindir_partdone(
12231                             WK_ALLOCINDIR(&newblk->nb_list));
12232                 else if (newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
12233                         panic("handle_written_bmsafemap: Unexpected type: %s",
12234                             TYPENAME(newblk->nb_list.wk_type));
12235         }
12236         while ((inodedep = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_inodedepwr)) != NULL) {
12237                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE;
12238                 inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
12239                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
12240                 inodedep->id_bmsafemap = NULL;
12241         }
12242         LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_next);
12243         if (chgs == 0 && LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) &&
12244             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) &&
12245             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_newblkhd) &&
12246             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_inodedephd) &&
12247             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd)) {
12248                 LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_hash);
12249                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
12250                 return (0);
12251         }
12252         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
12253         if (foreground)
12254                 bdirty(bp);
12255         return (1);
12256 }
12257
12258 /*
12259  * Try to free a mkdir dependency.
12260  */
12261 static void
12262 complete_mkdir(struct mkdir *mkdir)
12263 {
12264         struct diradd *dap;
12265
12266         if ((mkdir->md_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
12267                 return;
12268         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
12269         dap = mkdir->md_diradd;
12270         dap->da_state &= ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
12271         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0) {
12272                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
12273                 complete_diradd(dap);
12274         }
12275         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
12276 }
12277
12278 /*
12279  * Handle the completion of a mkdir dependency.
12280  */
12281 static void
12282 handle_written_mkdir(struct mkdir *mkdir, int type)
12283 {
12284
12285         if ((mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != type)
12286                 panic("handle_written_mkdir: bad type");
12287         mkdir->md_state |= COMPLETE;
12288         complete_mkdir(mkdir);
12289 }
12290
12291 static int
12292 free_pagedep(struct pagedep *pagedep)
12293 {
12294         int i;
12295
12296         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
12297                 return (0);
12298         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
12299                 return (0);
12300         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
12301                 if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_diraddhd[i]))
12302                         return (0);
12303         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_pendinghd))
12304                 return (0);
12305         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_jmvrefhd))
12306                 return (0);
12307         if (pagedep->pd_state & ONWORKLIST)
12308                 WORKLIST_REMOVE(&pagedep->pd_list);
12309         LIST_REMOVE(pagedep, pd_hash);
12310         WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
12311
12312         return (1);
12313 }
12314
12315 /*
12316  * Called from within softdep_disk_write_complete above.
12317  * A write operation was just completed. Removed inodes can
12318  * now be freed and associated block pointers may be committed.
12319  * Note that this routine is always called from interrupt level
12320  * with further interrupts from this device blocked.
12321  *
12322  * If the write did not succeed, we will do all the roll-forward
12323  * operations, but we will not take the actions that will allow its
12324  * dependencies to be processed.
12325  */
12326 static int
12327 handle_written_filepage(
12328         struct pagedep *pagedep,
12329         struct buf *bp,         /* buffer containing the written page */
12330         int flags)
12331 {
12332         struct dirrem *dirrem;
12333         struct diradd *dap, *nextdap;
12334         struct direct *ep;
12335         int i, chgs;
12336
12337         if ((pagedep->pd_state & IOSTARTED) == 0)
12338                 panic("handle_written_filepage: not started");
12339         pagedep->pd_state &= ~IOSTARTED;
12340         if ((flags & WRITESUCCEEDED) == 0)
12341                 goto rollforward;
12342         /*
12343          * Process any directory removals that have been committed.
12344          */
12345         while ((dirrem = LIST_FIRST(&pagedep->pd_dirremhd)) != NULL) {
12346                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
12347                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
12348                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
12349                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
12350                     ("handle_written_filepage: Journal entries not written."));
12351                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
12352         }
12353         /*
12354          * Free any directory additions that have been committed.
12355          * If it is a newly allocated block, we have to wait until
12356          * the on-disk directory inode claims the new block.
12357          */
12358         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) == 0)
12359                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
12360                         free_diradd(dap, NULL);
12361 rollforward:
12362         /*
12363          * Uncommitted directory entries must be restored.
12364          */
12365         for (chgs = 0, i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
12366                 for (dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]); dap;
12367                      dap = nextdap) {
12368                         nextdap = LIST_NEXT(dap, da_pdlist);
12369                         if (dap->da_state & ATTACHED)
12370                                 panic("handle_written_filepage: attached");
12371                         ep = (struct direct *)
12372                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
12373                         ep->d_ino = dap->da_newinum;
12374                         dap->da_state &= ~UNDONE;
12375                         dap->da_state |= ATTACHED;
12376                         chgs = 1;
12377                         /*
12378                          * If the inode referenced by the directory has
12379                          * been written out, then the dependency can be
12380                          * moved to the pending list.
12381                          */
12382                         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
12383                                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
12384                                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap,
12385                                     da_pdlist);
12386                         }
12387                 }
12388         }
12389         /*
12390          * If there were any rollbacks in the directory, then it must be
12391          * marked dirty so that its will eventually get written back in
12392          * its correct form.
12393          */
12394         if (chgs || (flags & WRITESUCCEEDED) == 0) {
12395                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
12396                         stat_dir_entry++;
12397                 bdirty(bp);
12398                 return (1);
12399         }
12400         /*
12401          * If we are not waiting for a new directory block to be
12402          * claimed by its inode, then the pagedep will be freed.
12403          * Otherwise it will remain to track any new entries on
12404          * the page in case they are fsync'ed.
12405          */
12406         free_pagedep(pagedep);
12407         return (0);
12408 }
12409
12410 /*
12411  * Writing back in-core inode structures.
12412  *
12413  * The filesystem only accesses an inode's contents when it occupies an
12414  * "in-core" inode structure.  These "in-core" structures are separate from
12415  * the page frames used to cache inode blocks.  Only the latter are
12416  * transferred to/from the disk.  So, when the updated contents of the
12417  * "in-core" inode structure are copied to the corresponding in-memory inode
12418  * block, the dependencies are also transferred.  The following procedure is
12419  * called when copying a dirty "in-core" inode to a cached inode block.
12420  */
12421
12422 /*
12423  * Called when an inode is loaded from disk. If the effective link count
12424  * differed from the actual link count when it was last flushed, then we
12425  * need to ensure that the correct effective link count is put back.
12426  */
12427 void
12428 softdep_load_inodeblock(
12429         struct inode *ip)       /* the "in_core" copy of the inode */
12430 {
12431         struct inodedep *inodedep;
12432         struct ufsmount *ump;
12433
12434         ump = ITOUMP(ip);
12435         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
12436             ("softdep_load_inodeblock called on non-softdep filesystem"));
12437         /*
12438          * Check for alternate nlink count.
12439          */
12440         ip->i_effnlink = ip->i_nlink;
12441         ACQUIRE_LOCK(ump);
12442         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12443                 FREE_LOCK(ump);
12444                 return;
12445         }
12446         if (ip->i_nlink != inodedep->id_nlinkwrote &&
12447             inodedep->id_nlinkwrote != -1) {
12448                 KASSERT(ip->i_nlink == 0 &&
12449                     (ump->um_flags & UM_FSFAIL_CLEANUP) != 0,
12450                     ("read bad i_nlink value"));
12451                 ip->i_effnlink = ip->i_nlink = inodedep->id_nlinkwrote;
12452         }
12453         ip->i_effnlink -= inodedep->id_nlinkdelta;
12454         KASSERT(ip->i_effnlink >= 0,
12455             ("softdep_load_inodeblock: negative i_effnlink"));
12456         FREE_LOCK(ump);
12457 }
12458
12459 /*
12460  * This routine is called just before the "in-core" inode
12461  * information is to be copied to the in-memory inode block.
12462  * Recall that an inode block contains several inodes. If
12463  * the force flag is set, then the dependencies will be
12464  * cleared so that the update can always be made. Note that
12465  * the buffer is locked when this routine is called, so we
12466  * will never be in the middle of writing the inode block
12467  * to disk.
12468  */
12469 void
12470 softdep_update_inodeblock(
12471         struct inode *ip,       /* the "in_core" copy of the inode */
12472         struct buf *bp,         /* the buffer containing the inode block */
12473         int waitfor)            /* nonzero => update must be allowed */
12474 {
12475         struct inodedep *inodedep;
12476         struct inoref *inoref;
12477         struct ufsmount *ump;
12478         struct worklist *wk;
12479         struct mount *mp;
12480         struct buf *ibp;
12481         struct fs *fs;
12482         int error;
12483
12484         ump = ITOUMP(ip);
12485         mp = UFSTOVFS(ump);
12486         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
12487             ("softdep_update_inodeblock called on non-softdep filesystem"));
12488         fs = ump->um_fs;
12489         /*
12490          * If the effective link count is not equal to the actual link
12491          * count, then we must track the difference in an inodedep while
12492          * the inode is (potentially) tossed out of the cache. Otherwise,
12493          * if there is no existing inodedep, then there are no dependencies
12494          * to track.
12495          */
12496         ACQUIRE_LOCK(ump);
12497 again:
12498         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12499                 FREE_LOCK(ump);
12500                 if (ip->i_effnlink != ip->i_nlink)
12501                         panic("softdep_update_inodeblock: bad link count");
12502                 return;
12503         }
12504         /*
12505          * Preserve the freelink that is on disk.  clear_unlinked_inodedep()
12506          * does not have access to the in-core ip so must write directly into
12507          * the inode block buffer when setting freelink.
12508          */
12509         if ((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0) {
12510                 if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
12511                         DIP_SET(ip, i_freelink,
12512                             ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
12513                             ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
12514                 else
12515                         DIP_SET(ip, i_freelink,
12516                             ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
12517                             ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
12518         }
12519         KASSERT(ip->i_nlink >= inodedep->id_nlinkdelta,
12520             ("softdep_update_inodeblock inconsistent ip %p i_nlink %d "
12521             "inodedep %p id_nlinkdelta %jd",
12522             ip, ip->i_nlink, inodedep, (intmax_t)inodedep->id_nlinkdelta));
12523         inodedep->id_nlinkwrote = ip->i_nlink;
12524         if (inodedep->id_nlinkdelta != ip->i_nlink - ip->i_effnlink)
12525                 panic("softdep_update_inodeblock: bad delta");
12526         /*
12527          * If we're flushing all dependencies we must also move any waiting
12528          * for journal writes onto the bufwait list prior to I/O.
12529          */
12530         if (waitfor) {
12531                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12532                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12533                             == DEPCOMPLETE) {
12534                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12535                                 goto again;
12536                         }
12537                 }
12538         }
12539         /*
12540          * Changes have been initiated. Anything depending on these
12541          * changes cannot occur until this inode has been written.
12542          */
12543         inodedep->id_state &= ~COMPLETE;
12544         if ((inodedep->id_state & ONWORKLIST) == 0)
12545                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &inodedep->id_list);
12546         /*
12547          * Any new dependencies associated with the incore inode must
12548          * now be moved to the list associated with the buffer holding
12549          * the in-memory copy of the inode. Once merged process any
12550          * allocdirects that are completed by the merger.
12551          */
12552         merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt, &inodedep->id_inoupdt);
12553         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt))
12554                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
12555                     NULL);
12556         merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt, &inodedep->id_extupdt);
12557         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt))
12558                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
12559                     NULL);
12560         /*
12561          * Now that the inode has been pushed into the buffer, the
12562          * operations dependent on the inode being written to disk
12563          * can be moved to the id_bufwait so that they will be
12564          * processed when the buffer I/O completes.
12565          */
12566         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait)) != NULL) {
12567                 WORKLIST_REMOVE(wk);
12568                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, wk);
12569         }
12570         /*
12571          * Newly allocated inodes cannot be written until the bitmap
12572          * that allocates them have been written (indicated by
12573          * DEPCOMPLETE being set in id_state). If we are doing a
12574          * forced sync (e.g., an fsync on a file), we force the bitmap
12575          * to be written so that the update can be done.
12576          */
12577         if (waitfor == 0) {
12578                 FREE_LOCK(ump);
12579                 return;
12580         }
12581 retry:
12582         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) != 0) {
12583                 FREE_LOCK(ump);
12584                 return;
12585         }
12586         ibp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
12587         ibp = getdirtybuf(ibp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12588         if (ibp == NULL) {
12589                 /*
12590                  * If ibp came back as NULL, the dependency could have been
12591                  * freed while we slept.  Look it up again, and check to see
12592                  * that it has completed.
12593                  */
12594                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
12595                         goto retry;
12596                 FREE_LOCK(ump);
12597                 return;
12598         }
12599         FREE_LOCK(ump);
12600         if ((error = bwrite(ibp)) != 0)
12601                 softdep_error("softdep_update_inodeblock: bwrite", error);
12602 }
12603
12604 /*
12605  * Merge the a new inode dependency list (such as id_newinoupdt) into an
12606  * old inode dependency list (such as id_inoupdt).
12607  */
12608 static void
12609 merge_inode_lists(
12610         struct allocdirectlst *newlisthead,
12611         struct allocdirectlst *oldlisthead)
12612 {
12613         struct allocdirect *listadp, *newadp;
12614
12615         newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
12616         if (newadp != NULL)
12617                 LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newadp->ad_block.nb_list.wk_mp));
12618         for (listadp = TAILQ_FIRST(oldlisthead); listadp && newadp;) {
12619                 if (listadp->ad_offset < newadp->ad_offset) {
12620                         listadp = TAILQ_NEXT(listadp, ad_next);
12621                         continue;
12622                 }
12623                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
12624                 TAILQ_INSERT_BEFORE(listadp, newadp, ad_next);
12625                 if (listadp->ad_offset == newadp->ad_offset) {
12626                         allocdirect_merge(oldlisthead, newadp,
12627                             listadp);
12628                         listadp = newadp;
12629                 }
12630                 newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
12631         }
12632         while ((newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead)) != NULL) {
12633                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
12634                 TAILQ_INSERT_TAIL(oldlisthead, newadp, ad_next);
12635         }
12636 }
12637
12638 /*
12639  * If we are doing an fsync, then we must ensure that any directory
12640  * entries for the inode have been written after the inode gets to disk.
12641  */
12642 int
12643 softdep_fsync(
12644         struct vnode *vp)       /* the "in_core" copy of the inode */
12645 {
12646         struct inodedep *inodedep;
12647         struct pagedep *pagedep;
12648         struct inoref *inoref;
12649         struct ufsmount *ump;
12650         struct worklist *wk;
12651         struct diradd *dap;
12652         struct mount *mp;
12653         struct vnode *pvp;
12654         struct inode *ip;
12655         struct buf *bp;
12656         struct fs *fs;
12657         struct thread *td = curthread;
12658         int error, flushparent, pagedep_new_block;
12659         ino_t parentino;
12660         ufs_lbn_t lbn;
12661
12662         ip = VTOI(vp);
12663         mp = vp->v_mount;
12664         ump = VFSTOUFS(mp);
12665         fs = ump->um_fs;
12666         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0)
12667                 return (0);
12668         ACQUIRE_LOCK(ump);
12669 restart:
12670         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12671                 FREE_LOCK(ump);
12672                 return (0);
12673         }
12674         TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12675                 if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12676                     == DEPCOMPLETE) {
12677                         jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12678                         goto restart;
12679                 }
12680         }
12681         if (!LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
12682             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
12683             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
12684             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
12685             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt))
12686                 panic("softdep_fsync: pending ops %p", inodedep);
12687         for (error = 0, flushparent = 0; ; ) {
12688                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) == NULL)
12689                         break;
12690                 if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12691                         panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12692                             TYPENAME(wk->wk_type));
12693                 dap = WK_DIRADD(wk);
12694                 /*
12695                  * Flush our parent if this directory entry has a MKDIR_PARENT
12696                  * dependency or is contained in a newly allocated block.
12697                  */
12698                 if (dap->da_state & DIRCHG)
12699                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12700                 else
12701                         pagedep = dap->da_pagedep;
12702                 parentino = pagedep->pd_ino;
12703                 lbn = pagedep->pd_lbn;
12704                 if ((dap->da_state & (MKDIR_BODY | COMPLETE)) != COMPLETE)
12705                         panic("softdep_fsync: dirty");
12706                 if ((dap->da_state & MKDIR_PARENT) ||
12707                     (pagedep->pd_state & NEWBLOCK))
12708                         flushparent = 1;
12709                 else
12710                         flushparent = 0;
12711                 /*
12712                  * If we are being fsync'ed as part of vgone'ing this vnode,
12713                  * then we will not be able to release and recover the
12714                  * vnode below, so we just have to give up on writing its
12715                  * directory entry out. It will eventually be written, just
12716                  * not now, but then the user was not asking to have it
12717                  * written, so we are not breaking any promises.
12718                  */
12719                 if (VN_IS_DOOMED(vp))
12720                         break;
12721                 /*
12722                  * We prevent deadlock by always fetching inodes from the
12723                  * root, moving down the directory tree. Thus, when fetching
12724                  * our parent directory, we first try to get the lock. If
12725                  * that fails, we must unlock ourselves before requesting
12726                  * the lock on our parent. See the comment in ufs_lookup
12727                  * for details on possible races.
12728                  */
12729                 FREE_LOCK(ump);
12730                 error = get_parent_vp(vp, mp, parentino, NULL, NULL, NULL,
12731                     &pvp);
12732                 if (error == ERELOOKUP)
12733                         error = 0;
12734                 if (error != 0)
12735                         return (error);
12736                 /*
12737                  * All MKDIR_PARENT dependencies and all the NEWBLOCK pagedeps
12738                  * that are contained in direct blocks will be resolved by
12739                  * doing a ffs_update. Pagedeps contained in indirect blocks
12740                  * may require a complete sync'ing of the directory. So, we
12741                  * try the cheap and fast ffs_update first, and if that fails,
12742                  * then we do the slower ffs_syncvnode of the directory.
12743                  */
12744                 if (flushparent) {
12745                         int locked;
12746
12747                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0) {
12748                                 vput(pvp);
12749                                 return (error);
12750                         }
12751                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12752                         locked = 1;
12753                         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0) {
12754                                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) != NULL) {
12755                                         if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12756                                                 panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12757                                                       TYPENAME(wk->wk_type));
12758                                         dap = WK_DIRADD(wk);
12759                                         if (dap->da_state & DIRCHG)
12760                                                 pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12761                                         else
12762                                                 pagedep = dap->da_pagedep;
12763                                         pagedep_new_block = pagedep->pd_state & NEWBLOCK;
12764                                         FREE_LOCK(ump);
12765                                         locked = 0;
12766                                         if (pagedep_new_block) {
12767                                                 VOP_UNLOCK(vp);
12768                                                 error = ffs_syncvnode(pvp,
12769                                                     MNT_WAIT, 0);
12770                                                 if (error == 0)
12771                                                         error = ERELOOKUP;
12772                                                 vput(pvp);
12773                                                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE |
12774                                                     LK_RETRY);
12775                                                 return (error);
12776                                         }
12777                                 }
12778                         }
12779                         if (locked)
12780                                 FREE_LOCK(ump);
12781                 }
12782                 /*
12783                  * Flush directory page containing the inode's name.
12784                  */
12785                 error = bread(pvp, lbn, blksize(fs, VTOI(pvp), lbn), td->td_ucred,
12786                     &bp);
12787                 if (error == 0)
12788                         error = bwrite(bp);
12789                 else
12790                         brelse(bp);
12791                 vput(pvp);
12792                 if (!ffs_fsfail_cleanup(ump, error))
12793                         return (error);
12794                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12795                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
12796                         break;
12797         }
12798         FREE_LOCK(ump);
12799         return (0);
12800 }
12801
12802 /*
12803  * Flush all the dirty bitmaps associated with the block device
12804  * before flushing the rest of the dirty blocks so as to reduce
12805  * the number of dependencies that will have to be rolled back.
12806  *
12807  * XXX Unused?
12808  */
12809 void
12810 softdep_fsync_mountdev(struct vnode *vp)
12811 {
12812         struct buf *bp, *nbp;
12813         struct worklist *wk;
12814         struct bufobj *bo;
12815
12816         if (!vn_isdisk(vp))
12817                 panic("softdep_fsync_mountdev: vnode not a disk");
12818         bo = &vp->v_bufobj;
12819 restart:
12820         BO_LOCK(bo);
12821         TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
12822                 /*
12823                  * If it is already scheduled, skip to the next buffer.
12824                  */
12825                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL))
12826                         continue;
12827
12828                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
12829                         panic("softdep_fsync_mountdev: not dirty");
12830                 /*
12831                  * We are only interested in bitmaps with outstanding
12832                  * dependencies.
12833                  */
12834                 if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL ||
12835                     wk->wk_type != D_BMSAFEMAP ||
12836                     (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)) {
12837                         BUF_UNLOCK(bp);
12838                         continue;
12839                 }
12840                 BO_UNLOCK(bo);
12841                 bremfree(bp);
12842                 (void) bawrite(bp);
12843                 goto restart;
12844         }
12845         drain_output(vp);
12846         BO_UNLOCK(bo);
12847 }
12848
12849 /*
12850  * Sync all cylinder groups that were dirty at the time this function is
12851  * called.  Newly dirtied cgs will be inserted before the sentinel.  This
12852  * is used to flush freedep activity that may be holding up writes to a
12853  * indirect block.
12854  */
12855 static int
12856 sync_cgs(struct mount *mp, int waitfor)
12857 {
12858         struct bmsafemap *bmsafemap;
12859         struct bmsafemap *sentinel;
12860         struct ufsmount *ump;
12861         struct buf *bp;
12862         int error;
12863
12864         sentinel = malloc(sizeof(*sentinel), M_BMSAFEMAP, M_ZERO | M_WAITOK);
12865         sentinel->sm_cg = -1;
12866         ump = VFSTOUFS(mp);
12867         error = 0;
12868         ACQUIRE_LOCK(ump);
12869         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, sentinel, sm_next);
12870         for (bmsafemap = LIST_NEXT(sentinel, sm_next); bmsafemap != NULL;
12871             bmsafemap = LIST_NEXT(sentinel, sm_next)) {
12872                 /* Skip sentinels and cgs with no work to release. */
12873                 if (bmsafemap->sm_cg == -1 ||
12874                     (LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd) &&
12875                     LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freewr))) {
12876                         LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12877                         LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sentinel, sm_next);
12878                         continue;
12879                 }
12880                 /*
12881                  * If we don't get the lock and we're waiting try again, if
12882                  * not move on to the next buf and try to sync it.
12883                  */
12884                 bp = getdirtybuf(bmsafemap->sm_buf, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12885                 if (bp == NULL && waitfor == MNT_WAIT)
12886                         continue;
12887                 LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12888                 LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sentinel, sm_next);
12889                 if (bp == NULL)
12890                         continue;
12891                 FREE_LOCK(ump);
12892                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12893                         bawrite(bp);
12894                 else
12895                         error = bwrite(bp);
12896                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12897                 if (error)
12898                         break;
12899         }
12900         LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12901         FREE_LOCK(ump);
12902         free(sentinel, M_BMSAFEMAP);
12903         return (error);
12904 }
12905
12906 /*
12907  * This routine is called when we are trying to synchronously flush a
12908  * file. This routine must eliminate any filesystem metadata dependencies
12909  * so that the syncing routine can succeed.
12910  */
12911 int
12912 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
12913 {
12914         struct inode *ip;
12915         int error;
12916
12917         ip = VTOI(vp);
12918         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
12919             ("softdep_sync_metadata called on non-softdep filesystem"));
12920         /*
12921          * Ensure that any direct block dependencies have been cleared,
12922          * truncations are started, and inode references are journaled.
12923          */
12924         ACQUIRE_LOCK(VFSTOUFS(vp->v_mount));
12925         /*
12926          * Write all journal records to prevent rollbacks on devvp.
12927          */
12928         if (vp->v_type == VCHR)
12929                 softdep_flushjournal(vp->v_mount);
12930         error = flush_inodedep_deps(vp, vp->v_mount, ip->i_number);
12931         /*
12932          * Ensure that all truncates are written so we won't find deps on
12933          * indirect blocks.
12934          */
12935         process_truncates(vp);
12936         FREE_LOCK(VFSTOUFS(vp->v_mount));
12937
12938         return (error);
12939 }
12940
12941 /*
12942  * This routine is called when we are attempting to sync a buf with
12943  * dependencies.  If waitfor is MNT_NOWAIT it attempts to schedule any
12944  * other IO it can but returns EBUSY if the buffer is not yet able to
12945  * be written.  Dependencies which will not cause rollbacks will always
12946  * return 0.
12947  */
12948 int
12949 softdep_sync_buf(struct vnode *vp,
12950         struct buf *bp,
12951         int waitfor)
12952 {
12953         struct indirdep *indirdep;
12954         struct pagedep *pagedep;
12955         struct allocindir *aip;
12956         struct newblk *newblk;
12957         struct ufsmount *ump;
12958         struct buf *nbp;
12959         struct worklist *wk;
12960         int i, error;
12961
12962         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
12963             ("softdep_sync_buf called on non-softdep filesystem"));
12964         /*
12965          * For VCHR we just don't want to force flush any dependencies that
12966          * will cause rollbacks.
12967          */
12968         if (vp->v_type == VCHR) {
12969                 if (waitfor == MNT_NOWAIT && softdep_count_dependencies(bp, 0))
12970                         return (EBUSY);
12971                 return (0);
12972         }
12973         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
12974         ACQUIRE_LOCK(ump);
12975         /*
12976          * As we hold the buffer locked, none of its dependencies
12977          * will disappear.
12978          */
12979         error = 0;
12980 top:
12981         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
12982                 switch (wk->wk_type) {
12983                 case D_ALLOCDIRECT:
12984                 case D_ALLOCINDIR:
12985                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
12986                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12987                                 if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
12988                                         error = EBUSY;
12989                                         goto out_unlock;
12990                                 }
12991                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, waitfor);
12992                                 goto top;
12993                         }
12994                         if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE ||
12995                             waitfor == MNT_NOWAIT)
12996                                 continue;
12997                         nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12998                         nbp = getdirtybuf(nbp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12999                         if (nbp == NULL)
13000                                 goto top;
13001                         FREE_LOCK(ump);
13002                         if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
13003                                 goto out;
13004                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13005                         continue;
13006
13007                 case D_INDIRDEP:
13008                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
13009                         if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
13010                                 if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc) ||
13011                                     !LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd)) {
13012                                         error = EBUSY;
13013                                         goto out_unlock;
13014                                 }
13015                         }
13016                         if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
13017                                 panic("softdep_sync_buf: truncation pending.");
13018                 restart:
13019                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
13020                                 newblk = (struct newblk *)aip;
13021                                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
13022                                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list,
13023                                             waitfor);
13024                                         goto restart;
13025                                 }
13026                                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
13027                                         continue;
13028                                 nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
13029                                 nbp = getdirtybuf(nbp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
13030                                 if (nbp == NULL)
13031                                         goto restart;
13032                                 FREE_LOCK(ump);
13033                                 if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
13034                                         goto out;
13035                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13036                                 goto restart;
13037                         }
13038                         continue;
13039
13040                 case D_PAGEDEP:
13041                         /*
13042                          * Only flush directory entries in synchronous passes.
13043                          */
13044                         if (waitfor != MNT_WAIT) {
13045                                 error = EBUSY;
13046                                 goto out_unlock;
13047                         }
13048                         /*
13049                          * While syncing snapshots, we must allow recursive
13050                          * lookups.
13051                          */
13052                         BUF_AREC(bp);
13053                         /*
13054                          * We are trying to sync a directory that may
13055                          * have dependencies on both its own metadata
13056                          * and/or dependencies on the inodes of any
13057                          * recently allocated files. We walk its diradd
13058                          * lists pushing out the associated inode.
13059                          */
13060                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
13061                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
13062                                 if (LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == 0)
13063                                         continue;
13064                                 error = flush_pagedep_deps(vp, wk->wk_mp,
13065                                     &pagedep->pd_diraddhd[i], bp);
13066                                 if (error != 0) {
13067                                         if (error != ERELOOKUP)
13068                                                 BUF_NOREC(bp);
13069                                         goto out_unlock;
13070                                 }
13071                         }
13072                         BUF_NOREC(bp);
13073                         continue;
13074
13075                 case D_FREEWORK:
13076                 case D_FREEDEP:
13077                 case D_JSEGDEP:
13078                 case D_JNEWBLK:
13079                         continue;
13080
13081                 default:
13082                         panic("softdep_sync_buf: Unknown type %s",
13083                             TYPENAME(wk->wk_type));
13084                         /* NOTREACHED */
13085                 }
13086         }
13087 out_unlock:
13088         FREE_LOCK(ump);
13089 out:
13090         return (error);
13091 }
13092
13093 /*
13094  * Flush the dependencies associated with an inodedep.
13095  */
13096 static int
13097 flush_inodedep_deps(
13098         struct vnode *vp,
13099         struct mount *mp,
13100         ino_t ino)
13101 {
13102         struct inodedep *inodedep;
13103         struct inoref *inoref;
13104         struct ufsmount *ump;
13105         int error, waitfor;
13106
13107         /*
13108          * This work is done in two passes. The first pass grabs most
13109          * of the buffers and begins asynchronously writing them. The
13110          * only way to wait for these asynchronous writes is to sleep
13111          * on the filesystem vnode which may stay busy for a long time
13112          * if the filesystem is active. So, instead, we make a second
13113          * pass over the dependencies blocking on each write. In the
13114          * usual case we will be blocking against a write that we
13115          * initiated, so when it is done the dependency will have been
13116          * resolved. Thus the second pass is expected to end quickly.
13117          * We give a brief window at the top of the loop to allow
13118          * any pending I/O to complete.
13119          */
13120         ump = VFSTOUFS(mp);
13121         LOCK_OWNED(ump);
13122         for (error = 0, waitfor = MNT_NOWAIT; ; ) {
13123                 if (error)
13124                         return (error);
13125                 FREE_LOCK(ump);
13126                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13127 restart:
13128                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
13129                         return (0);
13130                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
13131                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
13132                             == DEPCOMPLETE) {
13133                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
13134                                 goto restart;
13135                         }
13136                 }
13137                 if (flush_deplist(&inodedep->id_inoupdt, waitfor, &error) ||
13138                     flush_deplist(&inodedep->id_newinoupdt, waitfor, &error) ||
13139                     flush_deplist(&inodedep->id_extupdt, waitfor, &error) ||
13140                     flush_deplist(&inodedep->id_newextupdt, waitfor, &error))
13141                         continue;
13142                 /*
13143                  * If pass2, we are done, otherwise do pass 2.
13144                  */
13145                 if (waitfor == MNT_WAIT)
13146                         break;
13147                 waitfor = MNT_WAIT;
13148         }
13149         /*
13150          * Try freeing inodedep in case all dependencies have been removed.
13151          */
13152         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) != 0)
13153                 (void) free_inodedep(inodedep);
13154         return (0);
13155 }
13156
13157 /*
13158  * Flush an inode dependency list.
13159  */
13160 static int
13161 flush_deplist(
13162         struct allocdirectlst *listhead,
13163         int waitfor,
13164         int *errorp)
13165 {
13166         struct allocdirect *adp;
13167         struct newblk *newblk;
13168         struct ufsmount *ump;
13169         struct buf *bp;
13170
13171         if ((adp = TAILQ_FIRST(listhead)) == NULL)
13172                 return (0);
13173         ump = VFSTOUFS(adp->ad_list.wk_mp);
13174         LOCK_OWNED(ump);
13175         TAILQ_FOREACH(adp, listhead, ad_next) {
13176                 newblk = (struct newblk *)adp;
13177                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
13178                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
13179                         return (1);
13180                 }
13181                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
13182                         continue;
13183                 bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
13184                 bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
13185                 if (bp == NULL) {
13186                         if (waitfor == MNT_NOWAIT)
13187                                 continue;
13188                         return (1);
13189                 }
13190                 FREE_LOCK(ump);
13191                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
13192                         bawrite(bp);
13193                 else
13194                         *errorp = bwrite(bp);
13195                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13196                 return (1);
13197         }
13198         return (0);
13199 }
13200
13201 /*
13202  * Flush dependencies associated with an allocdirect block.
13203  */
13204 static int
13205 flush_newblk_dep(
13206         struct vnode *vp,
13207         struct mount *mp,
13208         ufs_lbn_t lbn)
13209 {
13210         struct newblk *newblk;
13211         struct ufsmount *ump;
13212         struct bufobj *bo;
13213         struct inode *ip;
13214         struct buf *bp;
13215         ufs2_daddr_t blkno;
13216         int error;
13217
13218         error = 0;
13219         bo = &vp->v_bufobj;
13220         ip = VTOI(vp);
13221         blkno = DIP(ip, i_db[lbn]);
13222         if (blkno == 0)
13223                 panic("flush_newblk_dep: Missing block");
13224         ump = VFSTOUFS(mp);
13225         ACQUIRE_LOCK(ump);
13226         /*
13227          * Loop until all dependencies related to this block are satisfied.
13228          * We must be careful to restart after each sleep in case a write
13229          * completes some part of this process for us.
13230          */
13231         for (;;) {
13232                 if (newblk_lookup(mp, blkno, 0, &newblk) == 0) {
13233                         FREE_LOCK(ump);
13234                         break;
13235                 }
13236                 if (newblk->nb_list.wk_type != D_ALLOCDIRECT)
13237                         panic("flush_newblk_dep: Bad newblk %p", newblk);
13238                 /*
13239                  * Flush the journal.
13240                  */
13241                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
13242                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
13243                         continue;
13244                 }
13245                 /*
13246                  * Write the bitmap dependency.
13247                  */
13248                 if ((newblk->nb_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
13249                         bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
13250                         bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
13251                         if (bp == NULL)
13252                                 continue;
13253                         FREE_LOCK(ump);
13254                         error = bwrite(bp);
13255                         if (error)
13256                                 break;
13257                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13258                         continue;
13259                 }
13260                 /*
13261                  * Write the buffer.
13262                  */
13263                 FREE_LOCK(ump);
13264                 BO_LOCK(bo);
13265                 bp = gbincore(bo, lbn);
13266                 if (bp != NULL) {
13267                         error = BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL |
13268                             LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo));
13269                         if (error == ENOLCK) {
13270                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13271                                 error = 0;
13272                                 continue; /* Slept, retry */
13273                         }
13274                         if (error != 0)
13275                                 break;  /* Failed */
13276                         if (bp->b_flags & B_DELWRI) {
13277                                 bremfree(bp);
13278                                 error = bwrite(bp);
13279                                 if (error)
13280                                         break;
13281                         } else
13282                                 BUF_UNLOCK(bp);
13283                 } else
13284                         BO_UNLOCK(bo);
13285                 /*
13286                  * We have to wait for the direct pointers to
13287                  * point at the newdirblk before the dependency
13288                  * will go away.
13289                  */
13290                 error = ffs_update(vp, 1);
13291                 if (error)
13292                         break;
13293                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13294         }
13295         return (error);
13296 }
13297
13298 /*
13299  * Eliminate a pagedep dependency by flushing out all its diradd dependencies.
13300  */
13301 static int
13302 flush_pagedep_deps(
13303         struct vnode *pvp,
13304         struct mount *mp,
13305         struct diraddhd *diraddhdp,
13306         struct buf *locked_bp)
13307 {
13308         struct inodedep *inodedep;
13309         struct inoref *inoref;
13310         struct ufsmount *ump;
13311         struct diradd *dap;
13312         struct vnode *vp;
13313         int error = 0;
13314         struct buf *bp;
13315         ino_t inum;
13316         struct diraddhd unfinished;
13317
13318         LIST_INIT(&unfinished);
13319         ump = VFSTOUFS(mp);
13320         LOCK_OWNED(ump);
13321 restart:
13322         while ((dap = LIST_FIRST(diraddhdp)) != NULL) {
13323                 /*
13324                  * Flush ourselves if this directory entry
13325                  * has a MKDIR_PARENT dependency.
13326                  */
13327                 if (dap->da_state & MKDIR_PARENT) {
13328                         FREE_LOCK(ump);
13329                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0)
13330                                 break;
13331                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13332                         /*
13333                          * If that cleared dependencies, go on to next.
13334                          */
13335                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
13336                                 continue;
13337                         /*
13338                          * All MKDIR_PARENT dependencies and all the
13339                          * NEWBLOCK pagedeps that are contained in direct
13340                          * blocks were resolved by doing above ffs_update.
13341                          * Pagedeps contained in indirect blocks may
13342                          * require a complete sync'ing of the directory.
13343                          * We are in the midst of doing a complete sync,
13344                          * so if they are not resolved in this pass we
13345                          * defer them for now as they will be sync'ed by
13346                          * our caller shortly.
13347                          */
13348                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
13349                         LIST_INSERT_HEAD(&unfinished, dap, da_pdlist);
13350                         continue;
13351                 }
13352                 /*
13353                  * A newly allocated directory must have its "." and
13354                  * ".." entries written out before its name can be
13355                  * committed in its parent.
13356                  */
13357                 inum = dap->da_newinum;
13358                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
13359                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode1");
13360                 /*
13361                  * Wait for any pending journal adds to complete so we don't
13362                  * cause rollbacks while syncing.
13363                  */
13364                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
13365                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
13366                             == DEPCOMPLETE) {
13367                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
13368                                 goto restart;
13369                         }
13370                 }
13371                 if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
13372                         FREE_LOCK(ump);
13373                         error = get_parent_vp(pvp, mp, inum, locked_bp,
13374                             diraddhdp, &unfinished, &vp);
13375                         if (error != 0)
13376                                 break;
13377                         error = flush_newblk_dep(vp, mp, 0);
13378                         /*
13379                          * If we still have the dependency we might need to
13380                          * update the vnode to sync the new link count to
13381                          * disk.
13382                          */
13383                         if (error == 0 && dap == LIST_FIRST(diraddhdp))
13384                                 error = ffs_update(vp, 1);
13385                         vput(vp);
13386                         if (error != 0)
13387                                 break;
13388                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13389                         /*
13390                          * If that cleared dependencies, go on to next.
13391                          */
13392                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
13393                                 continue;
13394                         if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
13395                                 inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0,
13396                                     &inodedep);
13397                                 panic("flush_pagedep_deps: MKDIR_BODY "
13398                                     "inodedep %p dap %p vp %p",
13399                                     inodedep, dap, vp);
13400                         }
13401                 }
13402                 /*
13403                  * Flush the inode on which the directory entry depends.
13404                  * Having accounted for MKDIR_PARENT and MKDIR_BODY above,
13405                  * the only remaining dependency is that the updated inode
13406                  * count must get pushed to disk. The inode has already
13407                  * been pushed into its inode buffer (via VOP_UPDATE) at
13408                  * the time of the reference count change. So we need only
13409                  * locate that buffer, ensure that there will be no rollback
13410                  * caused by a bitmap dependency, then write the inode buffer.
13411                  */
13412 retry:
13413                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
13414                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode");
13415                 /*
13416                  * If the inode still has bitmap dependencies,
13417                  * push them to disk.
13418                  */
13419                 if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) == 0) {
13420                         bp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
13421                         bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
13422                         if (bp == NULL)
13423                                 goto retry;
13424                         FREE_LOCK(ump);
13425                         if ((error = bwrite(bp)) != 0)
13426                                 break;
13427                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13428                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
13429                                 continue;
13430                 }
13431                 /*
13432                  * If the inode is still sitting in a buffer waiting
13433                  * to be written or waiting for the link count to be
13434                  * adjusted update it here to flush it to disk.
13435                  */
13436                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
13437                         FREE_LOCK(ump);
13438                         error = get_parent_vp(pvp, mp, inum, locked_bp,
13439                             diraddhdp, &unfinished, &vp);
13440                         if (error != 0)
13441                                 break;
13442                         error = ffs_update(vp, 1);
13443                         vput(vp);
13444                         if (error)
13445                                 break;
13446                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13447                 }
13448                 /*
13449                  * If we have failed to get rid of all the dependencies
13450                  * then something is seriously wrong.
13451                  */
13452                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
13453                         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep);
13454                         panic("flush_pagedep_deps: failed to flush "
13455                             "inodedep %p ino %ju dap %p",
13456                             inodedep, (uintmax_t)inum, dap);
13457                 }
13458         }
13459         if (error)
13460                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13461         while ((dap = LIST_FIRST(&unfinished)) != NULL) {
13462                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
13463                 LIST_INSERT_HEAD(diraddhdp, dap, da_pdlist);
13464         }
13465         return (error);
13466 }
13467
13468 /*
13469  * A large burst of file addition or deletion activity can drive the
13470  * memory load excessively high. First attempt to slow things down
13471  * using the techniques below. If that fails, this routine requests
13472  * the offending operations to fall back to running synchronously
13473  * until the memory load returns to a reasonable level.
13474  */
13475 int
13476 softdep_slowdown(struct vnode *vp)
13477 {
13478         struct ufsmount *ump;
13479         int jlow;
13480         int max_softdeps_hard;
13481
13482         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
13483             ("softdep_slowdown called on non-softdep filesystem"));
13484         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
13485         ACQUIRE_LOCK(ump);
13486         jlow = 0;
13487         /*
13488          * Check for journal space if needed.
13489          */
13490         if (DOINGSUJ(vp)) {
13491                 if (journal_space(ump, 0) == 0)
13492                         jlow = 1;
13493         }
13494         /*
13495          * If the system is under its limits and our filesystem is
13496          * not responsible for more than our share of the usage and
13497          * we are not low on journal space, then no need to slow down.
13498          */
13499         max_softdeps_hard = max_softdeps * 11 / 10;
13500         if (dep_current[D_DIRREM] < max_softdeps_hard / 2 &&
13501             dep_current[D_INODEDEP] < max_softdeps_hard &&
13502             dep_current[D_INDIRDEP] < max_softdeps_hard / 1000 &&
13503             dep_current[D_FREEBLKS] < max_softdeps_hard && jlow == 0 &&
13504             ump->softdep_curdeps[D_DIRREM] <
13505             (max_softdeps_hard / 2) / stat_flush_threads &&
13506             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] <
13507             max_softdeps_hard / stat_flush_threads &&
13508             ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP] <
13509             (max_softdeps_hard / 1000) / stat_flush_threads &&
13510             ump->softdep_curdeps[D_FREEBLKS] <
13511             max_softdeps_hard / stat_flush_threads) {
13512                 FREE_LOCK(ump);
13513                 return (0);
13514         }
13515         /*
13516          * If the journal is low or our filesystem is over its limit
13517          * then speedup the cleanup.
13518          */
13519         if (ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP] <
13520             (max_softdeps_hard / 1000) / stat_flush_threads || jlow)
13521                 softdep_speedup(ump);
13522         stat_sync_limit_hit += 1;
13523         FREE_LOCK(ump);
13524         /*
13525          * We only slow down the rate at which new dependencies are
13526          * generated if we are not using journaling. With journaling,
13527          * the cleanup should always be sufficient to keep things
13528          * under control.
13529          */
13530         if (DOINGSUJ(vp))
13531                 return (0);
13532         return (1);
13533 }
13534
13535 static int
13536 softdep_request_cleanup_filter(struct vnode *vp, void *arg __unused)
13537 {
13538         return ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) != 0 && vp->v_usecount == 0 &&
13539             ((vp->v_vflag & VV_NOSYNC) != 0 || VTOI(vp)->i_effnlink == 0));
13540 }
13541
13542 static void
13543 softdep_request_cleanup_inactivate(struct mount *mp)
13544 {
13545         struct vnode *vp, *mvp;
13546         int error;
13547
13548         MNT_VNODE_FOREACH_LAZY(vp, mp, mvp, softdep_request_cleanup_filter,
13549             NULL) {
13550                 vholdl(vp);
13551                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK | LK_RETRY);
13552                 VI_LOCK(vp);
13553                 if (IS_UFS(vp) && vp->v_usecount == 0) {
13554                         while ((vp->v_iflag & VI_OWEINACT) != 0) {
13555                                 error = vinactive(vp);
13556                                 if (error != 0 && error != ERELOOKUP)
13557                                         break;
13558                         }
13559                         atomic_add_int(&stat_delayed_inact, 1);
13560                 }
13561                 VOP_UNLOCK(vp);
13562                 vdropl(vp);
13563         }
13564 }
13565
13566 /*
13567  * Called by the allocation routines when they are about to fail
13568  * in the hope that we can free up the requested resource (inodes
13569  * or disk space).
13570  *
13571  * First check to see if the work list has anything on it. If it has,
13572  * clean up entries until we successfully free the requested resource.
13573  * Because this process holds inodes locked, we cannot handle any remove
13574  * requests that might block on a locked inode as that could lead to
13575  * deadlock. If the worklist yields none of the requested resource,
13576  * start syncing out vnodes to free up the needed space.
13577  */
13578 int
13579 softdep_request_cleanup(
13580         struct fs *fs,
13581         struct vnode *vp,
13582         struct ucred *cred,
13583         int resource)
13584 {
13585         struct ufsmount *ump;
13586         struct mount *mp;
13587         long starttime;
13588         ufs2_daddr_t needed;
13589         int error, failed_vnode;
13590
13591         /*
13592          * If we are being called because of a process doing a
13593          * copy-on-write, then it is not safe to process any
13594          * worklist items as we will recurse into the copyonwrite
13595          * routine.  This will result in an incoherent snapshot.
13596          * If the vnode that we hold is a snapshot, we must avoid
13597          * handling other resources that could cause deadlock.
13598          */
13599         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)))
13600                 return (0);
13601
13602         if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT)
13603                 stat_cleanup_blkrequests += 1;
13604         else
13605                 stat_cleanup_inorequests += 1;
13606
13607         mp = vp->v_mount;
13608         ump = VFSTOUFS(mp);
13609         mtx_assert(UFS_MTX(ump), MA_OWNED);
13610         UFS_UNLOCK(ump);
13611         error = ffs_update(vp, 1);
13612         if (error != 0 || MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
13613                 UFS_LOCK(ump);
13614                 return (0);
13615         }
13616         /*
13617          * If we are in need of resources, start by cleaning up
13618          * any block removals associated with our inode.
13619          */
13620         ACQUIRE_LOCK(ump);
13621         process_removes(vp);
13622         process_truncates(vp);
13623         FREE_LOCK(ump);
13624         /*
13625          * Now clean up at least as many resources as we will need.
13626          *
13627          * When requested to clean up inodes, the number that are needed
13628          * is set by the number of simultaneous writers (mnt_writeopcount)
13629          * plus a bit of slop (2) in case some more writers show up while
13630          * we are cleaning.
13631          *
13632          * When requested to free up space, the amount of space that
13633          * we need is enough blocks to allocate a full-sized segment
13634          * (fs_contigsumsize). The number of such segments that will
13635          * be needed is set by the number of simultaneous writers
13636          * (mnt_writeopcount) plus a bit of slop (2) in case some more
13637          * writers show up while we are cleaning.
13638          *
13639          * Additionally, if we are unpriviledged and allocating space,
13640          * we need to ensure that we clean up enough blocks to get the
13641          * needed number of blocks over the threshold of the minimum
13642          * number of blocks required to be kept free by the filesystem
13643          * (fs_minfree).
13644          */
13645         if (resource == FLUSH_INODES_WAIT) {
13646                 needed = vfs_mount_fetch_counter(vp->v_mount,
13647                     MNT_COUNT_WRITEOPCOUNT) + 2;
13648         } else if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT) {
13649                 needed = (vfs_mount_fetch_counter(vp->v_mount,
13650                     MNT_COUNT_WRITEOPCOUNT) + 2) * fs->fs_contigsumsize;
13651                 if (priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_BLOCKRESERVE))
13652                         needed += fragstoblks(fs,
13653                             roundup((fs->fs_dsize * fs->fs_minfree / 100) -
13654                             fs->fs_cstotal.cs_nffree, fs->fs_frag));
13655         } else {
13656                 printf("softdep_request_cleanup: Unknown resource type %d\n",
13657                     resource);
13658                 UFS_LOCK(ump);
13659                 return (0);
13660         }
13661         starttime = time_second;
13662 retry:
13663         if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
13664             fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed)
13665                 softdep_send_speedup(ump, needed * fs->fs_bsize,
13666                     BIO_SPEEDUP_TRIM);
13667         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT && ump->softdep_on_worklist > 0 &&
13668             fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
13669             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
13670             fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
13671                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13672                 if (ump->softdep_on_worklist > 0 &&
13673                     process_worklist_item(UFSTOVFS(ump),
13674                     ump->softdep_on_worklist, LK_NOWAIT) != 0)
13675                         stat_worklist_push += 1;
13676                 FREE_LOCK(ump);
13677         }
13678
13679         /*
13680          * Check that there are vnodes pending inactivation.  As they
13681          * have been unlinked, inactivating them will free up their
13682          * inodes.
13683          */
13684         ACQUIRE_LOCK(ump);
13685         if (resource == FLUSH_INODES_WAIT &&
13686             fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed &&
13687             fs->fs_pendinginodes <= needed) {
13688                 if ((ump->um_softdep->sd_flags & FLUSH_DI_ACTIVE) == 0) {
13689                         ump->um_softdep->sd_flags |= FLUSH_DI_ACTIVE;
13690                         FREE_LOCK(ump);
13691                         softdep_request_cleanup_inactivate(mp);
13692                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13693                         ump->um_softdep->sd_flags &= ~FLUSH_DI_ACTIVE;
13694                         wakeup(&ump->um_softdep->sd_flags);
13695                 } else {
13696                         while ((ump->um_softdep->sd_flags &
13697                             FLUSH_DI_ACTIVE) != 0) {
13698                                 msleep(&ump->um_softdep->sd_flags,
13699                                     LOCK_PTR(ump), PVM, "ffsvina", hz);
13700                         }
13701                 }
13702         }
13703         FREE_LOCK(ump);
13704
13705         /*
13706          * If we still need resources and there are no more worklist
13707          * entries to process to obtain them, we have to start flushing
13708          * the dirty vnodes to force the release of additional requests
13709          * to the worklist that we can then process to reap addition
13710          * resources. We walk the vnodes associated with the mount point
13711          * until we get the needed worklist requests that we can reap.
13712          *
13713          * If there are several threads all needing to clean the same
13714          * mount point, only one is allowed to walk the mount list.
13715          * When several threads all try to walk the same mount list,
13716          * they end up competing with each other and often end up in
13717          * livelock. This approach ensures that forward progress is
13718          * made at the cost of occational ENOSPC errors being returned
13719          * that might otherwise have been avoided.
13720          */
13721         error = 1;
13722         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
13723              fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
13724             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
13725              fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
13726                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13727                 if ((ump->um_softdep->sd_flags & FLUSH_RC_ACTIVE) == 0) {
13728                         ump->um_softdep->sd_flags |= FLUSH_RC_ACTIVE;
13729                         FREE_LOCK(ump);
13730                         failed_vnode = softdep_request_cleanup_flush(mp, ump);
13731                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13732                         ump->um_softdep->sd_flags &= ~FLUSH_RC_ACTIVE;
13733                         wakeup(&ump->um_softdep->sd_flags);
13734                         FREE_LOCK(ump);
13735                         if (ump->softdep_on_worklist > 0) {
13736                                 stat_cleanup_retries += 1;
13737                                 if (!failed_vnode)
13738                                         goto retry;
13739                         }
13740                 } else {
13741                         while ((ump->um_softdep->sd_flags &
13742                             FLUSH_RC_ACTIVE) != 0) {
13743                                 msleep(&ump->um_softdep->sd_flags,
13744                                     LOCK_PTR(ump), PVM, "ffsrca", hz);
13745                         }
13746                         FREE_LOCK(ump);
13747                         error = 0;
13748                 }
13749                 stat_cleanup_failures += 1;
13750         }
13751         if (time_second - starttime > stat_cleanup_high_delay)
13752                 stat_cleanup_high_delay = time_second - starttime;
13753         UFS_LOCK(ump);
13754         return (error);
13755 }
13756
13757 /*
13758  * Scan the vnodes for the specified mount point flushing out any
13759  * vnodes that can be locked without waiting. Finally, try to flush
13760  * the device associated with the mount point if it can be locked
13761  * without waiting.
13762  *
13763  * We return 0 if we were able to lock every vnode in our scan.
13764  * If we had to skip one or more vnodes, we return 1.
13765  */
13766 static int
13767 softdep_request_cleanup_flush(struct mount *mp, struct ufsmount *ump)
13768 {
13769         struct thread *td;
13770         struct vnode *lvp, *mvp;
13771         int failed_vnode;
13772
13773         failed_vnode = 0;
13774         td = curthread;
13775         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(lvp, mp, mvp) {
13776                 if (TAILQ_FIRST(&lvp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd) == 0) {
13777                         VI_UNLOCK(lvp);
13778                         continue;
13779                 }
13780                 if (vget(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK | LK_NOWAIT) != 0) {
13781                         failed_vnode = 1;
13782                         continue;
13783                 }
13784                 if (lvp->v_vflag & VV_NOSYNC) { /* unlinked */
13785                         vput(lvp);
13786                         continue;
13787                 }
13788                 (void) ffs_syncvnode(lvp, MNT_NOWAIT, 0);
13789                 vput(lvp);
13790         }
13791         lvp = ump->um_devvp;
13792         if (vn_lock(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT) == 0) {
13793                 VOP_FSYNC(lvp, MNT_NOWAIT, td);
13794                 VOP_UNLOCK(lvp);
13795         }
13796         return (failed_vnode);
13797 }
13798
13799 static bool
13800 softdep_excess_items(struct ufsmount *ump, int item)
13801 {
13802
13803         KASSERT(item >= 0 && item < D_LAST, ("item %d", item));
13804         return (dep_current[item] > max_softdeps &&
13805             ump->softdep_curdeps[item] > max_softdeps /
13806             stat_flush_threads);
13807 }
13808
13809 static void
13810 schedule_cleanup(struct mount *mp)
13811 {
13812         struct ufsmount *ump;
13813         struct thread *td;
13814
13815         ump = VFSTOUFS(mp);
13816         LOCK_OWNED(ump);
13817         FREE_LOCK(ump);
13818         td = curthread;
13819         if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) != 0 &&
13820             (td->td_proc->p_flag2 & P2_AST_SU) == 0) {
13821                 /*
13822                  * No ast is delivered to kernel threads, so nobody
13823                  * would deref the mp.  Some kernel threads
13824                  * explicitly check for AST, e.g. NFS daemon does
13825                  * this in the serving loop.
13826                  */
13827                 return;
13828         }
13829         if (td->td_su != NULL)
13830                 vfs_rel(td->td_su);
13831         vfs_ref(mp);
13832         td->td_su = mp;
13833         ast_sched(td, TDA_UFS);
13834 }
13835
13836 static void
13837 softdep_ast_cleanup_proc(struct thread *td, int ast __unused)
13838 {
13839         struct mount *mp;
13840         struct ufsmount *ump;
13841         int error;
13842         bool req;
13843
13844         while ((mp = td->td_su) != NULL) {
13845                 td->td_su = NULL;
13846                 error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
13847                 vfs_rel(mp);
13848                 if (error != 0)
13849                         return;
13850                 if (ffs_own_mount(mp) && MOUNTEDSOFTDEP(mp)) {
13851                         ump = VFSTOUFS(mp);
13852                         for (;;) {
13853                                 req = false;
13854                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13855                                 if (softdep_excess_items(ump, D_INODEDEP)) {
13856                                         req = true;
13857                                         request_cleanup(mp, FLUSH_INODES);
13858                                 }
13859                                 if (softdep_excess_items(ump, D_DIRREM)) {
13860                                         req = true;
13861                                         request_cleanup(mp, FLUSH_BLOCKS);
13862                                 }
13863                                 FREE_LOCK(ump);
13864                                 if (softdep_excess_items(ump, D_NEWBLK) ||
13865                                     softdep_excess_items(ump, D_ALLOCDIRECT) ||
13866                                     softdep_excess_items(ump, D_ALLOCINDIR)) {
13867                                         error = vn_start_write(NULL, &mp,
13868                                             V_WAIT);
13869                                         if (error == 0) {
13870                                                 req = true;
13871                                                 VFS_SYNC(mp, MNT_WAIT);
13872                                                 vn_finished_write(mp);
13873                                         }
13874                                 }
13875                                 if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) != 0 || !req)
13876                                         break;
13877                         }
13878                 }
13879                 vfs_unbusy(mp);
13880         }
13881         if ((mp = td->td_su) != NULL) {
13882                 td->td_su = NULL;
13883                 vfs_rel(mp);
13884         }
13885 }
13886
13887 /*
13888  * If memory utilization has gotten too high, deliberately slow things
13889  * down and speed up the I/O processing.
13890  */
13891 static int
13892 request_cleanup(struct mount *mp, int resource)
13893 {
13894         struct thread *td = curthread;
13895         struct ufsmount *ump;
13896
13897         ump = VFSTOUFS(mp);
13898         LOCK_OWNED(ump);
13899         /*
13900          * We never hold up the filesystem syncer or buf daemon.
13901          */
13902         if (td->td_pflags & (TDP_SOFTDEP|TDP_NORUNNINGBUF))
13903                 return (0);
13904         /*
13905          * First check to see if the work list has gotten backlogged.
13906          * If it has, co-opt this process to help clean up two entries.
13907          * Because this process may hold inodes locked, we cannot
13908          * handle any remove requests that might block on a locked
13909          * inode as that could lead to deadlock.  We set TDP_SOFTDEP
13910          * to avoid recursively processing the worklist.
13911          */
13912         if (ump->softdep_on_worklist > max_softdeps / 10) {
13913                 td->td_pflags |= TDP_SOFTDEP;
13914                 process_worklist_item(mp, 2, LK_NOWAIT);
13915                 td->td_pflags &= ~TDP_SOFTDEP;
13916                 stat_worklist_push += 2;
13917                 return(1);
13918         }
13919         /*
13920          * Next, we attempt to speed up the syncer process. If that
13921          * is successful, then we allow the process to continue.
13922          */
13923         if (softdep_speedup(ump) &&
13924             resource != FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
13925             resource != FLUSH_INODES_WAIT)
13926                 return(0);
13927         /*
13928          * If we are resource constrained on inode dependencies, try
13929          * flushing some dirty inodes. Otherwise, we are constrained
13930          * by file deletions, so try accelerating flushes of directories
13931          * with removal dependencies. We would like to do the cleanup
13932          * here, but we probably hold an inode locked at this point and
13933          * that might deadlock against one that we try to clean. So,
13934          * the best that we can do is request the syncer daemon to do
13935          * the cleanup for us.
13936          */
13937         switch (resource) {
13938         case FLUSH_INODES:
13939         case FLUSH_INODES_WAIT:
13940                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13941                 stat_ino_limit_push += 1;
13942                 req_clear_inodedeps += 1;
13943                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13944                 stat_countp = &stat_ino_limit_hit;
13945                 break;
13946
13947         case FLUSH_BLOCKS:
13948         case FLUSH_BLOCKS_WAIT:
13949                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13950                 stat_blk_limit_push += 1;
13951                 req_clear_remove += 1;
13952                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13953                 stat_countp = &stat_blk_limit_hit;
13954                 break;
13955
13956         default:
13957                 panic("request_cleanup: unknown type");
13958         }
13959         /*
13960          * Hopefully the syncer daemon will catch up and awaken us.
13961          * We wait at most tickdelay before proceeding in any case.
13962          */
13963         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13964         FREE_LOCK(ump);
13965         proc_waiting += 1;
13966         if (callout_pending(&softdep_callout) == FALSE)
13967                 callout_reset(&softdep_callout, tickdelay > 2 ? tickdelay : 2,
13968                     pause_timer, 0);
13969
13970         if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) == 0)
13971                 msleep((caddr_t)&proc_waiting, &lk, PPAUSE, "softupdate", 0);
13972         proc_waiting -= 1;
13973         FREE_GBLLOCK(&lk);
13974         ACQUIRE_LOCK(ump);
13975         return (1);
13976 }
13977
13978 /*
13979  * Awaken processes pausing in request_cleanup and clear proc_waiting
13980  * to indicate that there is no longer a timer running. Pause_timer
13981  * will be called with the global softdep mutex (&lk) locked.
13982  */
13983 static void
13984 pause_timer(void *arg)
13985 {
13986
13987         GBLLOCK_OWNED(&lk);
13988         /*
13989          * The callout_ API has acquired mtx and will hold it around this
13990          * function call.
13991          */
13992         *stat_countp += proc_waiting;
13993         wakeup(&proc_waiting);
13994 }
13995
13996 /*
13997  * If requested, try removing inode or removal dependencies.
13998  */
13999 static void
14000 check_clear_deps(struct mount *mp)
14001 {
14002         struct ufsmount *ump;
14003         bool suj_susp;
14004
14005         /*
14006          * Tell the lower layers that any TRIM or WRITE transactions that have
14007          * been delayed for performance reasons should proceed to help alleviate
14008          * the shortage faster. The race between checking req_* and the softdep
14009          * mutex (lk) is fine since this is an advisory operation that at most
14010          * causes deferred work to be done sooner.
14011          */
14012         ump = VFSTOUFS(mp);
14013         suj_susp = ump->um_softdep->sd_jblocks != NULL &&
14014             ump->softdep_jblocks->jb_suspended;
14015         if (req_clear_remove || req_clear_inodedeps || suj_susp) {
14016                 FREE_LOCK(ump);
14017                 softdep_send_speedup(ump, 0, BIO_SPEEDUP_TRIM | BIO_SPEEDUP_WRITE);
14018                 ACQUIRE_LOCK(ump);
14019         }
14020
14021         /*
14022          * If we are suspended, it may be because of our using
14023          * too many inodedeps, so help clear them out.
14024          */
14025         if (suj_susp)
14026                 clear_inodedeps(mp);
14027
14028         /*
14029          * General requests for cleanup of backed up dependencies
14030          */
14031         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
14032         if (req_clear_inodedeps) {
14033                 req_clear_inodedeps -= 1;
14034                 FREE_GBLLOCK(&lk);
14035                 clear_inodedeps(mp);
14036                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
14037                 wakeup(&proc_waiting);
14038         }
14039         if (req_clear_remove) {
14040                 req_clear_remove -= 1;
14041                 FREE_GBLLOCK(&lk);
14042                 clear_remove(mp);
14043                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
14044                 wakeup(&proc_waiting);
14045         }
14046         FREE_GBLLOCK(&lk);
14047 }
14048
14049 /*
14050  * Flush out a directory with at least one removal dependency in an effort to
14051  * reduce the number of dirrem, freefile, and freeblks dependency structures.
14052  */
14053 static void
14054 clear_remove(struct mount *mp)
14055 {
14056         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
14057         struct pagedep *pagedep;
14058         struct ufsmount *ump;
14059         struct vnode *vp;
14060         struct bufobj *bo;
14061         int error, cnt;
14062         ino_t ino;
14063
14064         ump = VFSTOUFS(mp);
14065         LOCK_OWNED(ump);
14066
14067         for (cnt = 0; cnt <= ump->pagedep_hash_size; cnt++) {
14068                 pagedephd = &ump->pagedep_hashtbl[ump->pagedep_nextclean++];
14069                 if (ump->pagedep_nextclean > ump->pagedep_hash_size)
14070                         ump->pagedep_nextclean = 0;
14071                 LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
14072                         if (LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
14073                                 continue;
14074                         ino = pagedep->pd_ino;
14075                         if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
14076                                 continue;
14077                         FREE_LOCK(ump);
14078
14079                         /*
14080                          * Let unmount clear deps
14081                          */
14082                         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
14083                         if (error != 0)
14084                                 goto finish_write;
14085                         error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
14086                              FFSV_FORCEINSMQ | FFSV_FORCEINODEDEP);
14087                         vfs_unbusy(mp);
14088                         if (error != 0) {
14089                                 softdep_error("clear_remove: vget", error);
14090                                 goto finish_write;
14091                         }
14092                         MPASS(VTOI(vp)->i_mode != 0);
14093                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
14094                                 softdep_error("clear_remove: fsync", error);
14095                         bo = &vp->v_bufobj;
14096                         BO_LOCK(bo);
14097                         drain_output(vp);
14098                         BO_UNLOCK(bo);
14099                         vput(vp);
14100                 finish_write:
14101                         vn_finished_write(mp);
14102                         ACQUIRE_LOCK(ump);
14103                         return;
14104                 }
14105         }
14106 }
14107
14108 /*
14109  * Clear out a block of dirty inodes in an effort to reduce
14110  * the number of inodedep dependency structures.
14111  */
14112 static void
14113 clear_inodedeps(struct mount *mp)
14114 {
14115         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
14116         struct inodedep *inodedep;
14117         struct ufsmount *ump;
14118         struct vnode *vp;
14119         struct fs *fs;
14120         int error, cnt;
14121         ino_t firstino, lastino, ino;
14122
14123         ump = VFSTOUFS(mp);
14124         fs = ump->um_fs;
14125         LOCK_OWNED(ump);
14126         /*
14127          * Pick a random inode dependency to be cleared.
14128          * We will then gather up all the inodes in its block
14129          * that have dependencies and flush them out.
14130          */
14131         for (cnt = 0; cnt <= ump->inodedep_hash_size; cnt++) {
14132                 inodedephd = &ump->inodedep_hashtbl[ump->inodedep_nextclean++];
14133                 if (ump->inodedep_nextclean > ump->inodedep_hash_size)
14134                         ump->inodedep_nextclean = 0;
14135                 if ((inodedep = LIST_FIRST(inodedephd)) != NULL)
14136                         break;
14137         }
14138         if (inodedep == NULL)
14139                 return;
14140         /*
14141          * Find the last inode in the block with dependencies.
14142          */
14143         firstino = rounddown2(inodedep->id_ino, INOPB(fs));
14144         for (lastino = firstino + INOPB(fs) - 1; lastino > firstino; lastino--)
14145                 if (inodedep_lookup(mp, lastino, 0, &inodedep) != 0)
14146                         break;
14147         /*
14148          * Asynchronously push all but the last inode with dependencies.
14149          * Synchronously push the last inode with dependencies to ensure
14150          * that the inode block gets written to free up the inodedeps.
14151          */
14152         for (ino = firstino; ino <= lastino; ino++) {
14153                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
14154                         continue;
14155                 if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
14156                         continue;
14157                 FREE_LOCK(ump);
14158                 error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT); /* Let unmount clear deps */
14159                 if (error != 0) {
14160                         vn_finished_write(mp);
14161                         ACQUIRE_LOCK(ump);
14162                         return;
14163                 }
14164                 if ((error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
14165                     FFSV_FORCEINSMQ | FFSV_FORCEINODEDEP)) != 0) {
14166                         softdep_error("clear_inodedeps: vget", error);
14167                         vfs_unbusy(mp);
14168                         vn_finished_write(mp);
14169                         ACQUIRE_LOCK(ump);
14170                         return;
14171                 }
14172                 vfs_unbusy(mp);
14173                 if (VTOI(vp)->i_mode == 0) {
14174                         vgone(vp);
14175                 } else if (ino == lastino) {
14176                         do {
14177                                 error = ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0);
14178                         } while (error == ERELOOKUP);
14179                         if (error != 0)
14180                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync1", error);
14181                 } else {
14182                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
14183                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync2", error);
14184                         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
14185                         drain_output(vp);
14186                         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
14187                 }
14188                 vput(vp);
14189                 vn_finished_write(mp);
14190                 ACQUIRE_LOCK(ump);
14191         }
14192 }
14193
14194 void
14195 softdep_buf_append(struct buf *bp, struct workhead *wkhd)
14196 {
14197         struct worklist *wk;
14198         struct ufsmount *ump;
14199
14200         if ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) == NULL)
14201                 return;
14202         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
14203             ("softdep_buf_append called on non-softdep filesystem"));
14204         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
14205         ACQUIRE_LOCK(ump);
14206         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
14207                 WORKLIST_REMOVE(wk);
14208                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
14209         }
14210         FREE_LOCK(ump);
14211
14212 }
14213
14214 void
14215 softdep_inode_append(
14216         struct inode *ip,
14217         struct ucred *cred,
14218         struct workhead *wkhd)
14219 {
14220         struct buf *bp;
14221         struct fs *fs;
14222         struct ufsmount *ump;
14223         int error;
14224
14225         ump = ITOUMP(ip);
14226         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
14227             ("softdep_inode_append called on non-softdep filesystem"));
14228         fs = ump->um_fs;
14229         error = bread(ump->um_devvp, fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
14230             (int)fs->fs_bsize, cred, &bp);
14231         if (error) {
14232                 bqrelse(bp);
14233                 softdep_freework(wkhd);
14234                 return;
14235         }
14236         softdep_buf_append(bp, wkhd);
14237         bqrelse(bp);
14238 }
14239
14240 void
14241 softdep_freework(struct workhead *wkhd)
14242 {
14243         struct worklist *wk;
14244         struct ufsmount *ump;
14245
14246         if ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) == NULL)
14247                 return;
14248         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
14249             ("softdep_freework called on non-softdep filesystem"));
14250         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
14251         ACQUIRE_LOCK(ump);
14252         handle_jwork(wkhd);
14253         FREE_LOCK(ump);
14254 }
14255
14256 static struct ufsmount *
14257 softdep_bp_to_mp(struct buf *bp)
14258 {
14259         struct mount *mp;
14260         struct vnode *vp;
14261
14262         if (LIST_EMPTY(&bp->b_dep))
14263                 return (NULL);
14264         vp = bp->b_vp;
14265         KASSERT(vp != NULL,
14266             ("%s, buffer with dependencies lacks vnode", __func__));
14267
14268         /*
14269          * The ump mount point is stable after we get a correct
14270          * pointer, since bp is locked and this prevents unmount from
14271          * proceeding.  But to get to it, we cannot dereference bp->b_dep
14272          * head wk_mp, because we do not yet own SU ump lock and
14273          * workitem might be freed while dereferenced.
14274          */
14275 retry:
14276         switch (vp->v_type) {
14277         case VCHR:
14278                 VI_LOCK(vp);
14279                 mp = vp->v_type == VCHR ? vp->v_rdev->si_mountpt : NULL;
14280                 VI_UNLOCK(vp);
14281                 if (mp == NULL)
14282                         goto retry;
14283                 break;
14284         case VREG:
14285         case VDIR:
14286         case VLNK:
14287         case VFIFO:
14288         case VSOCK:
14289                 mp = vp->v_mount;
14290                 break;
14291         case VBLK:
14292                 vn_printf(vp, "softdep_bp_to_mp: unexpected block device\n");
14293                 /* FALLTHROUGH */
14294         case VNON:
14295         case VBAD:
14296         case VMARKER:
14297                 mp = NULL;
14298                 break;
14299         default:
14300                 vn_printf(vp, "unknown vnode type");
14301                 mp = NULL;
14302                 break;
14303         }
14304         return (VFSTOUFS(mp));
14305 }
14306
14307 /*
14308  * Function to determine if the buffer has outstanding dependencies
14309  * that will cause a roll-back if the buffer is written. If wantcount
14310  * is set, return number of dependencies, otherwise just yes or no.
14311  */
14312 static int
14313 softdep_count_dependencies(struct buf *bp, int wantcount)
14314 {
14315         struct worklist *wk;
14316         struct ufsmount *ump;
14317         struct bmsafemap *bmsafemap;
14318         struct freework *freework;
14319         struct inodedep *inodedep;
14320         struct indirdep *indirdep;
14321         struct freeblks *freeblks;
14322         struct allocindir *aip;
14323         struct pagedep *pagedep;
14324         struct dirrem *dirrem;
14325         struct newblk *newblk;
14326         struct mkdir *mkdir;
14327         struct diradd *dap;
14328         int i, retval;
14329
14330         ump = softdep_bp_to_mp(bp);
14331         if (ump == NULL)
14332                 return (0);
14333         retval = 0;
14334         ACQUIRE_LOCK(ump);
14335         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
14336                 switch (wk->wk_type) {
14337                 case D_INODEDEP:
14338                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
14339                         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
14340                                 /* bitmap allocation dependency */
14341                                 retval += 1;
14342                                 if (!wantcount)
14343                                         goto out;
14344                         }
14345                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) {
14346                                 /* direct block pointer dependency */
14347                                 retval += 1;
14348                                 if (!wantcount)
14349                                         goto out;
14350                         }
14351                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) {
14352                                 /* direct block pointer dependency */
14353                                 retval += 1;
14354                                 if (!wantcount)
14355                                         goto out;
14356                         }
14357                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst)) {
14358                                 /* Add reference dependency. */
14359                                 retval += 1;
14360                                 if (!wantcount)
14361                                         goto out;
14362                         }
14363                         continue;
14364
14365                 case D_INDIRDEP:
14366                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
14367
14368                         TAILQ_FOREACH(freework, &indirdep->ir_trunc, fw_next) {
14369                                 /* indirect truncation dependency */
14370                                 retval += 1;
14371                                 if (!wantcount)
14372                                         goto out;
14373                         }
14374
14375                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
14376                                 /* indirect block pointer dependency */
14377                                 retval += 1;
14378                                 if (!wantcount)
14379                                         goto out;
14380                         }
14381                         continue;
14382
14383                 case D_PAGEDEP:
14384                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
14385                         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next) {
14386                                 if (LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) {
14387                                         /* Journal remove ref dependency. */
14388                                         retval += 1;
14389                                         if (!wantcount)
14390                                                 goto out;
14391                                 }
14392                         }
14393                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
14394                                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
14395                                         /* directory entry dependency */
14396                                         retval += 1;
14397                                         if (!wantcount)
14398                                                 goto out;
14399                                 }
14400                         }
14401                         continue;
14402
14403                 case D_BMSAFEMAP:
14404                         bmsafemap = WK_BMSAFEMAP(wk);
14405                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
14406                                 /* Add reference dependency. */
14407                                 retval += 1;
14408                                 if (!wantcount)
14409                                         goto out;
14410                         }
14411                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd)) {
14412                                 /* Allocate block dependency. */
14413                                 retval += 1;
14414                                 if (!wantcount)
14415                                         goto out;
14416                         }
14417                         continue;
14418
14419                 case D_FREEBLKS:
14420                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
14421                         if (LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
14422                                 /* Freeblk journal dependency. */
14423                                 retval += 1;
14424                                 if (!wantcount)
14425                                         goto out;
14426                         }
14427                         continue;
14428
14429                 case D_ALLOCDIRECT:
14430                 case D_ALLOCINDIR:
14431                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
14432                         if (newblk->nb_jnewblk) {
14433                                 /* Journal allocate dependency. */
14434                                 retval += 1;
14435                                 if (!wantcount)
14436                                         goto out;
14437                         }
14438                         continue;
14439
14440                 case D_MKDIR:
14441                         mkdir = WK_MKDIR(wk);
14442                         if (mkdir->md_jaddref) {
14443                                 /* Journal reference dependency. */
14444                                 retval += 1;
14445                                 if (!wantcount)
14446                                         goto out;
14447                         }
14448                         continue;
14449
14450                 case D_FREEWORK:
14451                 case D_FREEDEP:
14452                 case D_JSEGDEP:
14453                 case D_JSEG:
14454                 case D_SBDEP:
14455                         /* never a dependency on these blocks */
14456                         continue;
14457
14458                 default:
14459                         panic("softdep_count_dependencies: Unexpected type %s",
14460                             TYPENAME(wk->wk_type));
14461                         /* NOTREACHED */
14462                 }
14463         }
14464 out:
14465         FREE_LOCK(ump);
14466         return (retval);
14467 }
14468
14469 /*
14470  * Acquire exclusive access to a buffer.
14471  * Must be called with a locked mtx parameter.
14472  * Return acquired buffer or NULL on failure.
14473  */
14474 static struct buf *
14475 getdirtybuf(struct buf *bp,
14476         struct rwlock *lock,
14477         int waitfor)
14478 {
14479         int error;
14480
14481         if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) != 0) {
14482                 if (waitfor != MNT_WAIT)
14483                         return (NULL);
14484                 error = BUF_LOCK(bp,
14485                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK, lock);
14486                 /*
14487                  * Even if we successfully acquire bp here, we have dropped
14488                  * lock, which may violates our guarantee.
14489                  */
14490                 if (error == 0)
14491                         BUF_UNLOCK(bp);
14492                 else if (error != ENOLCK)
14493                         panic("getdirtybuf: inconsistent lock: %d", error);
14494                 rw_wlock(lock);
14495                 return (NULL);
14496         }
14497         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
14498                 if (lock != BO_LOCKPTR(bp->b_bufobj) && waitfor == MNT_WAIT) {
14499                         rw_wunlock(lock);
14500                         BO_LOCK(bp->b_bufobj);
14501                         BUF_UNLOCK(bp);
14502                         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
14503                                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
14504                                 msleep(&bp->b_xflags, BO_LOCKPTR(bp->b_bufobj),
14505                                        PRIBIO | PDROP, "getbuf", 0);
14506                         } else
14507                                 BO_UNLOCK(bp->b_bufobj);
14508                         rw_wlock(lock);
14509                         return (NULL);
14510                 }
14511                 BUF_UNLOCK(bp);
14512                 if (waitfor != MNT_WAIT)
14513                         return (NULL);
14514 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
14515                 if (bp->b_vp->v_type != VCHR)
14516                         ASSERT_BO_WLOCKED(bp->b_bufobj);
14517 #endif
14518                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
14519                 rw_sleep(&bp->b_xflags, lock, PRIBIO, "getbuf", 0);
14520                 return (NULL);
14521         }
14522         if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0) {
14523                 BUF_UNLOCK(bp);
14524                 return (NULL);
14525         }
14526         bremfree(bp);
14527         return (bp);
14528 }
14529
14530 /*
14531  * Check if it is safe to suspend the file system now.  On entry,
14532  * the vnode interlock for devvp should be held.  Return 0 with
14533  * the mount interlock held if the file system can be suspended now,
14534  * otherwise return EAGAIN with the mount interlock held.
14535  */
14536 int
14537 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
14538                       struct vnode *devvp,
14539                       int softdep_depcnt,
14540                       int softdep_accdepcnt,
14541                       int secondary_writes,
14542                       int secondary_accwrites)
14543 {
14544         struct buf *bp;
14545         struct bufobj *bo;
14546         struct ufsmount *ump;
14547         struct inodedep *inodedep;
14548         struct indirdep *indirdep;
14549         struct worklist *wk, *nextwk;
14550         int error, unlinked;
14551
14552         bo = &devvp->v_bufobj;
14553         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
14554
14555         /*
14556          * If we are not running with soft updates, then we need only
14557          * deal with secondary writes as we try to suspend.
14558          */
14559         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
14560                 MNT_ILOCK(mp);
14561                 while (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
14562                         BO_UNLOCK(bo);
14563                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes, MNT_MTX(mp),
14564                             (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
14565                         BO_LOCK(bo);
14566                         MNT_ILOCK(mp);
14567                 }
14568
14569                 /*
14570                  * Reasons for needing more work before suspend:
14571                  * - Dirty buffers on devvp.
14572                  * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
14573                  */
14574                 error = 0;
14575                 if (bo->bo_numoutput > 0 ||
14576                     bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
14577                     secondary_writes != 0 ||
14578                     mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
14579                     secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
14580                         error = EAGAIN;
14581                 BO_UNLOCK(bo);
14582                 return (error);
14583         }
14584
14585         /*
14586          * If we are running with soft updates, then we need to coordinate
14587          * with them as we try to suspend.
14588          */
14589         ump = VFSTOUFS(mp);
14590         for (;;) {
14591                 if (!TRY_ACQUIRE_LOCK(ump)) {
14592                         BO_UNLOCK(bo);
14593                         ACQUIRE_LOCK(ump);
14594                         FREE_LOCK(ump);
14595                         BO_LOCK(bo);
14596                         continue;
14597                 }
14598                 MNT_ILOCK(mp);
14599                 if (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
14600                         FREE_LOCK(ump);
14601                         BO_UNLOCK(bo);
14602                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes,
14603                                MNT_MTX(mp),
14604                                (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
14605                         BO_LOCK(bo);
14606                         continue;
14607                 }
14608                 break;
14609         }
14610
14611         unlinked = 0;
14612         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
14613                 for (inodedep = TAILQ_FIRST(&ump->softdep_unlinked);
14614                     inodedep != NULL;
14615                     inodedep = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked)) {
14616                         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKLINKS |
14617                             UNLINKONLIST)) != (UNLINKED | UNLINKLINKS |
14618                             UNLINKONLIST) ||
14619                             !check_inodedep_free(inodedep))
14620                                 continue;
14621                         unlinked++;
14622                 }
14623         }
14624
14625         /*
14626          * XXX Check for orphaned indirdep dependency structures.
14627          *
14628          * During forcible unmount after a disk failure there is a
14629          * bug that causes one or more indirdep dependency structures
14630          * to fail to be deallocated. We check for them here and clean
14631          * them up so that the unmount can succeed.
14632          */
14633         if ((ump->um_flags & UM_FSFAIL_CLEANUP) != 0 && ump->softdep_deps > 0 &&
14634             ump->softdep_deps == ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP]) {
14635                 LIST_FOREACH_SAFE(wk, &ump->softdep_alldeps[D_INDIRDEP],
14636                     wk_all, nextwk) {
14637                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
14638                         if ((indirdep->ir_state & (GOINGAWAY | DEPCOMPLETE)) !=
14639                             (GOINGAWAY | DEPCOMPLETE) ||
14640                             !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc) ||
14641                             !LIST_EMPTY(&indirdep->ir_completehd) ||
14642                             !LIST_EMPTY(&indirdep->ir_writehd) ||
14643                             !LIST_EMPTY(&indirdep->ir_donehd) ||
14644                             !LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd) ||
14645                             indirdep->ir_saveddata != NULL ||
14646                             indirdep->ir_savebp == NULL) {
14647                                 printf("%s: skipping orphaned indirdep %p\n",
14648                                     __FUNCTION__, indirdep);
14649                                 continue;
14650                         }
14651                         printf("%s: freeing orphaned indirdep %p\n",
14652                             __FUNCTION__, indirdep);
14653                         bp = indirdep->ir_savebp;
14654                         indirdep->ir_savebp = NULL;
14655                         free_indirdep(indirdep);
14656                         FREE_LOCK(ump);
14657                         brelse(bp);
14658                         while (!TRY_ACQUIRE_LOCK(ump)) {
14659                                 BO_UNLOCK(bo);
14660                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
14661                                 FREE_LOCK(ump);
14662                                 BO_LOCK(bo);
14663                         }
14664                 }
14665         }
14666
14667         /*
14668          * Reasons for needing more work before suspend:
14669          * - Dirty buffers on devvp.
14670          * - Dependency structures still exist
14671          * - Softdep activity occurred after start of vnode sync loop
14672          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
14673          */
14674         error = 0;
14675         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
14676             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
14677             softdep_depcnt != unlinked ||
14678             ump->softdep_deps != unlinked ||
14679             softdep_accdepcnt != ump->softdep_accdeps ||
14680             secondary_writes != 0 ||
14681             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
14682             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
14683                 error = EAGAIN;
14684         FREE_LOCK(ump);
14685         BO_UNLOCK(bo);
14686         return (error);
14687 }
14688
14689 /*
14690  * Get the number of dependency structures for the file system, both
14691  * the current number and the total number allocated.  These will
14692  * later be used to detect that softdep processing has occurred.
14693  */
14694 void
14695 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
14696                       int *softdep_depsp,
14697                       int *softdep_accdepsp)
14698 {
14699         struct ufsmount *ump;
14700
14701         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
14702                 *softdep_depsp = 0;
14703                 *softdep_accdepsp = 0;
14704                 return;
14705         }
14706         ump = VFSTOUFS(mp);
14707         ACQUIRE_LOCK(ump);
14708         *softdep_depsp = ump->softdep_deps;
14709         *softdep_accdepsp = ump->softdep_accdeps;
14710         FREE_LOCK(ump);
14711 }
14712
14713 /*
14714  * Wait for pending output on a vnode to complete.
14715  */
14716 static void
14717 drain_output(struct vnode *vp)
14718 {
14719
14720         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "drain_output");
14721         (void)bufobj_wwait(&vp->v_bufobj, 0, 0);
14722 }
14723
14724 /*
14725  * Called whenever a buffer that is being invalidated or reallocated
14726  * contains dependencies. This should only happen if an I/O error has
14727  * occurred. The routine is called with the buffer locked.
14728  */
14729 static void
14730 softdep_deallocate_dependencies(struct buf *bp)
14731 {
14732
14733         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) == 0)
14734                 panic("softdep_deallocate_dependencies: dangling deps");
14735         if (bp->b_vp != NULL && bp->b_vp->v_mount != NULL)
14736                 softdep_error(bp->b_vp->v_mount->mnt_stat.f_mntonname, bp->b_error);
14737         else
14738                 printf("softdep_deallocate_dependencies: "
14739                     "got error %d while accessing filesystem\n", bp->b_error);
14740         if (bp->b_error != ENXIO)
14741                 panic("softdep_deallocate_dependencies: unrecovered I/O error");
14742 }
14743
14744 /*
14745  * Function to handle asynchronous write errors in the filesystem.
14746  */
14747 static void
14748 softdep_error(char *func, int error)
14749 {
14750
14751         /* XXX should do something better! */
14752         printf("%s: got error %d while accessing filesystem\n", func, error);
14753 }
14754
14755 #ifdef DDB
14756
14757 /* exported to ffs_vfsops.c */
14758 extern void db_print_ffs(struct ufsmount *ump);
14759 void
14760 db_print_ffs(struct ufsmount *ump)
14761 {
14762         db_printf("mp %p (%s) devvp %p\n", ump->um_mountp,
14763             ump->um_mountp->mnt_stat.f_mntonname, ump->um_devvp);
14764         db_printf("    fs %p ", ump->um_fs);
14765
14766         if (ump->um_softdep != NULL) {
14767                 db_printf("su_wl %d su_deps %d su_req %d\n",
14768                     ump->softdep_on_worklist, ump->softdep_deps,
14769                     ump->softdep_req);
14770         } else {
14771                 db_printf("su disabled\n");
14772         }
14773 }
14774
14775 static void
14776 worklist_print(struct worklist *wk, int verbose)
14777 {
14778
14779         if (!verbose) {
14780                 db_printf("%s: %p state 0x%b\n", TYPENAME(wk->wk_type), wk,
14781                     wk->wk_state, PRINT_SOFTDEP_FLAGS);
14782                 return;
14783         }
14784         db_printf("worklist: %p type %s state 0x%b next %p\n    ", wk,
14785             TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state, PRINT_SOFTDEP_FLAGS,
14786             LIST_NEXT(wk, wk_list));
14787         db_print_ffs(VFSTOUFS(wk->wk_mp));
14788 }
14789
14790 static void
14791 inodedep_print(struct inodedep *inodedep, int verbose)
14792 {
14793
14794         worklist_print(&inodedep->id_list, 0);
14795         db_printf("    fs %p ino %jd inoblk %jd delta %jd nlink %jd\n",
14796             inodedep->id_fs,
14797             (intmax_t)inodedep->id_ino,
14798             (intmax_t)fsbtodb(inodedep->id_fs,
14799                 ino_to_fsba(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino)),
14800             (intmax_t)inodedep->id_nlinkdelta,
14801             (intmax_t)inodedep->id_savednlink);
14802
14803         if (verbose == 0)
14804                 return;
14805
14806         db_printf("    bmsafemap %p, mkdiradd %p, inoreflst %p\n",
14807             inodedep->id_bmsafemap,
14808             inodedep->id_mkdiradd,
14809             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst));
14810         db_printf("    dirremhd %p, pendinghd %p, bufwait %p\n",
14811             LIST_FIRST(&inodedep->id_dirremhd),
14812             LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd),
14813             LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait));
14814         db_printf("    inowait %p, inoupdt %p, newinoupdt %p\n",
14815             LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait),
14816             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
14817             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newinoupdt));
14818         db_printf("    extupdt %p, newextupdt %p, freeblklst %p\n",
14819             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
14820             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newextupdt),
14821             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_freeblklst));
14822         db_printf("    saveino %p, savedsize %jd, savedextsize %jd\n",
14823             inodedep->id_savedino1,
14824             (intmax_t)inodedep->id_savedsize,
14825             (intmax_t)inodedep->id_savedextsize);
14826 }
14827
14828 static void
14829 newblk_print(struct newblk *nbp)
14830 {
14831
14832         worklist_print(&nbp->nb_list, 0);
14833         db_printf("    newblkno %jd\n", (intmax_t)nbp->nb_newblkno);
14834         db_printf("    jnewblk %p, bmsafemap %p, freefrag %p\n",
14835             &nbp->nb_jnewblk,
14836             &nbp->nb_bmsafemap,
14837             &nbp->nb_freefrag);
14838         db_printf("    indirdeps %p, newdirblk %p, jwork %p\n",
14839             LIST_FIRST(&nbp->nb_indirdeps),
14840             LIST_FIRST(&nbp->nb_newdirblk),
14841             LIST_FIRST(&nbp->nb_jwork));
14842 }
14843
14844 static void
14845 allocdirect_print(struct allocdirect *adp)
14846 {
14847
14848         newblk_print(&adp->ad_block);
14849         db_printf("    oldblkno %jd, oldsize %ld, newsize %ld\n",
14850             adp->ad_oldblkno, adp->ad_oldsize, adp->ad_newsize);
14851         db_printf("    offset %d, inodedep %p\n",
14852             adp->ad_offset, adp->ad_inodedep);
14853 }
14854
14855 static void
14856 allocindir_print(struct allocindir *aip)
14857 {
14858
14859         newblk_print(&aip->ai_block);
14860         db_printf("    oldblkno %jd, lbn %jd\n",
14861             (intmax_t)aip->ai_oldblkno, (intmax_t)aip->ai_lbn);
14862         db_printf("    offset %d, indirdep %p\n",
14863             aip->ai_offset, aip->ai_indirdep);
14864 }
14865
14866 static void
14867 mkdir_print(struct mkdir *mkdir)
14868 {
14869
14870         worklist_print(&mkdir->md_list, 0);
14871         db_printf("    diradd %p, jaddref %p, buf %p\n",
14872                 mkdir->md_diradd, mkdir->md_jaddref, mkdir->md_buf);
14873 }
14874
14875 DB_SHOW_COMMAND(sd_inodedep, db_show_sd_inodedep)
14876 {
14877
14878         if (have_addr == 0) {
14879                 db_printf("inodedep address required\n");
14880                 return;
14881         }
14882         inodedep_print((struct inodedep*)addr, 1);
14883 }
14884
14885 DB_SHOW_COMMAND(sd_allinodedeps, db_show_sd_allinodedeps)
14886 {
14887         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
14888         struct inodedep *inodedep;
14889         struct ufsmount *ump;
14890         int cnt;
14891
14892         if (have_addr == 0) {
14893                 db_printf("ufsmount address required\n");
14894                 return;
14895         }
14896         ump = (struct ufsmount *)addr;
14897         for (cnt = 0; cnt < ump->inodedep_hash_size; cnt++) {
14898                 inodedephd = &ump->inodedep_hashtbl[cnt];
14899                 LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash) {
14900                         inodedep_print(inodedep, 0);
14901                 }
14902         }
14903 }
14904
14905 DB_SHOW_COMMAND(sd_worklist, db_show_sd_worklist)
14906 {
14907
14908         if (have_addr == 0) {
14909                 db_printf("worklist address required\n");
14910                 return;
14911         }
14912         worklist_print((struct worklist *)addr, 1);
14913 }
14914
14915 DB_SHOW_COMMAND(sd_workhead, db_show_sd_workhead)
14916 {
14917         struct worklist *wk;
14918         struct workhead *wkhd;
14919
14920         if (have_addr == 0) {
14921                 db_printf("worklist address required "
14922                     "(for example value in bp->b_dep)\n");
14923                 return;
14924         }
14925         /*
14926          * We often do not have the address of the worklist head but
14927          * instead a pointer to its first entry (e.g., we have the
14928          * contents of bp->b_dep rather than &bp->b_dep). But the back
14929          * pointer of bp->b_dep will point at the head of the list, so
14930          * we cheat and use that instead. If we are in the middle of
14931          * a list we will still get the same result, so nothing
14932          * unexpected will result.
14933          */
14934         wk = (struct worklist *)addr;
14935         if (wk == NULL)
14936                 return;
14937         wkhd = (struct workhead *)wk->wk_list.le_prev;
14938         LIST_FOREACH(wk, wkhd, wk_list) {
14939                 switch(wk->wk_type) {
14940                 case D_INODEDEP:
14941                         inodedep_print(WK_INODEDEP(wk), 0);
14942                         continue;
14943                 case D_ALLOCDIRECT:
14944                         allocdirect_print(WK_ALLOCDIRECT(wk));
14945                         continue;
14946                 case D_ALLOCINDIR:
14947                         allocindir_print(WK_ALLOCINDIR(wk));
14948                         continue;
14949                 case D_MKDIR:
14950                         mkdir_print(WK_MKDIR(wk));
14951                         continue;
14952                 default:
14953                         worklist_print(wk, 0);
14954                         continue;
14955                 }
14956         }
14957 }
14958
14959 DB_SHOW_COMMAND(sd_mkdir, db_show_sd_mkdir)
14960 {
14961         if (have_addr == 0) {
14962                 db_printf("mkdir address required\n");
14963                 return;
14964         }
14965         mkdir_print((struct mkdir *)addr);
14966 }
14967
14968 DB_SHOW_COMMAND(sd_mkdir_list, db_show_sd_mkdir_list)
14969 {
14970         struct mkdirlist *mkdirlisthd;
14971         struct mkdir *mkdir;
14972
14973         if (have_addr == 0) {
14974                 db_printf("mkdir listhead address required\n");
14975                 return;
14976         }
14977         mkdirlisthd = (struct mkdirlist *)addr;
14978         LIST_FOREACH(mkdir, mkdirlisthd, md_mkdirs) {
14979                 mkdir_print(mkdir);
14980                 if (mkdir->md_diradd != NULL) {
14981                         db_printf("    ");
14982                         worklist_print(&mkdir->md_diradd->da_list, 0);
14983                 }
14984                 if (mkdir->md_jaddref != NULL) {
14985                         db_printf("    ");
14986                         worklist_print(&mkdir->md_jaddref->ja_list, 0);
14987                 }
14988         }
14989 }
14990
14991 DB_SHOW_COMMAND(sd_allocdirect, db_show_sd_allocdirect)
14992 {
14993         if (have_addr == 0) {
14994                 db_printf("allocdirect address required\n");
14995                 return;
14996         }
14997         allocdirect_print((struct allocdirect *)addr);
14998 }
14999
15000 DB_SHOW_COMMAND(sd_allocindir, db_show_sd_allocindir)
15001 {
15002         if (have_addr == 0) {
15003                 db_printf("allocindir address required\n");
15004                 return;
15005         }
15006         allocindir_print((struct allocindir *)addr);
15007 }
15008
15009 #endif /* DDB */
15010
15011 #endif /* SOFTUPDATES */