sys/ufs/ffs/ffs_softdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright 1998, 2000 Marshall Kirk McKusick.
   3  * Copyright 2009, 2010 Jeffrey W. Roberson <jeff@FreeBSD.org>
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * The soft updates code is derived from the appendix of a University
   7  * of Michigan technical report (Gregory R. Ganger and Yale N. Patt,
   8  * "Soft Updates: A Solution to the Metadata Update Problem in File
   9  * Systems", CSE-TR-254-95, August 1995).
  10  *
  11  * Further information about soft updates can be obtained from:
  12  *
  13  *      Marshall Kirk McKusick          http://www.mckusick.com/softdep/
  14  *      1614 Oxford Street              mckusick@mckusick.com
  15  *      Berkeley, CA 94709-1608         +1-510-843-9542
  16  *      USA
  17  *
  18  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  19  * modification, are permitted provided that the following conditions
  20  * are met:
  21  *
  22  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  23  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  24  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  25  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  26  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  27  *
  28  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHORS ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  29  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  30  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  31  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  32  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  33  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS
  34  * OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
  35  * ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR
  36  * TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE
  37  * USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  38  *
  39  *      from: @(#)ffs_softdep.c 9.59 (McKusick) 6/21/00
  40  */
  41
  42 #include <sys/cdefs.h>
  43 __FBSDID("$FreeBSD$");
  44
  45 #include "opt_ffs.h"
  46 #include "opt_quota.h"
  47 #include "opt_ddb.h"
  48
  49 /*
  50  * For now we want the safety net that the DEBUG flag provides.
  51  */
  52 #ifndef DEBUG
  53 #define DEBUG
  54 #endif
  55
  56 #include <sys/param.h>
  57 #include <sys/kernel.h>
  58 #include <sys/systm.h>
  59 #include <sys/bio.h>
  60 #include <sys/buf.h>
  61 #include <sys/kdb.h>
  62 #include <sys/kthread.h>
  63 #include <sys/ktr.h>
  64 #include <sys/limits.h>
  65 #include <sys/lock.h>
  66 #include <sys/malloc.h>
  67 #include <sys/mount.h>
  68 #include <sys/mutex.h>
  69 #include <sys/namei.h>
  70 #include <sys/priv.h>
  71 #include <sys/proc.h>
  72 #include <sys/racct.h>
  73 #include <sys/rwlock.h>
  74 #include <sys/stat.h>
  75 #include <sys/sysctl.h>
  76 #include <sys/syslog.h>
  77 #include <sys/vnode.h>
  78 #include <sys/conf.h>
  79
  80 #include <ufs/ufs/dir.h>
  81 #include <ufs/ufs/extattr.h>
  82 #include <ufs/ufs/quota.h>
  83 #include <ufs/ufs/inode.h>
  84 #include <ufs/ufs/ufsmount.h>
  85 #include <ufs/ffs/fs.h>
  86 #include <ufs/ffs/softdep.h>
  87 #include <ufs/ffs/ffs_extern.h>
  88 #include <ufs/ufs/ufs_extern.h>
  89
  90 #include <vm/vm.h>
  91 #include <vm/vm_extern.h>
  92 #include <vm/vm_object.h>
  93
  94 #include <geom/geom.h>
  95
  96 #include <ddb/ddb.h>
  97
  98 #define KTR_SUJ 0       /* Define to KTR_SPARE. */
  99
 100 #ifndef SOFTUPDATES
 101
 102 int
 103 softdep_flushfiles(oldmnt, flags, td)
 104         struct mount *oldmnt;
 105         int flags;
 106         struct thread *td;
 107 {
 108
 109         panic("softdep_flushfiles called");
 110 }
 111
 112 int
 113 softdep_mount(devvp, mp, fs, cred)
 114         struct vnode *devvp;
 115         struct mount *mp;
 116         struct fs *fs;
 117         struct ucred *cred;
 118 {
 119
 120         return (0);
 121 }
 122
 123 void
 124 softdep_initialize()
 125 {
 126
 127         return;
 128 }
 129
 130 void
 131 softdep_uninitialize()
 132 {
 133
 134         return;
 135 }
 136
 137 void
 138 softdep_unmount(mp)
 139         struct mount *mp;
 140 {
 141
 142         panic("softdep_unmount called");
 143 }
 144
 145 void
 146 softdep_setup_sbupdate(ump, fs, bp)
 147         struct ufsmount *ump;
 148         struct fs *fs;
 149         struct buf *bp;
 150 {
 151
 152         panic("softdep_setup_sbupdate called");
 153 }
 154
 155 void
 156 softdep_setup_inomapdep(bp, ip, newinum, mode)
 157         struct buf *bp;
 158         struct inode *ip;
 159         ino_t newinum;
 160         int mode;
 161 {
 162
 163         panic("softdep_setup_inomapdep called");
 164 }
 165
 166 void
 167 softdep_setup_blkmapdep(bp, mp, newblkno, frags, oldfrags)
 168         struct buf *bp;
 169         struct mount *mp;
 170         ufs2_daddr_t newblkno;
 171         int frags;
 172         int oldfrags;
 173 {
 174
 175         panic("softdep_setup_blkmapdep called");
 176 }
 177
 178 void
 179 softdep_setup_allocdirect(ip, lbn, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
 180         struct inode *ip;
 181         ufs_lbn_t lbn;
 182         ufs2_daddr_t newblkno;
 183         ufs2_daddr_t oldblkno;
 184         long newsize;
 185         long oldsize;
 186         struct buf *bp;
 187 {
 188
 189         panic("softdep_setup_allocdirect called");
 190 }
 191
 192 void
 193 softdep_setup_allocext(ip, lbn, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
 194         struct inode *ip;
 195         ufs_lbn_t lbn;
 196         ufs2_daddr_t newblkno;
 197         ufs2_daddr_t oldblkno;
 198         long newsize;
 199         long oldsize;
 200         struct buf *bp;
 201 {
 202
 203         panic("softdep_setup_allocext called");
 204 }
 205
 206 void
 207 softdep_setup_allocindir_page(ip, lbn, bp, ptrno, newblkno, oldblkno, nbp)
 208         struct inode *ip;
 209         ufs_lbn_t lbn;
 210         struct buf *bp;
 211         int ptrno;
 212         ufs2_daddr_t newblkno;
 213         ufs2_daddr_t oldblkno;
 214         struct buf *nbp;
 215 {
 216
 217         panic("softdep_setup_allocindir_page called");
 218 }
 219
 220 void
 221 softdep_setup_allocindir_meta(nbp, ip, bp, ptrno, newblkno)
 222         struct buf *nbp;
 223         struct inode *ip;
 224         struct buf *bp;
 225         int ptrno;
 226         ufs2_daddr_t newblkno;
 227 {
 228
 229         panic("softdep_setup_allocindir_meta called");
 230 }
 231
 232 void
 233 softdep_journal_freeblocks(ip, cred, length, flags)
 234         struct inode *ip;
 235         struct ucred *cred;
 236         off_t length;
 237         int flags;
 238 {
 239
 240         panic("softdep_journal_freeblocks called");
 241 }
 242
 243 void
 244 softdep_journal_fsync(ip)
 245         struct inode *ip;
 246 {
 247
 248         panic("softdep_journal_fsync called");
 249 }
 250
 251 void
 252 softdep_setup_freeblocks(ip, length, flags)
 253         struct inode *ip;
 254         off_t length;
 255         int flags;
 256 {
 257
 258         panic("softdep_setup_freeblocks called");
 259 }
 260
 261 void
 262 softdep_freefile(pvp, ino, mode)
 263                 struct vnode *pvp;
 264                 ino_t ino;
 265                 int mode;
 266 {
 267
 268         panic("softdep_freefile called");
 269 }
 270
 271 int
 272 softdep_setup_directory_add(bp, dp, diroffset, newinum, newdirbp, isnewblk)
 273         struct buf *bp;
 274         struct inode *dp;
 275         off_t diroffset;
 276         ino_t newinum;
 277         struct buf *newdirbp;
 278         int isnewblk;
 279 {
 280
 281         panic("softdep_setup_directory_add called");
 282 }
 283
 284 void
 285 softdep_change_directoryentry_offset(bp, dp, base, oldloc, newloc, entrysize)
 286         struct buf *bp;
 287         struct inode *dp;
 288         caddr_t base;
 289         caddr_t oldloc;
 290         caddr_t newloc;
 291         int entrysize;
 292 {
 293
 294         panic("softdep_change_directoryentry_offset called");
 295 }
 296
 297 void
 298 softdep_setup_remove(bp, dp, ip, isrmdir)
 299         struct buf *bp;
 300         struct inode *dp;
 301         struct inode *ip;
 302         int isrmdir;
 303 {
 304
 305         panic("softdep_setup_remove called");
 306 }
 307
 308 void
 309 softdep_setup_directory_change(bp, dp, ip, newinum, isrmdir)
 310         struct buf *bp;
 311         struct inode *dp;
 312         struct inode *ip;
 313         ino_t newinum;
 314         int isrmdir;
 315 {
 316
 317         panic("softdep_setup_directory_change called");
 318 }
 319
 320 void
 321 softdep_setup_blkfree(mp, bp, blkno, frags, wkhd)
 322         struct mount *mp;
 323         struct buf *bp;
 324         ufs2_daddr_t blkno;
 325         int frags;
 326         struct workhead *wkhd;
 327 {
 328
 329         panic("%s called", __FUNCTION__);
 330 }
 331
 332 void
 333 softdep_setup_inofree(mp, bp, ino, wkhd)
 334         struct mount *mp;
 335         struct buf *bp;
 336         ino_t ino;
 337         struct workhead *wkhd;
 338 {
 339
 340         panic("%s called", __FUNCTION__);
 341 }
 342
 343 void
 344 softdep_setup_unlink(dp, ip)
 345         struct inode *dp;
 346         struct inode *ip;
 347 {
 348
 349         panic("%s called", __FUNCTION__);
 350 }
 351
 352 void
 353 softdep_setup_link(dp, ip)
 354         struct inode *dp;
 355         struct inode *ip;
 356 {
 357
 358         panic("%s called", __FUNCTION__);
 359 }
 360
 361 void
 362 softdep_revert_link(dp, ip)
 363         struct inode *dp;
 364         struct inode *ip;
 365 {
 366
 367         panic("%s called", __FUNCTION__);
 368 }
 369
 370 void
 371 softdep_setup_rmdir(dp, ip)
 372         struct inode *dp;
 373         struct inode *ip;
 374 {
 375
 376         panic("%s called", __FUNCTION__);
 377 }
 378
 379 void
 380 softdep_revert_rmdir(dp, ip)
 381         struct inode *dp;
 382         struct inode *ip;
 383 {
 384
 385         panic("%s called", __FUNCTION__);
 386 }
 387
 388 void
 389 softdep_setup_create(dp, ip)
 390         struct inode *dp;
 391         struct inode *ip;
 392 {
 393
 394         panic("%s called", __FUNCTION__);
 395 }
 396
 397 void
 398 softdep_revert_create(dp, ip)
 399         struct inode *dp;
 400         struct inode *ip;
 401 {
 402
 403         panic("%s called", __FUNCTION__);
 404 }
 405
 406 void
 407 softdep_setup_mkdir(dp, ip)
 408         struct inode *dp;
 409         struct inode *ip;
 410 {
 411
 412         panic("%s called", __FUNCTION__);
 413 }
 414
 415 void
 416 softdep_revert_mkdir(dp, ip)
 417         struct inode *dp;
 418         struct inode *ip;
 419 {
 420
 421         panic("%s called", __FUNCTION__);
 422 }
 423
 424 void
 425 softdep_setup_dotdot_link(dp, ip)
 426         struct inode *dp;
 427         struct inode *ip;
 428 {
 429
 430         panic("%s called", __FUNCTION__);
 431 }
 432
 433 int
 434 softdep_prealloc(vp, waitok)
 435         struct vnode *vp;
 436         int waitok;
 437 {
 438
 439         panic("%s called", __FUNCTION__);
 440 }
 441
 442 int
 443 softdep_journal_lookup(mp, vpp)
 444         struct mount *mp;
 445         struct vnode **vpp;
 446 {
 447
 448         return (ENOENT);
 449 }
 450
 451 void
 452 softdep_change_linkcnt(ip)
 453         struct inode *ip;
 454 {
 455
 456         panic("softdep_change_linkcnt called");
 457 }
 458
 459 void
 460 softdep_load_inodeblock(ip)
 461         struct inode *ip;
 462 {
 463
 464         panic("softdep_load_inodeblock called");
 465 }
 466
 467 void
 468 softdep_update_inodeblock(ip, bp, waitfor)
 469         struct inode *ip;
 470         struct buf *bp;
 471         int waitfor;
 472 {
 473
 474         panic("softdep_update_inodeblock called");
 475 }
 476
 477 int
 478 softdep_fsync(vp)
 479         struct vnode *vp;       /* the "in_core" copy of the inode */
 480 {
 481
 482         return (0);
 483 }
 484
 485 void
 486 softdep_fsync_mountdev(vp)
 487         struct vnode *vp;
 488 {
 489
 490         return;
 491 }
 492
 493 int
 494 softdep_flushworklist(oldmnt, countp, td)
 495         struct mount *oldmnt;
 496         int *countp;
 497         struct thread *td;
 498 {
 499
 500         *countp = 0;
 501         return (0);
 502 }
 503
 504 int
 505 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
 506 {
 507
 508         panic("softdep_sync_metadata called");
 509 }
 510
 511 int
 512 softdep_sync_buf(struct vnode *vp, struct buf *bp, int waitfor)
 513 {
 514
 515         panic("softdep_sync_buf called");
 516 }
 517
 518 int
 519 softdep_slowdown(vp)
 520         struct vnode *vp;
 521 {
 522
 523         panic("softdep_slowdown called");
 524 }
 525
 526 int
 527 softdep_request_cleanup(fs, vp, cred, resource)
 528         struct fs *fs;
 529         struct vnode *vp;
 530         struct ucred *cred;
 531         int resource;
 532 {
 533
 534         return (0);
 535 }
 536
 537 int
 538 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
 539                       struct vnode *devvp,
 540                       int softdep_depcnt,
 541                       int softdep_accdepcnt,
 542                       int secondary_writes,
 543                       int secondary_accwrites)
 544 {
 545         struct bufobj *bo;
 546         int error;
 547
 548         (void) softdep_depcnt,
 549         (void) softdep_accdepcnt;
 550
 551         bo = &devvp->v_bufobj;
 552         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
 553
 554         MNT_ILOCK(mp);
 555         while (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
 556                 BO_UNLOCK(bo);
 557                 msleep(&mp->mnt_secondary_writes, MNT_MTX(mp),
 558                     (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
 559                 BO_LOCK(bo);
 560                 MNT_ILOCK(mp);
 561         }
 562
 563         /*
 564          * Reasons for needing more work before suspend:
 565          * - Dirty buffers on devvp.
 566          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
 567          */
 568         error = 0;
 569         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
 570             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
 571             secondary_writes != 0 ||
 572             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
 573             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
 574                 error = EAGAIN;
 575         BO_UNLOCK(bo);
 576         return (error);
 577 }
 578
 579 void
 580 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
 581                       int *softdepactivep,
 582                       int *softdepactiveaccp)
 583 {
 584         (void) mp;
 585         *softdepactivep = 0;
 586         *softdepactiveaccp = 0;
 587 }
 588
 589 void
 590 softdep_buf_append(bp, wkhd)
 591         struct buf *bp;
 592         struct workhead *wkhd;
 593 {
 594
 595         panic("softdep_buf_appendwork called");
 596 }
 597
 598 void
 599 softdep_inode_append(ip, cred, wkhd)
 600         struct inode *ip;
 601         struct ucred *cred;
 602         struct workhead *wkhd;
 603 {
 604
 605         panic("softdep_inode_appendwork called");
 606 }
 607
 608 void
 609 softdep_freework(wkhd)
 610         struct workhead *wkhd;
 611 {
 612
 613         panic("softdep_freework called");
 614 }
 615
 616 #else
 617
 618 FEATURE(softupdates, "FFS soft-updates support");
 619
 620 static SYSCTL_NODE(_debug, OID_AUTO, softdep, CTLFLAG_RW, 0,
 621     "soft updates stats");
 622 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, total, CTLFLAG_RW, 0,
 623     "total dependencies allocated");
 624 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, highuse, CTLFLAG_RW, 0,
 625     "high use dependencies allocated");
 626 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, current, CTLFLAG_RW, 0,
 627     "current dependencies allocated");
 628 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, write, CTLFLAG_RW, 0,
 629     "current dependencies written");
 630
 631 unsigned long dep_current[D_LAST + 1];
 632 unsigned long dep_highuse[D_LAST + 1];
 633 unsigned long dep_total[D_LAST + 1];
 634 unsigned long dep_write[D_LAST + 1];
 635
 636 #define SOFTDEP_TYPE(type, str, long)                                   \
 637     static MALLOC_DEFINE(M_ ## type, #str, long);                       \
 638     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_total, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,       \
 639         &dep_total[D_ ## type], 0, "");                                 \
 640     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_current, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,     \
 641         &dep_current[D_ ## type], 0, "");                               \
 642     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_highuse, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,     \
 643         &dep_highuse[D_ ## type], 0, "");                               \
 644     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_write, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,       \
 645         &dep_write[D_ ## type], 0, "");
 646
 647 SOFTDEP_TYPE(PAGEDEP, pagedep, "File page dependencies");
 648 SOFTDEP_TYPE(INODEDEP, inodedep, "Inode dependencies");
 649 SOFTDEP_TYPE(BMSAFEMAP, bmsafemap,
 650     "Block or frag allocated from cyl group map");
 651 SOFTDEP_TYPE(NEWBLK, newblk, "New block or frag allocation dependency");
 652 SOFTDEP_TYPE(ALLOCDIRECT, allocdirect, "Block or frag dependency for an inode");
 653 SOFTDEP_TYPE(INDIRDEP, indirdep, "Indirect block dependencies");
 654 SOFTDEP_TYPE(ALLOCINDIR, allocindir, "Block dependency for an indirect block");
 655 SOFTDEP_TYPE(FREEFRAG, freefrag, "Previously used frag for an inode");
 656 SOFTDEP_TYPE(FREEBLKS, freeblks, "Blocks freed from an inode");
 657 SOFTDEP_TYPE(FREEFILE, freefile, "Inode deallocated");
 658 SOFTDEP_TYPE(DIRADD, diradd, "New directory entry");
 659 SOFTDEP_TYPE(MKDIR, mkdir, "New directory");
 660 SOFTDEP_TYPE(DIRREM, dirrem, "Directory entry deleted");
 661 SOFTDEP_TYPE(NEWDIRBLK, newdirblk, "Unclaimed new directory block");
 662 SOFTDEP_TYPE(FREEWORK, freework, "free an inode block");
 663 SOFTDEP_TYPE(FREEDEP, freedep, "track a block free");
 664 SOFTDEP_TYPE(JADDREF, jaddref, "Journal inode ref add");
 665 SOFTDEP_TYPE(JREMREF, jremref, "Journal inode ref remove");
 666 SOFTDEP_TYPE(JMVREF, jmvref, "Journal inode ref move");
 667 SOFTDEP_TYPE(JNEWBLK, jnewblk, "Journal new block");
 668 SOFTDEP_TYPE(JFREEBLK, jfreeblk, "Journal free block");
 669 SOFTDEP_TYPE(JFREEFRAG, jfreefrag, "Journal free frag");
 670 SOFTDEP_TYPE(JSEG, jseg, "Journal segment");
 671 SOFTDEP_TYPE(JSEGDEP, jsegdep, "Journal segment complete");
 672 SOFTDEP_TYPE(SBDEP, sbdep, "Superblock write dependency");
 673 SOFTDEP_TYPE(JTRUNC, jtrunc, "Journal inode truncation");
 674 SOFTDEP_TYPE(JFSYNC, jfsync, "Journal fsync complete");
 675
 676 static MALLOC_DEFINE(M_SENTINEL, "sentinel", "Worklist sentinel");
 677
 678 static MALLOC_DEFINE(M_SAVEDINO, "savedino", "Saved inodes");
 679 static MALLOC_DEFINE(M_JBLOCKS, "jblocks", "Journal block locations");
 680 static MALLOC_DEFINE(M_MOUNTDATA, "softdep", "Softdep per-mount data");
 681
 682 #define M_SOFTDEP_FLAGS (M_WAITOK)
 683
 684 /*
 685  * translate from workitem type to memory type
 686  * MUST match the defines above, such that memtype[D_XXX] == M_XXX
 687  */
 688 static struct malloc_type *memtype[] = {
 689         M_PAGEDEP,
 690         M_INODEDEP,
 691         M_BMSAFEMAP,
 692         M_NEWBLK,
 693         M_ALLOCDIRECT,
 694         M_INDIRDEP,
 695         M_ALLOCINDIR,
 696         M_FREEFRAG,
 697         M_FREEBLKS,
 698         M_FREEFILE,
 699         M_DIRADD,
 700         M_MKDIR,
 701         M_DIRREM,
 702         M_NEWDIRBLK,
 703         M_FREEWORK,
 704         M_FREEDEP,
 705         M_JADDREF,
 706         M_JREMREF,
 707         M_JMVREF,
 708         M_JNEWBLK,
 709         M_JFREEBLK,
 710         M_JFREEFRAG,
 711         M_JSEG,
 712         M_JSEGDEP,
 713         M_SBDEP,
 714         M_JTRUNC,
 715         M_JFSYNC,
 716         M_SENTINEL
 717 };
 718
 719 #define DtoM(type) (memtype[type])
 720
 721 /*
 722  * Names of malloc types.
 723  */
 724 #define TYPENAME(type)  \
 725         ((unsigned)(type) <= D_LAST ? memtype[type]->ks_shortdesc : "???")
 726 /*
 727  * End system adaptation definitions.
 728  */
 729
 730 #define DOTDOT_OFFSET   offsetof(struct dirtemplate, dotdot_ino)
 731 #define DOT_OFFSET      offsetof(struct dirtemplate, dot_ino)
 732
 733 /*
 734  * Internal function prototypes.
 735  */
 736 static  void check_clear_deps(struct mount *);
 737 static  void softdep_error(char *, int);
 738 static  int softdep_process_worklist(struct mount *, int);
 739 static  int softdep_waitidle(struct mount *, int);
 740 static  void drain_output(struct vnode *);
 741 static  struct buf *getdirtybuf(struct buf *, struct rwlock *, int);
 742 static  int check_inodedep_free(struct inodedep *);
 743 static  void clear_remove(struct mount *);
 744 static  void clear_inodedeps(struct mount *);
 745 static  void unlinked_inodedep(struct mount *, struct inodedep *);
 746 static  void clear_unlinked_inodedep(struct inodedep *);
 747 static  struct inodedep *first_unlinked_inodedep(struct ufsmount *);
 748 static  int flush_pagedep_deps(struct vnode *, struct mount *,
 749             struct diraddhd *);
 750 static  int free_pagedep(struct pagedep *);
 751 static  int flush_newblk_dep(struct vnode *, struct mount *, ufs_lbn_t);
 752 static  int flush_inodedep_deps(struct vnode *, struct mount *, ino_t);
 753 static  int flush_deplist(struct allocdirectlst *, int, int *);
 754 static  int sync_cgs(struct mount *, int);
 755 static  int handle_written_filepage(struct pagedep *, struct buf *, int);
 756 static  int handle_written_sbdep(struct sbdep *, struct buf *);
 757 static  void initiate_write_sbdep(struct sbdep *);
 758 static  void diradd_inode_written(struct diradd *, struct inodedep *);
 759 static  int handle_written_indirdep(struct indirdep *, struct buf *,
 760             struct buf**, int);
 761 static  int handle_written_inodeblock(struct inodedep *, struct buf *, int);
 762 static  int jnewblk_rollforward(struct jnewblk *, struct fs *, struct cg *,
 763             uint8_t *);
 764 static  int handle_written_bmsafemap(struct bmsafemap *, struct buf *, int);
 765 static  void handle_written_jaddref(struct jaddref *);
 766 static  void handle_written_jremref(struct jremref *);
 767 static  void handle_written_jseg(struct jseg *, struct buf *);
 768 static  void handle_written_jnewblk(struct jnewblk *);
 769 static  void handle_written_jblkdep(struct jblkdep *);
 770 static  void handle_written_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 771 static  void complete_jseg(struct jseg *);
 772 static  void complete_jsegs(struct jseg *);
 773 static  void jseg_write(struct ufsmount *ump, struct jseg *, uint8_t *);
 774 static  void jaddref_write(struct jaddref *, struct jseg *, uint8_t *);
 775 static  void jremref_write(struct jremref *, struct jseg *, uint8_t *);
 776 static  void jmvref_write(struct jmvref *, struct jseg *, uint8_t *);
 777 static  void jtrunc_write(struct jtrunc *, struct jseg *, uint8_t *);
 778 static  void jfsync_write(struct jfsync *, struct jseg *, uint8_t *data);
 779 static  void jnewblk_write(struct jnewblk *, struct jseg *, uint8_t *);
 780 static  void jfreeblk_write(struct jfreeblk *, struct jseg *, uint8_t *);
 781 static  void jfreefrag_write(struct jfreefrag *, struct jseg *, uint8_t *);
 782 static  inline void inoref_write(struct inoref *, struct jseg *,
 783             struct jrefrec *);
 784 static  void handle_allocdirect_partdone(struct allocdirect *,
 785             struct workhead *);
 786 static  struct jnewblk *cancel_newblk(struct newblk *, struct worklist *,
 787             struct workhead *);
 788 static  void indirdep_complete(struct indirdep *);
 789 static  int indirblk_lookup(struct mount *, ufs2_daddr_t);
 790 static  void indirblk_insert(struct freework *);
 791 static  void indirblk_remove(struct freework *);
 792 static  void handle_allocindir_partdone(struct allocindir *);
 793 static  void initiate_write_filepage(struct pagedep *, struct buf *);
 794 static  void initiate_write_indirdep(struct indirdep*, struct buf *);
 795 static  void handle_written_mkdir(struct mkdir *, int);
 796 static  int jnewblk_rollback(struct jnewblk *, struct fs *, struct cg *,
 797             uint8_t *);
 798 static  void initiate_write_bmsafemap(struct bmsafemap *, struct buf *);
 799 static  void initiate_write_inodeblock_ufs1(struct inodedep *, struct buf *);
 800 static  void initiate_write_inodeblock_ufs2(struct inodedep *, struct buf *);
 801 static  void handle_workitem_freefile(struct freefile *);
 802 static  int handle_workitem_remove(struct dirrem *, int);
 803 static  struct dirrem *newdirrem(struct buf *, struct inode *,
 804             struct inode *, int, struct dirrem **);
 805 static  struct indirdep *indirdep_lookup(struct mount *, struct inode *,
 806             struct buf *);
 807 static  void cancel_indirdep(struct indirdep *, struct buf *,
 808             struct freeblks *);
 809 static  void free_indirdep(struct indirdep *);
 810 static  void free_diradd(struct diradd *, struct workhead *);
 811 static  void merge_diradd(struct inodedep *, struct diradd *);
 812 static  void complete_diradd(struct diradd *);
 813 static  struct diradd *diradd_lookup(struct pagedep *, int);
 814 static  struct jremref *cancel_diradd_dotdot(struct inode *, struct dirrem *,
 815             struct jremref *);
 816 static  struct jremref *cancel_mkdir_dotdot(struct inode *, struct dirrem *,
 817             struct jremref *);
 818 static  void cancel_diradd(struct diradd *, struct dirrem *, struct jremref *,
 819             struct jremref *, struct jremref *);
 820 static  void dirrem_journal(struct dirrem *, struct jremref *, struct jremref *,
 821             struct jremref *);
 822 static  void cancel_allocindir(struct allocindir *, struct buf *bp,
 823             struct freeblks *, int);
 824 static  int setup_trunc_indir(struct freeblks *, struct inode *,
 825             ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, ufs2_daddr_t);
 826 static  void complete_trunc_indir(struct freework *);
 827 static  void trunc_indirdep(struct indirdep *, struct freeblks *, struct buf *,
 828             int);
 829 static  void complete_mkdir(struct mkdir *);
 830 static  void free_newdirblk(struct newdirblk *);
 831 static  void free_jremref(struct jremref *);
 832 static  void free_jaddref(struct jaddref *);
 833 static  void free_jsegdep(struct jsegdep *);
 834 static  void free_jsegs(struct jblocks *);
 835 static  void rele_jseg(struct jseg *);
 836 static  void free_jseg(struct jseg *, struct jblocks *);
 837 static  void free_jnewblk(struct jnewblk *);
 838 static  void free_jblkdep(struct jblkdep *);
 839 static  void free_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 840 static  void free_freedep(struct freedep *);
 841 static  void journal_jremref(struct dirrem *, struct jremref *,
 842             struct inodedep *);
 843 static  void cancel_jnewblk(struct jnewblk *, struct workhead *);
 844 static  int cancel_jaddref(struct jaddref *, struct inodedep *,
 845             struct workhead *);
 846 static  void cancel_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 847 static  inline void setup_freedirect(struct freeblks *, struct inode *,
 848             int, int);
 849 static  inline void setup_freeext(struct freeblks *, struct inode *, int, int);
 850 static  inline void setup_freeindir(struct freeblks *, struct inode *, int,
 851             ufs_lbn_t, int);
 852 static  inline struct freeblks *newfreeblks(struct mount *, struct inode *);
 853 static  void freeblks_free(struct ufsmount *, struct freeblks *, int);
 854 static  void indir_trunc(struct freework *, ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t);
 855 static  ufs2_daddr_t blkcount(struct fs *, ufs2_daddr_t, off_t);
 856 static  int trunc_check_buf(struct buf *, int *, ufs_lbn_t, int, int);
 857 static  void trunc_dependencies(struct inode *, struct freeblks *, ufs_lbn_t,
 858             int, int);
 859 static  void trunc_pages(struct inode *, off_t, ufs2_daddr_t, int);
 860 static  int cancel_pagedep(struct pagedep *, struct freeblks *, int);
 861 static  int deallocate_dependencies(struct buf *, struct freeblks *, int);
 862 static  void newblk_freefrag(struct newblk*);
 863 static  void free_newblk(struct newblk *);
 864 static  void cancel_allocdirect(struct allocdirectlst *,
 865             struct allocdirect *, struct freeblks *);
 866 static  int check_inode_unwritten(struct inodedep *);
 867 static  int free_inodedep(struct inodedep *);
 868 static  void freework_freeblock(struct freework *);
 869 static  void freework_enqueue(struct freework *);
 870 static  int handle_workitem_freeblocks(struct freeblks *, int);
 871 static  int handle_complete_freeblocks(struct freeblks *, int);
 872 static  void handle_workitem_indirblk(struct freework *);
 873 static  void handle_written_freework(struct freework *);
 874 static  void merge_inode_lists(struct allocdirectlst *,struct allocdirectlst *);
 875 static  struct worklist *jnewblk_merge(struct worklist *, struct worklist *,
 876             struct workhead *);
 877 static  struct freefrag *setup_allocindir_phase2(struct buf *, struct inode *,
 878             struct inodedep *, struct allocindir *, ufs_lbn_t);
 879 static  struct allocindir *newallocindir(struct inode *, int, ufs2_daddr_t,
 880             ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t);
 881 static  void handle_workitem_freefrag(struct freefrag *);
 882 static  struct freefrag *newfreefrag(struct inode *, ufs2_daddr_t, long,
 883             ufs_lbn_t);
 884 static  void allocdirect_merge(struct allocdirectlst *,
 885             struct allocdirect *, struct allocdirect *);
 886 static  struct freefrag *allocindir_merge(struct allocindir *,
 887             struct allocindir *);
 888 static  int bmsafemap_find(struct bmsafemap_hashhead *, int,
 889             struct bmsafemap **);
 890 static  struct bmsafemap *bmsafemap_lookup(struct mount *, struct buf *,
 891             int cg, struct bmsafemap *);
 892 static  int newblk_find(struct newblk_hashhead *, ufs2_daddr_t, int,
 893             struct newblk **);
 894 static  int newblk_lookup(struct mount *, ufs2_daddr_t, int, struct newblk **);
 895 static  int inodedep_find(struct inodedep_hashhead *, ino_t,
 896             struct inodedep **);
 897 static  int inodedep_lookup(struct mount *, ino_t, int, struct inodedep **);
 898 static  int pagedep_lookup(struct mount *, struct buf *bp, ino_t, ufs_lbn_t,
 899             int, struct pagedep **);
 900 static  int pagedep_find(struct pagedep_hashhead *, ino_t, ufs_lbn_t,
 901             struct pagedep **);
 902 static  void pause_timer(void *);
 903 static  int request_cleanup(struct mount *, int);
 904 static  void schedule_cleanup(struct mount *);
 905 static void softdep_ast_cleanup_proc(void);
 906 static  int process_worklist_item(struct mount *, int, int);
 907 static  void process_removes(struct vnode *);
 908 static  void process_truncates(struct vnode *);
 909 static  void jwork_move(struct workhead *, struct workhead *);
 910 static  void jwork_insert(struct workhead *, struct jsegdep *);
 911 static  void add_to_worklist(struct worklist *, int);
 912 static  void wake_worklist(struct worklist *);
 913 static  void wait_worklist(struct worklist *, char *);
 914 static  void remove_from_worklist(struct worklist *);
 915 static  void softdep_flush(void *);
 916 static  void softdep_flushjournal(struct mount *);
 917 static  int softdep_speedup(struct ufsmount *);
 918 static  void worklist_speedup(struct mount *);
 919 static  int journal_mount(struct mount *, struct fs *, struct ucred *);
 920 static  void journal_unmount(struct ufsmount *);
 921 static  int journal_space(struct ufsmount *, int);
 922 static  void journal_suspend(struct ufsmount *);
 923 static  int journal_unsuspend(struct ufsmount *ump);
 924 static  void softdep_prelink(struct vnode *, struct vnode *);
 925 static  void add_to_journal(struct worklist *);
 926 static  void remove_from_journal(struct worklist *);
 927 static  bool softdep_excess_items(struct ufsmount *, int);
 928 static  void softdep_process_journal(struct mount *, struct worklist *, int);
 929 static  struct jremref *newjremref(struct dirrem *, struct inode *,
 930             struct inode *ip, off_t, nlink_t);
 931 static  struct jaddref *newjaddref(struct inode *, ino_t, off_t, int16_t,
 932             uint16_t);
 933 static  inline void newinoref(struct inoref *, ino_t, ino_t, off_t, nlink_t,
 934             uint16_t);
 935 static  inline struct jsegdep *inoref_jseg(struct inoref *);
 936 static  struct jmvref *newjmvref(struct inode *, ino_t, off_t, off_t);
 937 static  struct jfreeblk *newjfreeblk(struct freeblks *, ufs_lbn_t,
 938             ufs2_daddr_t, int);
 939 static  void adjust_newfreework(struct freeblks *, int);
 940 static  struct jtrunc *newjtrunc(struct freeblks *, off_t, int);
 941 static  void move_newblock_dep(struct jaddref *, struct inodedep *);
 942 static  void cancel_jfreeblk(struct freeblks *, ufs2_daddr_t);
 943 static  struct jfreefrag *newjfreefrag(struct freefrag *, struct inode *,
 944             ufs2_daddr_t, long, ufs_lbn_t);
 945 static  struct freework *newfreework(struct ufsmount *, struct freeblks *,
 946             struct freework *, ufs_lbn_t, ufs2_daddr_t, int, int, int);
 947 static  int jwait(struct worklist *, int);
 948 static  struct inodedep *inodedep_lookup_ip(struct inode *);
 949 static  int bmsafemap_backgroundwrite(struct bmsafemap *, struct buf *);
 950 static  struct freefile *handle_bufwait(struct inodedep *, struct workhead *);
 951 static  void handle_jwork(struct workhead *);
 952 static  struct mkdir *setup_newdir(struct diradd *, ino_t, ino_t, struct buf *,
 953             struct mkdir **);
 954 static  struct jblocks *jblocks_create(void);
 955 static  ufs2_daddr_t jblocks_alloc(struct jblocks *, int, int *);
 956 static  void jblocks_free(struct jblocks *, struct mount *, int);
 957 static  void jblocks_destroy(struct jblocks *);
 958 static  void jblocks_add(struct jblocks *, ufs2_daddr_t, int);
 959
 960 /*
 961  * Exported softdep operations.
 962  */
 963 static  void softdep_disk_io_initiation(struct buf *);
 964 static  void softdep_disk_write_complete(struct buf *);
 965 static  void softdep_deallocate_dependencies(struct buf *);
 966 static  int softdep_count_dependencies(struct buf *bp, int);
 967
 968 /*
 969  * Global lock over all of soft updates.
 970  */
 971 static struct mtx lk;
 972 MTX_SYSINIT(softdep_lock, &lk, "Global Softdep Lock", MTX_DEF);
 973
 974 #define ACQUIRE_GBLLOCK(lk)     mtx_lock(lk)
 975 #define FREE_GBLLOCK(lk)        mtx_unlock(lk)
 976 #define GBLLOCK_OWNED(lk)       mtx_assert((lk), MA_OWNED)
 977
 978 /*
 979  * Per-filesystem soft-updates locking.
 980  */
 981 #define LOCK_PTR(ump)           (&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 982 #define TRY_ACQUIRE_LOCK(ump)   rw_try_wlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 983 #define ACQUIRE_LOCK(ump)       rw_wlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 984 #define FREE_LOCK(ump)          rw_wunlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 985 #define LOCK_OWNED(ump)         rw_assert(&(ump)->um_softdep->sd_fslock, \
 986                                     RA_WLOCKED)
 987
 988 #define BUF_AREC(bp)            lockallowrecurse(&(bp)->b_lock)
 989 #define BUF_NOREC(bp)           lockdisablerecurse(&(bp)->b_lock)
 990
 991 /*
 992  * Worklist queue management.
 993  * These routines require that the lock be held.
 994  */
 995 #ifndef /* NOT */ DEBUG
 996 #define WORKLIST_INSERT(head, item) do {        \
 997         (item)->wk_state |= ONWORKLIST;         \
 998         LIST_INSERT_HEAD(head, item, wk_list);  \
 999 } while (0)
1000 #define WORKLIST_REMOVE(item) do {              \
1001         (item)->wk_state &= ~ONWORKLIST;        \
1002         LIST_REMOVE(item, wk_list);             \
1003 } while (0)
1004 #define WORKLIST_INSERT_UNLOCKED        WORKLIST_INSERT
1005 #define WORKLIST_REMOVE_UNLOCKED        WORKLIST_REMOVE
1006
1007 #else /* DEBUG */
1008 static  void worklist_insert(struct workhead *, struct worklist *, int);
1009 static  void worklist_remove(struct worklist *, int);
1010
1011 #define WORKLIST_INSERT(head, item) worklist_insert(head, item, 1)
1012 #define WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(head, item) worklist_insert(head, item, 0)
1013 #define WORKLIST_REMOVE(item) worklist_remove(item, 1)
1014 #define WORKLIST_REMOVE_UNLOCKED(item) worklist_remove(item, 0)
1015
1016 static void
1017 worklist_insert(head, item, locked)
1018         struct workhead *head;
1019         struct worklist *item;
1020         int locked;
1021 {
1022
1023         if (locked)
1024                 LOCK_OWNED(VFSTOUFS(item->wk_mp));
1025         if (item->wk_state & ONWORKLIST)
1026                 panic("worklist_insert: %p %s(0x%X) already on list",
1027                     item, TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1028         item->wk_state |= ONWORKLIST;
1029         LIST_INSERT_HEAD(head, item, wk_list);
1030 }
1031
1032 static void
1033 worklist_remove(item, locked)
1034         struct worklist *item;
1035         int locked;
1036 {
1037
1038         if (locked)
1039                 LOCK_OWNED(VFSTOUFS(item->wk_mp));
1040         if ((item->wk_state & ONWORKLIST) == 0)
1041                 panic("worklist_remove: %p %s(0x%X) not on list",
1042                     item, TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1043         item->wk_state &= ~ONWORKLIST;
1044         LIST_REMOVE(item, wk_list);
1045 }
1046 #endif /* DEBUG */
1047
1048 /*
1049  * Merge two jsegdeps keeping only the oldest one as newer references
1050  * can't be discarded until after older references.
1051  */
1052 static inline struct jsegdep *
1053 jsegdep_merge(struct jsegdep *one, struct jsegdep *two)
1054 {
1055         struct jsegdep *swp;
1056
1057         if (two == NULL)
1058                 return (one);
1059
1060         if (one->jd_seg->js_seq > two->jd_seg->js_seq) {
1061                 swp = one;
1062                 one = two;
1063                 two = swp;
1064         }
1065         WORKLIST_REMOVE(&two->jd_list);
1066         free_jsegdep(two);
1067
1068         return (one);
1069 }
1070
1071 /*
1072  * If two freedeps are compatible free one to reduce list size.
1073  */
1074 static inline struct freedep *
1075 freedep_merge(struct freedep *one, struct freedep *two)
1076 {
1077         if (two == NULL)
1078                 return (one);
1079
1080         if (one->fd_freework == two->fd_freework) {
1081                 WORKLIST_REMOVE(&two->fd_list);
1082                 free_freedep(two);
1083         }
1084         return (one);
1085 }
1086
1087 /*
1088  * Move journal work from one list to another.  Duplicate freedeps and
1089  * jsegdeps are coalesced to keep the lists as small as possible.
1090  */
1091 static void
1092 jwork_move(dst, src)
1093         struct workhead *dst;
1094         struct workhead *src;
1095 {
1096         struct freedep *freedep;
1097         struct jsegdep *jsegdep;
1098         struct worklist *wkn;
1099         struct worklist *wk;
1100
1101         KASSERT(dst != src,
1102             ("jwork_move: dst == src"));
1103         freedep = NULL;
1104         jsegdep = NULL;
1105         LIST_FOREACH_SAFE(wk, dst, wk_list, wkn) {
1106                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP)
1107                         jsegdep = jsegdep_merge(WK_JSEGDEP(wk), jsegdep);
1108                 else if (wk->wk_type == D_FREEDEP)
1109                         freedep = freedep_merge(WK_FREEDEP(wk), freedep);
1110         }
1111
1112         while ((wk = LIST_FIRST(src)) != NULL) {
1113                 WORKLIST_REMOVE(wk);
1114                 WORKLIST_INSERT(dst, wk);
1115                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP) {
1116                         jsegdep = jsegdep_merge(WK_JSEGDEP(wk), jsegdep);
1117                         continue;
1118                 }
1119                 if (wk->wk_type == D_FREEDEP)
1120                         freedep = freedep_merge(WK_FREEDEP(wk), freedep);
1121         }
1122 }
1123
1124 static void
1125 jwork_insert(dst, jsegdep)
1126         struct workhead *dst;
1127         struct jsegdep *jsegdep;
1128 {
1129         struct jsegdep *jsegdepn;
1130         struct worklist *wk;
1131
1132         LIST_FOREACH(wk, dst, wk_list)
1133                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP)
1134                         break;
1135         if (wk == NULL) {
1136                 WORKLIST_INSERT(dst, &jsegdep->jd_list);
1137                 return;
1138         }
1139         jsegdepn = WK_JSEGDEP(wk);
1140         if (jsegdep->jd_seg->js_seq < jsegdepn->jd_seg->js_seq) {
1141                 WORKLIST_REMOVE(wk);
1142                 free_jsegdep(jsegdepn);
1143                 WORKLIST_INSERT(dst, &jsegdep->jd_list);
1144         } else
1145                 free_jsegdep(jsegdep);
1146 }
1147
1148 /*
1149  * Routines for tracking and managing workitems.
1150  */
1151 static  void workitem_free(struct worklist *, int);
1152 static  void workitem_alloc(struct worklist *, int, struct mount *);
1153 static  void workitem_reassign(struct worklist *, int);
1154
1155 #define WORKITEM_FREE(item, type) \
1156         workitem_free((struct worklist *)(item), (type))
1157 #define WORKITEM_REASSIGN(item, type) \
1158         workitem_reassign((struct worklist *)(item), (type))
1159
1160 static void
1161 workitem_free(item, type)
1162         struct worklist *item;
1163         int type;
1164 {
1165         struct ufsmount *ump;
1166
1167 #ifdef DEBUG
1168         if (item->wk_state & ONWORKLIST)
1169                 panic("workitem_free: %s(0x%X) still on list",
1170                     TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1171         if (item->wk_type != type && type != D_NEWBLK)
1172                 panic("workitem_free: type mismatch %s != %s",
1173                     TYPENAME(item->wk_type), TYPENAME(type));
1174 #endif
1175         if (item->wk_state & IOWAITING)
1176                 wakeup(item);
1177         ump = VFSTOUFS(item->wk_mp);
1178         LOCK_OWNED(ump);
1179         KASSERT(ump->softdep_deps > 0,
1180             ("workitem_free: %s: softdep_deps going negative",
1181             ump->um_fs->fs_fsmnt));
1182         if (--ump->softdep_deps == 0 && ump->softdep_req)
1183                 wakeup(&ump->softdep_deps);
1184         KASSERT(dep_current[item->wk_type] > 0,
1185             ("workitem_free: %s: dep_current[%s] going negative",
1186             ump->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1187         KASSERT(ump->softdep_curdeps[item->wk_type] > 0,
1188             ("workitem_free: %s: softdep_curdeps[%s] going negative",
1189             ump->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1190         atomic_subtract_long(&dep_current[item->wk_type], 1);
1191         ump->softdep_curdeps[item->wk_type] -= 1;
1192         free(item, DtoM(type));
1193 }
1194
1195 static void
1196 workitem_alloc(item, type, mp)
1197         struct worklist *item;
1198         int type;
1199         struct mount *mp;
1200 {
1201         struct ufsmount *ump;
1202
1203         item->wk_type = type;
1204         item->wk_mp = mp;
1205         item->wk_state = 0;
1206
1207         ump = VFSTOUFS(mp);
1208         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1209         dep_current[type]++;
1210         if (dep_current[type] > dep_highuse[type])
1211                 dep_highuse[type] = dep_current[type];
1212         dep_total[type]++;
1213         FREE_GBLLOCK(&lk);
1214         ACQUIRE_LOCK(ump);
1215         ump->softdep_curdeps[type] += 1;
1216         ump->softdep_deps++;
1217         ump->softdep_accdeps++;
1218         FREE_LOCK(ump);
1219 }
1220
1221 static void
1222 workitem_reassign(item, newtype)
1223         struct worklist *item;
1224         int newtype;
1225 {
1226         struct ufsmount *ump;
1227
1228         ump = VFSTOUFS(item->wk_mp);
1229         LOCK_OWNED(ump);
1230         KASSERT(ump->softdep_curdeps[item->wk_type] > 0,
1231             ("workitem_reassign: %s: softdep_curdeps[%s] going negative",
1232             VFSTOUFS(item->wk_mp)->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1233         ump->softdep_curdeps[item->wk_type] -= 1;
1234         ump->softdep_curdeps[newtype] += 1;
1235         KASSERT(dep_current[item->wk_type] > 0,
1236             ("workitem_reassign: %s: dep_current[%s] going negative",
1237             VFSTOUFS(item->wk_mp)->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1238         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1239         dep_current[newtype]++;
1240         dep_current[item->wk_type]--;
1241         if (dep_current[newtype] > dep_highuse[newtype])
1242                 dep_highuse[newtype] = dep_current[newtype];
1243         dep_total[newtype]++;
1244         FREE_GBLLOCK(&lk);
1245         item->wk_type = newtype;
1246 }
1247
1248 /*
1249  * Workitem queue management
1250  */
1251 static int max_softdeps;        /* maximum number of structs before slowdown */
1252 static int tickdelay = 2;       /* number of ticks to pause during slowdown */
1253 static int proc_waiting;        /* tracks whether we have a timeout posted */
1254 static int *stat_countp;        /* statistic to count in proc_waiting timeout */
1255 static struct callout softdep_callout;
1256 static int req_clear_inodedeps; /* syncer process flush some inodedeps */
1257 static int req_clear_remove;    /* syncer process flush some freeblks */
1258 static int softdep_flushcache = 0; /* Should we do BIO_FLUSH? */
1259
1260 /*
1261  * runtime statistics
1262  */
1263 static int stat_flush_threads;  /* number of softdep flushing threads */
1264 static int stat_worklist_push;  /* number of worklist cleanups */
1265 static int stat_blk_limit_push; /* number of times block limit neared */
1266 static int stat_ino_limit_push; /* number of times inode limit neared */
1267 static int stat_blk_limit_hit;  /* number of times block slowdown imposed */
1268 static int stat_ino_limit_hit;  /* number of times inode slowdown imposed */
1269 static int stat_sync_limit_hit; /* number of synchronous slowdowns imposed */
1270 static int stat_indir_blk_ptrs; /* bufs redirtied as indir ptrs not written */
1271 static int stat_inode_bitmap;   /* bufs redirtied as inode bitmap not written */
1272 static int stat_direct_blk_ptrs;/* bufs redirtied as direct ptrs not written */
1273 static int stat_dir_entry;      /* bufs redirtied as dir entry cannot write */
1274 static int stat_jaddref;        /* bufs redirtied as ino bitmap can not write */
1275 static int stat_jnewblk;        /* bufs redirtied as blk bitmap can not write */
1276 static int stat_journal_min;    /* Times hit journal min threshold */
1277 static int stat_journal_low;    /* Times hit journal low threshold */
1278 static int stat_journal_wait;   /* Times blocked in jwait(). */
1279 static int stat_jwait_filepage; /* Times blocked in jwait() for filepage. */
1280 static int stat_jwait_freeblks; /* Times blocked in jwait() for freeblks. */
1281 static int stat_jwait_inode;    /* Times blocked in jwait() for inodes. */
1282 static int stat_jwait_newblk;   /* Times blocked in jwait() for newblks. */
1283 static int stat_cleanup_high_delay; /* Maximum cleanup delay (in ticks) */
1284 static int stat_cleanup_blkrequests; /* Number of block cleanup requests */
1285 static int stat_cleanup_inorequests; /* Number of inode cleanup requests */
1286 static int stat_cleanup_retries; /* Number of cleanups that needed to flush */
1287 static int stat_cleanup_failures; /* Number of cleanup requests that failed */
1288 static int stat_emptyjblocks; /* Number of potentially empty journal blocks */
1289
1290 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, max_softdeps, CTLFLAG_RW,
1291     &max_softdeps, 0, "");
1292 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, tickdelay, CTLFLAG_RW,
1293     &tickdelay, 0, "");
1294 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, flush_threads, CTLFLAG_RD,
1295     &stat_flush_threads, 0, "");
1296 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, worklist_push, CTLFLAG_RW,
1297     &stat_worklist_push, 0,"");
1298 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, blk_limit_push, CTLFLAG_RW,
1299     &stat_blk_limit_push, 0,"");
1300 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, ino_limit_push, CTLFLAG_RW,
1301     &stat_ino_limit_push, 0,"");
1302 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, blk_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1303     &stat_blk_limit_hit, 0, "");
1304 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, ino_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1305     &stat_ino_limit_hit, 0, "");
1306 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, sync_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1307     &stat_sync_limit_hit, 0, "");
1308 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, indir_blk_ptrs, CTLFLAG_RW,
1309     &stat_indir_blk_ptrs, 0, "");
1310 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, inode_bitmap, CTLFLAG_RW,
1311     &stat_inode_bitmap, 0, "");
1312 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, direct_blk_ptrs, CTLFLAG_RW,
1313     &stat_direct_blk_ptrs, 0, "");
1314 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, dir_entry, CTLFLAG_RW,
1315     &stat_dir_entry, 0, "");
1316 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jaddref_rollback, CTLFLAG_RW,
1317     &stat_jaddref, 0, "");
1318 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jnewblk_rollback, CTLFLAG_RW,
1319     &stat_jnewblk, 0, "");
1320 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_low, CTLFLAG_RW,
1321     &stat_journal_low, 0, "");
1322 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_min, CTLFLAG_RW,
1323     &stat_journal_min, 0, "");
1324 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_wait, CTLFLAG_RW,
1325     &stat_journal_wait, 0, "");
1326 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_filepage, CTLFLAG_RW,
1327     &stat_jwait_filepage, 0, "");
1328 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_freeblks, CTLFLAG_RW,
1329     &stat_jwait_freeblks, 0, "");
1330 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_inode, CTLFLAG_RW,
1331     &stat_jwait_inode, 0, "");
1332 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_newblk, CTLFLAG_RW,
1333     &stat_jwait_newblk, 0, "");
1334 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_blkrequests, CTLFLAG_RW,
1335     &stat_cleanup_blkrequests, 0, "");
1336 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_inorequests, CTLFLAG_RW,
1337     &stat_cleanup_inorequests, 0, "");
1338 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_high_delay, CTLFLAG_RW,
1339     &stat_cleanup_high_delay, 0, "");
1340 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_retries, CTLFLAG_RW,
1341     &stat_cleanup_retries, 0, "");
1342 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_failures, CTLFLAG_RW,
1343     &stat_cleanup_failures, 0, "");
1344 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, flushcache, CTLFLAG_RW,
1345     &softdep_flushcache, 0, "");
1346 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, emptyjblocks, CTLFLAG_RD,
1347     &stat_emptyjblocks, 0, "");
1348
1349 SYSCTL_DECL(_vfs_ffs);
1350
1351 /* Whether to recompute the summary at mount time */
1352 static int compute_summary_at_mount = 0;
1353 SYSCTL_INT(_vfs_ffs, OID_AUTO, compute_summary_at_mount, CTLFLAG_RW,
1354            &compute_summary_at_mount, 0, "Recompute summary at mount");
1355 static int print_threads = 0;
1356 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, print_threads, CTLFLAG_RW,
1357     &print_threads, 0, "Notify flusher thread start/stop");
1358
1359 /* List of all filesystems mounted with soft updates */
1360 static TAILQ_HEAD(, mount_softdeps) softdepmounts;
1361
1362 /*
1363  * This function cleans the worklist for a filesystem.
1364  * Each filesystem running with soft dependencies gets its own
1365  * thread to run in this function. The thread is started up in
1366  * softdep_mount and shutdown in softdep_unmount. They show up
1367  * as part of the kernel "bufdaemon" process whose process
1368  * entry is available in bufdaemonproc.
1369  */
1370 static int searchfailed;
1371 extern struct proc *bufdaemonproc;
1372 static void
1373 softdep_flush(addr)
1374         void *addr;
1375 {
1376         struct mount *mp;
1377         struct thread *td;
1378         struct ufsmount *ump;
1379
1380         td = curthread;
1381         td->td_pflags |= TDP_NORUNNINGBUF;
1382         mp = (struct mount *)addr;
1383         ump = VFSTOUFS(mp);
1384         atomic_add_int(&stat_flush_threads, 1);
1385         ACQUIRE_LOCK(ump);
1386         ump->softdep_flags &= ~FLUSH_STARTING;
1387         wakeup(&ump->softdep_flushtd);
1388         FREE_LOCK(ump);
1389         if (print_threads) {
1390                 if (stat_flush_threads == 1)
1391                         printf("Running %s at pid %d\n", bufdaemonproc->p_comm,
1392                             bufdaemonproc->p_pid);
1393                 printf("Start thread %s\n", td->td_name);
1394         }
1395         for (;;) {
1396                 while (softdep_process_worklist(mp, 0) > 0 ||
1397                     (MOUNTEDSUJ(mp) &&
1398                     VFSTOUFS(mp)->softdep_jblocks->jb_suspended))
1399                         kthread_suspend_check();
1400                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1401                 if ((ump->softdep_flags & (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1402                         msleep(&ump->softdep_flushtd, LOCK_PTR(ump), PVM,
1403                             "sdflush", hz / 2);
1404                 ump->softdep_flags &= ~FLUSH_CLEANUP;
1405                 /*
1406                  * Check to see if we are done and need to exit.
1407                  */
1408                 if ((ump->softdep_flags & FLUSH_EXIT) == 0) {
1409                         FREE_LOCK(ump);
1410                         continue;
1411                 }
1412                 ump->softdep_flags &= ~FLUSH_EXIT;
1413                 FREE_LOCK(ump);
1414                 wakeup(&ump->softdep_flags);
1415                 if (print_threads)
1416                         printf("Stop thread %s: searchfailed %d, did cleanups %d\n", td->td_name, searchfailed, ump->um_softdep->sd_cleanups);
1417                 atomic_subtract_int(&stat_flush_threads, 1);
1418                 kthread_exit();
1419                 panic("kthread_exit failed\n");
1420         }
1421 }
1422
1423 static void
1424 worklist_speedup(mp)
1425         struct mount *mp;
1426 {
1427         struct ufsmount *ump;
1428
1429         ump = VFSTOUFS(mp);
1430         LOCK_OWNED(ump);
1431         if ((ump->softdep_flags & (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1432                 ump->softdep_flags |= FLUSH_CLEANUP;
1433         wakeup(&ump->softdep_flushtd);
1434 }
1435
1436 static int
1437 softdep_speedup(ump)
1438         struct ufsmount *ump;
1439 {
1440         struct ufsmount *altump;
1441         struct mount_softdeps *sdp;
1442
1443         LOCK_OWNED(ump);
1444         worklist_speedup(ump->um_mountp);
1445         bd_speedup();
1446         /*
1447          * If we have global shortages, then we need other
1448          * filesystems to help with the cleanup. Here we wakeup a
1449          * flusher thread for a filesystem that is over its fair
1450          * share of resources.
1451          */
1452         if (req_clear_inodedeps || req_clear_remove) {
1453                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1454                 TAILQ_FOREACH(sdp, &softdepmounts, sd_next) {
1455                         if ((altump = sdp->sd_ump) == ump)
1456                                 continue;
1457                         if (((req_clear_inodedeps &&
1458                             altump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] >
1459                             max_softdeps / stat_flush_threads) ||
1460                             (req_clear_remove &&
1461                             altump->softdep_curdeps[D_DIRREM] >
1462                             (max_softdeps / 2) / stat_flush_threads)) &&
1463                             TRY_ACQUIRE_LOCK(altump))
1464                                 break;
1465                 }
1466                 if (sdp == NULL) {
1467                         searchfailed++;
1468                         FREE_GBLLOCK(&lk);
1469                 } else {
1470                         /*
1471                          * Move to the end of the list so we pick a
1472                          * different one on out next try.
1473                          */
1474                         TAILQ_REMOVE(&softdepmounts, sdp, sd_next);
1475                         TAILQ_INSERT_TAIL(&softdepmounts, sdp, sd_next);
1476                         FREE_GBLLOCK(&lk);
1477                         if ((altump->softdep_flags &
1478                             (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1479                                 altump->softdep_flags |= FLUSH_CLEANUP;
1480                         altump->um_softdep->sd_cleanups++;
1481                         wakeup(&altump->softdep_flushtd);
1482                         FREE_LOCK(altump);
1483                 }
1484         }
1485         return (speedup_syncer());
1486 }
1487
1488 /*
1489  * Add an item to the end of the work queue.
1490  * This routine requires that the lock be held.
1491  * This is the only routine that adds items to the list.
1492  * The following routine is the only one that removes items
1493  * and does so in order from first to last.
1494  */
1495
1496 #define WK_HEAD         0x0001  /* Add to HEAD. */
1497 #define WK_NODELAY      0x0002  /* Process immediately. */
1498
1499 static void
1500 add_to_worklist(wk, flags)
1501         struct worklist *wk;
1502         int flags;
1503 {
1504         struct ufsmount *ump;
1505
1506         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1507         LOCK_OWNED(ump);
1508         if (wk->wk_state & ONWORKLIST)
1509                 panic("add_to_worklist: %s(0x%X) already on list",
1510                     TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
1511         wk->wk_state |= ONWORKLIST;
1512         if (ump->softdep_on_worklist == 0) {
1513                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, wk, wk_list);
1514                 ump->softdep_worklist_tail = wk;
1515         } else if (flags & WK_HEAD) {
1516                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, wk, wk_list);
1517         } else {
1518                 LIST_INSERT_AFTER(ump->softdep_worklist_tail, wk, wk_list);
1519                 ump->softdep_worklist_tail = wk;
1520         }
1521         ump->softdep_on_worklist += 1;
1522         if (flags & WK_NODELAY)
1523                 worklist_speedup(wk->wk_mp);
1524 }
1525
1526 /*
1527  * Remove the item to be processed. If we are removing the last
1528  * item on the list, we need to recalculate the tail pointer.
1529  */
1530 static void
1531 remove_from_worklist(wk)
1532         struct worklist *wk;
1533 {
1534         struct ufsmount *ump;
1535
1536         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1537         WORKLIST_REMOVE(wk);
1538         if (ump->softdep_worklist_tail == wk)
1539                 ump->softdep_worklist_tail =
1540                     (struct worklist *)wk->wk_list.le_prev;
1541         ump->softdep_on_worklist -= 1;
1542 }
1543
1544 static void
1545 wake_worklist(wk)
1546         struct worklist *wk;
1547 {
1548         if (wk->wk_state & IOWAITING) {
1549                 wk->wk_state &= ~IOWAITING;
1550                 wakeup(wk);
1551         }
1552 }
1553
1554 static void
1555 wait_worklist(wk, wmesg)
1556         struct worklist *wk;
1557         char *wmesg;
1558 {
1559         struct ufsmount *ump;
1560
1561         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1562         wk->wk_state |= IOWAITING;
1563         msleep(wk, LOCK_PTR(ump), PVM, wmesg, 0);
1564 }
1565
1566 /*
1567  * Process that runs once per second to handle items in the background queue.
1568  *
1569  * Note that we ensure that everything is done in the order in which they
1570  * appear in the queue. The code below depends on this property to ensure
1571  * that blocks of a file are freed before the inode itself is freed. This
1572  * ordering ensures that no new <vfsid, inum, lbn> triples will be generated
1573  * until all the old ones have been purged from the dependency lists.
1574  */
1575 static int
1576 softdep_process_worklist(mp, full)
1577         struct mount *mp;
1578         int full;
1579 {
1580         int cnt, matchcnt;
1581         struct ufsmount *ump;
1582         long starttime;
1583
1584         KASSERT(mp != NULL, ("softdep_process_worklist: NULL mp"));
1585         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0)
1586                 return (0);
1587         matchcnt = 0;
1588         ump = VFSTOUFS(mp);
1589         ACQUIRE_LOCK(ump);
1590         starttime = time_second;
1591         softdep_process_journal(mp, NULL, full ? MNT_WAIT : 0);
1592         check_clear_deps(mp);
1593         while (ump->softdep_on_worklist > 0) {
1594                 if ((cnt = process_worklist_item(mp, 10, LK_NOWAIT)) == 0)
1595                         break;
1596                 else
1597                         matchcnt += cnt;
1598                 check_clear_deps(mp);
1599                 /*
1600                  * We do not generally want to stop for buffer space, but if
1601                  * we are really being a buffer hog, we will stop and wait.
1602                  */
1603                 if (should_yield()) {
1604                         FREE_LOCK(ump);
1605                         kern_yield(PRI_USER);
1606                         bwillwrite();
1607                         ACQUIRE_LOCK(ump);
1608                 }
1609                 /*
1610                  * Never allow processing to run for more than one
1611                  * second. This gives the syncer thread the opportunity
1612                  * to pause if appropriate.
1613                  */
1614                 if (!full && starttime != time_second)
1615                         break;
1616         }
1617         if (full == 0)
1618                 journal_unsuspend(ump);
1619         FREE_LOCK(ump);
1620         return (matchcnt);
1621 }
1622
1623 /*
1624  * Process all removes associated with a vnode if we are running out of
1625  * journal space.  Any other process which attempts to flush these will
1626  * be unable as we have the vnodes locked.
1627  */
1628 static void
1629 process_removes(vp)
1630         struct vnode *vp;
1631 {
1632         struct inodedep *inodedep;
1633         struct dirrem *dirrem;
1634         struct ufsmount *ump;
1635         struct mount *mp;
1636         ino_t inum;
1637
1638         mp = vp->v_mount;
1639         ump = VFSTOUFS(mp);
1640         LOCK_OWNED(ump);
1641         inum = VTOI(vp)->i_number;
1642         for (;;) {
1643 top:
1644                 if (inodedep_lookup(mp, inum, 0, &inodedep) == 0)
1645                         return;
1646                 LIST_FOREACH(dirrem, &inodedep->id_dirremhd, dm_inonext) {
1647                         /*
1648                          * If another thread is trying to lock this vnode
1649                          * it will fail but we must wait for it to do so
1650                          * before we can proceed.
1651                          */
1652                         if (dirrem->dm_state & INPROGRESS) {
1653                                 wait_worklist(&dirrem->dm_list, "pwrwait");
1654                                 goto top;
1655                         }
1656                         if ((dirrem->dm_state & (COMPLETE | ONWORKLIST)) ==
1657                             (COMPLETE | ONWORKLIST))
1658                                 break;
1659                 }
1660                 if (dirrem == NULL)
1661                         return;
1662                 remove_from_worklist(&dirrem->dm_list);
1663                 FREE_LOCK(ump);
1664                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_NOWAIT))
1665                         panic("process_removes: suspended filesystem");
1666                 handle_workitem_remove(dirrem, 0);
1667                 vn_finished_secondary_write(mp);
1668                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1669         }
1670 }
1671
1672 /*
1673  * Process all truncations associated with a vnode if we are running out
1674  * of journal space.  This is called when the vnode lock is already held
1675  * and no other process can clear the truncation.  This function returns
1676  * a value greater than zero if it did any work.
1677  */
1678 static void
1679 process_truncates(vp)
1680         struct vnode *vp;
1681 {
1682         struct inodedep *inodedep;
1683         struct freeblks *freeblks;
1684         struct ufsmount *ump;
1685         struct mount *mp;
1686         ino_t inum;
1687         int cgwait;
1688
1689         mp = vp->v_mount;
1690         ump = VFSTOUFS(mp);
1691         LOCK_OWNED(ump);
1692         inum = VTOI(vp)->i_number;
1693         for (;;) {
1694                 if (inodedep_lookup(mp, inum, 0, &inodedep) == 0)
1695                         return;
1696                 cgwait = 0;
1697                 TAILQ_FOREACH(freeblks, &inodedep->id_freeblklst, fb_next) {
1698                         /* Journal entries not yet written.  */
1699                         if (!LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
1700                                 jwait(&LIST_FIRST(
1701                                     &freeblks->fb_jblkdephd)->jb_list,
1702                                     MNT_WAIT);
1703                                 break;
1704                         }
1705                         /* Another thread is executing this item. */
1706                         if (freeblks->fb_state & INPROGRESS) {
1707                                 wait_worklist(&freeblks->fb_list, "ptrwait");
1708                                 break;
1709                         }
1710                         /* Freeblks is waiting on a inode write. */
1711                         if ((freeblks->fb_state & COMPLETE) == 0) {
1712                                 FREE_LOCK(ump);
1713                                 ffs_update(vp, 1);
1714                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1715                                 break;
1716                         }
1717                         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST)) ==
1718                             (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST)) {
1719                                 remove_from_worklist(&freeblks->fb_list);
1720                                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
1721                                 FREE_LOCK(ump);
1722                                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp,
1723                                     V_NOWAIT))
1724                                         panic("process_truncates: "
1725                                             "suspended filesystem");
1726                                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
1727                                 vn_finished_secondary_write(mp);
1728                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1729                                 break;
1730                         }
1731                         if (freeblks->fb_cgwait)
1732                                 cgwait++;
1733                 }
1734                 if (cgwait) {
1735                         FREE_LOCK(ump);
1736                         sync_cgs(mp, MNT_WAIT);
1737                         ffs_sync_snap(mp, MNT_WAIT);
1738                         ACQUIRE_LOCK(ump);
1739                         continue;
1740                 }
1741                 if (freeblks == NULL)
1742                         break;
1743         }
1744         return;
1745 }
1746
1747 /*
1748  * Process one item on the worklist.
1749  */
1750 static int
1751 process_worklist_item(mp, target, flags)
1752         struct mount *mp;
1753         int target;
1754         int flags;
1755 {
1756         struct worklist sentinel;
1757         struct worklist *wk;
1758         struct ufsmount *ump;
1759         int matchcnt;
1760         int error;
1761
1762         KASSERT(mp != NULL, ("process_worklist_item: NULL mp"));
1763         /*
1764          * If we are being called because of a process doing a
1765          * copy-on-write, then it is not safe to write as we may
1766          * recurse into the copy-on-write routine.
1767          */
1768         if (curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS)
1769                 return (-1);
1770         PHOLD(curproc); /* Don't let the stack go away. */
1771         ump = VFSTOUFS(mp);
1772         LOCK_OWNED(ump);
1773         matchcnt = 0;
1774         sentinel.wk_mp = NULL;
1775         sentinel.wk_type = D_SENTINEL;
1776         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, &sentinel, wk_list);
1777         for (wk = LIST_NEXT(&sentinel, wk_list); wk != NULL;
1778             wk = LIST_NEXT(&sentinel, wk_list)) {
1779                 if (wk->wk_type == D_SENTINEL) {
1780                         LIST_REMOVE(&sentinel, wk_list);
1781                         LIST_INSERT_AFTER(wk, &sentinel, wk_list);
1782                         continue;
1783                 }
1784                 if (wk->wk_state & INPROGRESS)
1785                         panic("process_worklist_item: %p already in progress.",
1786                             wk);
1787                 wk->wk_state |= INPROGRESS;
1788                 remove_from_worklist(wk);
1789                 FREE_LOCK(ump);
1790                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_NOWAIT))
1791                         panic("process_worklist_item: suspended filesystem");
1792                 switch (wk->wk_type) {
1793                 case D_DIRREM:
1794                         /* removal of a directory entry */
1795                         error = handle_workitem_remove(WK_DIRREM(wk), flags);
1796                         break;
1797
1798                 case D_FREEBLKS:
1799                         /* releasing blocks and/or fragments from a file */
1800                         error = handle_workitem_freeblocks(WK_FREEBLKS(wk),
1801                             flags);
1802                         break;
1803
1804                 case D_FREEFRAG:
1805                         /* releasing a fragment when replaced as a file grows */
1806                         handle_workitem_freefrag(WK_FREEFRAG(wk));
1807                         error = 0;
1808                         break;
1809
1810                 case D_FREEFILE:
1811                         /* releasing an inode when its link count drops to 0 */
1812                         handle_workitem_freefile(WK_FREEFILE(wk));
1813                         error = 0;
1814                         break;
1815
1816                 default:
1817                         panic("%s_process_worklist: Unknown type %s",
1818                             "softdep", TYPENAME(wk->wk_type));
1819                         /* NOTREACHED */
1820                 }
1821                 vn_finished_secondary_write(mp);
1822                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1823                 if (error == 0) {
1824                         if (++matchcnt == target)
1825                                 break;
1826                         continue;
1827                 }
1828                 /*
1829                  * We have to retry the worklist item later.  Wake up any
1830                  * waiters who may be able to complete it immediately and
1831                  * add the item back to the head so we don't try to execute
1832                  * it again.
1833                  */
1834                 wk->wk_state &= ~INPROGRESS;
1835                 wake_worklist(wk);
1836                 add_to_worklist(wk, WK_HEAD);
1837         }
1838         LIST_REMOVE(&sentinel, wk_list);
1839         /* Sentinal could've become the tail from remove_from_worklist. */
1840         if (ump->softdep_worklist_tail == &sentinel)
1841                 ump->softdep_worklist_tail =
1842                     (struct worklist *)sentinel.wk_list.le_prev;
1843         PRELE(curproc);
1844         return (matchcnt);
1845 }
1846
1847 /*
1848  * Move dependencies from one buffer to another.
1849  */
1850 int
1851 softdep_move_dependencies(oldbp, newbp)
1852         struct buf *oldbp;
1853         struct buf *newbp;
1854 {
1855         struct worklist *wk, *wktail;
1856         struct ufsmount *ump;
1857         int dirty;
1858
1859         if ((wk = LIST_FIRST(&oldbp->b_dep)) == NULL)
1860                 return (0);
1861         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
1862             ("softdep_move_dependencies called on non-softdep filesystem"));
1863         dirty = 0;
1864         wktail = NULL;
1865         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1866         ACQUIRE_LOCK(ump);
1867         while ((wk = LIST_FIRST(&oldbp->b_dep)) != NULL) {
1868                 LIST_REMOVE(wk, wk_list);
1869                 if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP &&
1870                     bmsafemap_backgroundwrite(WK_BMSAFEMAP(wk), newbp))
1871                         dirty = 1;
1872                 if (wktail == NULL)
1873                         LIST_INSERT_HEAD(&newbp->b_dep, wk, wk_list);
1874                 else
1875                         LIST_INSERT_AFTER(wktail, wk, wk_list);
1876                 wktail = wk;
1877         }
1878         FREE_LOCK(ump);
1879
1880         return (dirty);
1881 }
1882
1883 /*
1884  * Purge the work list of all items associated with a particular mount point.
1885  */
1886 int
1887 softdep_flushworklist(oldmnt, countp, td)
1888         struct mount *oldmnt;
1889         int *countp;
1890         struct thread *td;
1891 {
1892         struct vnode *devvp;
1893         struct ufsmount *ump;
1894         int count, error;
1895
1896         /*
1897          * Alternately flush the block device associated with the mount
1898          * point and process any dependencies that the flushing
1899          * creates. We continue until no more worklist dependencies
1900          * are found.
1901          */
1902         *countp = 0;
1903         error = 0;
1904         ump = VFSTOUFS(oldmnt);
1905         devvp = ump->um_devvp;
1906         while ((count = softdep_process_worklist(oldmnt, 1)) > 0) {
1907                 *countp += count;
1908                 vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1909                 error = VOP_FSYNC(devvp, MNT_WAIT, td);
1910                 VOP_UNLOCK(devvp, 0);
1911                 if (error != 0)
1912                         break;
1913         }
1914         return (error);
1915 }
1916
1917 #define SU_WAITIDLE_RETRIES     20
1918 static int
1919 softdep_waitidle(struct mount *mp, int flags __unused)
1920 {
1921         struct ufsmount *ump;
1922         struct vnode *devvp;
1923         struct thread *td;
1924         int error, i;
1925
1926         ump = VFSTOUFS(mp);
1927         devvp = ump->um_devvp;
1928         td = curthread;
1929         error = 0;
1930         ACQUIRE_LOCK(ump);
1931         for (i = 0; i < SU_WAITIDLE_RETRIES && ump->softdep_deps != 0; i++) {
1932                 ump->softdep_req = 1;
1933                 KASSERT((flags & FORCECLOSE) == 0 ||
1934                     ump->softdep_on_worklist == 0,
1935                     ("softdep_waitidle: work added after flush"));
1936                 msleep(&ump->softdep_deps, LOCK_PTR(ump), PVM | PDROP,
1937                     "softdeps", 10 * hz);
1938                 vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1939                 error = VOP_FSYNC(devvp, MNT_WAIT, td);
1940                 VOP_UNLOCK(devvp, 0);
1941                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1942                 if (error != 0)
1943                         break;
1944         }
1945         ump->softdep_req = 0;
1946         if (i == SU_WAITIDLE_RETRIES && error == 0 && ump->softdep_deps != 0) {
1947                 error = EBUSY;
1948                 printf("softdep_waitidle: Failed to flush worklist for %p\n",
1949                     mp);
1950         }
1951         FREE_LOCK(ump);
1952         return (error);
1953 }
1954
1955 /*
1956  * Flush all vnodes and worklist items associated with a specified mount point.
1957  */
1958 int
1959 softdep_flushfiles(oldmnt, flags, td)
1960         struct mount *oldmnt;
1961         int flags;
1962         struct thread *td;
1963 {
1964 #ifdef QUOTA
1965         struct ufsmount *ump;
1966         int i;
1967 #endif
1968         int error, early, depcount, loopcnt, retry_flush_count, retry;
1969         int morework;
1970
1971         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(oldmnt) != 0,
1972             ("softdep_flushfiles called on non-softdep filesystem"));
1973         loopcnt = 10;
1974         retry_flush_count = 3;
1975 retry_flush:
1976         error = 0;
1977
1978         /*
1979          * Alternately flush the vnodes associated with the mount
1980          * point and process any dependencies that the flushing
1981          * creates. In theory, this loop can happen at most twice,
1982          * but we give it a few extra just to be sure.
1983          */
1984         for (; loopcnt > 0; loopcnt--) {
1985                 /*
1986                  * Do another flush in case any vnodes were brought in
1987                  * as part of the cleanup operations.
1988                  */
1989                 early = retry_flush_count == 1 || (oldmnt->mnt_kern_flag &
1990                     MNTK_UNMOUNT) == 0 ? 0 : EARLYFLUSH;
1991                 if ((error = ffs_flushfiles(oldmnt, flags | early, td)) != 0)
1992                         break;
1993                 if ((error = softdep_flushworklist(oldmnt, &depcount, td)) != 0 ||
1994                     depcount == 0)
1995                         break;
1996         }
1997         /*
1998          * If we are unmounting then it is an error to fail. If we
1999          * are simply trying to downgrade to read-only, then filesystem
2000          * activity can keep us busy forever, so we just fail with EBUSY.
2001          */
2002         if (loopcnt == 0) {
2003                 if (oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT)
2004                         panic("softdep_flushfiles: looping");
2005                 error = EBUSY;
2006         }
2007         if (!error)
2008                 error = softdep_waitidle(oldmnt, flags);
2009         if (!error) {
2010                 if (oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) {
2011                         retry = 0;
2012                         MNT_ILOCK(oldmnt);
2013                         KASSERT((oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_NOINSMNTQ) != 0,
2014                             ("softdep_flushfiles: !MNTK_NOINSMNTQ"));
2015                         morework = oldmnt->mnt_nvnodelistsize > 0;
2016 #ifdef QUOTA
2017                         ump = VFSTOUFS(oldmnt);
2018                         UFS_LOCK(ump);
2019                         for (i = 0; i < MAXQUOTAS; i++) {
2020                                 if (ump->um_quotas[i] != NULLVP)
2021                                         morework = 1;
2022                         }
2023                         UFS_UNLOCK(ump);
2024 #endif
2025                         if (morework) {
2026                                 if (--retry_flush_count > 0) {
2027                                         retry = 1;
2028                                         loopcnt = 3;
2029                                 } else
2030                                         error = EBUSY;
2031                         }
2032                         MNT_IUNLOCK(oldmnt);
2033                         if (retry)
2034                                 goto retry_flush;
2035                 }
2036         }
2037         return (error);
2038 }
2039
2040 /*
2041  * Structure hashing.
2042  *
2043  * There are four types of structures that can be looked up:
2044  *      1) pagedep structures identified by mount point, inode number,
2045  *         and logical block.
2046  *      2) inodedep structures identified by mount point and inode number.
2047  *      3) newblk structures identified by mount point and
2048  *         physical block number.
2049  *      4) bmsafemap structures identified by mount point and
2050  *         cylinder group number.
2051  *
2052  * The "pagedep" and "inodedep" dependency structures are hashed
2053  * separately from the file blocks and inodes to which they correspond.
2054  * This separation helps when the in-memory copy of an inode or
2055  * file block must be replaced. It also obviates the need to access
2056  * an inode or file page when simply updating (or de-allocating)
2057  * dependency structures. Lookup of newblk structures is needed to
2058  * find newly allocated blocks when trying to associate them with
2059  * their allocdirect or allocindir structure.
2060  *
2061  * The lookup routines optionally create and hash a new instance when
2062  * an existing entry is not found. The bmsafemap lookup routine always
2063  * allocates a new structure if an existing one is not found.
2064  */
2065 #define DEPALLOC        0x0001  /* allocate structure if lookup fails */
2066
2067 /*
2068  * Structures and routines associated with pagedep caching.
2069  */
2070 #define PAGEDEP_HASH(ump, inum, lbn) \
2071         (&(ump)->pagedep_hashtbl[((inum) + (lbn)) & (ump)->pagedep_hash_size])
2072
2073 static int
2074 pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp)
2075         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
2076         ino_t ino;
2077         ufs_lbn_t lbn;
2078         struct pagedep **pagedeppp;
2079 {
2080         struct pagedep *pagedep;
2081
2082         LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
2083                 if (ino == pagedep->pd_ino && lbn == pagedep->pd_lbn) {
2084                         *pagedeppp = pagedep;
2085                         return (1);
2086                 }
2087         }
2088         *pagedeppp = NULL;
2089         return (0);
2090 }
2091 /*
2092  * Look up a pagedep. Return 1 if found, 0 otherwise.
2093  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2094  * Found or allocated entry is returned in pagedeppp.
2095  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
2096  */
2097 static int
2098 pagedep_lookup(mp, bp, ino, lbn, flags, pagedeppp)
2099         struct mount *mp;
2100         struct buf *bp;
2101         ino_t ino;
2102         ufs_lbn_t lbn;
2103         int flags;
2104         struct pagedep **pagedeppp;
2105 {
2106         struct pagedep *pagedep;
2107         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
2108         struct worklist *wk;
2109         struct ufsmount *ump;
2110         int ret;
2111         int i;
2112
2113         ump = VFSTOUFS(mp);
2114         LOCK_OWNED(ump);
2115         if (bp) {
2116                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
2117                         if (wk->wk_type == D_PAGEDEP) {
2118                                 *pagedeppp = WK_PAGEDEP(wk);
2119                                 return (1);
2120                         }
2121                 }
2122         }
2123         pagedephd = PAGEDEP_HASH(ump, ino, lbn);
2124         ret = pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp);
2125         if (ret) {
2126                 if (((*pagedeppp)->pd_state & ONWORKLIST) == 0 && bp)
2127                         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &(*pagedeppp)->pd_list);
2128                 return (1);
2129         }
2130         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2131                 return (0);
2132         FREE_LOCK(ump);
2133         pagedep = malloc(sizeof(struct pagedep),
2134             M_PAGEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
2135         workitem_alloc(&pagedep->pd_list, D_PAGEDEP, mp);
2136         ACQUIRE_LOCK(ump);
2137         ret = pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp);
2138         if (*pagedeppp) {
2139                 /*
2140                  * This should never happen since we only create pagedeps
2141                  * with the vnode lock held.  Could be an assert.
2142                  */
2143                 WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
2144                 return (ret);
2145         }
2146         pagedep->pd_ino = ino;
2147         pagedep->pd_lbn = lbn;
2148         LIST_INIT(&pagedep->pd_dirremhd);
2149         LIST_INIT(&pagedep->pd_pendinghd);
2150         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
2151                 LIST_INIT(&pagedep->pd_diraddhd[i]);
2152         LIST_INSERT_HEAD(pagedephd, pagedep, pd_hash);
2153         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &pagedep->pd_list);
2154         *pagedeppp = pagedep;
2155         return (0);
2156 }
2157
2158 /*
2159  * Structures and routines associated with inodedep caching.
2160  */
2161 #define INODEDEP_HASH(ump, inum) \
2162       (&(ump)->inodedep_hashtbl[(inum) & (ump)->inodedep_hash_size])
2163
2164 static int
2165 inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp)
2166         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
2167         ino_t inum;
2168         struct inodedep **inodedeppp;
2169 {
2170         struct inodedep *inodedep;
2171
2172         LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash)
2173                 if (inum == inodedep->id_ino)
2174                         break;
2175         if (inodedep) {
2176                 *inodedeppp = inodedep;
2177                 return (1);
2178         }
2179         *inodedeppp = NULL;
2180
2181         return (0);
2182 }
2183 /*
2184  * Look up an inodedep. Return 1 if found, 0 if not found.
2185  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2186  * Found or allocated entry is returned in inodedeppp.
2187  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
2188  */
2189 static int
2190 inodedep_lookup(mp, inum, flags, inodedeppp)
2191         struct mount *mp;
2192         ino_t inum;
2193         int flags;
2194         struct inodedep **inodedeppp;
2195 {
2196         struct inodedep *inodedep;
2197         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
2198         struct ufsmount *ump;
2199         struct fs *fs;
2200
2201         ump = VFSTOUFS(mp);
2202         LOCK_OWNED(ump);
2203         fs = ump->um_fs;
2204         inodedephd = INODEDEP_HASH(ump, inum);
2205
2206         if (inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp))
2207                 return (1);
2208         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2209                 return (0);
2210         /*
2211          * If the system is over its limit and our filesystem is
2212          * responsible for more than our share of that usage and
2213          * we are not in a rush, request some inodedep cleanup.
2214          */
2215         if (softdep_excess_items(ump, D_INODEDEP))
2216                 schedule_cleanup(mp);
2217         else
2218                 FREE_LOCK(ump);
2219         inodedep = malloc(sizeof(struct inodedep),
2220                 M_INODEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
2221         workitem_alloc(&inodedep->id_list, D_INODEDEP, mp);
2222         ACQUIRE_LOCK(ump);
2223         if (inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp)) {
2224                 WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
2225                 return (1);
2226         }
2227         inodedep->id_fs = fs;
2228         inodedep->id_ino = inum;
2229         inodedep->id_state = ALLCOMPLETE;
2230         inodedep->id_nlinkdelta = 0;
2231         inodedep->id_savedino1 = NULL;
2232         inodedep->id_savedsize = -1;
2233         inodedep->id_savedextsize = -1;
2234         inodedep->id_savednlink = -1;
2235         inodedep->id_bmsafemap = NULL;
2236         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
2237         LIST_INIT(&inodedep->id_dirremhd);
2238         LIST_INIT(&inodedep->id_pendinghd);
2239         LIST_INIT(&inodedep->id_inowait);
2240         LIST_INIT(&inodedep->id_bufwait);
2241         TAILQ_INIT(&inodedep->id_inoreflst);
2242         TAILQ_INIT(&inodedep->id_inoupdt);
2243         TAILQ_INIT(&inodedep->id_newinoupdt);
2244         TAILQ_INIT(&inodedep->id_extupdt);
2245         TAILQ_INIT(&inodedep->id_newextupdt);
2246         TAILQ_INIT(&inodedep->id_freeblklst);
2247         LIST_INSERT_HEAD(inodedephd, inodedep, id_hash);
2248         *inodedeppp = inodedep;
2249         return (0);
2250 }
2251
2252 /*
2253  * Structures and routines associated with newblk caching.
2254  */
2255 #define NEWBLK_HASH(ump, inum) \
2256         (&(ump)->newblk_hashtbl[(inum) & (ump)->newblk_hash_size])
2257
2258 static int
2259 newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp)
2260         struct newblk_hashhead *newblkhd;
2261         ufs2_daddr_t newblkno;
2262         int flags;
2263         struct newblk **newblkpp;
2264 {
2265         struct newblk *newblk;
2266
2267         LIST_FOREACH(newblk, newblkhd, nb_hash) {
2268                 if (newblkno != newblk->nb_newblkno)
2269                         continue;
2270                 /*
2271                  * If we're creating a new dependency don't match those that
2272                  * have already been converted to allocdirects.  This is for
2273                  * a frag extend.
2274                  */
2275                 if ((flags & DEPALLOC) && newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
2276                         continue;
2277                 break;
2278         }
2279         if (newblk) {
2280                 *newblkpp = newblk;
2281                 return (1);
2282         }
2283         *newblkpp = NULL;
2284         return (0);
2285 }
2286
2287 /*
2288  * Look up a newblk. Return 1 if found, 0 if not found.
2289  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2290  * Found or allocated entry is returned in newblkpp.
2291  */
2292 static int
2293 newblk_lookup(mp, newblkno, flags, newblkpp)
2294         struct mount *mp;
2295         ufs2_daddr_t newblkno;
2296         int flags;
2297         struct newblk **newblkpp;
2298 {
2299         struct newblk *newblk;
2300         struct newblk_hashhead *newblkhd;
2301         struct ufsmount *ump;
2302
2303         ump = VFSTOUFS(mp);
2304         LOCK_OWNED(ump);
2305         newblkhd = NEWBLK_HASH(ump, newblkno);
2306         if (newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp))
2307                 return (1);
2308         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2309                 return (0);
2310         if (softdep_excess_items(ump, D_NEWBLK) ||
2311             softdep_excess_items(ump, D_ALLOCDIRECT) ||
2312             softdep_excess_items(ump, D_ALLOCINDIR))
2313                 schedule_cleanup(mp);
2314         else
2315                 FREE_LOCK(ump);
2316         newblk = malloc(sizeof(union allblk), M_NEWBLK,
2317             M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
2318         workitem_alloc(&newblk->nb_list, D_NEWBLK, mp);
2319         ACQUIRE_LOCK(ump);
2320         if (newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp)) {
2321                 WORKITEM_FREE(newblk, D_NEWBLK);
2322                 return (1);
2323         }
2324         newblk->nb_freefrag = NULL;
2325         LIST_INIT(&newblk->nb_indirdeps);
2326         LIST_INIT(&newblk->nb_newdirblk);
2327         LIST_INIT(&newblk->nb_jwork);
2328         newblk->nb_state = ATTACHED;
2329         newblk->nb_newblkno = newblkno;
2330         LIST_INSERT_HEAD(newblkhd, newblk, nb_hash);
2331         *newblkpp = newblk;
2332         return (0);
2333 }
2334
2335 /*
2336  * Structures and routines associated with freed indirect block caching.
2337  */
2338 #define INDIR_HASH(ump, blkno) \
2339         (&(ump)->indir_hashtbl[(blkno) & (ump)->indir_hash_size])
2340
2341 /*
2342  * Lookup an indirect block in the indir hash table.  The freework is
2343  * removed and potentially freed.  The caller must do a blocking journal
2344  * write before writing to the blkno.
2345  */
2346 static int
2347 indirblk_lookup(mp, blkno)
2348         struct mount *mp;
2349         ufs2_daddr_t blkno;
2350 {
2351         struct freework *freework;
2352         struct indir_hashhead *wkhd;
2353         struct ufsmount *ump;
2354
2355         ump = VFSTOUFS(mp);
2356         wkhd = INDIR_HASH(ump, blkno);
2357         TAILQ_FOREACH(freework, wkhd, fw_next) {
2358                 if (freework->fw_blkno != blkno)
2359                         continue;
2360                 indirblk_remove(freework);
2361                 return (1);
2362         }
2363         return (0);
2364 }
2365
2366 /*
2367  * Insert an indirect block represented by freework into the indirblk
2368  * hash table so that it may prevent the block from being re-used prior
2369  * to the journal being written.
2370  */
2371 static void
2372 indirblk_insert(freework)
2373         struct freework *freework;
2374 {
2375         struct jblocks *jblocks;
2376         struct jseg *jseg;
2377         struct ufsmount *ump;
2378
2379         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
2380         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2381         jseg = TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst);
2382         if (jseg == NULL)
2383                 return;
2384
2385         LIST_INSERT_HEAD(&jseg->js_indirs, freework, fw_segs);
2386         TAILQ_INSERT_HEAD(INDIR_HASH(ump, freework->fw_blkno), freework,
2387             fw_next);
2388         freework->fw_state &= ~DEPCOMPLETE;
2389 }
2390
2391 static void
2392 indirblk_remove(freework)
2393         struct freework *freework;
2394 {
2395         struct ufsmount *ump;
2396
2397         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
2398         LIST_REMOVE(freework, fw_segs);
2399         TAILQ_REMOVE(INDIR_HASH(ump, freework->fw_blkno), freework, fw_next);
2400         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
2401         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
2402                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
2403 }
2404
2405 /*
2406  * Executed during filesystem system initialization before
2407  * mounting any filesystems.
2408  */
2409 void
2410 softdep_initialize()
2411 {
2412
2413         TAILQ_INIT(&softdepmounts);
2414 #ifdef __LP64__
2415         max_softdeps = desiredvnodes * 4;
2416 #else
2417         max_softdeps = desiredvnodes * 2;
2418 #endif
2419
2420         /* initialise bioops hack */
2421         bioops.io_start = softdep_disk_io_initiation;
2422         bioops.io_complete = softdep_disk_write_complete;
2423         bioops.io_deallocate = softdep_deallocate_dependencies;
2424         bioops.io_countdeps = softdep_count_dependencies;
2425         softdep_ast_cleanup = softdep_ast_cleanup_proc;
2426
2427         /* Initialize the callout with an mtx. */
2428         callout_init_mtx(&softdep_callout, &lk, 0);
2429 }
2430
2431 /*
2432  * Executed after all filesystems have been unmounted during
2433  * filesystem module unload.
2434  */
2435 void
2436 softdep_uninitialize()
2437 {
2438
2439         /* clear bioops hack */
2440         bioops.io_start = NULL;
2441         bioops.io_complete = NULL;
2442         bioops.io_deallocate = NULL;
2443         bioops.io_countdeps = NULL;
2444         softdep_ast_cleanup = NULL;
2445
2446         callout_drain(&softdep_callout);
2447 }
2448
2449 /*
2450  * Called at mount time to notify the dependency code that a
2451  * filesystem wishes to use it.
2452  */
2453 int
2454 softdep_mount(devvp, mp, fs, cred)
2455         struct vnode *devvp;
2456         struct mount *mp;
2457         struct fs *fs;
2458         struct ucred *cred;
2459 {
2460         struct csum_total cstotal;
2461         struct mount_softdeps *sdp;
2462         struct ufsmount *ump;
2463         struct cg *cgp;
2464         struct buf *bp;
2465         int i, error, cyl;
2466
2467         sdp = malloc(sizeof(struct mount_softdeps), M_MOUNTDATA,
2468             M_WAITOK | M_ZERO);
2469         MNT_ILOCK(mp);
2470         mp->mnt_flag = (mp->mnt_flag & ~MNT_ASYNC) | MNT_SOFTDEP;
2471         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SOFTDEP) == 0) {
2472                 mp->mnt_kern_flag = (mp->mnt_kern_flag & ~MNTK_ASYNC) |
2473                         MNTK_SOFTDEP | MNTK_NOASYNC;
2474         }
2475         ump = VFSTOUFS(mp);
2476         ump->um_softdep = sdp;
2477         MNT_IUNLOCK(mp);
2478         rw_init(LOCK_PTR(ump), "Per-Filesystem Softdep Lock");
2479         sdp->sd_ump = ump;
2480         LIST_INIT(&ump->softdep_workitem_pending);
2481         LIST_INIT(&ump->softdep_journal_pending);
2482         TAILQ_INIT(&ump->softdep_unlinked);
2483         LIST_INIT(&ump->softdep_dirtycg);
2484         ump->softdep_worklist_tail = NULL;
2485         ump->softdep_on_worklist = 0;
2486         ump->softdep_deps = 0;
2487         LIST_INIT(&ump->softdep_mkdirlisthd);
2488         ump->pagedep_hashtbl = hashinit(desiredvnodes / 5, M_PAGEDEP,
2489             &ump->pagedep_hash_size);
2490         ump->pagedep_nextclean = 0;
2491         ump->inodedep_hashtbl = hashinit(desiredvnodes, M_INODEDEP,
2492             &ump->inodedep_hash_size);
2493         ump->inodedep_nextclean = 0;
2494         ump->newblk_hashtbl = hashinit(max_softdeps / 2,  M_NEWBLK,
2495             &ump->newblk_hash_size);
2496         ump->bmsafemap_hashtbl = hashinit(1024, M_BMSAFEMAP,
2497             &ump->bmsafemap_hash_size);
2498         i = 1 << (ffs(desiredvnodes / 10) - 1);
2499         ump->indir_hashtbl = malloc(i * sizeof(struct indir_hashhead),
2500             M_FREEWORK, M_WAITOK);
2501         ump->indir_hash_size = i - 1;
2502         for (i = 0; i <= ump->indir_hash_size; i++)
2503                 TAILQ_INIT(&ump->indir_hashtbl[i]);
2504         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
2505         TAILQ_INSERT_TAIL(&softdepmounts, sdp, sd_next);
2506         FREE_GBLLOCK(&lk);
2507         if ((fs->fs_flags & FS_SUJ) &&
2508             (error = journal_mount(mp, fs, cred)) != 0) {
2509                 printf("Failed to start journal: %d\n", error);
2510                 softdep_unmount(mp);
2511                 return (error);
2512         }
2513         /*
2514          * Start our flushing thread in the bufdaemon process.
2515          */
2516         ACQUIRE_LOCK(ump);
2517         ump->softdep_flags |= FLUSH_STARTING;
2518         FREE_LOCK(ump);
2519         kproc_kthread_add(&softdep_flush, mp, &bufdaemonproc,
2520             &ump->softdep_flushtd, 0, 0, "softdepflush", "%s worker",
2521             mp->mnt_stat.f_mntonname);
2522         ACQUIRE_LOCK(ump);
2523         while ((ump->softdep_flags & FLUSH_STARTING) != 0) {
2524                 msleep(&ump->softdep_flushtd, LOCK_PTR(ump), PVM, "sdstart",
2525                     hz / 2);
2526         }
2527         FREE_LOCK(ump);
2528         /*
2529          * When doing soft updates, the counters in the
2530          * superblock may have gotten out of sync. Recomputation
2531          * can take a long time and can be deferred for background
2532          * fsck.  However, the old behavior of scanning the cylinder
2533          * groups and recalculating them at mount time is available
2534          * by setting vfs.ffs.compute_summary_at_mount to one.
2535          */
2536         if (compute_summary_at_mount == 0 || fs->fs_clean != 0)
2537                 return (0);
2538         bzero(&cstotal, sizeof cstotal);
2539         for (cyl = 0; cyl < fs->fs_ncg; cyl++) {
2540                 if ((error = bread(devvp, fsbtodb(fs, cgtod(fs, cyl)),
2541                     fs->fs_cgsize, cred, &bp)) != 0) {
2542                         brelse(bp);
2543                         softdep_unmount(mp);
2544                         return (error);
2545                 }
2546                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
2547                 cstotal.cs_nffree += cgp->cg_cs.cs_nffree;
2548                 cstotal.cs_nbfree += cgp->cg_cs.cs_nbfree;
2549                 cstotal.cs_nifree += cgp->cg_cs.cs_nifree;
2550                 cstotal.cs_ndir += cgp->cg_cs.cs_ndir;
2551                 fs->fs_cs(fs, cyl) = cgp->cg_cs;
2552                 brelse(bp);
2553         }
2554 #ifdef DEBUG
2555         if (bcmp(&cstotal, &fs->fs_cstotal, sizeof cstotal))
2556                 printf("%s: superblock summary recomputed\n", fs->fs_fsmnt);
2557 #endif
2558         bcopy(&cstotal, &fs->fs_cstotal, sizeof cstotal);
2559         return (0);
2560 }
2561
2562 void
2563 softdep_unmount(mp)
2564         struct mount *mp;
2565 {
2566         struct ufsmount *ump;
2567 #ifdef INVARIANTS
2568         int i;
2569 #endif
2570
2571         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
2572             ("softdep_unmount called on non-softdep filesystem"));
2573         ump = VFSTOUFS(mp);
2574         MNT_ILOCK(mp);
2575         mp->mnt_flag &= ~MNT_SOFTDEP;
2576         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0) {
2577                 MNT_IUNLOCK(mp);
2578         } else {
2579                 mp->mnt_flag &= ~MNT_SUJ;
2580                 MNT_IUNLOCK(mp);
2581                 journal_unmount(ump);
2582         }
2583         /*
2584          * Shut down our flushing thread. Check for NULL is if
2585          * softdep_mount errors out before the thread has been created.
2586          */
2587         if (ump->softdep_flushtd != NULL) {
2588                 ACQUIRE_LOCK(ump);
2589                 ump->softdep_flags |= FLUSH_EXIT;
2590                 wakeup(&ump->softdep_flushtd);
2591                 msleep(&ump->softdep_flags, LOCK_PTR(ump), PVM | PDROP,
2592                     "sdwait", 0);
2593                 KASSERT((ump->softdep_flags & FLUSH_EXIT) == 0,
2594                     ("Thread shutdown failed"));
2595         }
2596         /*
2597          * Free up our resources.
2598          */
2599         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
2600         TAILQ_REMOVE(&softdepmounts, ump->um_softdep, sd_next);
2601         FREE_GBLLOCK(&lk);
2602         rw_destroy(LOCK_PTR(ump));
2603         hashdestroy(ump->pagedep_hashtbl, M_PAGEDEP, ump->pagedep_hash_size);
2604         hashdestroy(ump->inodedep_hashtbl, M_INODEDEP, ump->inodedep_hash_size);
2605         hashdestroy(ump->newblk_hashtbl, M_NEWBLK, ump->newblk_hash_size);
2606         hashdestroy(ump->bmsafemap_hashtbl, M_BMSAFEMAP,
2607             ump->bmsafemap_hash_size);
2608         free(ump->indir_hashtbl, M_FREEWORK);
2609 #ifdef INVARIANTS
2610         for (i = 0; i <= D_LAST; i++)
2611                 KASSERT(ump->softdep_curdeps[i] == 0,
2612                     ("Unmount %s: Dep type %s != 0 (%ld)", ump->um_fs->fs_fsmnt,
2613                     TYPENAME(i), ump->softdep_curdeps[i]));
2614 #endif
2615         free(ump->um_softdep, M_MOUNTDATA);
2616 }
2617
2618 static struct jblocks *
2619 jblocks_create(void)
2620 {
2621         struct jblocks *jblocks;
2622
2623         jblocks = malloc(sizeof(*jblocks), M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2624         TAILQ_INIT(&jblocks->jb_segs);
2625         jblocks->jb_avail = 10;
2626         jblocks->jb_extent = malloc(sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_avail,
2627             M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2628
2629         return (jblocks);
2630 }
2631
2632 static ufs2_daddr_t
2633 jblocks_alloc(jblocks, bytes, actual)
2634         struct jblocks *jblocks;
2635         int bytes;
2636         int *actual;
2637 {
2638         ufs2_daddr_t daddr;
2639         struct jextent *jext;
2640         int freecnt;
2641         int blocks;
2642
2643         blocks = bytes / DEV_BSIZE;
2644         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_head];
2645         freecnt = jext->je_blocks - jblocks->jb_off;
2646         if (freecnt == 0) {
2647                 jblocks->jb_off = 0;
2648                 if (++jblocks->jb_head > jblocks->jb_used)
2649                         jblocks->jb_head = 0;
2650                 jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_head];
2651                 freecnt = jext->je_blocks;
2652         }
2653         if (freecnt > blocks)
2654                 freecnt = blocks;
2655         *actual = freecnt * DEV_BSIZE;
2656         daddr = jext->je_daddr + jblocks->jb_off;
2657         jblocks->jb_off += freecnt;
2658         jblocks->jb_free -= freecnt;
2659
2660         return (daddr);
2661 }
2662
2663 static void
2664 jblocks_free(jblocks, mp, bytes)
2665         struct jblocks *jblocks;
2666         struct mount *mp;
2667         int bytes;
2668 {
2669
2670         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(mp));
2671         jblocks->jb_free += bytes / DEV_BSIZE;
2672         if (jblocks->jb_suspended)
2673                 worklist_speedup(mp);
2674         wakeup(jblocks);
2675 }
2676
2677 static void
2678 jblocks_destroy(jblocks)
2679         struct jblocks *jblocks;
2680 {
2681
2682         if (jblocks->jb_extent)
2683                 free(jblocks->jb_extent, M_JBLOCKS);
2684         free(jblocks, M_JBLOCKS);
2685 }
2686
2687 static void
2688 jblocks_add(jblocks, daddr, blocks)
2689         struct jblocks *jblocks;
2690         ufs2_daddr_t daddr;
2691         int blocks;
2692 {
2693         struct jextent *jext;
2694
2695         jblocks->jb_blocks += blocks;
2696         jblocks->jb_free += blocks;
2697         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_used];
2698         /* Adding the first block. */
2699         if (jext->je_daddr == 0) {
2700                 jext->je_daddr = daddr;
2701                 jext->je_blocks = blocks;
2702                 return;
2703         }
2704         /* Extending the last extent. */
2705         if (jext->je_daddr + jext->je_blocks == daddr) {
2706                 jext->je_blocks += blocks;
2707                 return;
2708         }
2709         /* Adding a new extent. */
2710         if (++jblocks->jb_used == jblocks->jb_avail) {
2711                 jblocks->jb_avail *= 2;
2712                 jext = malloc(sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_avail,
2713                     M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2714                 memcpy(jext, jblocks->jb_extent,
2715                     sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_used);
2716                 free(jblocks->jb_extent, M_JBLOCKS);
2717                 jblocks->jb_extent = jext;
2718         }
2719         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_used];
2720         jext->je_daddr = daddr;
2721         jext->je_blocks = blocks;
2722         return;
2723 }
2724
2725 int
2726 softdep_journal_lookup(mp, vpp)
2727         struct mount *mp;
2728         struct vnode **vpp;
2729 {
2730         struct componentname cnp;
2731         struct vnode *dvp;
2732         ino_t sujournal;
2733         int error;
2734
2735         error = VFS_VGET(mp, ROOTINO, LK_EXCLUSIVE, &dvp);
2736         if (error)
2737                 return (error);
2738         bzero(&cnp, sizeof(cnp));
2739         cnp.cn_nameiop = LOOKUP;
2740         cnp.cn_flags = ISLASTCN;
2741         cnp.cn_thread = curthread;
2742         cnp.cn_cred = curthread->td_ucred;
2743         cnp.cn_pnbuf = SUJ_FILE;
2744         cnp.cn_nameptr = SUJ_FILE;
2745         cnp.cn_namelen = strlen(SUJ_FILE);
2746         error = ufs_lookup_ino(dvp, NULL, &cnp, &sujournal);
2747         vput(dvp);
2748         if (error != 0)
2749                 return (error);
2750         error = VFS_VGET(mp, sujournal, LK_EXCLUSIVE, vpp);
2751         return (error);
2752 }
2753
2754 /*
2755  * Open and verify the journal file.
2756  */
2757 static int
2758 journal_mount(mp, fs, cred)
2759         struct mount *mp;
2760         struct fs *fs;
2761         struct ucred *cred;
2762 {
2763         struct jblocks *jblocks;
2764         struct ufsmount *ump;
2765         struct vnode *vp;
2766         struct inode *ip;
2767         ufs2_daddr_t blkno;
2768         int bcount;
2769         int error;
2770         int i;
2771
2772         ump = VFSTOUFS(mp);
2773         ump->softdep_journal_tail = NULL;
2774         ump->softdep_on_journal = 0;
2775         ump->softdep_accdeps = 0;
2776         ump->softdep_req = 0;
2777         ump->softdep_jblocks = NULL;
2778         error = softdep_journal_lookup(mp, &vp);
2779         if (error != 0) {
2780                 printf("Failed to find journal.  Use tunefs to create one\n");
2781                 return (error);
2782         }
2783         ip = VTOI(vp);
2784         if (ip->i_size < SUJ_MIN) {
2785                 error = ENOSPC;
2786                 goto out;
2787         }
2788         bcount = lblkno(fs, ip->i_size);        /* Only use whole blocks. */
2789         jblocks = jblocks_create();
2790         for (i = 0; i < bcount; i++) {
2791                 error = ufs_bmaparray(vp, i, &blkno, NULL, NULL, NULL);
2792                 if (error)
2793                         break;
2794                 jblocks_add(jblocks, blkno, fsbtodb(fs, fs->fs_frag));
2795         }
2796         if (error) {
2797                 jblocks_destroy(jblocks);
2798                 goto out;
2799         }
2800         jblocks->jb_low = jblocks->jb_free / 3; /* Reserve 33%. */
2801         jblocks->jb_min = jblocks->jb_free / 10; /* Suspend at 10%. */
2802         ump->softdep_jblocks = jblocks;
2803 out:
2804         if (error == 0) {
2805                 MNT_ILOCK(mp);
2806                 mp->mnt_flag |= MNT_SUJ;
2807                 mp->mnt_flag &= ~MNT_SOFTDEP;
2808                 MNT_IUNLOCK(mp);
2809                 /*
2810                  * Only validate the journal contents if the
2811                  * filesystem is clean, otherwise we write the logs
2812                  * but they'll never be used.  If the filesystem was
2813                  * still dirty when we mounted it the journal is
2814                  * invalid and a new journal can only be valid if it
2815                  * starts from a clean mount.
2816                  */
2817                 if (fs->fs_clean) {
2818                         DIP_SET(ip, i_modrev, fs->fs_mtime);
2819                         ip->i_flags |= IN_MODIFIED;
2820                         ffs_update(vp, 1);
2821                 }
2822         }
2823         vput(vp);
2824         return (error);
2825 }
2826
2827 static void
2828 journal_unmount(ump)
2829         struct ufsmount *ump;
2830 {
2831
2832         if (ump->softdep_jblocks)
2833                 jblocks_destroy(ump->softdep_jblocks);
2834         ump->softdep_jblocks = NULL;
2835 }
2836
2837 /*
2838  * Called when a journal record is ready to be written.  Space is allocated
2839  * and the journal entry is created when the journal is flushed to stable
2840  * store.
2841  */
2842 static void
2843 add_to_journal(wk)
2844         struct worklist *wk;
2845 {
2846         struct ufsmount *ump;
2847
2848         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
2849         LOCK_OWNED(ump);
2850         if (wk->wk_state & ONWORKLIST)
2851                 panic("add_to_journal: %s(0x%X) already on list",
2852                     TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
2853         wk->wk_state |= ONWORKLIST | DEPCOMPLETE;
2854         if (LIST_EMPTY(&ump->softdep_journal_pending)) {
2855                 ump->softdep_jblocks->jb_age = ticks;
2856                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_journal_pending, wk, wk_list);
2857         } else
2858                 LIST_INSERT_AFTER(ump->softdep_journal_tail, wk, wk_list);
2859         ump->softdep_journal_tail = wk;
2860         ump->softdep_on_journal += 1;
2861 }
2862
2863 /*
2864  * Remove an arbitrary item for the journal worklist maintain the tail
2865  * pointer.  This happens when a new operation obviates the need to
2866  * journal an old operation.
2867  */
2868 static void
2869 remove_from_journal(wk)
2870         struct worklist *wk;
2871 {
2872         struct ufsmount *ump;
2873
2874         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
2875         LOCK_OWNED(ump);
2876 #ifdef SUJ_DEBUG
2877         {
2878                 struct worklist *wkn;
2879
2880                 LIST_FOREACH(wkn, &ump->softdep_journal_pending, wk_list)
2881                         if (wkn == wk)
2882                                 break;
2883                 if (wkn == NULL)
2884                         panic("remove_from_journal: %p is not in journal", wk);
2885         }
2886 #endif
2887         /*
2888          * We emulate a TAILQ to save space in most structures which do not
2889          * require TAILQ semantics.  Here we must update the tail position
2890          * when removing the tail which is not the final entry. This works
2891          * only if the worklist linkage are at the beginning of the structure.
2892          */
2893         if (ump->softdep_journal_tail == wk)
2894                 ump->softdep_journal_tail =
2895                     (struct worklist *)wk->wk_list.le_prev;
2896
2897         WORKLIST_REMOVE(wk);
2898         ump->softdep_on_journal -= 1;
2899 }
2900
2901 /*
2902  * Check for journal space as well as dependency limits so the prelink
2903  * code can throttle both journaled and non-journaled filesystems.
2904  * Threshold is 0 for low and 1 for min.
2905  */
2906 static int
2907 journal_space(ump, thresh)
2908         struct ufsmount *ump;
2909         int thresh;
2910 {
2911         struct jblocks *jblocks;
2912         int limit, avail;
2913
2914         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2915         if (jblocks == NULL)
2916                 return (1);
2917         /*
2918          * We use a tighter restriction here to prevent request_cleanup()
2919          * running in threads from running into locks we currently hold.
2920          * We have to be over the limit and our filesystem has to be
2921          * responsible for more than our share of that usage.
2922          */
2923         limit = (max_softdeps / 10) * 9;
2924         if (dep_current[D_INODEDEP] > limit &&
2925             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] > limit / stat_flush_threads)
2926                 return (0);
2927         if (thresh)
2928                 thresh = jblocks->jb_min;
2929         else
2930                 thresh = jblocks->jb_low;
2931         avail = (ump->softdep_on_journal * JREC_SIZE) / DEV_BSIZE;
2932         avail = jblocks->jb_free - avail;
2933
2934         return (avail > thresh);
2935 }
2936
2937 static void
2938 journal_suspend(ump)
2939         struct ufsmount *ump;
2940 {
2941         struct jblocks *jblocks;
2942         struct mount *mp;
2943
2944         mp = UFSTOVFS(ump);
2945         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2946         MNT_ILOCK(mp);
2947         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPEND) == 0) {
2948                 stat_journal_min++;
2949                 mp->mnt_kern_flag |= MNTK_SUSPEND;
2950                 mp->mnt_susp_owner = ump->softdep_flushtd;
2951         }
2952         jblocks->jb_suspended = 1;
2953         MNT_IUNLOCK(mp);
2954 }
2955
2956 static int
2957 journal_unsuspend(struct ufsmount *ump)
2958 {
2959         struct jblocks *jblocks;
2960         struct mount *mp;
2961
2962         mp = UFSTOVFS(ump);
2963         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2964
2965         if (jblocks != NULL && jblocks->jb_suspended &&
2966             journal_space(ump, jblocks->jb_min)) {
2967                 jblocks->jb_suspended = 0;
2968                 FREE_LOCK(ump);
2969                 mp->mnt_susp_owner = curthread;
2970                 vfs_write_resume(mp, 0);
2971                 ACQUIRE_LOCK(ump);
2972                 return (1);
2973         }
2974         return (0);
2975 }
2976
2977 /*
2978  * Called before any allocation function to be certain that there is
2979  * sufficient space in the journal prior to creating any new records.
2980  * Since in the case of block allocation we may have multiple locked
2981  * buffers at the time of the actual allocation we can not block
2982  * when the journal records are created.  Doing so would create a deadlock
2983  * if any of these buffers needed to be flushed to reclaim space.  Instead
2984  * we require a sufficiently large amount of available space such that
2985  * each thread in the system could have passed this allocation check and
2986  * still have sufficient free space.  With 20% of a minimum journal size
2987  * of 1MB we have 6553 records available.
2988  */
2989 int
2990 softdep_prealloc(vp, waitok)
2991         struct vnode *vp;
2992         int waitok;
2993 {
2994         struct ufsmount *ump;
2995
2996         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
2997             ("softdep_prealloc called on non-softdep filesystem"));
2998         /*
2999          * Nothing to do if we are not running journaled soft updates.
3000          * If we currently hold the snapshot lock, we must avoid
3001          * handling other resources that could cause deadlock.  Do not
3002          * touch quotas vnode since it is typically recursed with
3003          * other vnode locks held.
3004          */
3005         if (DOINGSUJ(vp) == 0 || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)) ||
3006             (vp->v_vflag & VV_SYSTEM) != 0)
3007                 return (0);
3008         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
3009         ACQUIRE_LOCK(ump);
3010         if (journal_space(ump, 0)) {
3011                 FREE_LOCK(ump);
3012                 return (0);
3013         }
3014         stat_journal_low++;
3015         FREE_LOCK(ump);
3016         if (waitok == MNT_NOWAIT)
3017                 return (ENOSPC);
3018         /*
3019          * Attempt to sync this vnode once to flush any journal
3020          * work attached to it.
3021          */
3022         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) == 0)
3023                 ffs_syncvnode(vp, waitok, 0);
3024         ACQUIRE_LOCK(ump);
3025         process_removes(vp);
3026         process_truncates(vp);
3027         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
3028                 softdep_speedup(ump);
3029                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
3030                         journal_suspend(ump);
3031         }
3032         FREE_LOCK(ump);
3033
3034         return (0);
3035 }
3036
3037 /*
3038  * Before adjusting a link count on a vnode verify that we have sufficient
3039  * journal space.  If not, process operations that depend on the currently
3040  * locked pair of vnodes to try to flush space as the syncer, buf daemon,
3041  * and softdep flush threads can not acquire these locks to reclaim space.
3042  */
3043 static void
3044 softdep_prelink(dvp, vp)
3045         struct vnode *dvp;
3046         struct vnode *vp;
3047 {
3048         struct ufsmount *ump;
3049
3050         ump = VFSTOUFS(dvp->v_mount);
3051         LOCK_OWNED(ump);
3052         /*
3053          * Nothing to do if we have sufficient journal space.
3054          * If we currently hold the snapshot lock, we must avoid
3055          * handling other resources that could cause deadlock.
3056          */
3057         if (journal_space(ump, 0) || (vp && IS_SNAPSHOT(VTOI(vp))))
3058                 return;
3059         stat_journal_low++;
3060         FREE_LOCK(ump);
3061         if (vp)
3062                 ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0);
3063         ffs_syncvnode(dvp, MNT_WAIT, 0);
3064         ACQUIRE_LOCK(ump);
3065         /* Process vp before dvp as it may create .. removes. */
3066         if (vp) {
3067                 process_removes(vp);
3068                 process_truncates(vp);
3069         }
3070         process_removes(dvp);
3071         process_truncates(dvp);
3072         softdep_speedup(ump);
3073         process_worklist_item(UFSTOVFS(ump), 2, LK_NOWAIT);
3074         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
3075                 softdep_speedup(ump);
3076                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
3077                         journal_suspend(ump);
3078         }
3079 }
3080
3081 static void
3082 jseg_write(ump, jseg, data)
3083         struct ufsmount *ump;
3084         struct jseg *jseg;
3085         uint8_t *data;
3086 {
3087         struct jsegrec *rec;
3088
3089         rec = (struct jsegrec *)data;
3090         rec->jsr_seq = jseg->js_seq;
3091         rec->jsr_oldest = jseg->js_oldseq;
3092         rec->jsr_cnt = jseg->js_cnt;
3093         rec->jsr_blocks = jseg->js_size / ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3094         rec->jsr_crc = 0;
3095         rec->jsr_time = ump->um_fs->fs_mtime;
3096 }
3097
3098 static inline void
3099 inoref_write(inoref, jseg, rec)
3100         struct inoref *inoref;
3101         struct jseg *jseg;
3102         struct jrefrec *rec;
3103 {
3104
3105         inoref->if_jsegdep->jd_seg = jseg;
3106         rec->jr_ino = inoref->if_ino;
3107         rec->jr_parent = inoref->if_parent;
3108         rec->jr_nlink = inoref->if_nlink;
3109         rec->jr_mode = inoref->if_mode;
3110         rec->jr_diroff = inoref->if_diroff;
3111 }
3112
3113 static void
3114 jaddref_write(jaddref, jseg, data)
3115         struct jaddref *jaddref;
3116         struct jseg *jseg;
3117         uint8_t *data;
3118 {
3119         struct jrefrec *rec;
3120
3121         rec = (struct jrefrec *)data;
3122         rec->jr_op = JOP_ADDREF;
3123         inoref_write(&jaddref->ja_ref, jseg, rec);
3124 }
3125
3126 static void
3127 jremref_write(jremref, jseg, data)
3128         struct jremref *jremref;
3129         struct jseg *jseg;
3130         uint8_t *data;
3131 {
3132         struct jrefrec *rec;
3133
3134         rec = (struct jrefrec *)data;
3135         rec->jr_op = JOP_REMREF;
3136         inoref_write(&jremref->jr_ref, jseg, rec);
3137 }
3138
3139 static void
3140 jmvref_write(jmvref, jseg, data)
3141         struct jmvref *jmvref;
3142         struct jseg *jseg;
3143         uint8_t *data;
3144 {
3145         struct jmvrec *rec;
3146
3147         rec = (struct jmvrec *)data;
3148         rec->jm_op = JOP_MVREF;
3149         rec->jm_ino = jmvref->jm_ino;
3150         rec->jm_parent = jmvref->jm_parent;
3151         rec->jm_oldoff = jmvref->jm_oldoff;
3152         rec->jm_newoff = jmvref->jm_newoff;
3153 }
3154
3155 static void
3156 jnewblk_write(jnewblk, jseg, data)
3157         struct jnewblk *jnewblk;
3158         struct jseg *jseg;
3159         uint8_t *data;
3160 {
3161         struct jblkrec *rec;
3162
3163         jnewblk->jn_jsegdep->jd_seg = jseg;
3164         rec = (struct jblkrec *)data;
3165         rec->jb_op = JOP_NEWBLK;
3166         rec->jb_ino = jnewblk->jn_ino;
3167         rec->jb_blkno = jnewblk->jn_blkno;
3168         rec->jb_lbn = jnewblk->jn_lbn;
3169         rec->jb_frags = jnewblk->jn_frags;
3170         rec->jb_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
3171 }
3172
3173 static void
3174 jfreeblk_write(jfreeblk, jseg, data)
3175         struct jfreeblk *jfreeblk;
3176         struct jseg *jseg;
3177         uint8_t *data;
3178 {
3179         struct jblkrec *rec;
3180
3181         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3182         rec = (struct jblkrec *)data;
3183         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3184         rec->jb_ino = jfreeblk->jf_ino;
3185         rec->jb_blkno = jfreeblk->jf_blkno;
3186         rec->jb_lbn = jfreeblk->jf_lbn;
3187         rec->jb_frags = jfreeblk->jf_frags;
3188         rec->jb_oldfrags = 0;
3189 }
3190
3191 static void
3192 jfreefrag_write(jfreefrag, jseg, data)
3193         struct jfreefrag *jfreefrag;
3194         struct jseg *jseg;
3195         uint8_t *data;
3196 {
3197         struct jblkrec *rec;
3198
3199         jfreefrag->fr_jsegdep->jd_seg = jseg;
3200         rec = (struct jblkrec *)data;
3201         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3202         rec->jb_ino = jfreefrag->fr_ino;
3203         rec->jb_blkno = jfreefrag->fr_blkno;
3204         rec->jb_lbn = jfreefrag->fr_lbn;
3205         rec->jb_frags = jfreefrag->fr_frags;
3206         rec->jb_oldfrags = 0;
3207 }
3208
3209 static void
3210 jtrunc_write(jtrunc, jseg, data)
3211         struct jtrunc *jtrunc;
3212         struct jseg *jseg;
3213         uint8_t *data;
3214 {
3215         struct jtrncrec *rec;
3216
3217         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3218         rec = (struct jtrncrec *)data;
3219         rec->jt_op = JOP_TRUNC;
3220         rec->jt_ino = jtrunc->jt_ino;
3221         rec->jt_size = jtrunc->jt_size;
3222         rec->jt_extsize = jtrunc->jt_extsize;
3223 }
3224
3225 static void
3226 jfsync_write(jfsync, jseg, data)
3227         struct jfsync *jfsync;
3228         struct jseg *jseg;
3229         uint8_t *data;
3230 {
3231         struct jtrncrec *rec;
3232
3233         rec = (struct jtrncrec *)data;
3234         rec->jt_op = JOP_SYNC;
3235         rec->jt_ino = jfsync->jfs_ino;
3236         rec->jt_size = jfsync->jfs_size;
3237         rec->jt_extsize = jfsync->jfs_extsize;
3238 }
3239
3240 static void
3241 softdep_flushjournal(mp)
3242         struct mount *mp;
3243 {
3244         struct jblocks *jblocks;
3245         struct ufsmount *ump;
3246
3247         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3248                 return;
3249         ump = VFSTOUFS(mp);
3250         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3251         ACQUIRE_LOCK(ump);
3252         while (ump->softdep_on_journal) {
3253                 jblocks->jb_needseg = 1;
3254                 softdep_process_journal(mp, NULL, MNT_WAIT);
3255         }
3256         FREE_LOCK(ump);
3257 }
3258
3259 static void softdep_synchronize_completed(struct bio *);
3260 static void softdep_synchronize(struct bio *, struct ufsmount *, void *);
3261
3262 static void
3263 softdep_synchronize_completed(bp)
3264         struct bio *bp;
3265 {
3266         struct jseg *oldest;
3267         struct jseg *jseg;
3268         struct ufsmount *ump;
3269
3270         /*
3271          * caller1 marks the last segment written before we issued the
3272          * synchronize cache.
3273          */
3274         jseg = bp->bio_caller1;
3275         if (jseg == NULL) {
3276                 g_destroy_bio(bp);
3277                 return;
3278         }
3279         ump = VFSTOUFS(jseg->js_list.wk_mp);
3280         ACQUIRE_LOCK(ump);
3281         oldest = NULL;
3282         /*
3283          * Mark all the journal entries waiting on the synchronize cache
3284          * as completed so they may continue on.
3285          */
3286         while (jseg != NULL && (jseg->js_state & COMPLETE) == 0) {
3287                 jseg->js_state |= COMPLETE;
3288                 oldest = jseg;
3289                 jseg = TAILQ_PREV(jseg, jseglst, js_next);
3290         }
3291         /*
3292          * Restart deferred journal entry processing from the oldest
3293          * completed jseg.
3294          */
3295         if (oldest)
3296                 complete_jsegs(oldest);
3297
3298         FREE_LOCK(ump);
3299         g_destroy_bio(bp);
3300 }
3301
3302 /*
3303  * Send BIO_FLUSH/SYNCHRONIZE CACHE to the device to enforce write ordering
3304  * barriers.  The journal must be written prior to any blocks that depend
3305  * on it and the journal can not be released until the blocks have be
3306  * written.  This code handles both barriers simultaneously.
3307  */
3308 static void
3309 softdep_synchronize(bp, ump, caller1)
3310         struct bio *bp;
3311         struct ufsmount *ump;
3312         void *caller1;
3313 {
3314
3315         bp->bio_cmd = BIO_FLUSH;
3316         bp->bio_flags |= BIO_ORDERED;
3317         bp->bio_data = NULL;
3318         bp->bio_offset = ump->um_cp->provider->mediasize;
3319         bp->bio_length = 0;
3320         bp->bio_done = softdep_synchronize_completed;
3321         bp->bio_caller1 = caller1;
3322         g_io_request(bp,
3323             (struct g_consumer *)ump->um_devvp->v_bufobj.bo_private);
3324 }
3325
3326 /*
3327  * Flush some journal records to disk.
3328  */
3329 static void
3330 softdep_process_journal(mp, needwk, flags)
3331         struct mount *mp;
3332         struct worklist *needwk;
3333         int flags;
3334 {
3335         struct jblocks *jblocks;
3336         struct ufsmount *ump;
3337         struct worklist *wk;
3338         struct jseg *jseg;
3339         struct buf *bp;
3340         struct bio *bio;
3341         uint8_t *data;
3342         struct fs *fs;
3343         int shouldflush;
3344         int segwritten;
3345         int jrecmin;    /* Minimum records per block. */
3346         int jrecmax;    /* Maximum records per block. */
3347         int size;
3348         int cnt;
3349         int off;
3350         int devbsize;
3351
3352         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3353                 return;
3354         shouldflush = softdep_flushcache;
3355         bio = NULL;
3356         jseg = NULL;
3357         ump = VFSTOUFS(mp);
3358         LOCK_OWNED(ump);
3359         fs = ump->um_fs;
3360         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3361         devbsize = ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3362         /*
3363          * We write anywhere between a disk block and fs block.  The upper
3364          * bound is picked to prevent buffer cache fragmentation and limit
3365          * processing time per I/O.
3366          */
3367         jrecmin = (devbsize / JREC_SIZE) - 1; /* -1 for seg header */
3368         jrecmax = (fs->fs_bsize / devbsize) * jrecmin;
3369         segwritten = 0;
3370         for (;;) {
3371                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3372                 /*
3373                  * Criteria for writing a segment:
3374                  * 1) We have a full block.
3375                  * 2) We're called from jwait() and haven't found the
3376                  *    journal item yet.
3377                  * 3) Always write if needseg is set.
3378                  * 4) If we are called from process_worklist and have
3379                  *    not yet written anything we write a partial block
3380                  *    to enforce a 1 second maximum latency on journal
3381                  *    entries.
3382                  */
3383                 if (cnt < (jrecmax - 1) && needwk == NULL &&
3384                     jblocks->jb_needseg == 0 && (segwritten || cnt == 0))
3385                         break;
3386                 cnt++;
3387                 /*
3388                  * Verify some free journal space.  softdep_prealloc() should
3389                  * guarantee that we don't run out so this is indicative of
3390                  * a problem with the flow control.  Try to recover
3391                  * gracefully in any event.
3392                  */
3393                 while (jblocks->jb_free == 0) {
3394                         if (flags != MNT_WAIT)
3395                                 break;
3396                         printf("softdep: Out of journal space!\n");
3397                         softdep_speedup(ump);
3398                         msleep(jblocks, LOCK_PTR(ump), PRIBIO, "jblocks", hz);
3399                 }
3400                 FREE_LOCK(ump);
3401                 jseg = malloc(sizeof(*jseg), M_JSEG, M_SOFTDEP_FLAGS);
3402                 workitem_alloc(&jseg->js_list, D_JSEG, mp);
3403                 LIST_INIT(&jseg->js_entries);
3404                 LIST_INIT(&jseg->js_indirs);
3405                 jseg->js_state = ATTACHED;
3406                 if (shouldflush == 0)
3407                         jseg->js_state |= COMPLETE;
3408                 else if (bio == NULL)
3409                         bio = g_alloc_bio();
3410                 jseg->js_jblocks = jblocks;
3411                 bp = geteblk(fs->fs_bsize, 0);
3412                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3413                 /*
3414                  * If there was a race while we were allocating the block
3415                  * and jseg the entry we care about was likely written.
3416                  * We bail out in both the WAIT and NOWAIT case and assume
3417                  * the caller will loop if the entry it cares about is
3418                  * not written.
3419                  */
3420                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3421                 if (cnt + jblocks->jb_needseg == 0 || jblocks->jb_free == 0) {
3422                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3423                         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
3424                         FREE_LOCK(ump);
3425                         brelse(bp);
3426                         ACQUIRE_LOCK(ump);
3427                         break;
3428                 }
3429                 /*
3430                  * Calculate the disk block size required for the available
3431                  * records rounded to the min size.
3432                  */
3433                 if (cnt == 0)
3434                         size = devbsize;
3435                 else if (cnt < jrecmax)
3436                         size = howmany(cnt, jrecmin) * devbsize;
3437                 else
3438                         size = fs->fs_bsize;
3439                 /*
3440                  * Allocate a disk block for this journal data and account
3441                  * for truncation of the requested size if enough contiguous
3442                  * space was not available.
3443                  */
3444                 bp->b_blkno = jblocks_alloc(jblocks, size, &size);
3445                 bp->b_lblkno = bp->b_blkno;
3446                 bp->b_offset = bp->b_blkno * DEV_BSIZE;
3447                 bp->b_bcount = size;
3448                 bp->b_flags &= ~B_INVAL;
3449                 bp->b_flags |= B_VALIDSUSPWRT | B_NOCOPY;
3450                 /*
3451                  * Initialize our jseg with cnt records.  Assign the next
3452                  * sequence number to it and link it in-order.
3453                  */
3454                 cnt = MIN(cnt, (size / devbsize) * jrecmin);
3455                 jseg->js_buf = bp;
3456                 jseg->js_cnt = cnt;
3457                 jseg->js_refs = cnt + 1;        /* Self ref. */
3458                 jseg->js_size = size;
3459                 jseg->js_seq = jblocks->jb_nextseq++;
3460                 if (jblocks->jb_oldestseg == NULL)
3461                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
3462                 jseg->js_oldseq = jblocks->jb_oldestseg->js_seq;
3463                 TAILQ_INSERT_TAIL(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
3464                 if (jblocks->jb_writeseg == NULL)
3465                         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3466                 /*
3467                  * Start filling in records from the pending list.
3468                  */
3469                 data = bp->b_data;
3470                 off = 0;
3471
3472                 /*
3473                  * Always put a header on the first block.
3474                  * XXX As with below, there might not be a chance to get
3475                  * into the loop.  Ensure that something valid is written.
3476                  */
3477                 jseg_write(ump, jseg, data);
3478                 off += JREC_SIZE;
3479                 data = bp->b_data + off;
3480
3481                 /*
3482                  * XXX Something is wrong here.  There's no work to do,
3483                  * but we need to perform and I/O and allow it to complete
3484                  * anyways.
3485                  */
3486                 if (LIST_EMPTY(&ump->softdep_journal_pending))
3487                         stat_emptyjblocks++;
3488
3489                 while ((wk = LIST_FIRST(&ump->softdep_journal_pending))
3490                     != NULL) {
3491                         if (cnt == 0)
3492                                 break;
3493                         /* Place a segment header on every device block. */
3494                         if ((off % devbsize) == 0) {
3495                                 jseg_write(ump, jseg, data);
3496                                 off += JREC_SIZE;
3497                                 data = bp->b_data + off;
3498                         }
3499                         if (wk == needwk)
3500                                 needwk = NULL;
3501                         remove_from_journal(wk);
3502                         wk->wk_state |= INPROGRESS;
3503                         WORKLIST_INSERT(&jseg->js_entries, wk);
3504                         switch (wk->wk_type) {
3505                         case D_JADDREF:
3506                                 jaddref_write(WK_JADDREF(wk), jseg, data);
3507                                 break;
3508                         case D_JREMREF:
3509                                 jremref_write(WK_JREMREF(wk), jseg, data);
3510                                 break;
3511                         case D_JMVREF:
3512                                 jmvref_write(WK_JMVREF(wk), jseg, data);
3513                                 break;
3514                         case D_JNEWBLK:
3515                                 jnewblk_write(WK_JNEWBLK(wk), jseg, data);
3516                                 break;
3517                         case D_JFREEBLK:
3518                                 jfreeblk_write(WK_JFREEBLK(wk), jseg, data);
3519                                 break;
3520                         case D_JFREEFRAG:
3521                                 jfreefrag_write(WK_JFREEFRAG(wk), jseg, data);
3522                                 break;
3523                         case D_JTRUNC:
3524                                 jtrunc_write(WK_JTRUNC(wk), jseg, data);
3525                                 break;
3526                         case D_JFSYNC:
3527                                 jfsync_write(WK_JFSYNC(wk), jseg, data);
3528                                 break;
3529                         default:
3530                                 panic("process_journal: Unknown type %s",
3531                                     TYPENAME(wk->wk_type));
3532                                 /* NOTREACHED */
3533                         }
3534                         off += JREC_SIZE;
3535                         data = bp->b_data + off;
3536                         cnt--;
3537                 }
3538
3539                 /* Clear any remaining space so we don't leak kernel data */
3540                 if (size > off)
3541                         bzero(data, size - off);
3542
3543                 /*
3544                  * Write this one buffer and continue.
3545                  */
3546                 segwritten = 1;
3547                 jblocks->jb_needseg = 0;
3548                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &jseg->js_list);
3549                 FREE_LOCK(ump);
3550                 pbgetvp(ump->um_devvp, bp);
3551                 /*
3552                  * We only do the blocking wait once we find the journal
3553                  * entry we're looking for.
3554                  */
3555                 if (needwk == NULL && flags == MNT_WAIT)
3556                         bwrite(bp);
3557                 else
3558                         bawrite(bp);
3559                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3560         }
3561         /*
3562          * If we wrote a segment issue a synchronize cache so the journal
3563          * is reflected on disk before the data is written.  Since reclaiming
3564          * journal space also requires writing a journal record this
3565          * process also enforces a barrier before reclamation.
3566          */
3567         if (segwritten && shouldflush) {
3568                 softdep_synchronize(bio, ump,
3569                     TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst));
3570         } else if (bio)
3571                 g_destroy_bio(bio);
3572         /*
3573          * If we've suspended the filesystem because we ran out of journal
3574          * space either try to sync it here to make some progress or
3575          * unsuspend it if we already have.
3576          */
3577         if (flags == 0 && jblocks->jb_suspended) {
3578                 if (journal_unsuspend(ump))
3579                         return;
3580                 FREE_LOCK(ump);
3581                 VFS_SYNC(mp, MNT_NOWAIT);
3582                 ffs_sbupdate(ump, MNT_WAIT, 0);
3583                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3584         }
3585 }
3586
3587 /*
3588  * Complete a jseg, allowing all dependencies awaiting journal writes
3589  * to proceed.  Each journal dependency also attaches a jsegdep to dependent
3590  * structures so that the journal segment can be freed to reclaim space.
3591  */
3592 static void
3593 complete_jseg(jseg)
3594         struct jseg *jseg;
3595 {
3596         struct worklist *wk;
3597         struct jmvref *jmvref;
3598         int waiting;
3599 #ifdef INVARIANTS
3600         int i = 0;
3601 #endif
3602
3603         while ((wk = LIST_FIRST(&jseg->js_entries)) != NULL) {
3604                 WORKLIST_REMOVE(wk);
3605                 waiting = wk->wk_state & IOWAITING;
3606                 wk->wk_state &= ~(INPROGRESS | IOWAITING);
3607                 wk->wk_state |= COMPLETE;
3608                 KASSERT(i++ < jseg->js_cnt,
3609                     ("handle_written_jseg: overflow %d >= %d",
3610                     i - 1, jseg->js_cnt));
3611                 switch (wk->wk_type) {
3612                 case D_JADDREF:
3613                         handle_written_jaddref(WK_JADDREF(wk));
3614                         break;
3615                 case D_JREMREF:
3616                         handle_written_jremref(WK_JREMREF(wk));
3617                         break;
3618                 case D_JMVREF:
3619                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3620                         jmvref = WK_JMVREF(wk);
3621                         LIST_REMOVE(jmvref, jm_deps);
3622                         if ((jmvref->jm_pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0)
3623                                 free_pagedep(jmvref->jm_pagedep);
3624                         WORKITEM_FREE(jmvref, D_JMVREF);
3625                         break;
3626                 case D_JNEWBLK:
3627                         handle_written_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
3628                         break;
3629                 case D_JFREEBLK:
3630                         handle_written_jblkdep(&WK_JFREEBLK(wk)->jf_dep);
3631                         break;
3632                 case D_JTRUNC:
3633                         handle_written_jblkdep(&WK_JTRUNC(wk)->jt_dep);
3634                         break;
3635                 case D_JFSYNC:
3636                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3637                         WORKITEM_FREE(wk, D_JFSYNC);
3638                         break;
3639                 case D_JFREEFRAG:
3640                         handle_written_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(wk));
3641                         break;
3642                 default:
3643                         panic("handle_written_jseg: Unknown type %s",
3644                             TYPENAME(wk->wk_type));
3645                         /* NOTREACHED */
3646                 }
3647                 if (waiting)
3648                         wakeup(wk);
3649         }
3650         /* Release the self reference so the structure may be freed. */
3651         rele_jseg(jseg);
3652 }
3653
3654 /*
3655  * Determine which jsegs are ready for completion processing.  Waits for
3656  * synchronize cache to complete as well as forcing in-order completion
3657  * of journal entries.
3658  */
3659 static void
3660 complete_jsegs(jseg)
3661         struct jseg *jseg;
3662 {
3663         struct jblocks *jblocks;
3664         struct jseg *jsegn;
3665
3666         jblocks = jseg->js_jblocks;
3667         /*
3668          * Don't allow out of order completions.  If this isn't the first
3669          * block wait for it to write before we're done.
3670          */
3671         if (jseg != jblocks->jb_writeseg)
3672                 return;
3673         /* Iterate through available jsegs processing their entries. */
3674         while (jseg && (jseg->js_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
3675                 jblocks->jb_oldestwrseq = jseg->js_oldseq;
3676                 jsegn = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
3677                 complete_jseg(jseg);
3678                 jseg = jsegn;
3679         }
3680         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3681         /*
3682          * Attempt to free jsegs now that oldestwrseq may have advanced.
3683          */
3684         free_jsegs(jblocks);
3685 }
3686
3687 /*
3688  * Mark a jseg as DEPCOMPLETE and throw away the buffer.  Attempt to handle
3689  * the final completions.
3690  */
3691 static void
3692 handle_written_jseg(jseg, bp)
3693         struct jseg *jseg;
3694         struct buf *bp;
3695 {
3696
3697         if (jseg->js_refs == 0)
3698                 panic("handle_written_jseg: No self-reference on %p", jseg);
3699         jseg->js_state |= DEPCOMPLETE;
3700         /*
3701          * We'll never need this buffer again, set flags so it will be
3702          * discarded.
3703          */
3704         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3705         pbrelvp(bp);
3706         complete_jsegs(jseg);
3707 }
3708
3709 static inline struct jsegdep *
3710 inoref_jseg(inoref)
3711         struct inoref *inoref;
3712 {
3713         struct jsegdep *jsegdep;
3714
3715         jsegdep = inoref->if_jsegdep;
3716         inoref->if_jsegdep = NULL;
3717
3718         return (jsegdep);
3719 }
3720
3721 /*
3722  * Called once a jremref has made it to stable store.  The jremref is marked
3723  * complete and we attempt to free it.  Any pagedeps writes sleeping waiting
3724  * for the jremref to complete will be awoken by free_jremref.
3725  */
3726 static void
3727 handle_written_jremref(jremref)
3728         struct jremref *jremref;
3729 {
3730         struct inodedep *inodedep;
3731         struct jsegdep *jsegdep;
3732         struct dirrem *dirrem;
3733
3734         /* Grab the jsegdep. */
3735         jsegdep = inoref_jseg(&jremref->jr_ref);
3736         /*
3737          * Remove us from the inoref list.
3738          */
3739         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino,
3740             0, &inodedep) == 0)
3741                 panic("handle_written_jremref: Lost inodedep");
3742         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
3743         /*
3744          * Complete the dirrem.
3745          */
3746         dirrem = jremref->jr_dirrem;
3747         jremref->jr_dirrem = NULL;
3748         LIST_REMOVE(jremref, jr_deps);
3749         jsegdep->jd_state |= jremref->jr_state & MKDIR_PARENT;
3750         jwork_insert(&dirrem->dm_jwork, jsegdep);
3751         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd) &&
3752             (dirrem->dm_state & COMPLETE) != 0)
3753                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
3754         free_jremref(jremref);
3755 }
3756
3757 /*
3758  * Called once a jaddref has made it to stable store.  The dependency is
3759  * marked complete and any dependent structures are added to the inode
3760  * bufwait list to be completed as soon as it is written.  If a bitmap write
3761  * depends on this entry we move the inode into the inodedephd of the
3762  * bmsafemap dependency and attempt to remove the jaddref from the bmsafemap.
3763  */
3764 static void
3765 handle_written_jaddref(jaddref)
3766         struct jaddref *jaddref;
3767 {
3768         struct jsegdep *jsegdep;
3769         struct inodedep *inodedep;
3770         struct diradd *diradd;
3771         struct mkdir *mkdir;
3772
3773         /* Grab the jsegdep. */
3774         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
3775         mkdir = NULL;
3776         diradd = NULL;
3777         if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
3778             0, &inodedep) == 0)
3779                 panic("handle_written_jaddref: Lost inodedep.");
3780         if (jaddref->ja_diradd == NULL)
3781                 panic("handle_written_jaddref: No dependency");
3782         if (jaddref->ja_diradd->da_list.wk_type == D_DIRADD) {
3783                 diradd = jaddref->ja_diradd;
3784                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &diradd->da_list);
3785         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT) {
3786                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
3787                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir->md_list);
3788         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY)
3789                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
3790         else
3791                 panic("handle_written_jaddref: Unknown dependency %p",
3792                     jaddref->ja_diradd);
3793         jaddref->ja_diradd = NULL;      /* also clears ja_mkdir */
3794         /*
3795          * Remove us from the inode list.
3796          */
3797         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref, if_deps);
3798         /*
3799          * The mkdir may be waiting on the jaddref to clear before freeing.
3800          */
3801         if (mkdir) {
3802                 KASSERT(mkdir->md_list.wk_type == D_MKDIR,
3803                     ("handle_written_jaddref: Incorrect type for mkdir %s",
3804                     TYPENAME(mkdir->md_list.wk_type)));
3805                 mkdir->md_jaddref = NULL;
3806                 diradd = mkdir->md_diradd;
3807                 mkdir->md_state |= DEPCOMPLETE;
3808                 complete_mkdir(mkdir);
3809         }
3810         jwork_insert(&diradd->da_jwork, jsegdep);
3811         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK) {
3812                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
3813                 LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_inodedephd,
3814                     inodedep, id_deps);
3815         }
3816         free_jaddref(jaddref);
3817 }
3818
3819 /*
3820  * Called once a jnewblk journal is written.  The allocdirect or allocindir
3821  * is placed in the bmsafemap to await notification of a written bitmap.  If
3822  * the operation was canceled we add the segdep to the appropriate
3823  * dependency to free the journal space once the canceling operation
3824  * completes.
3825  */
3826 static void
3827 handle_written_jnewblk(jnewblk)
3828         struct jnewblk *jnewblk;
3829 {
3830         struct bmsafemap *bmsafemap;
3831         struct freefrag *freefrag;
3832         struct freework *freework;
3833         struct jsegdep *jsegdep;
3834         struct newblk *newblk;
3835
3836         /* Grab the jsegdep. */
3837         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
3838         jnewblk->jn_jsegdep = NULL;
3839         if (jnewblk->jn_dep == NULL)
3840                 panic("handle_written_jnewblk: No dependency for the segdep.");
3841         switch (jnewblk->jn_dep->wk_type) {
3842         case D_NEWBLK:
3843         case D_ALLOCDIRECT:
3844         case D_ALLOCINDIR:
3845                 /*
3846                  * Add the written block to the bmsafemap so it can
3847                  * be notified when the bitmap is on disk.
3848                  */
3849                 newblk = WK_NEWBLK(jnewblk->jn_dep);
3850                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
3851                 if ((newblk->nb_state & GOINGAWAY) == 0) {
3852                         bmsafemap = newblk->nb_bmsafemap;
3853                         newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
3854                         LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk,
3855                             nb_deps);
3856                 }
3857                 jwork_insert(&newblk->nb_jwork, jsegdep);
3858                 break;
3859         case D_FREEFRAG:
3860                 /*
3861                  * A newblock being removed by a freefrag when replaced by
3862                  * frag extension.
3863                  */
3864                 freefrag = WK_FREEFRAG(jnewblk->jn_dep);
3865                 freefrag->ff_jdep = NULL;
3866                 jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
3867                 break;
3868         case D_FREEWORK:
3869                 /*
3870                  * A direct block was removed by truncate.
3871                  */
3872                 freework = WK_FREEWORK(jnewblk->jn_dep);
3873                 freework->fw_jnewblk = NULL;
3874                 jwork_insert(&freework->fw_freeblks->fb_jwork, jsegdep);
3875                 break;
3876         default:
3877                 panic("handle_written_jnewblk: Unknown type %d.",
3878                     jnewblk->jn_dep->wk_type);
3879         }
3880         jnewblk->jn_dep = NULL;
3881         free_jnewblk(jnewblk);
3882 }
3883
3884 /*
3885  * Cancel a jfreefrag that won't be needed, probably due to colliding with
3886  * an in-flight allocation that has not yet been committed.  Divorce us
3887  * from the freefrag and mark it DEPCOMPLETE so that it may be added
3888  * to the worklist.
3889  */
3890 static void
3891 cancel_jfreefrag(jfreefrag)
3892         struct jfreefrag *jfreefrag;
3893 {
3894         struct freefrag *freefrag;
3895
3896         if (jfreefrag->fr_jsegdep) {
3897                 free_jsegdep(jfreefrag->fr_jsegdep);
3898                 jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
3899         }
3900         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
3901         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
3902         free_jfreefrag(jfreefrag);
3903         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
3904         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreefrag: blkno %jd", freefrag->ff_blkno);
3905 }
3906
3907 /*
3908  * Free a jfreefrag when the parent freefrag is rendered obsolete.
3909  */
3910 static void
3911 free_jfreefrag(jfreefrag)
3912         struct jfreefrag *jfreefrag;
3913 {
3914
3915         if (jfreefrag->fr_state & INPROGRESS)
3916                 WORKLIST_REMOVE(&jfreefrag->fr_list);
3917         else if (jfreefrag->fr_state & ONWORKLIST)
3918                 remove_from_journal(&jfreefrag->fr_list);
3919         if (jfreefrag->fr_freefrag != NULL)
3920                 panic("free_jfreefrag:  Still attached to a freefrag.");
3921         WORKITEM_FREE(jfreefrag, D_JFREEFRAG);
3922 }
3923
3924 /*
3925  * Called when the journal write for a jfreefrag completes.  The parent
3926  * freefrag is added to the worklist if this completes its dependencies.
3927  */
3928 static void
3929 handle_written_jfreefrag(jfreefrag)
3930         struct jfreefrag *jfreefrag;
3931 {
3932         struct jsegdep *jsegdep;
3933         struct freefrag *freefrag;
3934
3935         /* Grab the jsegdep. */
3936         jsegdep = jfreefrag->fr_jsegdep;
3937         jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
3938         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
3939         if (freefrag == NULL)
3940                 panic("handle_written_jfreefrag: No freefrag.");
3941         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
3942         freefrag->ff_jdep = NULL;
3943         jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
3944         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
3945                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
3946         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
3947         free_jfreefrag(jfreefrag);
3948 }
3949
3950 /*
3951  * Called when the journal write for a jfreeblk completes.  The jfreeblk
3952  * is removed from the freeblks list of pending journal writes and the
3953  * jsegdep is moved to the freeblks jwork to be completed when all blocks
3954  * have been reclaimed.
3955  */
3956 static void
3957 handle_written_jblkdep(jblkdep)
3958         struct jblkdep *jblkdep;
3959 {
3960         struct freeblks *freeblks;
3961         struct jsegdep *jsegdep;
3962
3963         /* Grab the jsegdep. */
3964         jsegdep = jblkdep->jb_jsegdep;
3965         jblkdep->jb_jsegdep = NULL;
3966         freeblks = jblkdep->jb_freeblks;
3967         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
3968         jwork_insert(&freeblks->fb_jwork, jsegdep);
3969         /*
3970          * If the freeblks is all journaled, we can add it to the worklist.
3971          */
3972         if (LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd) &&
3973             (freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
3974                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
3975
3976         free_jblkdep(jblkdep);
3977 }
3978
3979 static struct jsegdep *
3980 newjsegdep(struct worklist *wk)
3981 {
3982         struct jsegdep *jsegdep;
3983
3984         jsegdep = malloc(sizeof(*jsegdep), M_JSEGDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
3985         workitem_alloc(&jsegdep->jd_list, D_JSEGDEP, wk->wk_mp);
3986         jsegdep->jd_seg = NULL;
3987
3988         return (jsegdep);
3989 }
3990
3991 static struct jmvref *
3992 newjmvref(dp, ino, oldoff, newoff)
3993         struct inode *dp;
3994         ino_t ino;
3995         off_t oldoff;
3996         off_t newoff;
3997 {
3998         struct jmvref *jmvref;
3999
4000         jmvref = malloc(sizeof(*jmvref), M_JMVREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4001         workitem_alloc(&jmvref->jm_list, D_JMVREF, ITOVFS(dp));
4002         jmvref->jm_list.wk_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
4003         jmvref->jm_parent = dp->i_number;
4004         jmvref->jm_ino = ino;
4005         jmvref->jm_oldoff = oldoff;
4006         jmvref->jm_newoff = newoff;
4007
4008         return (jmvref);
4009 }
4010
4011 /*
4012  * Allocate a new jremref that tracks the removal of ip from dp with the
4013  * directory entry offset of diroff.  Mark the entry as ATTACHED and
4014  * DEPCOMPLETE as we have all the information required for the journal write
4015  * and the directory has already been removed from the buffer.  The caller
4016  * is responsible for linking the jremref into the pagedep and adding it
4017  * to the journal to write.  The MKDIR_PARENT flag is set if we're doing
4018  * a DOTDOT addition so handle_workitem_remove() can properly assign
4019  * the jsegdep when we're done.
4020  */
4021 static struct jremref *
4022 newjremref(struct dirrem *dirrem, struct inode *dp, struct inode *ip,
4023     off_t diroff, nlink_t nlink)
4024 {
4025         struct jremref *jremref;
4026
4027         jremref = malloc(sizeof(*jremref), M_JREMREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4028         workitem_alloc(&jremref->jr_list, D_JREMREF, ITOVFS(dp));
4029         jremref->jr_state = ATTACHED;
4030         newinoref(&jremref->jr_ref, ip->i_number, dp->i_number, diroff,
4031            nlink, ip->i_mode);
4032         jremref->jr_dirrem = dirrem;
4033
4034         return (jremref);
4035 }
4036
4037 static inline void
4038 newinoref(struct inoref *inoref, ino_t ino, ino_t parent, off_t diroff,
4039     nlink_t nlink, uint16_t mode)
4040 {
4041
4042         inoref->if_jsegdep = newjsegdep(&inoref->if_list);
4043         inoref->if_diroff = diroff;
4044         inoref->if_ino = ino;
4045         inoref->if_parent = parent;
4046         inoref->if_nlink = nlink;
4047         inoref->if_mode = mode;
4048 }
4049
4050 /*
4051  * Allocate a new jaddref to track the addition of ino to dp at diroff.  The
4052  * directory offset may not be known until later.  The caller is responsible
4053  * adding the entry to the journal when this information is available.  nlink
4054  * should be the link count prior to the addition and mode is only required
4055  * to have the correct FMT.
4056  */
4057 static struct jaddref *
4058 newjaddref(struct inode *dp, ino_t ino, off_t diroff, int16_t nlink,
4059     uint16_t mode)
4060 {
4061         struct jaddref *jaddref;
4062
4063         jaddref = malloc(sizeof(*jaddref), M_JADDREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4064         workitem_alloc(&jaddref->ja_list, D_JADDREF, ITOVFS(dp));
4065         jaddref->ja_state = ATTACHED;
4066         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4067         newinoref(&jaddref->ja_ref, ino, dp->i_number, diroff, nlink, mode);
4068
4069         return (jaddref);
4070 }
4071
4072 /*
4073  * Create a new free dependency for a freework.  The caller is responsible
4074  * for adjusting the reference count when it has the lock held.  The freedep
4075  * will track an outstanding bitmap write that will ultimately clear the
4076  * freework to continue.
4077  */
4078 static struct freedep *
4079 newfreedep(struct freework *freework)
4080 {
4081         struct freedep *freedep;
4082
4083         freedep = malloc(sizeof(*freedep), M_FREEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
4084         workitem_alloc(&freedep->fd_list, D_FREEDEP, freework->fw_list.wk_mp);
4085         freedep->fd_freework = freework;
4086
4087         return (freedep);
4088 }
4089
4090 /*
4091  * Free a freedep structure once the buffer it is linked to is written.  If
4092  * this is the last reference to the freework schedule it for completion.
4093  */
4094 static void
4095 free_freedep(freedep)
4096         struct freedep *freedep;
4097 {
4098         struct freework *freework;
4099
4100         freework = freedep->fd_freework;
4101         freework->fw_freeblks->fb_cgwait--;
4102         if (--freework->fw_ref == 0)
4103                 freework_enqueue(freework);
4104         WORKITEM_FREE(freedep, D_FREEDEP);
4105 }
4106
4107 /*
4108  * Allocate a new freework structure that may be a level in an indirect
4109  * when parent is not NULL or a top level block when it is.  The top level
4110  * freework structures are allocated without the per-filesystem lock held
4111  * and before the freeblks is visible outside of softdep_setup_freeblocks().
4112  */
4113 static struct freework *
4114 newfreework(ump, freeblks, parent, lbn, nb, frags, off, journal)
4115         struct ufsmount *ump;
4116         struct freeblks *freeblks;
4117         struct freework *parent;
4118         ufs_lbn_t lbn;
4119         ufs2_daddr_t nb;
4120         int frags;
4121         int off;
4122         int journal;
4123 {
4124         struct freework *freework;
4125
4126         freework = malloc(sizeof(*freework), M_FREEWORK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4127         workitem_alloc(&freework->fw_list, D_FREEWORK, freeblks->fb_list.wk_mp);
4128         freework->fw_state = ATTACHED;
4129         freework->fw_jnewblk = NULL;
4130         freework->fw_freeblks = freeblks;
4131         freework->fw_parent = parent;
4132         freework->fw_lbn = lbn;
4133         freework->fw_blkno = nb;
4134         freework->fw_frags = frags;
4135         freework->fw_indir = NULL;
4136         freework->fw_ref = (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) == 0 || lbn >= -NXADDR)
4137                 ? 0 : NINDIR(ump->um_fs) + 1;
4138         freework->fw_start = freework->fw_off = off;
4139         if (journal)
4140                 newjfreeblk(freeblks, lbn, nb, frags);
4141         if (parent == NULL) {
4142                 ACQUIRE_LOCK(ump);
4143                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
4144                 freeblks->fb_ref++;
4145                 FREE_LOCK(ump);
4146         }
4147
4148         return (freework);
4149 }
4150
4151 /*
4152  * Eliminate a jfreeblk for a block that does not need journaling.
4153  */
4154 static void
4155 cancel_jfreeblk(freeblks, blkno)
4156         struct freeblks *freeblks;
4157         ufs2_daddr_t blkno;
4158 {
4159         struct jfreeblk *jfreeblk;
4160         struct jblkdep *jblkdep;
4161
4162         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps) {
4163                 if (jblkdep->jb_list.wk_type != D_JFREEBLK)
4164                         continue;
4165                 jfreeblk = WK_JFREEBLK(&jblkdep->jb_list);
4166                 if (jfreeblk->jf_blkno == blkno)
4167                         break;
4168         }
4169         if (jblkdep == NULL)
4170                 return;
4171         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreeblk: blkno %jd", blkno);
4172         free_jsegdep(jblkdep->jb_jsegdep);
4173         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
4174         WORKITEM_FREE(jfreeblk, D_JFREEBLK);
4175 }
4176
4177 /*
4178  * Allocate a new jfreeblk to journal top level block pointer when truncating
4179  * a file.  The caller must add this to the worklist when the per-filesystem
4180  * lock is held.
4181  */
4182 static struct jfreeblk *
4183 newjfreeblk(freeblks, lbn, blkno, frags)
4184         struct freeblks *freeblks;
4185         ufs_lbn_t lbn;
4186         ufs2_daddr_t blkno;
4187         int frags;
4188 {
4189         struct jfreeblk *jfreeblk;
4190
4191         jfreeblk = malloc(sizeof(*jfreeblk), M_JFREEBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4192         workitem_alloc(&jfreeblk->jf_dep.jb_list, D_JFREEBLK,
4193             freeblks->fb_list.wk_mp);
4194         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jfreeblk->jf_dep.jb_list);
4195         jfreeblk->jf_dep.jb_freeblks = freeblks;
4196         jfreeblk->jf_ino = freeblks->fb_inum;
4197         jfreeblk->jf_lbn = lbn;
4198         jfreeblk->jf_blkno = blkno;
4199         jfreeblk->jf_frags = frags;
4200         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jfreeblk->jf_dep, jb_deps);
4201
4202         return (jfreeblk);
4203 }
4204
4205 /*
4206  * The journal is only prepared to handle full-size block numbers, so we
4207  * have to adjust the record to reflect the change to a full-size block.
4208  * For example, suppose we have a block made up of fragments 8-15 and
4209  * want to free its last two fragments. We are given a request that says:
4210  *     FREEBLK ino=5, blkno=14, lbn=0, frags=2, oldfrags=0
4211  * where frags are the number of fragments to free and oldfrags are the
4212  * number of fragments to keep. To block align it, we have to change it to
4213  * have a valid full-size blkno, so it becomes:
4214  *     FREEBLK ino=5, blkno=8, lbn=0, frags=2, oldfrags=6
4215  */
4216 static void
4217 adjust_newfreework(freeblks, frag_offset)
4218         struct freeblks *freeblks;
4219         int frag_offset;
4220 {
4221         struct jfreeblk *jfreeblk;
4222
4223         KASSERT((LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd) != NULL &&
4224             LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK),
4225             ("adjust_newfreework: Missing freeblks dependency"));
4226
4227         jfreeblk = WK_JFREEBLK(LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd));
4228         jfreeblk->jf_blkno -= frag_offset;
4229         jfreeblk->jf_frags += frag_offset;
4230 }
4231
4232 /*
4233  * Allocate a new jtrunc to track a partial truncation.
4234  */
4235 static struct jtrunc *
4236 newjtrunc(freeblks, size, extsize)
4237         struct freeblks *freeblks;
4238         off_t size;
4239         int extsize;
4240 {
4241         struct jtrunc *jtrunc;
4242
4243         jtrunc = malloc(sizeof(*jtrunc), M_JTRUNC, M_SOFTDEP_FLAGS);
4244         workitem_alloc(&jtrunc->jt_dep.jb_list, D_JTRUNC,
4245             freeblks->fb_list.wk_mp);
4246         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jtrunc->jt_dep.jb_list);
4247         jtrunc->jt_dep.jb_freeblks = freeblks;
4248         jtrunc->jt_ino = freeblks->fb_inum;
4249         jtrunc->jt_size = size;
4250         jtrunc->jt_extsize = extsize;
4251         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jtrunc->jt_dep, jb_deps);
4252
4253         return (jtrunc);
4254 }
4255
4256 /*
4257  * If we're canceling a new bitmap we have to search for another ref
4258  * to move into the bmsafemap dep.  This might be better expressed
4259  * with another structure.
4260  */
4261 static void
4262 move_newblock_dep(jaddref, inodedep)
4263         struct jaddref *jaddref;
4264         struct inodedep *inodedep;
4265 {
4266         struct inoref *inoref;
4267         struct jaddref *jaddrefn;
4268
4269         jaddrefn = NULL;
4270         for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4271             inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4272                 if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) &&
4273                     inoref->if_list.wk_type == D_JADDREF) {
4274                         jaddrefn = (struct jaddref *)inoref;
4275                         break;
4276                 }
4277         }
4278         if (jaddrefn == NULL)
4279                 return;
4280         jaddrefn->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE);
4281         jaddrefn->ja_state |= jaddref->ja_state &
4282             (ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4283         jaddref->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4284         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
4285         LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4286         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddrefn,
4287             ja_bmdeps);
4288 }
4289
4290 /*
4291  * Cancel a jaddref either before it has been written or while it is being
4292  * written.  This happens when a link is removed before the add reaches
4293  * the disk.  The jaddref dependency is kept linked into the bmsafemap
4294  * and inode to prevent the link count or bitmap from reaching the disk
4295  * until handle_workitem_remove() re-adjusts the counts and bitmaps as
4296  * required.
4297  *
4298  * Returns 1 if the canceled addref requires journaling of the remove and
4299  * 0 otherwise.
4300  */
4301 static int
4302 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, wkhd)
4303         struct jaddref *jaddref;
4304         struct inodedep *inodedep;
4305         struct workhead *wkhd;
4306 {
4307         struct inoref *inoref;
4308         struct jsegdep *jsegdep;
4309         int needsj;
4310
4311         KASSERT((jaddref->ja_state & COMPLETE) == 0,
4312             ("cancel_jaddref: Canceling complete jaddref"));
4313         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | COMPLETE))
4314                 needsj = 1;
4315         else
4316                 needsj = 0;
4317         if (inodedep == NULL)
4318                 if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
4319                     0, &inodedep) == 0)
4320                         panic("cancel_jaddref: Lost inodedep");
4321         /*
4322          * We must adjust the nlink of any reference operation that follows
4323          * us so that it is consistent with the in-memory reference.  This
4324          * ensures that inode nlink rollbacks always have the correct link.
4325          */
4326         if (needsj == 0) {
4327                 for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4328                     inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4329                         if (inoref->if_state & GOINGAWAY)
4330                                 break;
4331                         inoref->if_nlink--;
4332                 }
4333         }
4334         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
4335         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4336                 move_newblock_dep(jaddref, inodedep);
4337         wake_worklist(&jaddref->ja_list);
4338         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4339         if (jaddref->ja_state & INPROGRESS) {
4340                 jaddref->ja_state &= ~INPROGRESS;
4341                 WORKLIST_REMOVE(&jaddref->ja_list);
4342                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4343         } else {
4344                 free_jsegdep(jsegdep);
4345                 if (jaddref->ja_state & DEPCOMPLETE)
4346                         remove_from_journal(&jaddref->ja_list);
4347         }
4348         jaddref->ja_state |= (GOINGAWAY | DEPCOMPLETE);
4349         /*
4350          * Leave NEWBLOCK jaddrefs on the inodedep so handle_workitem_remove
4351          * can arrange for them to be freed with the bitmap.  Otherwise we
4352          * no longer need this addref attached to the inoreflst and it
4353          * will incorrectly adjust nlink if we leave it.
4354          */
4355         if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) == 0) {
4356                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4357                     if_deps);
4358                 jaddref->ja_state |= COMPLETE;
4359                 free_jaddref(jaddref);
4360                 return (needsj);
4361         }
4362         /*
4363          * Leave the head of the list for jsegdeps for fast merging.
4364          */
4365         if (LIST_FIRST(wkhd) != NULL) {
4366                 jaddref->ja_state |= ONWORKLIST;
4367                 LIST_INSERT_AFTER(LIST_FIRST(wkhd), &jaddref->ja_list, wk_list);
4368         } else
4369                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &jaddref->ja_list);
4370
4371         return (needsj);
4372 }
4373
4374 /*
4375  * Attempt to free a jaddref structure when some work completes.  This
4376  * should only succeed once the entry is written and all dependencies have
4377  * been notified.
4378  */
4379 static void
4380 free_jaddref(jaddref)
4381         struct jaddref *jaddref;
4382 {
4383
4384         if ((jaddref->ja_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4385                 return;
4386         if (jaddref->ja_ref.if_jsegdep)
4387                 panic("free_jaddref: segdep attached to jaddref %p(0x%X)\n",
4388                     jaddref, jaddref->ja_state);
4389         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4390                 LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4391         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | ONWORKLIST))
4392                 panic("free_jaddref: Bad state %p(0x%X)",
4393                     jaddref, jaddref->ja_state);
4394         if (jaddref->ja_mkdir != NULL)
4395                 panic("free_jaddref: Work pending, 0x%X\n", jaddref->ja_state);
4396         WORKITEM_FREE(jaddref, D_JADDREF);
4397 }
4398
4399 /*
4400  * Free a jremref structure once it has been written or discarded.
4401  */
4402 static void
4403 free_jremref(jremref)
4404         struct jremref *jremref;
4405 {
4406
4407         if (jremref->jr_ref.if_jsegdep)
4408                 free_jsegdep(jremref->jr_ref.if_jsegdep);
4409         if (jremref->jr_state & INPROGRESS)
4410                 panic("free_jremref: IO still pending");
4411         WORKITEM_FREE(jremref, D_JREMREF);
4412 }
4413
4414 /*
4415  * Free a jnewblk structure.
4416  */
4417 static void
4418 free_jnewblk(jnewblk)
4419         struct jnewblk *jnewblk;
4420 {
4421
4422         if ((jnewblk->jn_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4423                 return;
4424         LIST_REMOVE(jnewblk, jn_deps);
4425         if (jnewblk->jn_dep != NULL)
4426                 panic("free_jnewblk: Dependency still attached.");
4427         WORKITEM_FREE(jnewblk, D_JNEWBLK);
4428 }
4429
4430 /*
4431  * Cancel a jnewblk which has been been made redundant by frag extension.
4432  */
4433 static void
4434 cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd)
4435         struct jnewblk *jnewblk;
4436         struct workhead *wkhd;
4437 {
4438         struct jsegdep *jsegdep;
4439
4440         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jnewblk: blkno %jd", jnewblk->jn_blkno);
4441         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
4442         if (jnewblk->jn_jsegdep == NULL || jnewblk->jn_dep == NULL)
4443                 panic("cancel_jnewblk: Invalid state");
4444         jnewblk->jn_jsegdep  = NULL;
4445         jnewblk->jn_dep = NULL;
4446         jnewblk->jn_state |= GOINGAWAY;
4447         if (jnewblk->jn_state & INPROGRESS) {
4448                 jnewblk->jn_state &= ~INPROGRESS;
4449                 WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
4450                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4451         } else {
4452                 free_jsegdep(jsegdep);
4453                 remove_from_journal(&jnewblk->jn_list);
4454         }
4455         wake_worklist(&jnewblk->jn_list);
4456         WORKLIST_INSERT(wkhd, &jnewblk->jn_list);
4457 }
4458
4459 static void
4460 free_jblkdep(jblkdep)
4461         struct jblkdep *jblkdep;
4462 {
4463
4464         if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK)
4465                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JFREEBLK);
4466         else if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JTRUNC)
4467                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JTRUNC);
4468         else
4469                 panic("free_jblkdep: Unexpected type %s",
4470                     TYPENAME(jblkdep->jb_list.wk_type));
4471 }
4472
4473 /*
4474  * Free a single jseg once it is no longer referenced in memory or on
4475  * disk.  Reclaim journal blocks and dependencies waiting for the segment
4476  * to disappear.
4477  */
4478 static void
4479 free_jseg(jseg, jblocks)
4480         struct jseg *jseg;
4481         struct jblocks *jblocks;
4482 {
4483         struct freework *freework;
4484
4485         /*
4486          * Free freework structures that were lingering to indicate freed
4487          * indirect blocks that forced journal write ordering on reallocate.
4488          */
4489         while ((freework = LIST_FIRST(&jseg->js_indirs)) != NULL)
4490                 indirblk_remove(freework);
4491         if (jblocks->jb_oldestseg == jseg)
4492                 jblocks->jb_oldestseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
4493         TAILQ_REMOVE(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
4494         jblocks_free(jblocks, jseg->js_list.wk_mp, jseg->js_size);
4495         KASSERT(LIST_EMPTY(&jseg->js_entries),
4496             ("free_jseg: Freed jseg has valid entries."));
4497         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
4498 }
4499
4500 /*
4501  * Free all jsegs that meet the criteria for being reclaimed and update
4502  * oldestseg.
4503  */
4504 static void
4505 free_jsegs(jblocks)
4506         struct jblocks *jblocks;
4507 {
4508         struct jseg *jseg;
4509
4510         /*
4511          * Free only those jsegs which have none allocated before them to
4512          * preserve the journal space ordering.
4513          */
4514         while ((jseg = TAILQ_FIRST(&jblocks->jb_segs)) != NULL) {
4515                 /*
4516                  * Only reclaim space when nothing depends on this journal
4517                  * set and another set has written that it is no longer
4518                  * valid.
4519                  */
4520                 if (jseg->js_refs != 0) {
4521                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4522                         return;
4523                 }
4524                 if ((jseg->js_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4525                         break;
4526                 if (jseg->js_seq > jblocks->jb_oldestwrseq)
4527                         break;
4528                 /*
4529                  * We can free jsegs that didn't write entries when
4530                  * oldestwrseq == js_seq.
4531                  */
4532                 if (jseg->js_seq == jblocks->jb_oldestwrseq &&
4533                     jseg->js_cnt != 0)
4534                         break;
4535                 free_jseg(jseg, jblocks);
4536         }
4537         /*
4538          * If we exited the loop above we still must discover the
4539          * oldest valid segment.
4540          */
4541         if (jseg)
4542                 for (jseg = jblocks->jb_oldestseg; jseg != NULL;
4543                      jseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next))
4544                         if (jseg->js_refs != 0)
4545                                 break;
4546         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4547         /*
4548          * The journal has no valid records but some jsegs may still be
4549          * waiting on oldestwrseq to advance.  We force a small record
4550          * out to permit these lingering records to be reclaimed.
4551          */
4552         if (jblocks->jb_oldestseg == NULL && !TAILQ_EMPTY(&jblocks->jb_segs))
4553                 jblocks->jb_needseg = 1;
4554 }
4555
4556 /*
4557  * Release one reference to a jseg and free it if the count reaches 0.  This
4558  * should eventually reclaim journal space as well.
4559  */
4560 static void
4561 rele_jseg(jseg)
4562         struct jseg *jseg;
4563 {
4564
4565         KASSERT(jseg->js_refs > 0,
4566             ("free_jseg: Invalid refcnt %d", jseg->js_refs));
4567         if (--jseg->js_refs != 0)
4568                 return;
4569         free_jsegs(jseg->js_jblocks);
4570 }
4571
4572 /*
4573  * Release a jsegdep and decrement the jseg count.
4574  */
4575 static void
4576 free_jsegdep(jsegdep)
4577         struct jsegdep *jsegdep;
4578 {
4579
4580         if (jsegdep->jd_seg)
4581                 rele_jseg(jsegdep->jd_seg);
4582         WORKITEM_FREE(jsegdep, D_JSEGDEP);
4583 }
4584
4585 /*
4586  * Wait for a journal item to make it to disk.  Initiate journal processing
4587  * if required.
4588  */
4589 static int
4590 jwait(wk, waitfor)
4591         struct worklist *wk;
4592         int waitfor;
4593 {
4594
4595         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(wk->wk_mp));
4596         /*
4597          * Blocking journal waits cause slow synchronous behavior.  Record
4598          * stats on the frequency of these blocking operations.
4599          */
4600         if (waitfor == MNT_WAIT) {
4601                 stat_journal_wait++;
4602                 switch (wk->wk_type) {
4603                 case D_JREMREF:
4604                 case D_JMVREF:
4605                         stat_jwait_filepage++;
4606                         break;
4607                 case D_JTRUNC:
4608                 case D_JFREEBLK:
4609                         stat_jwait_freeblks++;
4610                         break;
4611                 case D_JNEWBLK:
4612                         stat_jwait_newblk++;
4613                         break;
4614                 case D_JADDREF:
4615                         stat_jwait_inode++;
4616                         break;
4617                 default:
4618                         break;
4619                 }
4620         }
4621         /*
4622          * If IO has not started we process the journal.  We can't mark the
4623          * worklist item as IOWAITING because we drop the lock while
4624          * processing the journal and the worklist entry may be freed after
4625          * this point.  The caller may call back in and re-issue the request.
4626          */
4627         if ((wk->wk_state & INPROGRESS) == 0) {
4628                 softdep_process_journal(wk->wk_mp, wk, waitfor);
4629                 if (waitfor != MNT_WAIT)
4630                         return (EBUSY);
4631                 return (0);
4632         }
4633         if (waitfor != MNT_WAIT)
4634                 return (EBUSY);
4635         wait_worklist(wk, "jwait");
4636         return (0);
4637 }
4638
4639 /*
4640  * Lookup an inodedep based on an inode pointer and set the nlinkdelta as
4641  * appropriate.  This is a convenience function to reduce duplicate code
4642  * for the setup and revert functions below.
4643  */
4644 static struct inodedep *
4645 inodedep_lookup_ip(ip)
4646         struct inode *ip;
4647 {
4648         struct inodedep *inodedep;
4649
4650         KASSERT(ip->i_nlink >= ip->i_effnlink,
4651             ("inodedep_lookup_ip: bad delta"));
4652         (void) inodedep_lookup(ITOVFS(ip), ip->i_number, DEPALLOC,
4653             &inodedep);
4654         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
4655         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
4656
4657         return (inodedep);
4658 }
4659
4660 /*
4661  * Called prior to creating a new inode and linking it to a directory.  The
4662  * jaddref structure must already be allocated by softdep_setup_inomapdep
4663  * and it is discovered here so we can initialize the mode and update
4664  * nlinkdelta.
4665  */
4666 void
4667 softdep_setup_create(dp, ip)
4668         struct inode *dp;
4669         struct inode *ip;
4670 {
4671         struct inodedep *inodedep;
4672         struct jaddref *jaddref;
4673         struct vnode *dvp;
4674
4675         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4676             ("softdep_setup_create called on non-softdep filesystem"));
4677         KASSERT(ip->i_nlink == 1,
4678             ("softdep_setup_create: Invalid link count."));
4679         dvp = ITOV(dp);
4680         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4681         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4682         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4683                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4684                     inoreflst);
4685                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4686                     ("softdep_setup_create: No addref structure present."));
4687         }
4688         softdep_prelink(dvp, NULL);
4689         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4690 }
4691
4692 /*
4693  * Create a jaddref structure to track the addition of a DOTDOT link when
4694  * we are reparenting an inode as part of a rename.  This jaddref will be
4695  * found by softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for
4696  * non-journaling softdep.
4697  */
4698 void
4699 softdep_setup_dotdot_link(dp, ip)
4700         struct inode *dp;
4701         struct inode *ip;
4702 {
4703         struct inodedep *inodedep;
4704         struct jaddref *jaddref;
4705         struct vnode *dvp;
4706
4707         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4708             ("softdep_setup_dotdot_link called on non-softdep filesystem"));
4709         dvp = ITOV(dp);
4710         jaddref = NULL;
4711         /*
4712          * We don't set MKDIR_PARENT as this is not tied to a mkdir and
4713          * is used as a normal link would be.
4714          */
4715         if (DOINGSUJ(dvp))
4716                 jaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
4717                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
4718         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4719         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4720         if (jaddref)
4721                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4722                     if_deps);
4723         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4724         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4725 }
4726
4727 /*
4728  * Create a jaddref structure to track a new link to an inode.  The directory
4729  * offset is not known until softdep_setup_directory_add or
4730  * softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling
4731  * softdep.
4732  */
4733 void
4734 softdep_setup_link(dp, ip)
4735         struct inode *dp;
4736         struct inode *ip;
4737 {
4738         struct inodedep *inodedep;
4739         struct jaddref *jaddref;
4740         struct vnode *dvp;
4741
4742         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4743             ("softdep_setup_link called on non-softdep filesystem"));
4744         dvp = ITOV(dp);
4745         jaddref = NULL;
4746         if (DOINGSUJ(dvp))
4747                 jaddref = newjaddref(dp, ip->i_number, 0, ip->i_effnlink - 1,
4748                     ip->i_mode);
4749         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4750         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4751         if (jaddref)
4752                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4753                     if_deps);
4754         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4755         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4756 }
4757
4758 /*
4759  * Called to create the jaddref structures to track . and .. references as
4760  * well as lookup and further initialize the incomplete jaddref created
4761  * by softdep_setup_inomapdep when the inode was allocated.  Adjusts
4762  * nlinkdelta for non-journaling softdep.
4763  */
4764 void
4765 softdep_setup_mkdir(dp, ip)
4766         struct inode *dp;
4767         struct inode *ip;
4768 {
4769         struct inodedep *inodedep;
4770         struct jaddref *dotdotaddref;
4771         struct jaddref *dotaddref;
4772         struct jaddref *jaddref;
4773         struct vnode *dvp;
4774
4775         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4776             ("softdep_setup_mkdir called on non-softdep filesystem"));
4777         dvp = ITOV(dp);
4778         dotaddref = dotdotaddref = NULL;
4779         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4780                 dotaddref = newjaddref(ip, ip->i_number, DOT_OFFSET, 1,
4781                     ip->i_mode);
4782                 dotaddref->ja_state |= MKDIR_BODY;
4783                 dotdotaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
4784                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
4785                 dotdotaddref->ja_state |= MKDIR_PARENT;
4786         }
4787         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4788         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4789         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4790                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4791                     inoreflst);
4792                 KASSERT(jaddref != NULL,
4793                     ("softdep_setup_mkdir: No addref structure present."));
4794                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4795                     ("softdep_setup_mkdir: bad parent %ju",
4796                     (uintmax_t)jaddref->ja_parent));
4797                 TAILQ_INSERT_BEFORE(&jaddref->ja_ref, &dotaddref->ja_ref,
4798                     if_deps);
4799         }
4800         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4801         if (DOINGSUJ(dvp))
4802                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst,
4803                     &dotdotaddref->ja_ref, if_deps);
4804         softdep_prelink(ITOV(dp), NULL);
4805         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4806 }
4807
4808 /*
4809  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
4810  * unlinking a directory.
4811  */
4812 void
4813 softdep_setup_rmdir(dp, ip)
4814         struct inode *dp;
4815         struct inode *ip;
4816 {
4817         struct vnode *dvp;
4818
4819         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4820             ("softdep_setup_rmdir called on non-softdep filesystem"));
4821         dvp = ITOV(dp);
4822         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4823         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4824         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4825         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4826         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4827 }
4828
4829 /*
4830  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
4831  * unlink.
4832  */
4833 void
4834 softdep_setup_unlink(dp, ip)
4835         struct inode *dp;
4836         struct inode *ip;
4837 {
4838         struct vnode *dvp;
4839
4840         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4841             ("softdep_setup_unlink called on non-softdep filesystem"));
4842         dvp = ITOV(dp);
4843         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4844         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4845         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4846         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4847         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4848 }
4849
4850 /*
4851  * Called to release the journal structures created by a failed non-directory
4852  * creation.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4853  */
4854 void
4855 softdep_revert_create(dp, ip)
4856         struct inode *dp;
4857         struct inode *ip;
4858 {
4859         struct inodedep *inodedep;
4860         struct jaddref *jaddref;
4861         struct vnode *dvp;
4862
4863         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS((dp))) != 0,
4864             ("softdep_revert_create called on non-softdep filesystem"));
4865         dvp = ITOV(dp);
4866         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4867         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4868         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4869                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4870                     inoreflst);
4871                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4872                     ("softdep_revert_create: addref parent mismatch"));
4873                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4874         }
4875         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4876 }
4877
4878 /*
4879  * Called to release the journal structures created by a failed link
4880  * addition.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4881  */
4882 void
4883 softdep_revert_link(dp, ip)
4884         struct inode *dp;
4885         struct inode *ip;
4886 {
4887         struct inodedep *inodedep;
4888         struct jaddref *jaddref;
4889         struct vnode *dvp;
4890
4891         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4892             ("softdep_revert_link called on non-softdep filesystem"));
4893         dvp = ITOV(dp);
4894         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4895         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4896         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4897                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4898                     inoreflst);
4899                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4900                     ("softdep_revert_link: addref parent mismatch"));
4901                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4902         }
4903         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4904 }
4905
4906 /*
4907  * Called to release the journal structures created by a failed mkdir
4908  * attempt.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4909  */
4910 void
4911 softdep_revert_mkdir(dp, ip)
4912         struct inode *dp;
4913         struct inode *ip;
4914 {
4915         struct inodedep *inodedep;
4916         struct jaddref *jaddref;
4917         struct jaddref *dotaddref;
4918         struct vnode *dvp;
4919
4920         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4921             ("softdep_revert_mkdir called on non-softdep filesystem"));
4922         dvp = ITOV(dp);
4923
4924         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4925         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4926         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4927                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4928                     inoreflst);
4929                 KASSERT(jaddref->ja_parent == ip->i_number,
4930                     ("softdep_revert_mkdir: dotdot addref parent mismatch"));
4931                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4932         }
4933         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4934         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4935                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4936                     inoreflst);
4937                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4938                     ("softdep_revert_mkdir: addref parent mismatch"));
4939                 dotaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
4940                     inoreflst, if_deps);
4941                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4942                 KASSERT(dotaddref->ja_parent == ip->i_number,
4943                     ("softdep_revert_mkdir: dot addref parent mismatch"));
4944                 cancel_jaddref(dotaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4945         }
4946         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4947 }
4948
4949 /*
4950  * Called to correct nlinkdelta after a failed rmdir.
4951  */
4952 void
4953 softdep_revert_rmdir(dp, ip)
4954         struct inode *dp;
4955         struct inode *ip;
4956 {
4957
4958         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4959             ("softdep_revert_rmdir called on non-softdep filesystem"));
4960         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4961         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4962         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4963         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4964 }
4965
4966 /*
4967  * Protecting the freemaps (or bitmaps).
4968  *
4969  * To eliminate the need to execute fsck before mounting a filesystem
4970  * after a power failure, one must (conservatively) guarantee that the
4971  * on-disk copy of the bitmaps never indicate that a live inode or block is
4972  * free.  So, when a block or inode is allocated, the bitmap should be
4973  * updated (on disk) before any new pointers.  When a block or inode is
4974  * freed, the bitmap should not be updated until all pointers have been
4975  * reset.  The latter dependency is handled by the delayed de-allocation
4976  * approach described below for block and inode de-allocation.  The former
4977  * dependency is handled by calling the following procedure when a block or
4978  * inode is allocated. When an inode is allocated an "inodedep" is created
4979  * with its DEPCOMPLETE flag cleared until its bitmap is written to disk.
4980  * Each "inodedep" is also inserted into the hash indexing structure so
4981  * that any additional link additions can be made dependent on the inode
4982  * allocation.
4983  *
4984  * The ufs filesystem maintains a number of free block counts (e.g., per
4985  * cylinder group, per cylinder and per <cylinder, rotational position> pair)
4986  * in addition to the bitmaps.  These counts are used to improve efficiency
4987  * during allocation and therefore must be consistent with the bitmaps.
4988  * There is no convenient way to guarantee post-crash consistency of these
4989  * counts with simple update ordering, for two main reasons: (1) The counts
4990  * and bitmaps for a single cylinder group block are not in the same disk
4991  * sector.  If a disk write is interrupted (e.g., by power failure), one may
4992  * be written and the other not.  (2) Some of the counts are located in the
4993  * superblock rather than the cylinder group block. So, we focus our soft
4994  * updates implementation on protecting the bitmaps. When mounting a
4995  * filesystem, we recompute the auxiliary counts from the bitmaps.
4996  */
4997
4998 /*
4999  * Called just after updating the cylinder group block to allocate an inode.
5000  */
5001 void
5002 softdep_setup_inomapdep(bp, ip, newinum, mode)
5003         struct buf *bp;         /* buffer for cylgroup block with inode map */
5004         struct inode *ip;       /* inode related to allocation */
5005         ino_t newinum;          /* new inode number being allocated */
5006         int mode;
5007 {
5008         struct inodedep *inodedep;
5009         struct bmsafemap *bmsafemap;
5010         struct jaddref *jaddref;
5011         struct mount *mp;
5012         struct fs *fs;
5013
5014         mp = ITOVFS(ip);
5015         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5016             ("softdep_setup_inomapdep called on non-softdep filesystem"));
5017         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
5018         jaddref = NULL;
5019
5020         /*
5021          * Allocate the journal reference add structure so that the bitmap
5022          * can be dependent on it.
5023          */
5024         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
5025                 jaddref = newjaddref(ip, newinum, 0, 0, mode);
5026                 jaddref->ja_state |= NEWBLOCK;
5027         }
5028
5029         /*
5030          * Create a dependency for the newly allocated inode.
5031          * Panic if it already exists as something is seriously wrong.
5032          * Otherwise add it to the dependency list for the buffer holding
5033          * the cylinder group map from which it was allocated.
5034          *
5035          * We have to preallocate a bmsafemap entry in case it is needed
5036          * in bmsafemap_lookup since once we allocate the inodedep, we
5037          * have to finish initializing it before we can FREE_LOCK().
5038          * By preallocating, we avoid FREE_LOCK() while doing a malloc
5039          * in bmsafemap_lookup. We cannot call bmsafemap_lookup before
5040          * creating the inodedep as it can be freed during the time
5041          * that we FREE_LOCK() while allocating the inodedep. We must
5042          * call workitem_alloc() before entering the locked section as
5043          * it also acquires the lock and we must avoid trying doing so
5044          * recursively.
5045          */
5046         bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
5047             M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5048         workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
5049         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(ip));
5050         if ((inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep)))
5051                 panic("softdep_setup_inomapdep: dependency %p for new"
5052                     "inode already exists", inodedep);
5053         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, ino_to_cg(fs, newinum), bmsafemap);
5054         if (jaddref) {
5055                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddref, ja_bmdeps);
5056                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
5057                     if_deps);
5058         } else {
5059                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
5060                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_inodedephd, inodedep, id_deps);
5061         }
5062         inodedep->id_bmsafemap = bmsafemap;
5063         inodedep->id_state &= ~DEPCOMPLETE;
5064         FREE_LOCK(ITOUMP(ip));
5065 }
5066
5067 /*
5068  * Called just after updating the cylinder group block to
5069  * allocate block or fragment.
5070  */
5071 void
5072 softdep_setup_blkmapdep(bp, mp, newblkno, frags, oldfrags)
5073         struct buf *bp;         /* buffer for cylgroup block with block map */
5074         struct mount *mp;       /* filesystem doing allocation */
5075         ufs2_daddr_t newblkno;  /* number of newly allocated block */
5076         int frags;              /* Number of fragments. */
5077         int oldfrags;           /* Previous number of fragments for extend. */
5078 {
5079         struct newblk *newblk;
5080         struct bmsafemap *bmsafemap;
5081         struct jnewblk *jnewblk;
5082         struct ufsmount *ump;
5083         struct fs *fs;
5084
5085         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5086             ("softdep_setup_blkmapdep called on non-softdep filesystem"));
5087         ump = VFSTOUFS(mp);
5088         fs = ump->um_fs;
5089         jnewblk = NULL;
5090         /*
5091          * Create a dependency for the newly allocated block.
5092          * Add it to the dependency list for the buffer holding
5093          * the cylinder group map from which it was allocated.
5094          */
5095         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
5096                 jnewblk = malloc(sizeof(*jnewblk), M_JNEWBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
5097                 workitem_alloc(&jnewblk->jn_list, D_JNEWBLK, mp);
5098                 jnewblk->jn_jsegdep = newjsegdep(&jnewblk->jn_list);
5099                 jnewblk->jn_state = ATTACHED;
5100                 jnewblk->jn_blkno = newblkno;
5101                 jnewblk->jn_frags = frags;
5102                 jnewblk->jn_oldfrags = oldfrags;
5103 #ifdef SUJ_DEBUG
5104                 {
5105                         struct cg *cgp;
5106                         uint8_t *blksfree;
5107                         long bno;
5108                         int i;
5109
5110                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
5111                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
5112                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
5113                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags;
5114                             i++) {
5115                                 if (isset(blksfree, bno + i))
5116                                         panic("softdep_setup_blkmapdep: "
5117                                             "free fragment %d from %d-%d "
5118                                             "state 0x%X dep %p", i,
5119                                             jnewblk->jn_oldfrags,
5120                                             jnewblk->jn_frags,
5121                                             jnewblk->jn_state,
5122                                             jnewblk->jn_dep);
5123                         }
5124                 }
5125 #endif
5126         }
5127
5128         CTR3(KTR_SUJ,
5129             "softdep_setup_blkmapdep: blkno %jd frags %d oldfrags %d",
5130             newblkno, frags, oldfrags);
5131         ACQUIRE_LOCK(ump);
5132         if (newblk_lookup(mp, newblkno, DEPALLOC, &newblk) != 0)
5133                 panic("softdep_setup_blkmapdep: found block");
5134         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp,
5135             dtog(fs, newblkno), NULL);
5136         if (jnewblk) {
5137                 jnewblk->jn_dep = (struct worklist *)newblk;
5138                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jnewblkhd, jnewblk, jn_deps);
5139         } else {
5140                 newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
5141                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk, nb_deps);
5142         }
5143         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap;
5144         newblk->nb_jnewblk = jnewblk;
5145         FREE_LOCK(ump);
5146 }
5147
5148 #define BMSAFEMAP_HASH(ump, cg) \
5149       (&(ump)->bmsafemap_hashtbl[(cg) & (ump)->bmsafemap_hash_size])
5150
5151 static int
5152 bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, bmsafemapp)
5153         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
5154         int cg;
5155         struct bmsafemap **bmsafemapp;
5156 {
5157         struct bmsafemap *bmsafemap;
5158
5159         LIST_FOREACH(bmsafemap, bmsafemaphd, sm_hash)
5160                 if (bmsafemap->sm_cg == cg)
5161                         break;
5162         if (bmsafemap) {
5163                 *bmsafemapp = bmsafemap;
5164                 return (1);
5165         }
5166         *bmsafemapp = NULL;
5167
5168         return (0);
5169 }
5170
5171 /*
5172  * Find the bmsafemap associated with a cylinder group buffer.
5173  * If none exists, create one. The buffer must be locked when
5174  * this routine is called and this routine must be called with
5175  * the softdep lock held. To avoid giving up the lock while
5176  * allocating a new bmsafemap, a preallocated bmsafemap may be
5177  * provided. If it is provided but not needed, it is freed.
5178  */
5179 static struct bmsafemap *
5180 bmsafemap_lookup(mp, bp, cg, newbmsafemap)
5181         struct mount *mp;
5182         struct buf *bp;
5183         int cg;
5184         struct bmsafemap *newbmsafemap;
5185 {
5186         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
5187         struct bmsafemap *bmsafemap, *collision;
5188         struct worklist *wk;
5189         struct ufsmount *ump;
5190
5191         ump = VFSTOUFS(mp);
5192         LOCK_OWNED(ump);
5193         KASSERT(bp != NULL, ("bmsafemap_lookup: missing buffer"));
5194         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
5195                 if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP) {
5196                         if (newbmsafemap)
5197                                 WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5198                         return (WK_BMSAFEMAP(wk));
5199                 }
5200         }
5201         bmsafemaphd = BMSAFEMAP_HASH(ump, cg);
5202         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, &bmsafemap) == 1) {
5203                 if (newbmsafemap)
5204                         WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5205                 return (bmsafemap);
5206         }
5207         if (newbmsafemap) {
5208                 bmsafemap = newbmsafemap;
5209         } else {
5210                 FREE_LOCK(ump);
5211                 bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
5212                         M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5213                 workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
5214                 ACQUIRE_LOCK(ump);
5215         }
5216         bmsafemap->sm_buf = bp;
5217         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedephd);
5218         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedepwr);
5219         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkhd);
5220         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkwr);
5221         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jaddrefhd);
5222         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
5223         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freehd);
5224         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freewr);
5225         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, &collision) == 1) {
5226                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5227                 return (collision);
5228         }
5229         bmsafemap->sm_cg = cg;
5230         LIST_INSERT_HEAD(bmsafemaphd, bmsafemap, sm_hash);
5231         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
5232         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &bmsafemap->sm_list);
5233         return (bmsafemap);
5234 }
5235
5236 /*
5237  * Direct block allocation dependencies.
5238  *
5239  * When a new block is allocated, the corresponding disk locations must be
5240  * initialized (with zeros or new data) before the on-disk inode points to
5241  * them.  Also, the freemap from which the block was allocated must be
5242  * updated (on disk) before the inode's pointer. These two dependencies are
5243  * independent of each other and are needed for all file blocks and indirect
5244  * blocks that are pointed to directly by the inode.  Just before the
5245  * "in-core" version of the inode is updated with a newly allocated block
5246  * number, a procedure (below) is called to setup allocation dependency
5247  * structures.  These structures are removed when the corresponding
5248  * dependencies are satisfied or when the block allocation becomes obsolete
5249  * (i.e., the file is deleted, the block is de-allocated, or the block is a
5250  * fragment that gets upgraded).  All of these cases are handled in
5251  * procedures described later.
5252  *
5253  * When a file extension causes a fragment to be upgraded, either to a larger
5254  * fragment or to a full block, the on-disk location may change (if the
5255  * previous fragment could not simply be extended). In this case, the old
5256  * fragment must be de-allocated, but not until after the inode's pointer has
5257  * been updated. In most cases, this is handled by later procedures, which
5258  * will construct a "freefrag" structure to be added to the workitem queue
5259  * when the inode update is complete (or obsolete).  The main exception to
5260  * this is when an allocation occurs while a pending allocation dependency
5261  * (for the same block pointer) remains.  This case is handled in the main
5262  * allocation dependency setup procedure by immediately freeing the
5263  * unreferenced fragments.
5264  */
5265 void
5266 softdep_setup_allocdirect(ip, off, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
5267         struct inode *ip;       /* inode to which block is being added */
5268         ufs_lbn_t off;          /* block pointer within inode */
5269         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5270         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 unless frag */
5271         long newsize;           /* size of new block */
5272         long oldsize;           /* size of new block */
5273         struct buf *bp;         /* bp for allocated block */
5274 {
5275         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5276         struct allocdirectlst *adphead;
5277         struct freefrag *freefrag;
5278         struct inodedep *inodedep;
5279         struct pagedep *pagedep;
5280         struct jnewblk *jnewblk;
5281         struct newblk *newblk;
5282         struct mount *mp;
5283         ufs_lbn_t lbn;
5284
5285         lbn = bp->b_lblkno;
5286         mp = ITOVFS(ip);
5287         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5288             ("softdep_setup_allocdirect called on non-softdep filesystem"));
5289         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5290                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn);
5291         else
5292                 freefrag = NULL;
5293
5294         CTR6(KTR_SUJ,
5295             "softdep_setup_allocdirect: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
5296             "off %jd newsize %ld oldsize %d",
5297             ip->i_number, newblkno, oldblkno, off, newsize, oldsize);
5298         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(ip));
5299         if (off >= NDADDR) {
5300                 if (lbn > 0)
5301                         panic("softdep_setup_allocdirect: bad lbn %jd, off %jd",
5302                             lbn, off);
5303                 /* allocating an indirect block */
5304                 if (oldblkno != 0)
5305                         panic("softdep_setup_allocdirect: non-zero indir");
5306         } else {
5307                 if (off != lbn)
5308                         panic("softdep_setup_allocdirect: lbn %jd != off %jd",
5309                             lbn, off);
5310                 /*
5311                  * Allocating a direct block.
5312                  *
5313                  * If we are allocating a directory block, then we must
5314                  * allocate an associated pagedep to track additions and
5315                  * deletions.
5316                  */
5317                 if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
5318                         pagedep_lookup(mp, bp, ip->i_number, off, DEPALLOC,
5319                             &pagedep);
5320         }
5321         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5322                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost block");
5323         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5324             ("softdep_setup_allocdirect: newblk already initialized"));
5325         /*
5326          * Convert the newblk to an allocdirect.
5327          */
5328         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCDIRECT);
5329         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5330         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5331         adp->ad_offset = off;
5332         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5333         adp->ad_newsize = newsize;
5334         adp->ad_oldsize = oldsize;
5335
5336         /*
5337          * Finish initializing the journal.
5338          */
5339         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5340                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5341                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5342                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5343         }
5344         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5345             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5346                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5347         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5348         adp->ad_inodedep = inodedep;
5349
5350         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5351         /*
5352          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5353          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5354          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5355          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5356          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5357          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5358          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5359          * special case by checking against the last allocdirect in the
5360          * list before laboriously traversing the list looking for the
5361          * insertion point.
5362          */
5363         adphead = &inodedep->id_newinoupdt;
5364         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5365         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5366                 /* insert at end of list */
5367                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5368                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5369                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5370                 FREE_LOCK(ITOUMP(ip));
5371                 return;
5372         }
5373         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5374                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5375                         break;
5376         }
5377         if (oldadp == NULL)
5378                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost entry");
5379         /* insert in middle of list */
5380         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5381         if (oldadp->ad_offset == off)
5382                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5383
5384         FREE_LOCK(ITOUMP(ip));
5385 }
5386
5387 /*
5388  * Merge a newer and older journal record to be stored either in a
5389  * newblock or freefrag.  This handles aggregating journal records for
5390  * fragment allocation into a second record as well as replacing a
5391  * journal free with an aborted journal allocation.  A segment for the
5392  * oldest record will be placed on wkhd if it has been written.  If not
5393  * the segment for the newer record will suffice.
5394  */
5395 static struct worklist *
5396 jnewblk_merge(new, old, wkhd)
5397         struct worklist *new;
5398         struct worklist *old;
5399         struct workhead *wkhd;
5400 {
5401         struct jnewblk *njnewblk;
5402         struct jnewblk *jnewblk;
5403
5404         /* Handle NULLs to simplify callers. */
5405         if (new == NULL)
5406                 return (old);
5407         if (old == NULL)
5408                 return (new);
5409         /* Replace a jfreefrag with a jnewblk. */
5410         if (new->wk_type == D_JFREEFRAG) {
5411                 if (WK_JNEWBLK(old)->jn_blkno != WK_JFREEFRAG(new)->fr_blkno)
5412                         panic("jnewblk_merge: blkno mismatch: %p, %p",
5413                             old, new);
5414                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(new));
5415                 return (old);
5416         }
5417         if (old->wk_type != D_JNEWBLK || new->wk_type != D_JNEWBLK)
5418                 panic("jnewblk_merge: Bad type: old %d new %d\n",
5419                     old->wk_type, new->wk_type);
5420         /*
5421          * Handle merging of two jnewblk records that describe
5422          * different sets of fragments in the same block.
5423          */
5424         jnewblk = WK_JNEWBLK(old);
5425         njnewblk = WK_JNEWBLK(new);
5426         if (jnewblk->jn_blkno != njnewblk->jn_blkno)
5427                 panic("jnewblk_merge: Merging disparate blocks.");
5428         /*
5429          * The record may be rolled back in the cg.
5430          */
5431         if (jnewblk->jn_state & UNDONE) {
5432                 jnewblk->jn_state &= ~UNDONE;
5433                 njnewblk->jn_state |= UNDONE;
5434                 njnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
5435         }
5436         /*
5437          * We modify the newer addref and free the older so that if neither
5438          * has been written the most up-to-date copy will be on disk.  If
5439          * both have been written but rolled back we only temporarily need
5440          * one of them to fix the bits when the cg write completes.
5441          */
5442         jnewblk->jn_state |= ATTACHED | COMPLETE;
5443         njnewblk->jn_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
5444         cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd);
5445         WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
5446         free_jnewblk(jnewblk);
5447         return (new);
5448 }
5449
5450 /*
5451  * Replace an old allocdirect dependency with a newer one.
5452  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
5453  */
5454 static void
5455 allocdirect_merge(adphead, newadp, oldadp)
5456         struct allocdirectlst *adphead; /* head of list holding allocdirects */
5457         struct allocdirect *newadp;     /* allocdirect being added */
5458         struct allocdirect *oldadp;     /* existing allocdirect being checked */
5459 {
5460         struct worklist *wk;
5461         struct freefrag *freefrag;
5462
5463         freefrag = NULL;
5464         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newadp->ad_list.wk_mp));
5465         if (newadp->ad_oldblkno != oldadp->ad_newblkno ||
5466             newadp->ad_oldsize != oldadp->ad_newsize ||
5467             newadp->ad_offset >= NDADDR)
5468                 panic("%s %jd != new %jd || old size %ld != new %ld",
5469                     "allocdirect_merge: old blkno",
5470                     (intmax_t)newadp->ad_oldblkno,
5471                     (intmax_t)oldadp->ad_newblkno,
5472                     newadp->ad_oldsize, oldadp->ad_newsize);
5473         newadp->ad_oldblkno = oldadp->ad_oldblkno;
5474         newadp->ad_oldsize = oldadp->ad_oldsize;
5475         /*
5476          * If the old dependency had a fragment to free or had never
5477          * previously had a block allocated, then the new dependency
5478          * can immediately post its freefrag and adopt the old freefrag.
5479          * This action is done by swapping the freefrag dependencies.
5480          * The new dependency gains the old one's freefrag, and the
5481          * old one gets the new one and then immediately puts it on
5482          * the worklist when it is freed by free_newblk. It is
5483          * not possible to do this swap when the old dependency had a
5484          * non-zero size but no previous fragment to free. This condition
5485          * arises when the new block is an extension of the old block.
5486          * Here, the first part of the fragment allocated to the new
5487          * dependency is part of the block currently claimed on disk by
5488          * the old dependency, so cannot legitimately be freed until the
5489          * conditions for the new dependency are fulfilled.
5490          */
5491         freefrag = newadp->ad_freefrag;
5492         if (oldadp->ad_freefrag != NULL || oldadp->ad_oldblkno == 0) {
5493                 newadp->ad_freefrag = oldadp->ad_freefrag;
5494                 oldadp->ad_freefrag = freefrag;
5495         }
5496         /*
5497          * If we are tracking a new directory-block allocation,
5498          * move it from the old allocdirect to the new allocdirect.
5499          */
5500         if ((wk = LIST_FIRST(&oldadp->ad_newdirblk)) != NULL) {
5501                 WORKLIST_REMOVE(wk);
5502                 if (!LIST_EMPTY(&oldadp->ad_newdirblk))
5503                         panic("allocdirect_merge: extra newdirblk");
5504                 WORKLIST_INSERT(&newadp->ad_newdirblk, wk);
5505         }
5506         TAILQ_REMOVE(adphead, oldadp, ad_next);
5507         /*
5508          * We need to move any journal dependencies over to the freefrag
5509          * that releases this block if it exists.  Otherwise we are
5510          * extending an existing block and we'll wait until that is
5511          * complete to release the journal space and extend the
5512          * new journal to cover this old space as well.
5513          */
5514         if (freefrag == NULL) {
5515                 if (oldadp->ad_newblkno != newadp->ad_newblkno)
5516                         panic("allocdirect_merge: %jd != %jd",
5517                             oldadp->ad_newblkno, newadp->ad_newblkno);
5518                 newadp->ad_block.nb_jnewblk = (struct jnewblk *)
5519                     jnewblk_merge(&newadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5520                     &oldadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5521                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5522                 oldadp->ad_block.nb_jnewblk = NULL;
5523                 cancel_newblk(&oldadp->ad_block, NULL,
5524                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5525         } else {
5526                 wk = (struct worklist *) cancel_newblk(&oldadp->ad_block,
5527                     &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
5528                 freefrag->ff_jdep = jnewblk_merge(freefrag->ff_jdep, wk,
5529                     &freefrag->ff_jwork);
5530         }
5531         free_newblk(&oldadp->ad_block);
5532 }
5533
5534 /*
5535  * Allocate a jfreefrag structure to journal a single block free.
5536  */
5537 static struct jfreefrag *
5538 newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn)
5539         struct freefrag *freefrag;
5540         struct inode *ip;
5541         ufs2_daddr_t blkno;
5542         long size;
5543         ufs_lbn_t lbn;
5544 {
5545         struct jfreefrag *jfreefrag;
5546         struct fs *fs;
5547
5548         fs = ITOFS(ip);
5549         jfreefrag = malloc(sizeof(struct jfreefrag), M_JFREEFRAG,
5550             M_SOFTDEP_FLAGS);
5551         workitem_alloc(&jfreefrag->fr_list, D_JFREEFRAG, ITOVFS(ip));
5552         jfreefrag->fr_jsegdep = newjsegdep(&jfreefrag->fr_list);
5553         jfreefrag->fr_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
5554         jfreefrag->fr_ino = ip->i_number;
5555         jfreefrag->fr_lbn = lbn;
5556         jfreefrag->fr_blkno = blkno;
5557         jfreefrag->fr_frags = numfrags(fs, size);
5558         jfreefrag->fr_freefrag = freefrag;
5559
5560         return (jfreefrag);
5561 }
5562
5563 /*
5564  * Allocate a new freefrag structure.
5565  */
5566 static struct freefrag *
5567 newfreefrag(ip, blkno, size, lbn)
5568         struct inode *ip;
5569         ufs2_daddr_t blkno;
5570         long size;
5571         ufs_lbn_t lbn;
5572 {
5573         struct freefrag *freefrag;
5574         struct ufsmount *ump;
5575         struct fs *fs;
5576
5577         CTR4(KTR_SUJ, "newfreefrag: ino %d blkno %jd size %ld lbn %jd",
5578             ip->i_number, blkno, size, lbn);
5579         ump = ITOUMP(ip);
5580         fs = ump->um_fs;
5581         if (fragnum(fs, blkno) + numfrags(fs, size) > fs->fs_frag)
5582                 panic("newfreefrag: frag size");
5583         freefrag = malloc(sizeof(struct freefrag),
5584             M_FREEFRAG, M_SOFTDEP_FLAGS);
5585         workitem_alloc(&freefrag->ff_list, D_FREEFRAG, UFSTOVFS(ump));
5586         freefrag->ff_state = ATTACHED;
5587         LIST_INIT(&freefrag->ff_jwork);
5588         freefrag->ff_inum = ip->i_number;
5589         freefrag->ff_vtype = ITOV(ip)->v_type;
5590         freefrag->ff_blkno = blkno;
5591         freefrag->ff_fragsize = size;
5592
5593         if (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump))) {
5594                 freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)
5595                     newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn);
5596         } else {
5597                 freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
5598                 freefrag->ff_jdep = NULL;
5599         }
5600
5601         return (freefrag);
5602 }
5603
5604 /*
5605  * This workitem de-allocates fragments that were replaced during
5606  * file block allocation.
5607  */
5608 static void
5609 handle_workitem_freefrag(freefrag)
5610         struct freefrag *freefrag;
5611 {
5612         struct ufsmount *ump = VFSTOUFS(freefrag->ff_list.wk_mp);
5613         struct workhead wkhd;
5614
5615         CTR3(KTR_SUJ,
5616             "handle_workitem_freefrag: ino %d blkno %jd size %ld",
5617             freefrag->ff_inum, freefrag->ff_blkno, freefrag->ff_fragsize);
5618         /*
5619          * It would be illegal to add new completion items to the
5620          * freefrag after it was schedule to be done so it must be
5621          * safe to modify the list head here.
5622          */
5623         LIST_INIT(&wkhd);
5624         ACQUIRE_LOCK(ump);
5625         LIST_SWAP(&freefrag->ff_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
5626         /*
5627          * If the journal has not been written we must cancel it here.
5628          */
5629         if (freefrag->ff_jdep) {
5630                 if (freefrag->ff_jdep->wk_type != D_JNEWBLK)
5631                         panic("handle_workitem_freefrag: Unexpected type %d\n",
5632                             freefrag->ff_jdep->wk_type);
5633                 cancel_jnewblk(WK_JNEWBLK(freefrag->ff_jdep), &wkhd);
5634         }
5635         FREE_LOCK(ump);
5636         ffs_blkfree(ump, ump->um_fs, ump->um_devvp, freefrag->ff_blkno,
5637            freefrag->ff_fragsize, freefrag->ff_inum, freefrag->ff_vtype, &wkhd);
5638         ACQUIRE_LOCK(ump);
5639         WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
5640         FREE_LOCK(ump);
5641 }
5642
5643 /*
5644  * Set up a dependency structure for an external attributes data block.
5645  * This routine follows much of the structure of softdep_setup_allocdirect.
5646  * See the description of softdep_setup_allocdirect above for details.
5647  */
5648 void
5649 softdep_setup_allocext(ip, off, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
5650         struct inode *ip;
5651         ufs_lbn_t off;
5652         ufs2_daddr_t newblkno;
5653         ufs2_daddr_t oldblkno;
5654         long newsize;
5655         long oldsize;
5656         struct buf *bp;
5657 {
5658         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5659         struct allocdirectlst *adphead;
5660         struct freefrag *freefrag;
5661         struct inodedep *inodedep;
5662         struct jnewblk *jnewblk;
5663         struct newblk *newblk;
5664         struct mount *mp;
5665         struct ufsmount *ump;
5666         ufs_lbn_t lbn;
5667
5668         mp = ITOVFS(ip);
5669         ump = VFSTOUFS(mp);
5670         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5671             ("softdep_setup_allocext called on non-softdep filesystem"));
5672         KASSERT(off < NXADDR, ("softdep_setup_allocext: lbn %lld > NXADDR",
5673                     (long long)off));
5674
5675         lbn = bp->b_lblkno;
5676         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5677                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn);
5678         else
5679                 freefrag = NULL;
5680
5681         ACQUIRE_LOCK(ump);
5682         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5683                 panic("softdep_setup_allocext: lost block");
5684         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5685             ("softdep_setup_allocext: newblk already initialized"));
5686         /*
5687          * Convert the newblk to an allocdirect.
5688          */
5689         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCDIRECT);
5690         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5691         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5692         adp->ad_offset = off;
5693         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5694         adp->ad_newsize = newsize;
5695         adp->ad_oldsize = oldsize;
5696         adp->ad_state |=  EXTDATA;
5697
5698         /*
5699          * Finish initializing the journal.
5700          */
5701         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5702                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5703                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5704                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5705         }
5706         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5707             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5708                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5709         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5710         adp->ad_inodedep = inodedep;
5711
5712         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5713         /*
5714          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5715          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5716          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5717          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5718          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5719          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5720          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5721          * special case by checking against the last allocdirect in the
5722          * list before laboriously traversing the list looking for the
5723          * insertion point.
5724          */
5725         adphead = &inodedep->id_newextupdt;
5726         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5727         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5728                 /* insert at end of list */
5729                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5730                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5731                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5732                 FREE_LOCK(ump);
5733                 return;
5734         }
5735         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5736                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5737                         break;
5738         }
5739         if (oldadp == NULL)
5740                 panic("softdep_setup_allocext: lost entry");
5741         /* insert in middle of list */
5742         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5743         if (oldadp->ad_offset == off)
5744                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5745         FREE_LOCK(ump);
5746 }
5747
5748 /*
5749  * Indirect block allocation dependencies.
5750  *
5751  * The same dependencies that exist for a direct block also exist when
5752  * a new block is allocated and pointed to by an entry in a block of
5753  * indirect pointers. The undo/redo states described above are also
5754  * used here. Because an indirect block contains many pointers that
5755  * may have dependencies, a second copy of the entire in-memory indirect
5756  * block is kept. The buffer cache copy is always completely up-to-date.
5757  * The second copy, which is used only as a source for disk writes,
5758  * contains only the safe pointers (i.e., those that have no remaining
5759  * update dependencies). The second copy is freed when all pointers
5760  * are safe. The cache is not allowed to replace indirect blocks with
5761  * pending update dependencies. If a buffer containing an indirect
5762  * block with dependencies is written, these routines will mark it
5763  * dirty again. It can only be successfully written once all the
5764  * dependencies are removed. The ffs_fsync routine in conjunction with
5765  * softdep_sync_metadata work together to get all the dependencies
5766  * removed so that a file can be successfully written to disk. Three
5767  * procedures are used when setting up indirect block pointer
5768  * dependencies. The division is necessary because of the organization
5769  * of the "balloc" routine and because of the distinction between file
5770  * pages and file metadata blocks.
5771  */
5772
5773 /*
5774  * Allocate a new allocindir structure.
5775  */
5776 static struct allocindir *
5777 newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn)
5778         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5779         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5780         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5781         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 if none */
5782         ufs_lbn_t lbn;
5783 {
5784         struct newblk *newblk;
5785         struct allocindir *aip;
5786         struct freefrag *freefrag;
5787         struct jnewblk *jnewblk;
5788
5789         if (oldblkno)
5790                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, ITOFS(ip)->fs_bsize, lbn);
5791         else
5792                 freefrag = NULL;
5793         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(ip));
5794         if (newblk_lookup(ITOVFS(ip), newblkno, 0, &newblk) == 0)
5795                 panic("new_allocindir: lost block");
5796         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5797             ("newallocindir: newblk already initialized"));
5798         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCINDIR);
5799         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5800         aip = (struct allocindir *)newblk;
5801         aip->ai_offset = ptrno;
5802         aip->ai_oldblkno = oldblkno;
5803         aip->ai_lbn = lbn;
5804         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5805                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5806                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5807                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5808         }
5809         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5810             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5811                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5812         return (aip);
5813 }
5814
5815 /*
5816  * Called just before setting an indirect block pointer
5817  * to a newly allocated file page.
5818  */
5819 void
5820 softdep_setup_allocindir_page(ip, lbn, bp, ptrno, newblkno, oldblkno, nbp)
5821         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5822         ufs_lbn_t lbn;          /* allocated block number within file */
5823         struct buf *bp;         /* buffer with indirect blk referencing page */
5824         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5825         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5826         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 if none */
5827         struct buf *nbp;        /* buffer holding allocated page */
5828 {
5829         struct inodedep *inodedep;
5830         struct freefrag *freefrag;
5831         struct allocindir *aip;
5832         struct pagedep *pagedep;
5833         struct mount *mp;
5834         struct ufsmount *ump;
5835
5836         mp = ITOVFS(ip);
5837         ump = VFSTOUFS(mp);
5838         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5839             ("softdep_setup_allocindir_page called on non-softdep filesystem"));
5840         KASSERT(lbn == nbp->b_lblkno,
5841             ("softdep_setup_allocindir_page: lbn %jd != lblkno %jd",
5842             lbn, bp->b_lblkno));
5843         CTR4(KTR_SUJ,
5844             "softdep_setup_allocindir_page: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
5845             "lbn %jd", ip->i_number, newblkno, oldblkno, lbn);
5846         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_page");
5847         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn);
5848         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5849         /*
5850          * If we are allocating a directory page, then we must
5851          * allocate an associated pagedep to track additions and
5852          * deletions.
5853          */
5854         if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
5855                 pagedep_lookup(mp, nbp, ip->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
5856         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
5857         freefrag = setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn);
5858         FREE_LOCK(ump);
5859         if (freefrag)
5860                 handle_workitem_freefrag(freefrag);
5861 }
5862
5863 /*
5864  * Called just before setting an indirect block pointer to a
5865  * newly allocated indirect block.
5866  */
5867 void
5868 softdep_setup_allocindir_meta(nbp, ip, bp, ptrno, newblkno)
5869         struct buf *nbp;        /* newly allocated indirect block */
5870         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5871         struct buf *bp;         /* indirect block referencing allocated block */
5872         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5873         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5874 {
5875         struct inodedep *inodedep;
5876         struct allocindir *aip;
5877         struct ufsmount *ump;
5878         ufs_lbn_t lbn;
5879
5880         ump = ITOUMP(ip);
5881         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
5882             ("softdep_setup_allocindir_meta called on non-softdep filesystem"));
5883         CTR3(KTR_SUJ,
5884             "softdep_setup_allocindir_meta: ino %d blkno %jd ptrno %d",
5885             ip->i_number, newblkno, ptrno);
5886         lbn = nbp->b_lblkno;
5887         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_meta");
5888         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, 0, lbn);
5889         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5890         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
5891         if (setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn))
5892                 panic("softdep_setup_allocindir_meta: Block already existed");
5893         FREE_LOCK(ump);
5894 }
5895
5896 static void
5897 indirdep_complete(indirdep)
5898         struct indirdep *indirdep;
5899 {
5900         struct allocindir *aip;
5901
5902         LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
5903         indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
5904
5905         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != NULL) {
5906                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
5907                 free_newblk(&aip->ai_block);
5908         }
5909         /*
5910          * If this indirdep is not attached to a buf it was simply waiting
5911          * on completion to clear completehd.  free_indirdep() asserts
5912          * that nothing is dangling.
5913          */
5914         if ((indirdep->ir_state & ONWORKLIST) == 0)
5915                 free_indirdep(indirdep);
5916 }
5917
5918 static struct indirdep *
5919 indirdep_lookup(mp, ip, bp)
5920         struct mount *mp;
5921         struct inode *ip;
5922         struct buf *bp;
5923 {
5924         struct indirdep *indirdep, *newindirdep;
5925         struct newblk *newblk;
5926         struct ufsmount *ump;
5927         struct worklist *wk;
5928         struct fs *fs;
5929         ufs2_daddr_t blkno;
5930
5931         ump = VFSTOUFS(mp);
5932         LOCK_OWNED(ump);
5933         indirdep = NULL;
5934         newindirdep = NULL;
5935         fs = ump->um_fs;
5936         for (;;) {
5937                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
5938                         if (wk->wk_type != D_INDIRDEP)
5939                                 continue;
5940                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
5941                         break;
5942                 }
5943                 /* Found on the buffer worklist, no new structure to free. */
5944                 if (indirdep != NULL && newindirdep == NULL)
5945                         return (indirdep);
5946                 if (indirdep != NULL && newindirdep != NULL)
5947                         panic("indirdep_lookup: simultaneous create");
5948                 /* None found on the buffer and a new structure is ready. */
5949                 if (indirdep == NULL && newindirdep != NULL)
5950                         break;
5951                 /* None found and no new structure available. */
5952                 FREE_LOCK(ump);
5953                 newindirdep = malloc(sizeof(struct indirdep),
5954                     M_INDIRDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5955                 workitem_alloc(&newindirdep->ir_list, D_INDIRDEP, mp);
5956                 newindirdep->ir_state = ATTACHED;
5957                 if (I_IS_UFS1(ip))
5958                         newindirdep->ir_state |= UFS1FMT;
5959                 TAILQ_INIT(&newindirdep->ir_trunc);
5960                 newindirdep->ir_saveddata = NULL;
5961                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_deplisthd);
5962                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_donehd);
5963                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_writehd);
5964                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_completehd);
5965                 if (bp->b_blkno == bp->b_lblkno) {
5966                         ufs_bmaparray(bp->b_vp, bp->b_lblkno, &blkno, bp,
5967                             NULL, NULL);
5968                         bp->b_blkno = blkno;
5969                 }
5970                 newindirdep->ir_freeblks = NULL;
5971                 newindirdep->ir_savebp =
5972                     getblk(ump->um_devvp, bp->b_blkno, bp->b_bcount, 0, 0, 0);
5973                 newindirdep->ir_bp = bp;
5974                 BUF_KERNPROC(newindirdep->ir_savebp);
5975                 bcopy(bp->b_data, newindirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
5976                 ACQUIRE_LOCK(ump);
5977         }
5978         indirdep = newindirdep;
5979         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &indirdep->ir_list);
5980         /*
5981          * If the block is not yet allocated we don't set DEPCOMPLETE so
5982          * that we don't free dependencies until the pointers are valid.
5983          * This could search b_dep for D_ALLOCDIRECT/D_ALLOCINDIR rather
5984          * than using the hash.
5985          */
5986         if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk))
5987                 LIST_INSERT_HEAD(&newblk->nb_indirdeps, indirdep, ir_next);
5988         else
5989                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
5990         return (indirdep);
5991 }
5992
5993 /*
5994  * Called to finish the allocation of the "aip" allocated
5995  * by one of the two routines above.
5996  */
5997 static struct freefrag *
5998 setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn)
5999         struct buf *bp;         /* in-memory copy of the indirect block */
6000         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
6001         struct inodedep *inodedep; /* Inodedep for ip */
6002         struct allocindir *aip; /* allocindir allocated by the above routines */
6003         ufs_lbn_t lbn;          /* Logical block number for this block. */
6004 {
6005         struct fs *fs;
6006         struct indirdep *indirdep;
6007         struct allocindir *oldaip;
6008         struct freefrag *freefrag;
6009         struct mount *mp;
6010         struct ufsmount *ump;
6011
6012         mp = ITOVFS(ip);
6013         ump = VFSTOUFS(mp);
6014         LOCK_OWNED(ump);
6015         fs = ump->um_fs;
6016         if (bp->b_lblkno >= 0)
6017                 panic("setup_allocindir_phase2: not indir blk");
6018         KASSERT(aip->ai_offset >= 0 && aip->ai_offset < NINDIR(fs),
6019             ("setup_allocindir_phase2: Bad offset %d", aip->ai_offset));
6020         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
6021         KASSERT(indirdep->ir_savebp != NULL,
6022             ("setup_allocindir_phase2 NULL ir_savebp"));
6023         aip->ai_indirdep = indirdep;
6024         /*
6025          * Check for an unwritten dependency for this indirect offset.  If
6026          * there is, merge the old dependency into the new one.  This happens
6027          * as a result of reallocblk only.
6028          */
6029         freefrag = NULL;
6030         if (aip->ai_oldblkno != 0) {
6031                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
6032                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
6033                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
6034                                 goto done;
6035                         }
6036                 }
6037                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_donehd, ai_next) {
6038                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
6039                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
6040                                 goto done;
6041                         }
6042                 }
6043         }
6044 done:
6045         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_deplisthd, aip, ai_next);
6046         return (freefrag);
6047 }
6048
6049 /*
6050  * Merge two allocindirs which refer to the same block.  Move newblock
6051  * dependencies and setup the freefrags appropriately.
6052  */
6053 static struct freefrag *
6054 allocindir_merge(aip, oldaip)
6055         struct allocindir *aip;
6056         struct allocindir *oldaip;
6057 {
6058         struct freefrag *freefrag;
6059         struct worklist *wk;
6060
6061         if (oldaip->ai_newblkno != aip->ai_oldblkno)
6062                 panic("allocindir_merge: blkno");
6063         aip->ai_oldblkno = oldaip->ai_oldblkno;
6064         freefrag = aip->ai_freefrag;
6065         aip->ai_freefrag = oldaip->ai_freefrag;
6066         oldaip->ai_freefrag = NULL;
6067         KASSERT(freefrag != NULL, ("setup_allocindir_phase2: No freefrag"));
6068         /*
6069          * If we are tracking a new directory-block allocation,
6070          * move it from the old allocindir to the new allocindir.
6071          */
6072         if ((wk = LIST_FIRST(&oldaip->ai_newdirblk)) != NULL) {
6073                 WORKLIST_REMOVE(wk);
6074                 if (!LIST_EMPTY(&oldaip->ai_newdirblk))
6075                         panic("allocindir_merge: extra newdirblk");
6076                 WORKLIST_INSERT(&aip->ai_newdirblk, wk);
6077         }
6078         /*
6079          * We can skip journaling for this freefrag and just complete
6080          * any pending journal work for the allocindir that is being
6081          * removed after the freefrag completes.
6082          */
6083         if (freefrag->ff_jdep)
6084                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
6085         LIST_REMOVE(oldaip, ai_next);
6086         freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)cancel_newblk(&oldaip->ai_block,
6087             &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
6088         free_newblk(&oldaip->ai_block);
6089
6090         return (freefrag);
6091 }
6092
6093 static inline void
6094 setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj)
6095         struct freeblks *freeblks;
6096         struct inode *ip;
6097         int i;
6098         int needj;
6099 {
6100         struct ufsmount *ump;
6101         ufs2_daddr_t blkno;
6102         int frags;
6103
6104         blkno = DIP(ip, i_db[i]);
6105         if (blkno == 0)
6106                 return;
6107         DIP_SET(ip, i_db[i], 0);
6108         ump = ITOUMP(ip);
6109         frags = sblksize(ump->um_fs, ip->i_size, i);
6110         frags = numfrags(ump->um_fs, frags);
6111         newfreework(ump, freeblks, NULL, i, blkno, frags, 0, needj);
6112 }
6113
6114 static inline void
6115 setup_freeext(freeblks, ip, i, needj)
6116         struct freeblks *freeblks;
6117         struct inode *ip;
6118         int i;
6119         int needj;
6120 {
6121         struct ufsmount *ump;
6122         ufs2_daddr_t blkno;
6123         int frags;
6124
6125         blkno = ip->i_din2->di_extb[i];
6126         if (blkno == 0)
6127                 return;
6128         ip->i_din2->di_extb[i] = 0;
6129         ump = ITOUMP(ip);
6130         frags = sblksize(ump->um_fs, ip->i_din2->di_extsize, i);
6131         frags = numfrags(ump->um_fs, frags);
6132         newfreework(ump, freeblks, NULL, -1 - i, blkno, frags, 0, needj);
6133 }
6134
6135 static inline void
6136 setup_freeindir(freeblks, ip, i, lbn, needj)
6137         struct freeblks *freeblks;
6138         struct inode *ip;
6139         int i;
6140         ufs_lbn_t lbn;
6141         int needj;
6142 {
6143         struct ufsmount *ump;
6144         ufs2_daddr_t blkno;
6145
6146         blkno = DIP(ip, i_ib[i]);
6147         if (blkno == 0)
6148                 return;
6149         DIP_SET(ip, i_ib[i], 0);
6150         ump = ITOUMP(ip);
6151         newfreework(ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, ump->um_fs->fs_frag,
6152             0, needj);
6153 }
6154
6155 static inline struct freeblks *
6156 newfreeblks(mp, ip)
6157         struct mount *mp;
6158         struct inode *ip;
6159 {
6160         struct freeblks *freeblks;
6161
6162         freeblks = malloc(sizeof(struct freeblks),
6163                 M_FREEBLKS, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
6164         workitem_alloc(&freeblks->fb_list, D_FREEBLKS, mp);
6165         LIST_INIT(&freeblks->fb_jblkdephd);
6166         LIST_INIT(&freeblks->fb_jwork);
6167         freeblks->fb_ref = 0;
6168         freeblks->fb_cgwait = 0;
6169         freeblks->fb_state = ATTACHED;
6170         freeblks->fb_uid = ip->i_uid;
6171         freeblks->fb_inum = ip->i_number;
6172         freeblks->fb_vtype = ITOV(ip)->v_type;
6173         freeblks->fb_modrev = DIP(ip, i_modrev);
6174         freeblks->fb_devvp = ITODEVVP(ip);
6175         freeblks->fb_chkcnt = 0;
6176         freeblks->fb_len = 0;
6177
6178         return (freeblks);
6179 }
6180
6181 static void
6182 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off)
6183         struct indirdep *indirdep;
6184         struct freeblks *freeblks;
6185         struct buf *bp;
6186         int off;
6187 {
6188         struct allocindir *aip, *aipn;
6189
6190         /*
6191          * The first set of allocindirs won't be in savedbp.
6192          */
6193         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next, aipn)
6194                 if (aip->ai_offset > off)
6195                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
6196         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_donehd, ai_next, aipn)
6197                 if (aip->ai_offset > off)
6198                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
6199         /*
6200          * These will exist in savedbp.
6201          */
6202         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_writehd, ai_next, aipn)
6203                 if (aip->ai_offset > off)
6204                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
6205         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_completehd, ai_next, aipn)
6206                 if (aip->ai_offset > off)
6207                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
6208 }
6209
6210 /*
6211  * Follow the chain of indirects down to lastlbn creating a freework
6212  * structure for each.  This will be used to start indir_trunc() at
6213  * the right offset and create the journal records for the parrtial
6214  * truncation.  A second step will handle the truncated dependencies.
6215  */
6216 static int
6217 setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno)
6218         struct freeblks *freeblks;
6219         struct inode *ip;
6220         ufs_lbn_t lbn;
6221         ufs_lbn_t lastlbn;
6222         ufs2_daddr_t blkno;
6223 {
6224         struct indirdep *indirdep;
6225         struct indirdep *indirn;
6226         struct freework *freework;
6227         struct newblk *newblk;
6228         struct mount *mp;
6229         struct ufsmount *ump;
6230         struct buf *bp;
6231         uint8_t *start;
6232         uint8_t *end;
6233         ufs_lbn_t lbnadd;
6234         int level;
6235         int error;
6236         int off;
6237
6238
6239         freework = NULL;
6240         if (blkno == 0)
6241                 return (0);
6242         mp = freeblks->fb_list.wk_mp;
6243         ump = VFSTOUFS(mp);
6244         bp = getblk(ITOV(ip), lbn, mp->mnt_stat.f_iosize, 0, 0, 0);
6245         if ((bp->b_flags & B_CACHE) == 0) {
6246                 bp->b_blkno = blkptrtodb(VFSTOUFS(mp), blkno);
6247                 bp->b_iocmd = BIO_READ;
6248                 bp->b_flags &= ~B_INVAL;
6249                 bp->b_ioflags &= ~BIO_ERROR;
6250                 vfs_busy_pages(bp, 0);
6251                 bp->b_iooffset = dbtob(bp->b_blkno);
6252                 bstrategy(bp);
6253 #ifdef RACCT
6254                 if (racct_enable) {
6255                         PROC_LOCK(curproc);
6256                         racct_add_buf(curproc, bp, 0);
6257                         PROC_UNLOCK(curproc);
6258                 }
6259 #endif /* RACCT */
6260                 curthread->td_ru.ru_inblock++;
6261                 error = bufwait(bp);
6262                 if (error) {
6263                         brelse(bp);
6264                         return (error);
6265                 }
6266         }
6267         level = lbn_level(lbn);
6268         lbnadd = lbn_offset(ump->um_fs, level);
6269         /*
6270          * Compute the offset of the last block we want to keep.  Store
6271          * in the freework the first block we want to completely free.
6272          */
6273         off = (lastlbn - -(lbn + level)) / lbnadd;
6274         if (off + 1 == NINDIR(ump->um_fs))
6275                 goto nowork;
6276         freework = newfreework(ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, 0, off + 1, 0);
6277         /*
6278          * Link the freework into the indirdep.  This will prevent any new
6279          * allocations from proceeding until we are finished with the
6280          * truncate and the block is written.
6281          */
6282         ACQUIRE_LOCK(ump);
6283         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
6284         if (indirdep->ir_freeblks)
6285                 panic("setup_trunc_indir: indirdep already truncated.");
6286         TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6287         freework->fw_indir = indirdep;
6288         /*
6289          * Cancel any allocindirs that will not make it to disk.
6290          * We have to do this for all copies of the indirdep that
6291          * live on this newblk.
6292          */
6293         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
6294                 newblk_lookup(mp, dbtofsb(ump->um_fs, bp->b_blkno), 0, &newblk);
6295                 LIST_FOREACH(indirn, &newblk->nb_indirdeps, ir_next)
6296                         trunc_indirdep(indirn, freeblks, bp, off);
6297         } else
6298                 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off);
6299         FREE_LOCK(ump);
6300         /*
6301          * Creation is protected by the buf lock. The saveddata is only
6302          * needed if a full truncation follows a partial truncation but it
6303          * is difficult to allocate in that case so we fetch it anyway.
6304          */
6305         if (indirdep->ir_saveddata == NULL)
6306                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
6307                     M_SOFTDEP_FLAGS);
6308 nowork:
6309         /* Fetch the blkno of the child and the zero start offset. */
6310         if (I_IS_UFS1(ip)) {
6311                 blkno = ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6312                 start = (uint8_t *)&((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6313         } else {
6314                 blkno = ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6315                 start = (uint8_t *)&((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6316         }
6317         if (freework) {
6318                 /* Zero the truncated pointers. */
6319                 end = bp->b_data + bp->b_bcount;
6320                 bzero(start, end - start);
6321                 bdwrite(bp);
6322         } else
6323                 bqrelse(bp);
6324         if (level == 0)
6325                 return (0);
6326         lbn++; /* adjust level */
6327         lbn -= (off * lbnadd);
6328         return setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno);
6329 }
6330
6331 /*
6332  * Complete the partial truncation of an indirect block setup by
6333  * setup_trunc_indir().  This zeros the truncated pointers in the saved
6334  * copy and writes them to disk before the freeblks is allowed to complete.
6335  */
6336 static void
6337 complete_trunc_indir(freework)
6338         struct freework *freework;
6339 {
6340         struct freework *fwn;
6341         struct indirdep *indirdep;
6342         struct ufsmount *ump;
6343         struct buf *bp;
6344         uintptr_t start;
6345         int count;
6346
6347         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
6348         LOCK_OWNED(ump);
6349         indirdep = freework->fw_indir;
6350         for (;;) {
6351                 bp = indirdep->ir_bp;
6352                 /* See if the block was discarded. */
6353                 if (bp == NULL)
6354                         break;
6355                 /* Inline part of getdirtybuf().  We dont want bremfree. */
6356                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) == 0)
6357                         break;
6358                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
6359                     LOCK_PTR(ump)) == 0)
6360                         BUF_UNLOCK(bp);
6361                 ACQUIRE_LOCK(ump);
6362         }
6363         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
6364         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6365         /*
6366          * Zero the pointers in the saved copy.
6367          */
6368         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
6369                 start = sizeof(ufs1_daddr_t);
6370         else
6371                 start = sizeof(ufs2_daddr_t);
6372         start *= freework->fw_start;
6373         count = indirdep->ir_savebp->b_bcount - start;
6374         start += (uintptr_t)indirdep->ir_savebp->b_data;
6375         bzero((char *)start, count);
6376         /*
6377          * We need to start the next truncation in the list if it has not
6378          * been started yet.
6379          */
6380         fwn = TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc);
6381         if (fwn != NULL) {
6382                 if (fwn->fw_freeblks == indirdep->ir_freeblks)
6383                         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, fwn, fw_next);
6384                 if ((fwn->fw_state & ONWORKLIST) == 0)
6385                         freework_enqueue(fwn);
6386         }
6387         /*
6388          * If bp is NULL the block was fully truncated, restore
6389          * the saved block list otherwise free it if it is no
6390          * longer needed.
6391          */
6392         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
6393                 if (bp == NULL)
6394                         bcopy(indirdep->ir_saveddata,
6395                             indirdep->ir_savebp->b_data,
6396                             indirdep->ir_savebp->b_bcount);
6397                 free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
6398                 indirdep->ir_saveddata = NULL;
6399         }
6400         /*
6401          * When bp is NULL there is a full truncation pending.  We
6402          * must wait for this full truncation to be journaled before
6403          * we can release this freework because the disk pointers will
6404          * never be written as zero.
6405          */
6406         if (bp == NULL)  {
6407                 if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_freeblks->fb_jblkdephd))
6408                         handle_written_freework(freework);
6409                 else
6410                         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_freeblks->fb_freeworkhd,
6411                            &freework->fw_list);
6412         } else {
6413                 /* Complete when the real copy is written. */
6414                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freework->fw_list);
6415                 BUF_UNLOCK(bp);
6416         }
6417 }
6418
6419 /*
6420  * Calculate the number of blocks we are going to release where datablocks
6421  * is the current total and length is the new file size.
6422  */
6423 static ufs2_daddr_t
6424 blkcount(fs, datablocks, length)
6425         struct fs *fs;
6426         ufs2_daddr_t datablocks;
6427         off_t length;
6428 {
6429         off_t totblks, numblks;
6430
6431         totblks = 0;
6432         numblks = howmany(length, fs->fs_bsize);
6433         if (numblks <= NDADDR) {
6434                 totblks = howmany(length, fs->fs_fsize);
6435                 goto out;
6436         }
6437         totblks = blkstofrags(fs, numblks);
6438         numblks -= NDADDR;
6439         /*
6440          * Count all single, then double, then triple indirects required.
6441          * Subtracting one indirects worth of blocks for each pass
6442          * acknowledges one of each pointed to by the inode.
6443          */
6444         for (;;) {
6445                 totblks += blkstofrags(fs, howmany(numblks, NINDIR(fs)));
6446                 numblks -= NINDIR(fs);
6447                 if (numblks <= 0)
6448                         break;
6449                 numblks = howmany(numblks, NINDIR(fs));
6450         }
6451 out:
6452         totblks = fsbtodb(fs, totblks);
6453         /*
6454          * Handle sparse files.  We can't reclaim more blocks than the inode
6455          * references.  We will correct it later in handle_complete_freeblks()
6456          * when we know the real count.
6457          */
6458         if (totblks > datablocks)
6459                 return (0);
6460         return (datablocks - totblks);
6461 }
6462
6463 /*
6464  * Handle freeblocks for journaled softupdate filesystems.
6465  *
6466  * Contrary to normal softupdates, we must preserve the block pointers in
6467  * indirects until their subordinates are free.  This is to avoid journaling
6468  * every block that is freed which may consume more space than the journal
6469  * itself.  The recovery program will see the free block journals at the
6470  * base of the truncated area and traverse them to reclaim space.  The
6471  * pointers in the inode may be cleared immediately after the journal
6472  * records are written because each direct and indirect pointer in the
6473  * inode is recorded in a journal.  This permits full truncation to proceed
6474  * asynchronously.  The write order is journal -> inode -> cgs -> indirects.
6475  *
6476  * The algorithm is as follows:
6477  * 1) Traverse the in-memory state and create journal entries to release
6478  *    the relevant blocks and full indirect trees.
6479  * 2) Traverse the indirect block chain adding partial truncation freework
6480  *    records to indirects in the path to lastlbn.  The freework will
6481  *    prevent new allocation dependencies from being satisfied in this
6482  *    indirect until the truncation completes.
6483  * 3) Read and lock the inode block, performing an update with the new size
6484  *    and pointers.  This prevents truncated data from becoming valid on
6485  *    disk through step 4.
6486  * 4) Reap unsatisfied dependencies that are beyond the truncated area,
6487  *    eliminate journal work for those records that do not require it.
6488  * 5) Schedule the journal records to be written followed by the inode block.
6489  * 6) Allocate any necessary frags for the end of file.
6490  * 7) Zero any partially truncated blocks.
6491  *
6492  * From this truncation proceeds asynchronously using the freework and
6493  * indir_trunc machinery.  The file will not be extended again into a
6494  * partially truncated indirect block until all work is completed but
6495  * the normal dependency mechanism ensures that it is rolled back/forward
6496  * as appropriate.  Further truncation may occur without delay and is
6497  * serialized in indir_trunc().
6498  */
6499 void
6500 softdep_journal_freeblocks(ip, cred, length, flags)
6501         struct inode *ip;       /* The inode whose length is to be reduced */
6502         struct ucred *cred;
6503         off_t length;           /* The new length for the file */
6504         int flags;              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
6505 {
6506         struct freeblks *freeblks, *fbn;
6507         struct worklist *wk, *wkn;
6508         struct inodedep *inodedep;
6509         struct jblkdep *jblkdep;
6510         struct allocdirect *adp, *adpn;
6511         struct ufsmount *ump;
6512         struct fs *fs;
6513         struct buf *bp;
6514         struct vnode *vp;
6515         struct mount *mp;
6516         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
6517         ufs_lbn_t tmpval, lbn, lastlbn;
6518         int frags, lastoff, iboff, allocblock, needj, error, i;
6519
6520         ump = ITOUMP(ip);
6521         mp = UFSTOVFS(ump);
6522         fs = ump->um_fs;
6523         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6524             ("softdep_journal_freeblocks called on non-softdep filesystem"));
6525         vp = ITOV(ip);
6526         needj = 1;
6527         iboff = -1;
6528         allocblock = 0;
6529         extblocks = 0;
6530         datablocks = 0;
6531         frags = 0;
6532         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
6533         ACQUIRE_LOCK(ump);
6534         /*
6535          * If we're truncating a removed file that will never be written
6536          * we don't need to journal the block frees.  The canceled journals
6537          * for the allocations will suffice.
6538          */
6539         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6540         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | DEPCOMPLETE)) == UNLINKED &&
6541             length == 0)
6542                 needj = 0;
6543         CTR3(KTR_SUJ, "softdep_journal_freeblks: ip %d length %ld needj %d",
6544             ip->i_number, length, needj);
6545         FREE_LOCK(ump);
6546         /*
6547          * Calculate the lbn that we are truncating to.  This results in -1
6548          * if we're truncating the 0 bytes.  So it is the last lbn we want
6549          * to keep, not the first lbn we want to truncate.
6550          */
6551         lastlbn = lblkno(fs, length + fs->fs_bsize - 1) - 1;
6552         lastoff = blkoff(fs, length);
6553         /*
6554          * Compute frags we are keeping in lastlbn.  0 means all.
6555          */
6556         if (lastlbn >= 0 && lastlbn < NDADDR) {
6557                 frags = fragroundup(fs, lastoff);
6558                 /* adp offset of last valid allocdirect. */
6559                 iboff = lastlbn;
6560         } else if (lastlbn > 0)
6561                 iboff = NDADDR;
6562         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
6563                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
6564         /*
6565          * Handle normal data blocks and indirects.  This section saves
6566          * values used after the inode update to complete frag and indirect
6567          * truncation.
6568          */
6569         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6570                 /*
6571                  * Handle truncation of whole direct and indirect blocks.
6572                  */
6573                 for (i = iboff + 1; i < NDADDR; i++)
6574                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj);
6575                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = NDADDR; i < NIADDR;
6576                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs)) {
6577                         /* Release a whole indirect tree. */
6578                         if (lbn > lastlbn) {
6579                                 setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i,
6580                                     needj);
6581                                 continue;
6582                         }
6583                         iboff = i + NDADDR;
6584                         /*
6585                          * Traverse partially truncated indirect tree.
6586                          */
6587                         if (lbn <= lastlbn && lbn + tmpval - 1 > lastlbn)
6588                                 setup_trunc_indir(freeblks, ip, -lbn - i,
6589                                     lastlbn, DIP(ip, i_ib[i]));
6590                 }
6591                 /*
6592                  * Handle partial truncation to a frag boundary.
6593                  */
6594                 if (frags) {
6595                         ufs2_daddr_t blkno;
6596                         long oldfrags;
6597
6598                         oldfrags = blksize(fs, ip, lastlbn);
6599                         blkno = DIP(ip, i_db[lastlbn]);
6600                         if (blkno && oldfrags != frags) {
6601                                 oldfrags -= frags;
6602                                 oldfrags = numfrags(fs, oldfrags);
6603                                 blkno += numfrags(fs, frags);
6604                                 newfreework(ump, freeblks, NULL, lastlbn,
6605                                     blkno, oldfrags, 0, needj);
6606                                 if (needj)
6607                                         adjust_newfreework(freeblks,
6608                                             numfrags(fs, frags));
6609                         } else if (blkno == 0)
6610                                 allocblock = 1;
6611                 }
6612                 /*
6613                  * Add a journal record for partial truncate if we are
6614                  * handling indirect blocks.  Non-indirects need no extra
6615                  * journaling.
6616                  */
6617                 if (length != 0 && lastlbn >= NDADDR) {
6618                         ip->i_flag |= IN_TRUNCATED;
6619                         newjtrunc(freeblks, length, 0);
6620                 }
6621                 ip->i_size = length;
6622                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
6623                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
6624                 if (length != 0)
6625                         datablocks = blkcount(fs, datablocks, length);
6626                 freeblks->fb_len = length;
6627         }
6628         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
6629                 for (i = 0; i < NXADDR; i++)
6630                         setup_freeext(freeblks, ip, i, needj);
6631                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
6632                 datablocks += extblocks;
6633         }
6634 #ifdef QUOTA
6635         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
6636         quotaref(vp, freeblks->fb_quota);
6637         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, 0);
6638 #endif
6639         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
6640         UFS_LOCK(ump);
6641         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
6642         UFS_UNLOCK(ump);
6643         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
6644         /*
6645          * Handle truncation of incomplete alloc direct dependencies.  We
6646          * hold the inode block locked to prevent incomplete dependencies
6647          * from reaching the disk while we are eliminating those that
6648          * have been truncated.  This is a partially inlined ffs_update().
6649          */
6650         ufs_itimes(vp);
6651         ip->i_flag &= ~(IN_LAZYACCESS | IN_LAZYMOD | IN_MODIFIED);
6652         error = bread(ump->um_devvp, fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
6653             (int)fs->fs_bsize, cred, &bp);
6654         if (error) {
6655                 brelse(bp);
6656                 softdep_error("softdep_journal_freeblocks", error);
6657                 return;
6658         }
6659         if (bp->b_bufsize == fs->fs_bsize)
6660                 bp->b_flags |= B_CLUSTEROK;
6661         softdep_update_inodeblock(ip, bp, 0);
6662         if (ump->um_fstype == UFS1)
6663                 *((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
6664                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din1;
6665         else
6666                 *((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
6667                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din2;
6668         ACQUIRE_LOCK(ump);
6669         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6670         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
6671                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
6672         /*
6673          * Add the freeblks structure to the list of operations that
6674          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
6675          * still have a bitmap dependency (needj), then the inode
6676          * has never been written to disk, so we can process the
6677          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
6678          */
6679         if (needj)
6680                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
6681         else
6682                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
6683         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6684                 TAILQ_FOREACH_SAFE(adp, &inodedep->id_inoupdt, ad_next, adpn) {
6685                         if (adp->ad_offset > iboff)
6686                                 cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
6687                                     freeblks);
6688                         /*
6689                          * Truncate the allocdirect.  We could eliminate
6690                          * or modify journal records as well.
6691                          */
6692                         else if (adp->ad_offset == iboff && frags)
6693                                 adp->ad_newsize = frags;
6694                 }
6695         }
6696         if ((flags & IO_EXT) != 0)
6697                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
6698                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
6699                             freeblks);
6700         /*
6701          * Scan the bufwait list for newblock dependencies that will never
6702          * make it to disk.
6703          */
6704         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &inodedep->id_bufwait, wk_list, wkn) {
6705                 if (wk->wk_type != D_ALLOCDIRECT)
6706                         continue;
6707                 adp = WK_ALLOCDIRECT(wk);
6708                 if (((flags & IO_NORMAL) != 0 && (adp->ad_offset > iboff)) ||
6709                     ((flags & IO_EXT) != 0 && (adp->ad_state & EXTDATA))) {
6710                         cancel_jfreeblk(freeblks, adp->ad_newblkno);
6711                         cancel_newblk(WK_NEWBLK(wk), NULL, &freeblks->fb_jwork);
6712                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
6713                 }
6714         }
6715         /*
6716          * Add journal work.
6717          */
6718         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps)
6719                 add_to_journal(&jblkdep->jb_list);
6720         FREE_LOCK(ump);
6721         bdwrite(bp);
6722         /*
6723          * Truncate dependency structures beyond length.
6724          */
6725         trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, frags, flags);
6726         /*
6727          * This is only set when we need to allocate a fragment because
6728          * none existed at the end of a frag-sized file.  It handles only
6729          * allocating a new, zero filled block.
6730          */
6731         if (allocblock) {
6732                 ip->i_size = length - lastoff;
6733                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
6734                 error = UFS_BALLOC(vp, length - 1, 1, cred, BA_CLRBUF, &bp);
6735                 if (error != 0) {
6736                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
6737                         return;
6738                 }
6739                 ip->i_size = length;
6740                 DIP_SET(ip, i_size, length);
6741                 ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
6742                 allocbuf(bp, frags);
6743                 ffs_update(vp, 0);
6744                 bawrite(bp);
6745         } else if (lastoff != 0 && vp->v_type != VDIR) {
6746                 int size;
6747
6748                 /*
6749                  * Zero the end of a truncated frag or block.
6750                  */
6751                 size = sblksize(fs, length, lastlbn);
6752                 error = bread(vp, lastlbn, size, cred, &bp);
6753                 if (error) {
6754                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
6755                         return;
6756                 }
6757                 bzero((char *)bp->b_data + lastoff, size - lastoff);
6758                 bawrite(bp);
6759
6760         }
6761         ACQUIRE_LOCK(ump);
6762         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6763         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
6764         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE | ONDEPLIST;
6765         /*
6766          * We zero earlier truncations so they don't erroneously
6767          * update i_blocks.
6768          */
6769         if (freeblks->fb_len == 0 && (flags & IO_NORMAL) != 0)
6770                 TAILQ_FOREACH(fbn, &inodedep->id_freeblklst, fb_next)
6771                         fbn->fb_len = 0;
6772         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
6773             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
6774                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
6775         else
6776                 freeblks = NULL;
6777         FREE_LOCK(ump);
6778         if (freeblks)
6779                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
6780         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
6781
6782 }
6783
6784 /*
6785  * Flush a JOP_SYNC to the journal.
6786  */
6787 void
6788 softdep_journal_fsync(ip)
6789         struct inode *ip;
6790 {
6791         struct jfsync *jfsync;
6792         struct ufsmount *ump;
6793
6794         ump = ITOUMP(ip);
6795         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
6796             ("softdep_journal_fsync called on non-softdep filesystem"));
6797         if ((ip->i_flag & IN_TRUNCATED) == 0)
6798                 return;
6799         ip->i_flag &= ~IN_TRUNCATED;
6800         jfsync = malloc(sizeof(*jfsync), M_JFSYNC, M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
6801         workitem_alloc(&jfsync->jfs_list, D_JFSYNC, UFSTOVFS(ump));
6802         jfsync->jfs_size = ip->i_size;
6803         jfsync->jfs_ino = ip->i_number;
6804         ACQUIRE_LOCK(ump);
6805         add_to_journal(&jfsync->jfs_list);
6806         jwait(&jfsync->jfs_list, MNT_WAIT);
6807         FREE_LOCK(ump);
6808 }
6809
6810 /*
6811  * Block de-allocation dependencies.
6812  *
6813  * When blocks are de-allocated, the on-disk pointers must be nullified before
6814  * the blocks are made available for use by other files.  (The true
6815  * requirement is that old pointers must be nullified before new on-disk
6816  * pointers are set.  We chose this slightly more stringent requirement to
6817  * reduce complexity.) Our implementation handles this dependency by updating
6818  * the inode (or indirect block) appropriately but delaying the actual block
6819  * de-allocation (i.e., freemap and free space count manipulation) until
6820  * after the updated versions reach stable storage.  After the disk is
6821  * updated, the blocks can be safely de-allocated whenever it is convenient.
6822  * This implementation handles only the common case of reducing a file's
6823  * length to zero. Other cases are handled by the conventional synchronous
6824  * write approach.
6825  *
6826  * The ffs implementation with which we worked double-checks
6827  * the state of the block pointers and file size as it reduces
6828  * a file's length.  Some of this code is replicated here in our
6829  * soft updates implementation.  The freeblks->fb_chkcnt field is
6830  * used to transfer a part of this information to the procedure
6831  * that eventually de-allocates the blocks.
6832  *
6833  * This routine should be called from the routine that shortens
6834  * a file's length, before the inode's size or block pointers
6835  * are modified. It will save the block pointer information for
6836  * later release and zero the inode so that the calling routine
6837  * can release it.
6838  */
6839 void
6840 softdep_setup_freeblocks(ip, length, flags)
6841         struct inode *ip;       /* The inode whose length is to be reduced */
6842         off_t length;           /* The new length for the file */
6843         int flags;              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
6844 {
6845         struct ufs1_dinode *dp1;
6846         struct ufs2_dinode *dp2;
6847         struct freeblks *freeblks;
6848         struct inodedep *inodedep;
6849         struct allocdirect *adp;
6850         struct ufsmount *ump;
6851         struct buf *bp;
6852         struct fs *fs;
6853         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
6854         struct mount *mp;
6855         int i, delay, error;
6856         ufs_lbn_t tmpval;
6857         ufs_lbn_t lbn;
6858
6859         ump = ITOUMP(ip);
6860         mp = UFSTOVFS(ump);
6861         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6862             ("softdep_setup_freeblocks called on non-softdep filesystem"));
6863         CTR2(KTR_SUJ, "softdep_setup_freeblks: ip %d length %ld",
6864             ip->i_number, length);
6865         KASSERT(length == 0, ("softdep_setup_freeblocks: non-zero length"));
6866         fs = ump->um_fs;
6867         if ((error = bread(ump->um_devvp,
6868             fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
6869             (int)fs->fs_bsize, NOCRED, &bp)) != 0) {
6870                 brelse(bp);
6871                 softdep_error("softdep_setup_freeblocks", error);
6872                 return;
6873         }
6874         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
6875         extblocks = 0;
6876         datablocks = 0;
6877         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
6878                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
6879         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6880                 for (i = 0; i < NDADDR; i++)
6881                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, 0);
6882                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = NDADDR; i < NIADDR;
6883                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs))
6884                         setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i, 0);
6885                 ip->i_size = 0;
6886                 DIP_SET(ip, i_size, 0);
6887                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
6888         }
6889         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
6890                 for (i = 0; i < NXADDR; i++)
6891                         setup_freeext(freeblks, ip, i, 0);
6892                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
6893                 datablocks += extblocks;
6894         }
6895 #ifdef QUOTA
6896         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
6897         quotaref(ITOV(ip), freeblks->fb_quota);
6898         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, 0);
6899 #endif
6900         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
6901         UFS_LOCK(ump);
6902         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
6903         UFS_UNLOCK(ump);
6904         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
6905         /*
6906          * Push the zero'ed inode to to its disk buffer so that we are free
6907          * to delete its dependencies below. Once the dependencies are gone
6908          * the buffer can be safely released.
6909          */
6910         if (ump->um_fstype == UFS1) {
6911                 dp1 = ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
6912                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
6913                 ip->i_din1->di_freelink = dp1->di_freelink;
6914                 *dp1 = *ip->i_din1;
6915         } else {
6916                 dp2 = ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
6917                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
6918                 ip->i_din2->di_freelink = dp2->di_freelink;
6919                 *dp2 = *ip->i_din2;
6920         }
6921         /*
6922          * Find and eliminate any inode dependencies.
6923          */
6924         ACQUIRE_LOCK(ump);
6925         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6926         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
6927                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
6928         /*
6929          * Add the freeblks structure to the list of operations that
6930          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
6931          * still have a bitmap dependency (delay == 0), then the inode
6932          * has never been written to disk, so we can process the
6933          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
6934          */
6935         delay = (inodedep->id_state & DEPCOMPLETE);
6936         if (delay)
6937                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
6938         else
6939                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
6940         /*
6941          * Because the file length has been truncated to zero, any
6942          * pending block allocation dependency structures associated
6943          * with this inode are obsolete and can simply be de-allocated.
6944          * We must first merge the two dependency lists to get rid of
6945          * any duplicate freefrag structures, then purge the merged list.
6946          * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
6947          * been written to disk, so we can free any fragments without delay.
6948          */
6949         if (flags & IO_NORMAL) {
6950                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt,
6951                     &inodedep->id_inoupdt);
6952                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != NULL)
6953                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
6954                             freeblks);
6955         }
6956         if (flags & IO_EXT) {
6957                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt,
6958                     &inodedep->id_extupdt);
6959                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
6960                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
6961                             freeblks);
6962         }
6963         FREE_LOCK(ump);
6964         bdwrite(bp);
6965         trunc_dependencies(ip, freeblks, -1, 0, flags);
6966         ACQUIRE_LOCK(ump);
6967         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
6968                 (void) free_inodedep(inodedep);
6969         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE;
6970         /*
6971          * If the inode with zeroed block pointers is now on disk
6972          * we can start freeing blocks.
6973          */
6974         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
6975                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
6976         else
6977                 freeblks = NULL;
6978         FREE_LOCK(ump);
6979         if (freeblks)
6980                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
6981         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
6982 }
6983
6984 /*
6985  * Eliminate pages from the page cache that back parts of this inode and
6986  * adjust the vnode pager's idea of our size.  This prevents stale data
6987  * from hanging around in the page cache.
6988  */
6989 static void
6990 trunc_pages(ip, length, extblocks, flags)
6991         struct inode *ip;
6992         off_t length;
6993         ufs2_daddr_t extblocks;
6994         int flags;
6995 {
6996         struct vnode *vp;
6997         struct fs *fs;
6998         ufs_lbn_t lbn;
6999         off_t end, extend;
7000
7001         vp = ITOV(ip);
7002         fs = ITOFS(ip);
7003         extend = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, -extblocks));
7004         if ((flags & IO_EXT) != 0)
7005                 vn_pages_remove(vp, extend, 0);
7006         if ((flags & IO_NORMAL) == 0)
7007                 return;
7008         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
7009         drain_output(vp);
7010         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
7011         /*
7012          * The vnode pager eliminates file pages we eliminate indirects
7013          * below.
7014          */
7015         vnode_pager_setsize(vp, length);
7016         /*
7017          * Calculate the end based on the last indirect we want to keep.  If
7018          * the block extends into indirects we can just use the negative of
7019          * its lbn.  Doubles and triples exist at lower numbers so we must
7020          * be careful not to remove those, if they exist.  double and triple
7021          * indirect lbns do not overlap with others so it is not important
7022          * to verify how many levels are required.
7023          */
7024         lbn = lblkno(fs, length);
7025         if (lbn >= NDADDR) {
7026                 /* Calculate the virtual lbn of the triple indirect. */
7027                 lbn = -lbn - (NIADDR - 1);
7028                 end = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, lbn));
7029         } else
7030                 end = extend;
7031         vn_pages_remove(vp, OFF_TO_IDX(OFF_MAX), end);
7032 }
7033
7034 /*
7035  * See if the buf bp is in the range eliminated by truncation.
7036  */
7037 static int
7038 trunc_check_buf(bp, blkoffp, lastlbn, lastoff, flags)
7039         struct buf *bp;
7040         int *blkoffp;
7041         ufs_lbn_t lastlbn;
7042         int lastoff;
7043         int flags;
7044 {
7045         ufs_lbn_t lbn;
7046
7047         *blkoffp = 0;
7048         /* Only match ext/normal blocks as appropriate. */
7049         if (((flags & IO_EXT) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA)) ||
7050             ((flags & IO_NORMAL) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) == 0))
7051                 return (0);
7052         /* ALTDATA is always a full truncation. */
7053         if ((bp->b_xflags & BX_ALTDATA) != 0)
7054                 return (1);
7055         /* -1 is full truncation. */
7056         if (lastlbn == -1)
7057                 return (1);
7058         /*
7059          * If this is a partial truncate we only want those
7060          * blocks and indirect blocks that cover the range
7061          * we're after.
7062          */
7063         lbn = bp->b_lblkno;
7064         if (lbn < 0)
7065                 lbn = -(lbn + lbn_level(lbn));
7066         if (lbn < lastlbn)
7067                 return (0);
7068         /* Here we only truncate lblkno if it's partial. */
7069         if (lbn == lastlbn) {
7070                 if (lastoff == 0)
7071                         return (0);
7072                 *blkoffp = lastoff;
7073         }
7074         return (1);
7075 }
7076
7077 /*
7078  * Eliminate any dependencies that exist in memory beyond lblkno:off
7079  */
7080 static void
7081 trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, lastoff, flags)
7082         struct inode *ip;
7083         struct freeblks *freeblks;
7084         ufs_lbn_t lastlbn;
7085         int lastoff;
7086         int flags;
7087 {
7088         struct bufobj *bo;
7089         struct vnode *vp;
7090         struct buf *bp;
7091         int blkoff;
7092
7093         /*
7094          * We must wait for any I/O in progress to finish so that
7095          * all potential buffers on the dirty list will be visible.
7096          * Once they are all there, walk the list and get rid of
7097          * any dependencies.
7098          */
7099         vp = ITOV(ip);
7100         bo = &vp->v_bufobj;
7101         BO_LOCK(bo);
7102         drain_output(vp);
7103         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs)
7104                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
7105 restart:
7106         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs) {
7107                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
7108                         continue;
7109                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
7110                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7111                         continue;
7112                 }
7113                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo, ("Wrong object in buffer"));
7114                 if ((bp = getdirtybuf(bp, BO_LOCKPTR(bo), MNT_WAIT)) == NULL)
7115                         goto restart;
7116                 BO_UNLOCK(bo);
7117                 if (deallocate_dependencies(bp, freeblks, blkoff))
7118                         bqrelse(bp);
7119                 else
7120                         brelse(bp);
7121                 BO_LOCK(bo);
7122                 goto restart;
7123         }
7124         /*
7125          * Now do the work of vtruncbuf while also matching indirect blocks.
7126          */
7127         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs)
7128                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
7129 cleanrestart:
7130         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs) {
7131                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
7132                         continue;
7133                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
7134                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7135                         continue;
7136                 }
7137                 if (BUF_LOCK(bp,
7138                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
7139                     BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
7140                         BO_LOCK(bo);
7141                         goto cleanrestart;
7142                 }
7143                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7144                 bremfree(bp);
7145                 if (blkoff != 0) {
7146                         allocbuf(bp, blkoff);
7147                         bqrelse(bp);
7148                 } else {
7149                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE | B_RELBUF;
7150                         brelse(bp);
7151                 }
7152                 BO_LOCK(bo);
7153                 goto cleanrestart;
7154         }
7155         drain_output(vp);
7156         BO_UNLOCK(bo);
7157 }
7158
7159 static int
7160 cancel_pagedep(pagedep, freeblks, blkoff)
7161         struct pagedep *pagedep;
7162         struct freeblks *freeblks;
7163         int blkoff;
7164 {
7165         struct jremref *jremref;
7166         struct jmvref *jmvref;
7167         struct dirrem *dirrem, *tmp;
7168         int i;
7169
7170         /*
7171          * Copy any directory remove dependencies to the list
7172          * to be processed after the freeblks proceeds.  If
7173          * directory entry never made it to disk they
7174          * can be dumped directly onto the work list.
7175          */
7176         LIST_FOREACH_SAFE(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next, tmp) {
7177                 /* Skip this directory removal if it is intended to remain. */
7178                 if (dirrem->dm_offset < blkoff)
7179                         continue;
7180                 /*
7181                  * If there are any dirrems we wait for the journal write
7182                  * to complete and then restart the buf scan as the lock
7183                  * has been dropped.
7184                  */
7185                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL) {
7186                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
7187                         return (ERESTART);
7188                 }
7189                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
7190                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
7191                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &dirrem->dm_list);
7192         }
7193         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL) {
7194                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
7195                 return (ERESTART);
7196         }
7197         /*
7198          * When we're partially truncating a pagedep we just want to flush
7199          * journal entries and return.  There can not be any adds in the
7200          * truncated portion of the directory and newblk must remain if
7201          * part of the block remains.
7202          */
7203         if (blkoff != 0) {
7204                 struct diradd *dap;
7205
7206                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
7207                         if (dap->da_offset > blkoff)
7208                                 panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
7209                                     dap, dap->da_offset, blkoff);
7210                 for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
7211                         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist)
7212                                 if (dap->da_offset > blkoff)
7213                                         panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
7214                                             dap, dap->da_offset, blkoff);
7215                 return (0);
7216         }
7217         /*
7218          * There should be no directory add dependencies present
7219          * as the directory could not be truncated until all
7220          * children were removed.
7221          */
7222         KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd) == NULL,
7223             ("deallocate_dependencies: pendinghd != NULL"));
7224         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
7225                 KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == NULL,
7226                     ("deallocate_dependencies: diraddhd != NULL"));
7227         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0)
7228                 free_newdirblk(pagedep->pd_newdirblk);
7229         if (free_pagedep(pagedep) == 0)
7230                 panic("Failed to free pagedep %p", pagedep);
7231         return (0);
7232 }
7233
7234 /*
7235  * Reclaim any dependency structures from a buffer that is about to
7236  * be reallocated to a new vnode. The buffer must be locked, thus,
7237  * no I/O completion operations can occur while we are manipulating
7238  * its associated dependencies. The mutex is held so that other I/O's
7239  * associated with related dependencies do not occur.
7240  */
7241 static int
7242 deallocate_dependencies(bp, freeblks, off)
7243         struct buf *bp;
7244         struct freeblks *freeblks;
7245         int off;
7246 {
7247         struct indirdep *indirdep;
7248         struct pagedep *pagedep;
7249         struct worklist *wk, *wkn;
7250         struct ufsmount *ump;
7251
7252         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
7253                 goto done;
7254         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
7255         ACQUIRE_LOCK(ump);
7256         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &bp->b_dep, wk_list, wkn) {
7257                 switch (wk->wk_type) {
7258                 case D_INDIRDEP:
7259                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
7260                         if (bp->b_lblkno >= 0 ||
7261                             bp->b_blkno != indirdep->ir_savebp->b_lblkno)
7262                                 panic("deallocate_dependencies: not indir");
7263                         cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks);
7264                         continue;
7265
7266                 case D_PAGEDEP:
7267                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
7268                         if (cancel_pagedep(pagedep, freeblks, off)) {
7269                                 FREE_LOCK(ump);
7270                                 return (ERESTART);
7271                         }
7272                         continue;
7273
7274                 case D_ALLOCINDIR:
7275                         /*
7276                          * Simply remove the allocindir, we'll find it via
7277                          * the indirdep where we can clear pointers if
7278                          * needed.
7279                          */
7280                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7281                         continue;
7282
7283                 case D_FREEWORK:
7284                         /*
7285                          * A truncation is waiting for the zero'd pointers
7286                          * to be written.  It can be freed when the freeblks
7287                          * is journaled.
7288                          */
7289                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7290                         wk->wk_state |= ONDEPLIST;
7291                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
7292                         break;
7293
7294                 case D_ALLOCDIRECT:
7295                         if (off != 0)
7296                                 continue;
7297                         /* FALLTHROUGH */
7298                 default:
7299                         panic("deallocate_dependencies: Unexpected type %s",
7300                             TYPENAME(wk->wk_type));
7301                         /* NOTREACHED */
7302                 }
7303         }
7304         FREE_LOCK(ump);
7305 done:
7306         /*
7307          * Don't throw away this buf, we were partially truncating and
7308          * some deps may always remain.
7309          */
7310         if (off) {
7311                 allocbuf(bp, off);
7312                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7313                 return (EBUSY);
7314         }
7315         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
7316
7317         return (0);
7318 }
7319
7320 /*
7321  * An allocdirect is being canceled due to a truncate.  We must make sure
7322  * the journal entry is released in concert with the blkfree that releases
7323  * the storage.  Completed journal entries must not be released until the
7324  * space is no longer pointed to by the inode or in the bitmap.
7325  */
7326 static void
7327 cancel_allocdirect(adphead, adp, freeblks)
7328         struct allocdirectlst *adphead;
7329         struct allocdirect *adp;
7330         struct freeblks *freeblks;
7331 {
7332         struct freework *freework;
7333         struct newblk *newblk;
7334         struct worklist *wk;
7335
7336         TAILQ_REMOVE(adphead, adp, ad_next);
7337         newblk = (struct newblk *)adp;
7338         freework = NULL;
7339         /*
7340          * Find the correct freework structure.
7341          */
7342         LIST_FOREACH(wk, &freeblks->fb_freeworkhd, wk_list) {
7343                 if (wk->wk_type != D_FREEWORK)
7344                         continue;
7345                 freework = WK_FREEWORK(wk);
7346                 if (freework->fw_blkno == newblk->nb_newblkno)
7347                         break;
7348         }
7349         if (freework == NULL)
7350                 panic("cancel_allocdirect: Freework not found");
7351         /*
7352          * If a newblk exists at all we still have the journal entry that
7353          * initiated the allocation so we do not need to journal the free.
7354          */
7355         cancel_jfreeblk(freeblks, freework->fw_blkno);
7356         /*
7357          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
7358          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
7359          * this by linking the journal dependency into the freework to be
7360          * freed when freework_freeblock() is called.  If the journal has
7361          * been written we can simply reclaim the journal space when the
7362          * freeblks work is complete.
7363          */
7364         freework->fw_jnewblk = cancel_newblk(newblk, &freework->fw_list,
7365             &freeblks->fb_jwork);
7366         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
7367 }
7368
7369
7370 /*
7371  * Cancel a new block allocation.  May be an indirect or direct block.  We
7372  * remove it from various lists and return any journal record that needs to
7373  * be resolved by the caller.
7374  *
7375  * A special consideration is made for indirects which were never pointed
7376  * at on disk and will never be found once this block is released.
7377  */
7378 static struct jnewblk *
7379 cancel_newblk(newblk, wk, wkhd)
7380         struct newblk *newblk;
7381         struct worklist *wk;
7382         struct workhead *wkhd;
7383 {
7384         struct jnewblk *jnewblk;
7385
7386         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_newblk: blkno %jd", newblk->nb_newblkno);
7387
7388         newblk->nb_state |= GOINGAWAY;
7389         /*
7390          * Previously we traversed the completedhd on each indirdep
7391          * attached to this newblk to cancel them and gather journal
7392          * work.  Since we need only the oldest journal segment and
7393          * the lowest point on the tree will always have the oldest
7394          * journal segment we are free to release the segments
7395          * of any subordinates and may leave the indirdep list to
7396          * indirdep_complete() when this newblk is freed.
7397          */
7398         if (newblk->nb_state & ONDEPLIST) {
7399                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
7400                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
7401         }
7402         if (newblk->nb_state & ONWORKLIST)
7403                 WORKLIST_REMOVE(&newblk->nb_list);
7404         /*
7405          * If the journal entry hasn't been written we save a pointer to
7406          * the dependency that frees it until it is written or the
7407          * superseding operation completes.
7408          */
7409         jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
7410         if (jnewblk != NULL && wk != NULL) {
7411                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
7412                 jnewblk->jn_dep = wk;
7413         }
7414         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_jwork))
7415                 jwork_move(wkhd, &newblk->nb_jwork);
7416         /*
7417          * When truncating we must free the newdirblk early to remove
7418          * the pagedep from the hash before returning.
7419          */
7420         if ((wk = LIST_FIRST(&newblk->nb_newdirblk)) != NULL)
7421                 free_newdirblk(WK_NEWDIRBLK(wk));
7422         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_newdirblk))
7423                 panic("cancel_newblk: extra newdirblk");
7424
7425         return (jnewblk);
7426 }
7427
7428 /*
7429  * Schedule the freefrag associated with a newblk to be released once
7430  * the pointers are written and the previous block is no longer needed.
7431  */
7432 static void
7433 newblk_freefrag(newblk)
7434         struct newblk *newblk;
7435 {
7436         struct freefrag *freefrag;
7437
7438         if (newblk->nb_freefrag == NULL)
7439                 return;
7440         freefrag = newblk->nb_freefrag;
7441         newblk->nb_freefrag = NULL;
7442         freefrag->ff_state |= COMPLETE;
7443         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7444                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
7445 }
7446
7447 /*
7448  * Free a newblk. Generate a new freefrag work request if appropriate.
7449  * This must be called after the inode pointer and any direct block pointers
7450  * are valid or fully removed via truncate or frag extension.
7451  */
7452 static void
7453 free_newblk(newblk)
7454         struct newblk *newblk;
7455 {
7456         struct indirdep *indirdep;
7457         struct worklist *wk;
7458
7459         KASSERT(newblk->nb_jnewblk == NULL,
7460             ("free_newblk: jnewblk %p still attached", newblk->nb_jnewblk));
7461         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK,
7462             ("free_newblk: unclaimed newblk"));
7463         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newblk->nb_list.wk_mp));
7464         newblk_freefrag(newblk);
7465         if (newblk->nb_state & ONDEPLIST)
7466                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
7467         if (newblk->nb_state & ONWORKLIST)
7468                 WORKLIST_REMOVE(&newblk->nb_list);
7469         LIST_REMOVE(newblk, nb_hash);
7470         if ((wk = LIST_FIRST(&newblk->nb_newdirblk)) != NULL)
7471                 free_newdirblk(WK_NEWDIRBLK(wk));
7472         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_newdirblk))
7473                 panic("free_newblk: extra newdirblk");
7474         while ((indirdep = LIST_FIRST(&newblk->nb_indirdeps)) != NULL)
7475                 indirdep_complete(indirdep);
7476         handle_jwork(&newblk->nb_jwork);
7477         WORKITEM_FREE(newblk, D_NEWBLK);
7478 }
7479
7480 /*
7481  * Free a newdirblk. Clear the NEWBLOCK flag on its associated pagedep.
7482  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
7483  */
7484 static void
7485 free_newdirblk(newdirblk)
7486         struct newdirblk *newdirblk;
7487 {
7488         struct pagedep *pagedep;
7489         struct diradd *dap;
7490         struct worklist *wk;
7491
7492         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newdirblk->db_list.wk_mp));
7493         WORKLIST_REMOVE(&newdirblk->db_list);
7494         /*
7495          * If the pagedep is still linked onto the directory buffer
7496          * dependency chain, then some of the entries on the
7497          * pd_pendinghd list may not be committed to disk yet. In
7498          * this case, we will simply clear the NEWBLOCK flag and
7499          * let the pd_pendinghd list be processed when the pagedep
7500          * is next written. If the pagedep is no longer on the buffer
7501          * dependency chain, then all the entries on the pd_pending
7502          * list are committed to disk and we can free them here.
7503          */
7504         pagedep = newdirblk->db_pagedep;
7505         pagedep->pd_state &= ~NEWBLOCK;
7506         if ((pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0) {
7507                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
7508                         free_diradd(dap, NULL);
7509                 /*
7510                  * If no dependencies remain, the pagedep will be freed.
7511                  */
7512                 free_pagedep(pagedep);
7513         }
7514         /* Should only ever be one item in the list. */
7515         while ((wk = LIST_FIRST(&newdirblk->db_mkdir)) != NULL) {
7516                 WORKLIST_REMOVE(wk);
7517                 handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
7518         }
7519         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
7520 }
7521
7522 /*
7523  * Prepare an inode to be freed. The actual free operation is not
7524  * done until the zero'ed inode has been written to disk.
7525  */
7526 void
7527 softdep_freefile(pvp, ino, mode)
7528         struct vnode *pvp;
7529         ino_t ino;
7530         int mode;
7531 {
7532         struct inode *ip = VTOI(pvp);
7533         struct inodedep *inodedep;
7534         struct freefile *freefile;
7535         struct freeblks *freeblks;
7536         struct ufsmount *ump;
7537
7538         ump = ITOUMP(ip);
7539         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
7540             ("softdep_freefile called on non-softdep filesystem"));
7541         /*
7542          * This sets up the inode de-allocation dependency.
7543          */
7544         freefile = malloc(sizeof(struct freefile),
7545                 M_FREEFILE, M_SOFTDEP_FLAGS);
7546         workitem_alloc(&freefile->fx_list, D_FREEFILE, pvp->v_mount);
7547         freefile->fx_mode = mode;
7548         freefile->fx_oldinum = ino;
7549         freefile->fx_devvp = ump->um_devvp;
7550         LIST_INIT(&freefile->fx_jwork);
7551         UFS_LOCK(ump);
7552         ump->um_fs->fs_pendinginodes += 1;
7553         UFS_UNLOCK(ump);
7554
7555         /*
7556          * If the inodedep does not exist, then the zero'ed inode has
7557          * been written to disk. If the allocated inode has never been
7558          * written to disk, then the on-disk inode is zero'ed. In either
7559          * case we can free the file immediately.  If the journal was
7560          * canceled before being written the inode will never make it to
7561          * disk and we must send the canceled journal entrys to
7562          * ffs_freefile() to be cleared in conjunction with the bitmap.
7563          * Any blocks waiting on the inode to write can be safely freed
7564          * here as it will never been written.
7565          */
7566         ACQUIRE_LOCK(ump);
7567         inodedep_lookup(pvp->v_mount, ino, 0, &inodedep);
7568         if (inodedep) {
7569                 /*
7570                  * Clear out freeblks that no longer need to reference
7571                  * this inode.
7572                  */
7573                 while ((freeblks =
7574                     TAILQ_FIRST(&inodedep->id_freeblklst)) != NULL) {
7575                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks,
7576                             fb_next);
7577                         freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
7578                 }
7579                 /*
7580                  * Remove this inode from the unlinked list.
7581                  */
7582                 if (inodedep->id_state & UNLINKED) {
7583                         /*
7584                          * Save the journal work to be freed with the bitmap
7585                          * before we clear UNLINKED.  Otherwise it can be lost
7586                          * if the inode block is written.
7587                          */
7588                         handle_bufwait(inodedep, &freefile->fx_jwork);
7589                         clear_unlinked_inodedep(inodedep);
7590                         /*
7591                          * Re-acquire inodedep as we've dropped the
7592                          * per-filesystem lock in clear_unlinked_inodedep().
7593                          */
7594                         inodedep_lookup(pvp->v_mount, ino, 0, &inodedep);
7595                 }
7596         }
7597         if (inodedep == NULL || check_inode_unwritten(inodedep)) {
7598                 FREE_LOCK(ump);
7599                 handle_workitem_freefile(freefile);
7600                 return;
7601         }
7602         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0)
7603                 inodedep->id_state |= GOINGAWAY;
7604         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &freefile->fx_list);
7605         FREE_LOCK(ump);
7606         if (ip->i_number == ino)
7607                 ip->i_flag |= IN_MODIFIED;
7608 }
7609
7610 /*
7611  * Check to see if an inode has never been written to disk. If
7612  * so free the inodedep and return success, otherwise return failure.
7613  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
7614  *
7615  * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
7616  * been written to disk. Drop the dependency as it is no longer
7617  * necessary since the inode is being deallocated. We set the
7618  * ALLCOMPLETE flags since the bitmap now properly shows that the
7619  * inode is not allocated. Even if the inode is actively being
7620  * written, it has been rolled back to its zero'ed state, so we
7621  * are ensured that a zero inode is what is on the disk. For short
7622  * lived files, this change will usually result in removing all the
7623  * dependencies from the inode so that it can be freed immediately.
7624  */
7625 static int
7626 check_inode_unwritten(inodedep)
7627         struct inodedep *inodedep;
7628 {
7629
7630         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7631
7632         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) != 0 ||
7633             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
7634             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
7635             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
7636             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
7637             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
7638             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
7639             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
7640             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
7641             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
7642             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
7643             inodedep->id_mkdiradd != NULL ||
7644             inodedep->id_nlinkdelta != 0)
7645                 return (0);
7646         /*
7647          * Another process might be in initiate_write_inodeblock_ufs[12]
7648          * trying to allocate memory without holding "Softdep Lock".
7649          */
7650         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0 &&
7651             inodedep->id_savedino1 == NULL)
7652                 return (0);
7653
7654         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
7655                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
7656         inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
7657         inodedep->id_state |= ALLCOMPLETE;
7658         inodedep->id_bmsafemap = NULL;
7659         if (inodedep->id_state & ONWORKLIST)
7660                 WORKLIST_REMOVE(&inodedep->id_list);
7661         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
7662                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
7663                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
7664         }
7665         if (free_inodedep(inodedep) == 0)
7666                 panic("check_inode_unwritten: busy inode");
7667         return (1);
7668 }
7669
7670 static int
7671 check_inodedep_free(inodedep)
7672         struct inodedep *inodedep;
7673 {
7674
7675         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7676         if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE ||
7677             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
7678             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
7679             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
7680             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
7681             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
7682             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
7683             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
7684             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
7685             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
7686             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
7687             inodedep->id_mkdiradd != NULL ||
7688             inodedep->id_nlinkdelta != 0 ||
7689             inodedep->id_savedino1 != NULL)
7690                 return (0);
7691         return (1);
7692 }
7693
7694 /*
7695  * Try to free an inodedep structure. Return 1 if it could be freed.
7696  */
7697 static int
7698 free_inodedep(inodedep)
7699         struct inodedep *inodedep;
7700 {
7701
7702         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7703         if ((inodedep->id_state & (ONWORKLIST | UNLINKED)) != 0 ||
7704             !check_inodedep_free(inodedep))
7705                 return (0);
7706         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
7707                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
7708         LIST_REMOVE(inodedep, id_hash);
7709         WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
7710         return (1);
7711 }
7712
7713 /*
7714  * Free the block referenced by a freework structure.  The parent freeblks
7715  * structure is released and completed when the final cg bitmap reaches
7716  * the disk.  This routine may be freeing a jnewblk which never made it to
7717  * disk in which case we do not have to wait as the operation is undone
7718  * in memory immediately.
7719  */
7720 static void
7721 freework_freeblock(freework)
7722         struct freework *freework;
7723 {
7724         struct freeblks *freeblks;
7725         struct jnewblk *jnewblk;
7726         struct ufsmount *ump;
7727         struct workhead wkhd;
7728         struct fs *fs;
7729         int bsize;
7730         int needj;
7731
7732         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
7733         LOCK_OWNED(ump);
7734         /*
7735          * Handle partial truncate separately.
7736          */
7737         if (freework->fw_indir) {
7738                 complete_trunc_indir(freework);
7739                 return;
7740         }
7741         freeblks = freework->fw_freeblks;
7742         fs = ump->um_fs;
7743         needj = MOUNTEDSUJ(freeblks->fb_list.wk_mp) != 0;
7744         bsize = lfragtosize(fs, freework->fw_frags);
7745         LIST_INIT(&wkhd);
7746         /*
7747          * DEPCOMPLETE is cleared in indirblk_insert() if the block lives
7748          * on the indirblk hashtable and prevents premature freeing.
7749          */
7750         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
7751         /*
7752          * SUJ needs to wait for the segment referencing freed indirect
7753          * blocks to expire so that we know the checker will not confuse
7754          * a re-allocated indirect block with its old contents.
7755          */
7756         if (needj && freework->fw_lbn <= -NDADDR)
7757                 indirblk_insert(freework);
7758         /*
7759          * If we are canceling an existing jnewblk pass it to the free
7760          * routine, otherwise pass the freeblk which will ultimately
7761          * release the freeblks.  If we're not journaling, we can just
7762          * free the freeblks immediately.
7763          */
7764         jnewblk = freework->fw_jnewblk;
7765         if (jnewblk != NULL) {
7766                 cancel_jnewblk(jnewblk, &wkhd);
7767                 needj = 0;
7768         } else if (needj) {
7769                 freework->fw_state |= DELAYEDFREE;
7770                 freeblks->fb_cgwait++;
7771                 WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freework->fw_list);
7772         }
7773         FREE_LOCK(ump);
7774         freeblks_free(ump, freeblks, btodb(bsize));
7775         CTR4(KTR_SUJ,
7776             "freework_freeblock: ino %d blkno %jd lbn %jd size %ld",
7777             freeblks->fb_inum, freework->fw_blkno, freework->fw_lbn, bsize);
7778         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, freework->fw_blkno, bsize,
7779             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, &wkhd);
7780         ACQUIRE_LOCK(ump);
7781         /*
7782          * The jnewblk will be discarded and the bits in the map never
7783          * made it to disk.  We can immediately free the freeblk.
7784          */
7785         if (needj == 0)
7786                 handle_written_freework(freework);
7787 }
7788
7789 /*
7790  * We enqueue freework items that need processing back on the freeblks and
7791  * add the freeblks to the worklist.  This makes it easier to find all work
7792  * required to flush a truncation in process_truncates().
7793  */
7794 static void
7795 freework_enqueue(freework)
7796         struct freework *freework;
7797 {
7798         struct freeblks *freeblks;
7799
7800         freeblks = freework->fw_freeblks;
7801         if ((freework->fw_state & INPROGRESS) == 0)
7802                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
7803         if ((freeblks->fb_state &
7804             (ONWORKLIST | INPROGRESS | ALLCOMPLETE)) == ALLCOMPLETE &&
7805             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
7806                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
7807 }
7808
7809 /*
7810  * Start, continue, or finish the process of freeing an indirect block tree.
7811  * The free operation may be paused at any point with fw_off containing the
7812  * offset to restart from.  This enables us to implement some flow control
7813  * for large truncates which may fan out and generate a huge number of
7814  * dependencies.
7815  */
7816 static void
7817 handle_workitem_indirblk(freework)
7818         struct freework *freework;
7819 {
7820         struct freeblks *freeblks;
7821         struct ufsmount *ump;
7822         struct fs *fs;
7823
7824         freeblks = freework->fw_freeblks;
7825         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7826         fs = ump->um_fs;
7827         if (freework->fw_state & DEPCOMPLETE) {
7828                 handle_written_freework(freework);
7829                 return;
7830         }
7831         if (freework->fw_off == NINDIR(fs)) {
7832                 freework_freeblock(freework);
7833                 return;
7834         }
7835         freework->fw_state |= INPROGRESS;
7836         FREE_LOCK(ump);
7837         indir_trunc(freework, fsbtodb(fs, freework->fw_blkno),
7838             freework->fw_lbn);
7839         ACQUIRE_LOCK(ump);
7840 }
7841
7842 /*
7843  * Called when a freework structure attached to a cg buf is written.  The
7844  * ref on either the parent or the freeblks structure is released and
7845  * the freeblks is added back to the worklist if there is more work to do.
7846  */
7847 static void
7848 handle_written_freework(freework)
7849         struct freework *freework;
7850 {
7851         struct freeblks *freeblks;
7852         struct freework *parent;
7853
7854         freeblks = freework->fw_freeblks;
7855         parent = freework->fw_parent;
7856         if (freework->fw_state & DELAYEDFREE)
7857                 freeblks->fb_cgwait--;
7858         freework->fw_state |= COMPLETE;
7859         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7860                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
7861         if (parent) {
7862                 if (--parent->fw_ref == 0)
7863                         freework_enqueue(parent);
7864                 return;
7865         }
7866         if (--freeblks->fb_ref != 0)
7867                 return;
7868         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST | INPROGRESS)) ==
7869             ALLCOMPLETE && LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
7870                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
7871 }
7872
7873 /*
7874  * This workitem routine performs the block de-allocation.
7875  * The workitem is added to the pending list after the updated
7876  * inode block has been written to disk.  As mentioned above,
7877  * checks regarding the number of blocks de-allocated (compared
7878  * to the number of blocks allocated for the file) are also
7879  * performed in this function.
7880  */
7881 static int
7882 handle_workitem_freeblocks(freeblks, flags)
7883         struct freeblks *freeblks;
7884         int flags;
7885 {
7886         struct freework *freework;
7887         struct newblk *newblk;
7888         struct allocindir *aip;
7889         struct ufsmount *ump;
7890         struct worklist *wk;
7891
7892         KASSERT(LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd),
7893             ("handle_workitem_freeblocks: Journal entries not written."));
7894         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7895         ACQUIRE_LOCK(ump);
7896         while ((wk = LIST_FIRST(&freeblks->fb_freeworkhd)) != NULL) {
7897                 WORKLIST_REMOVE(wk);
7898                 switch (wk->wk_type) {
7899                 case D_DIRREM:
7900                         wk->wk_state |= COMPLETE;
7901                         add_to_worklist(wk, 0);
7902                         continue;
7903
7904                 case D_ALLOCDIRECT:
7905                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
7906                         continue;
7907
7908                 case D_ALLOCINDIR:
7909                         aip = WK_ALLOCINDIR(wk);
7910                         freework = NULL;
7911                         if (aip->ai_state & DELAYEDFREE) {
7912                                 FREE_LOCK(ump);
7913                                 freework = newfreework(ump, freeblks, NULL,
7914                                     aip->ai_lbn, aip->ai_newblkno,
7915                                     ump->um_fs->fs_frag, 0, 0);
7916                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
7917                         }
7918                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
7919                         if (newblk->nb_jnewblk) {
7920                                 freework->fw_jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
7921                                 newblk->nb_jnewblk->jn_dep = &freework->fw_list;
7922                                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
7923                         }
7924                         free_newblk(newblk);
7925                         continue;
7926
7927                 case D_FREEWORK:
7928                         freework = WK_FREEWORK(wk);
7929                         if (freework->fw_lbn <= -NDADDR)
7930                                 handle_workitem_indirblk(freework);
7931                         else
7932                                 freework_freeblock(freework);
7933                         continue;
7934                 default:
7935                         panic("handle_workitem_freeblocks: Unknown type %s",
7936                             TYPENAME(wk->wk_type));
7937                 }
7938         }
7939         if (freeblks->fb_ref != 0) {
7940                 freeblks->fb_state &= ~INPROGRESS;
7941                 wake_worklist(&freeblks->fb_list);
7942                 freeblks = NULL;
7943         }
7944         FREE_LOCK(ump);
7945         if (freeblks)
7946                 return handle_complete_freeblocks(freeblks, flags);
7947         return (0);
7948 }
7949
7950 /*
7951  * Handle completion of block free via truncate.  This allows fs_pending
7952  * to track the actual free block count more closely than if we only updated
7953  * it at the end.  We must be careful to handle cases where the block count
7954  * on free was incorrect.
7955  */
7956 static void
7957 freeblks_free(ump, freeblks, blocks)
7958         struct ufsmount *ump;
7959         struct freeblks *freeblks;
7960         int blocks;
7961 {
7962         struct fs *fs;
7963         ufs2_daddr_t remain;
7964
7965         UFS_LOCK(ump);
7966         remain = -freeblks->fb_chkcnt;
7967         freeblks->fb_chkcnt += blocks;
7968         if (remain > 0) {
7969                 if (remain < blocks)
7970                         blocks = remain;
7971                 fs = ump->um_fs;
7972                 fs->fs_pendingblocks -= blocks;
7973         }
7974         UFS_UNLOCK(ump);
7975 }
7976
7977 /*
7978  * Once all of the freework workitems are complete we can retire the
7979  * freeblocks dependency and any journal work awaiting completion.  This
7980  * can not be called until all other dependencies are stable on disk.
7981  */
7982 static int
7983 handle_complete_freeblocks(freeblks, flags)
7984         struct freeblks *freeblks;
7985         int flags;
7986 {
7987         struct inodedep *inodedep;
7988         struct inode *ip;
7989         struct vnode *vp;
7990         struct fs *fs;
7991         struct ufsmount *ump;
7992         ufs2_daddr_t spare;
7993
7994         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7995         fs = ump->um_fs;
7996         flags = LK_EXCLUSIVE | flags;
7997         spare = freeblks->fb_chkcnt;
7998
7999         /*
8000          * If we did not release the expected number of blocks we may have
8001          * to adjust the inode block count here.  Only do so if it wasn't
8002          * a truncation to zero and the modrev still matches.
8003          */
8004         if (spare && freeblks->fb_len != 0) {
8005                 if (ffs_vgetf(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
8006                     flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ) != 0)
8007                         return (EBUSY);
8008                 ip = VTOI(vp);
8009                 if (DIP(ip, i_modrev) == freeblks->fb_modrev) {
8010                         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - spare);
8011                         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
8012                         /*
8013                          * We must wait so this happens before the
8014                          * journal is reclaimed.
8015                          */
8016                         ffs_update(vp, 1);
8017                 }
8018                 vput(vp);
8019         }
8020         if (spare < 0) {
8021                 UFS_LOCK(ump);
8022                 fs->fs_pendingblocks += spare;
8023                 UFS_UNLOCK(ump);
8024         }
8025 #ifdef QUOTA
8026         /* Handle spare. */
8027         if (spare)
8028                 quotaadj(freeblks->fb_quota, ump, -spare);
8029         quotarele(freeblks->fb_quota);
8030 #endif
8031         ACQUIRE_LOCK(ump);
8032         if (freeblks->fb_state & ONDEPLIST) {
8033                 inodedep_lookup(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
8034                     0, &inodedep);
8035                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
8036                 freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
8037                 if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst))
8038                         free_inodedep(inodedep);
8039         }
8040         /*
8041          * All of the freeblock deps must be complete prior to this call
8042          * so it's now safe to complete earlier outstanding journal entries.
8043          */
8044         handle_jwork(&freeblks->fb_jwork);
8045         WORKITEM_FREE(freeblks, D_FREEBLKS);
8046         FREE_LOCK(ump);
8047         return (0);
8048 }
8049
8050 /*
8051  * Release blocks associated with the freeblks and stored in the indirect
8052  * block dbn. If level is greater than SINGLE, the block is an indirect block
8053  * and recursive calls to indirtrunc must be used to cleanse other indirect
8054  * blocks.
8055  *
8056  * This handles partial and complete truncation of blocks.  Partial is noted
8057  * with goingaway == 0.  In this case the freework is completed after the
8058  * zero'd indirects are written to disk.  For full truncation the freework
8059  * is completed after the block is freed.
8060  */
8061 static void
8062 indir_trunc(freework, dbn, lbn)
8063         struct freework *freework;
8064         ufs2_daddr_t dbn;
8065         ufs_lbn_t lbn;
8066 {
8067         struct freework *nfreework;
8068         struct workhead wkhd;
8069         struct freeblks *freeblks;
8070         struct buf *bp;
8071         struct fs *fs;
8072         struct indirdep *indirdep;
8073         struct ufsmount *ump;
8074         ufs1_daddr_t *bap1;
8075         ufs2_daddr_t nb, nnb, *bap2;
8076         ufs_lbn_t lbnadd, nlbn;
8077         int i, nblocks, ufs1fmt;
8078         int freedblocks;
8079         int goingaway;
8080         int freedeps;
8081         int needj;
8082         int level;
8083         int cnt;
8084
8085         freeblks = freework->fw_freeblks;
8086         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
8087         fs = ump->um_fs;
8088         /*
8089          * Get buffer of block pointers to be freed.  There are three cases:
8090          *
8091          * 1) Partial truncate caches the indirdep pointer in the freework
8092          *    which provides us a back copy to the save bp which holds the
8093          *    pointers we want to clear.  When this completes the zero
8094          *    pointers are written to the real copy.
8095          * 2) The indirect is being completely truncated, cancel_indirdep()
8096          *    eliminated the real copy and placed the indirdep on the saved
8097          *    copy.  The indirdep and buf are discarded when this completes.
8098          * 3) The indirect was not in memory, we read a copy off of the disk
8099          *    using the devvp and drop and invalidate the buffer when we're
8100          *    done.
8101          */
8102         goingaway = 1;
8103         indirdep = NULL;
8104         if (freework->fw_indir != NULL) {
8105                 goingaway = 0;
8106                 indirdep = freework->fw_indir;
8107                 bp = indirdep->ir_savebp;
8108                 if (bp == NULL || bp->b_blkno != dbn)
8109                         panic("indir_trunc: Bad saved buf %p blkno %jd",
8110                             bp, (intmax_t)dbn);
8111         } else if ((bp = incore(&freeblks->fb_devvp->v_bufobj, dbn)) != NULL) {
8112                 /*
8113                  * The lock prevents the buf dep list from changing and
8114                  * indirects on devvp should only ever have one dependency.
8115                  */
8116                 indirdep = WK_INDIRDEP(LIST_FIRST(&bp->b_dep));
8117                 if (indirdep == NULL || (indirdep->ir_state & GOINGAWAY) == 0)
8118                         panic("indir_trunc: Bad indirdep %p from buf %p",
8119                             indirdep, bp);
8120         } else if (bread(freeblks->fb_devvp, dbn, (int)fs->fs_bsize,
8121             NOCRED, &bp) != 0) {
8122                 brelse(bp);
8123                 return;
8124         }
8125         ACQUIRE_LOCK(ump);
8126         /* Protects against a race with complete_trunc_indir(). */
8127         freework->fw_state &= ~INPROGRESS;
8128         /*
8129          * If we have an indirdep we need to enforce the truncation order
8130          * and discard it when it is complete.
8131          */
8132         if (indirdep) {
8133                 if (freework != TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc) &&
8134                     !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
8135                         /*
8136                          * Add the complete truncate to the list on the
8137                          * indirdep to enforce in-order processing.
8138                          */
8139                         if (freework->fw_indir == NULL)
8140                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc,
8141                                     freework, fw_next);
8142                         FREE_LOCK(ump);
8143                         return;
8144                 }
8145                 /*
8146                  * If we're goingaway, free the indirdep.  Otherwise it will
8147                  * linger until the write completes.
8148                  */
8149                 if (goingaway)
8150                         free_indirdep(indirdep);
8151         }
8152         FREE_LOCK(ump);
8153         /* Initialize pointers depending on block size. */
8154         if (ump->um_fstype == UFS1) {
8155                 bap1 = (ufs1_daddr_t *)bp->b_data;
8156                 nb = bap1[freework->fw_off];
8157                 ufs1fmt = 1;
8158                 bap2 = NULL;
8159         } else {
8160                 bap2 = (ufs2_daddr_t *)bp->b_data;
8161                 nb = bap2[freework->fw_off];
8162                 ufs1fmt = 0;
8163                 bap1 = NULL;
8164         }
8165         level = lbn_level(lbn);
8166         needj = MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) != 0;
8167         lbnadd = lbn_offset(fs, level);
8168         nblocks = btodb(fs->fs_bsize);
8169         nfreework = freework;
8170         freedeps = 0;
8171         cnt = 0;
8172         /*
8173          * Reclaim blocks.  Traverses into nested indirect levels and
8174          * arranges for the current level to be freed when subordinates
8175          * are free when journaling.
8176          */
8177         for (i = freework->fw_off; i < NINDIR(fs); i++, nb = nnb) {
8178                 if (i != NINDIR(fs) - 1) {
8179                         if (ufs1fmt)
8180                                 nnb = bap1[i+1];
8181                         else
8182                                 nnb = bap2[i+1];
8183                 } else
8184                         nnb = 0;
8185                 if (nb == 0)
8186                         continue;
8187                 cnt++;
8188                 if (level != 0) {
8189                         nlbn = (lbn + 1) - (i * lbnadd);
8190                         if (needj != 0) {
8191                                 nfreework = newfreework(ump, freeblks, freework,
8192                                     nlbn, nb, fs->fs_frag, 0, 0);
8193                                 freedeps++;
8194                         }
8195                         indir_trunc(nfreework, fsbtodb(fs, nb), nlbn);
8196                 } else {
8197                         struct freedep *freedep;
8198
8199                         /*
8200                          * Attempt to aggregate freedep dependencies for
8201                          * all blocks being released to the same CG.
8202                          */
8203                         LIST_INIT(&wkhd);
8204                         if (needj != 0 &&
8205                             (nnb == 0 || (dtog(fs, nb) != dtog(fs, nnb)))) {
8206                                 freedep = newfreedep(freework);
8207                                 WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(&wkhd,
8208                                     &freedep->fd_list);
8209                                 freedeps++;
8210                         }
8211                         CTR3(KTR_SUJ,
8212                             "indir_trunc: ino %d blkno %jd size %ld",
8213                             freeblks->fb_inum, nb, fs->fs_bsize);
8214                         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, nb,
8215                             fs->fs_bsize, freeblks->fb_inum,
8216                             freeblks->fb_vtype, &wkhd);
8217                 }
8218         }
8219         if (goingaway) {
8220                 bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
8221                 brelse(bp);
8222         }
8223         freedblocks = 0;
8224         if (level == 0)
8225                 freedblocks = (nblocks * cnt);
8226         if (needj == 0)
8227                 freedblocks += nblocks;
8228         freeblks_free(ump, freeblks, freedblocks);
8229         /*
8230          * If we are journaling set up the ref counts and offset so this
8231          * indirect can be completed when its children are free.
8232          */
8233         if (needj) {
8234                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8235                 freework->fw_off = i;
8236                 freework->fw_ref += freedeps;
8237                 freework->fw_ref -= NINDIR(fs) + 1;
8238                 if (level == 0)
8239                         freeblks->fb_cgwait += freedeps;
8240                 if (freework->fw_ref == 0)
8241                         freework_freeblock(freework);
8242                 FREE_LOCK(ump);
8243                 return;
8244         }
8245         /*
8246          * If we're not journaling we can free the indirect now.
8247          */
8248         dbn = dbtofsb(fs, dbn);
8249         CTR3(KTR_SUJ,
8250             "indir_trunc 2: ino %d blkno %jd size %ld",
8251             freeblks->fb_inum, dbn, fs->fs_bsize);
8252         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, dbn, fs->fs_bsize,
8253             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, NULL);
8254         /* Non SUJ softdep does single-threaded truncations. */
8255         if (freework->fw_blkno == dbn) {
8256                 freework->fw_state |= ALLCOMPLETE;
8257                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8258                 handle_written_freework(freework);
8259                 FREE_LOCK(ump);
8260         }
8261         return;
8262 }
8263
8264 /*
8265  * Cancel an allocindir when it is removed via truncation.  When bp is not
8266  * NULL the indirect never appeared on disk and is scheduled to be freed
8267  * independently of the indir so we can more easily track journal work.
8268  */
8269 static void
8270 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, trunc)
8271         struct allocindir *aip;
8272         struct buf *bp;
8273         struct freeblks *freeblks;
8274         int trunc;
8275 {
8276         struct indirdep *indirdep;
8277         struct freefrag *freefrag;
8278         struct newblk *newblk;
8279
8280         newblk = (struct newblk *)aip;
8281         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
8282         /*
8283          * We must eliminate the pointer in bp if it must be freed on its
8284          * own due to partial truncate or pending journal work.
8285          */
8286         if (bp && (trunc || newblk->nb_jnewblk)) {
8287                 /*
8288                  * Clear the pointer and mark the aip to be freed
8289                  * directly if it never existed on disk.
8290                  */
8291                 aip->ai_state |= DELAYEDFREE;
8292                 indirdep = aip->ai_indirdep;
8293                 if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
8294                         ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8295                 else
8296                         ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8297         }
8298         /*
8299          * When truncating the previous pointer will be freed via
8300          * savedbp.  Eliminate the freefrag which would dup free.
8301          */
8302         if (trunc && (freefrag = newblk->nb_freefrag) != NULL) {
8303                 newblk->nb_freefrag = NULL;
8304                 if (freefrag->ff_jdep)
8305                         cancel_jfreefrag(
8306                             WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
8307                 jwork_move(&freeblks->fb_jwork, &freefrag->ff_jwork);
8308                 WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
8309         }
8310         /*
8311          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
8312          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
8313          * this by leaving the journal dependency on the newblk to be freed
8314          * when a freework is created in handle_workitem_freeblocks().
8315          */
8316         cancel_newblk(newblk, NULL, &freeblks->fb_jwork);
8317         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
8318 }
8319
8320 /*
8321  * Create the mkdir dependencies for . and .. in a new directory.  Link them
8322  * in to a newdirblk so any subsequent additions are tracked properly.  The
8323  * caller is responsible for adding the mkdir1 dependency to the journal
8324  * and updating id_mkdiradd.  This function returns with the per-filesystem
8325  * lock held.
8326  */
8327 static struct mkdir *
8328 setup_newdir(dap, newinum, dinum, newdirbp, mkdirp)
8329         struct diradd *dap;
8330         ino_t newinum;
8331         ino_t dinum;
8332         struct buf *newdirbp;
8333         struct mkdir **mkdirp;
8334 {
8335         struct newblk *newblk;
8336         struct pagedep *pagedep;
8337         struct inodedep *inodedep;
8338         struct newdirblk *newdirblk;
8339         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8340         struct worklist *wk;
8341         struct jaddref *jaddref;
8342         struct ufsmount *ump;
8343         struct mount *mp;
8344
8345         mp = dap->da_list.wk_mp;
8346         ump = VFSTOUFS(mp);
8347         newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk), M_NEWDIRBLK,
8348             M_SOFTDEP_FLAGS);
8349         workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8350         LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8351         mkdir1 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8352         workitem_alloc(&mkdir1->md_list, D_MKDIR, mp);
8353         mkdir1->md_state = ATTACHED | MKDIR_BODY;
8354         mkdir1->md_diradd = dap;
8355         mkdir1->md_jaddref = NULL;
8356         mkdir2 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8357         workitem_alloc(&mkdir2->md_list, D_MKDIR, mp);
8358         mkdir2->md_state = ATTACHED | MKDIR_PARENT;
8359         mkdir2->md_diradd = dap;
8360         mkdir2->md_jaddref = NULL;
8361         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0) {
8362                 mkdir1->md_state |= DEPCOMPLETE;
8363                 mkdir2->md_state |= DEPCOMPLETE;
8364         }
8365         /*
8366          * Dependency on "." and ".." being written to disk.
8367          */
8368         mkdir1->md_buf = newdirbp;
8369         ACQUIRE_LOCK(VFSTOUFS(mp));
8370         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir1, md_mkdirs);
8371         /*
8372          * We must link the pagedep, allocdirect, and newdirblk for
8373          * the initial file page so the pointer to the new directory
8374          * is not written until the directory contents are live and
8375          * any subsequent additions are not marked live until the
8376          * block is reachable via the inode.
8377          */
8378         if (pagedep_lookup(mp, newdirbp, newinum, 0, 0, &pagedep) == 0)
8379                 panic("setup_newdir: lost pagedep");
8380         LIST_FOREACH(wk, &newdirbp->b_dep, wk_list)
8381                 if (wk->wk_type == D_ALLOCDIRECT)
8382                         break;
8383         if (wk == NULL)
8384                 panic("setup_newdir: lost allocdirect");
8385         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
8386                 panic("setup_newdir: NEWBLOCK already set");
8387         newblk = WK_NEWBLK(wk);
8388         pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8389         pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8390         newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8391         WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8392         WORKLIST_INSERT(&newdirblk->db_mkdir, &mkdir1->md_list);
8393         /*
8394          * Look up the inodedep for the parent directory so that we
8395          * can link mkdir2 into the pending dotdot jaddref or
8396          * the inode write if there is none.  If the inode is
8397          * ALLCOMPLETE and no jaddref is present all dependencies have
8398          * been satisfied and mkdir2 can be freed.
8399          */
8400         inodedep_lookup(mp, dinum, 0, &inodedep);
8401         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8402                 if (inodedep == NULL)
8403                         panic("setup_newdir: Lost parent.");
8404                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8405                     inoreflst);
8406                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == newinum &&
8407                     (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT),
8408                     ("setup_newdir: bad dotdot jaddref %p", jaddref));
8409                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8410                 mkdir2->md_jaddref = jaddref;
8411                 jaddref->ja_mkdir = mkdir2;
8412         } else if (inodedep == NULL ||
8413             (inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8414                 dap->da_state &= ~MKDIR_PARENT;
8415                 WORKITEM_FREE(mkdir2, D_MKDIR);
8416                 mkdir2 = NULL;
8417         } else {
8418                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8419                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir2->md_list);
8420         }
8421         *mkdirp = mkdir2;
8422
8423         return (mkdir1);
8424 }
8425
8426 /*
8427  * Directory entry addition dependencies.
8428  *
8429  * When adding a new directory entry, the inode (with its incremented link
8430  * count) must be written to disk before the directory entry's pointer to it.
8431  * Also, if the inode is newly allocated, the corresponding freemap must be
8432  * updated (on disk) before the directory entry's pointer. These requirements
8433  * are met via undo/redo on the directory entry's pointer, which consists
8434  * simply of the inode number.
8435  *
8436  * As directory entries are added and deleted, the free space within a
8437  * directory block can become fragmented.  The ufs filesystem will compact
8438  * a fragmented directory block to make space for a new entry. When this
8439  * occurs, the offsets of previously added entries change. Any "diradd"
8440  * dependency structures corresponding to these entries must be updated with
8441  * the new offsets.
8442  */
8443
8444 /*
8445  * This routine is called after the in-memory inode's link
8446  * count has been incremented, but before the directory entry's
8447  * pointer to the inode has been set.
8448  */
8449 int
8450 softdep_setup_directory_add(bp, dp, diroffset, newinum, newdirbp, isnewblk)
8451         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8452         struct inode *dp;       /* inode for directory */
8453         off_t diroffset;        /* offset of new entry in directory */
8454         ino_t newinum;          /* inode referenced by new directory entry */
8455         struct buf *newdirbp;   /* non-NULL => contents of new mkdir */
8456         int isnewblk;           /* entry is in a newly allocated block */
8457 {
8458         int offset;             /* offset of new entry within directory block */
8459         ufs_lbn_t lbn;          /* block in directory containing new entry */
8460         struct fs *fs;
8461         struct diradd *dap;
8462         struct newblk *newblk;
8463         struct pagedep *pagedep;
8464         struct inodedep *inodedep;
8465         struct newdirblk *newdirblk;
8466         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8467         struct jaddref *jaddref;
8468         struct ufsmount *ump;
8469         struct mount *mp;
8470         int isindir;
8471
8472         mp = ITOVFS(dp);
8473         ump = VFSTOUFS(mp);
8474         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
8475             ("softdep_setup_directory_add called on non-softdep filesystem"));
8476         /*
8477          * Whiteouts have no dependencies.
8478          */
8479         if (newinum == WINO) {
8480                 if (newdirbp != NULL)
8481                         bdwrite(newdirbp);
8482                 return (0);
8483         }
8484         jaddref = NULL;
8485         mkdir1 = mkdir2 = NULL;
8486         fs = ump->um_fs;
8487         lbn = lblkno(fs, diroffset);
8488         offset = blkoff(fs, diroffset);
8489         dap = malloc(sizeof(struct diradd), M_DIRADD,
8490                 M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
8491         workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
8492         dap->da_offset = offset;
8493         dap->da_newinum = newinum;
8494         dap->da_state = ATTACHED;
8495         LIST_INIT(&dap->da_jwork);
8496         isindir = bp->b_lblkno >= NDADDR;
8497         newdirblk = NULL;
8498         if (isnewblk &&
8499             (isindir ? blkoff(fs, diroffset) : fragoff(fs, diroffset)) == 0) {
8500                 newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk),
8501                     M_NEWDIRBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
8502                 workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8503                 LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8504         }
8505         /*
8506          * If we're creating a new directory setup the dependencies and set
8507          * the dap state to wait for them.  Otherwise it's COMPLETE and
8508          * we can move on.
8509          */
8510         if (newdirbp == NULL) {
8511                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8512                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8513         } else {
8514                 dap->da_state |= MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT;
8515                 mkdir1 = setup_newdir(dap, newinum, dp->i_number, newdirbp,
8516                     &mkdir2);
8517         }
8518         /*
8519          * Link into parent directory pagedep to await its being written.
8520          */
8521         pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
8522 #ifdef DEBUG
8523         if (diradd_lookup(pagedep, offset) != NULL)
8524                 panic("softdep_setup_directory_add: %p already at off %d\n",
8525                     diradd_lookup(pagedep, offset), offset);
8526 #endif
8527         dap->da_pagedep = pagedep;
8528         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], dap,
8529             da_pdlist);
8530         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep);
8531         /*
8532          * If we're journaling, link the diradd into the jaddref so it
8533          * may be completed after the journal entry is written.  Otherwise,
8534          * link the diradd into its inodedep.  If the inode is not yet
8535          * written place it on the bufwait list, otherwise do the post-inode
8536          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
8537          */
8538         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8539                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8540                     inoreflst);
8541                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
8542                     ("softdep_setup_directory_add: bad jaddref %p", jaddref));
8543                 jaddref->ja_diroff = diroffset;
8544                 jaddref->ja_diradd = dap;
8545                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8546         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
8547                 diradd_inode_written(dap, inodedep);
8548         else
8549                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
8550         /*
8551          * Add the journal entries for . and .. links now that the primary
8552          * link is written.
8553          */
8554         if (mkdir1 != NULL && MOUNTEDSUJ(mp)) {
8555                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
8556                     inoreflst, if_deps);
8557                 KASSERT(jaddref != NULL &&
8558                     jaddref->ja_ino == jaddref->ja_parent &&
8559                     (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY),
8560                     ("softdep_setup_directory_add: bad dot jaddref %p",
8561                     jaddref));
8562                 mkdir1->md_jaddref = jaddref;
8563                 jaddref->ja_mkdir = mkdir1;
8564                 /*
8565                  * It is important that the dotdot journal entry
8566                  * is added prior to the dot entry since dot writes
8567                  * both the dot and dotdot links.  These both must
8568                  * be added after the primary link for the journal
8569                  * to remain consistent.
8570                  */
8571                 add_to_journal(&mkdir2->md_jaddref->ja_list);
8572                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8573         }
8574         /*
8575          * If we are adding a new directory remember this diradd so that if
8576          * we rename it we can keep the dot and dotdot dependencies.  If
8577          * we are adding a new name for an inode that has a mkdiradd we
8578          * must be in rename and we have to move the dot and dotdot
8579          * dependencies to this new name.  The old name is being orphaned
8580          * soon.
8581          */
8582         if (mkdir1 != NULL) {
8583                 if (inodedep->id_mkdiradd != NULL)
8584                         panic("softdep_setup_directory_add: Existing mkdir");
8585                 inodedep->id_mkdiradd = dap;
8586         } else if (inodedep->id_mkdiradd)
8587                 merge_diradd(inodedep, dap);
8588         if (newdirblk != NULL) {
8589                 /*
8590                  * There is nothing to do if we are already tracking
8591                  * this block.
8592                  */
8593                 if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0) {
8594                         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
8595                         FREE_LOCK(ump);
8596                         return (0);
8597                 }
8598                 if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk)
8599                     == 0)
8600                         panic("softdep_setup_directory_add: lost entry");
8601                 WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8602                 pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8603                 pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8604                 newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8605                 FREE_LOCK(ump);
8606                 /*
8607                  * If we extended into an indirect signal direnter to sync.
8608                  */
8609                 if (isindir)
8610                         return (1);
8611                 return (0);
8612         }
8613         FREE_LOCK(ump);
8614         return (0);
8615 }
8616
8617 /*
8618  * This procedure is called to change the offset of a directory
8619  * entry when compacting a directory block which must be owned
8620  * exclusively by the caller. Note that the actual entry movement
8621  * must be done in this procedure to ensure that no I/O completions
8622  * occur while the move is in progress.
8623  */
8624 void
8625 softdep_change_directoryentry_offset(bp, dp, base, oldloc, newloc, entrysize)
8626         struct buf *bp;         /* Buffer holding directory block. */
8627         struct inode *dp;       /* inode for directory */
8628         caddr_t base;           /* address of dp->i_offset */
8629         caddr_t oldloc;         /* address of old directory location */
8630         caddr_t newloc;         /* address of new directory location */
8631         int entrysize;          /* size of directory entry */
8632 {
8633         int offset, oldoffset, newoffset;
8634         struct pagedep *pagedep;
8635         struct jmvref *jmvref;
8636         struct diradd *dap;
8637         struct direct *de;
8638         struct mount *mp;
8639         struct ufsmount *ump;
8640         ufs_lbn_t lbn;
8641         int flags;
8642
8643         mp = ITOVFS(dp);
8644         ump = VFSTOUFS(mp);
8645         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
8646             ("softdep_change_directoryentry_offset called on "
8647              "non-softdep filesystem"));
8648         de = (struct direct *)oldloc;
8649         jmvref = NULL;
8650         flags = 0;
8651         /*
8652          * Moves are always journaled as it would be too complex to
8653          * determine if any affected adds or removes are present in the
8654          * journal.
8655          */
8656         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8657                 flags = DEPALLOC;
8658                 jmvref = newjmvref(dp, de->d_ino,
8659                     dp->i_offset + (oldloc - base),
8660                     dp->i_offset + (newloc - base));
8661         }
8662         lbn = lblkno(ump->um_fs, dp->i_offset);
8663         offset = blkoff(ump->um_fs, dp->i_offset);
8664         oldoffset = offset + (oldloc - base);
8665         newoffset = offset + (newloc - base);
8666         ACQUIRE_LOCK(ump);
8667         if (pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, flags, &pagedep) == 0)
8668                 goto done;
8669         dap = diradd_lookup(pagedep, oldoffset);
8670         if (dap) {
8671                 dap->da_offset = newoffset;
8672                 newoffset = DIRADDHASH(newoffset);
8673                 oldoffset = DIRADDHASH(oldoffset);
8674                 if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE &&
8675                     newoffset != oldoffset) {
8676                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8677                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[newoffset],
8678                             dap, da_pdlist);
8679                 }
8680         }
8681 done:
8682         if (jmvref) {
8683                 jmvref->jm_pagedep = pagedep;
8684                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_jmvrefhd, jmvref, jm_deps);
8685                 add_to_journal(&jmvref->jm_list);
8686         }
8687         bcopy(oldloc, newloc, entrysize);
8688         FREE_LOCK(ump);
8689 }
8690
8691 /*
8692  * Move the mkdir dependencies and journal work from one diradd to another
8693  * when renaming a directory.  The new name must depend on the mkdir deps
8694  * completing as the old name did.  Directories can only have one valid link
8695  * at a time so one must be canonical.
8696  */
8697 static void
8698 merge_diradd(inodedep, newdap)
8699         struct inodedep *inodedep;
8700         struct diradd *newdap;
8701 {
8702         struct diradd *olddap;
8703         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
8704         struct ufsmount *ump;
8705         short state;
8706
8707         olddap = inodedep->id_mkdiradd;
8708         inodedep->id_mkdiradd = newdap;
8709         if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8710                 newdap->da_state &= ~DEPCOMPLETE;
8711                 ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
8712                 for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
8713                      mkdir = nextmd) {
8714                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
8715                         if (mkdir->md_diradd != olddap)
8716                                 continue;
8717                         mkdir->md_diradd = newdap;
8718                         state = mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY);
8719                         newdap->da_state |= state;
8720                         olddap->da_state &= ~state;
8721                         if ((olddap->da_state &
8722                             (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
8723                                 break;
8724                 }
8725                 if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
8726                         panic("merge_diradd: unfound ref");
8727         }
8728         /*
8729          * Any mkdir related journal items are not safe to be freed until
8730          * the new name is stable.
8731          */
8732         jwork_move(&newdap->da_jwork, &olddap->da_jwork);
8733         olddap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8734         complete_diradd(olddap);
8735 }
8736
8737 /*
8738  * Move the diradd to the pending list when all diradd dependencies are
8739  * complete.
8740  */
8741 static void
8742 complete_diradd(dap)
8743         struct diradd *dap;
8744 {
8745         struct pagedep *pagedep;
8746
8747         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8748                 if (dap->da_state & DIRCHG)
8749                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
8750                 else
8751                         pagedep = dap->da_pagedep;
8752                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8753                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
8754         }
8755 }
8756
8757 /*
8758  * Cancel a diradd when a dirrem overlaps with it.  We must cancel the journal
8759  * add entries and conditonally journal the remove.
8760  */
8761 static void
8762 cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref)
8763         struct diradd *dap;
8764         struct dirrem *dirrem;
8765         struct jremref *jremref;
8766         struct jremref *dotremref;
8767         struct jremref *dotdotremref;
8768 {
8769         struct inodedep *inodedep;
8770         struct jaddref *jaddref;
8771         struct inoref *inoref;
8772         struct ufsmount *ump;
8773         struct mkdir *mkdir;
8774
8775         /*
8776          * If no remove references were allocated we're on a non-journaled
8777          * filesystem and can skip the cancel step.
8778          */
8779         if (jremref == NULL) {
8780                 free_diradd(dap, NULL);
8781                 return;
8782         }
8783         /*
8784          * Cancel the primary name an free it if it does not require
8785          * journaling.
8786          */
8787         if (inodedep_lookup(dap->da_list.wk_mp, dap->da_newinum,
8788             0, &inodedep) != 0) {
8789                 /* Abort the addref that reference this diradd.  */
8790                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
8791                         if (inoref->if_list.wk_type != D_JADDREF)
8792                                 continue;
8793                         jaddref = (struct jaddref *)inoref;
8794                         if (jaddref->ja_diradd != dap)
8795                                 continue;
8796                         if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
8797                             &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8798                                 free_jremref(jremref);
8799                                 jremref = NULL;
8800                         }
8801                         break;
8802                 }
8803         }
8804         /*
8805          * Cancel subordinate names and free them if they do not require
8806          * journaling.
8807          */
8808         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8809                 ump = VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp);
8810                 LIST_FOREACH(mkdir, &ump->softdep_mkdirlisthd, md_mkdirs) {
8811                         if (mkdir->md_diradd != dap)
8812                                 continue;
8813                         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) == NULL)
8814                                 continue;
8815                         mkdir->md_jaddref = NULL;
8816                         if (mkdir->md_state & MKDIR_PARENT) {
8817                                 if (cancel_jaddref(jaddref, NULL,
8818                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8819                                         free_jremref(dotdotremref);
8820                                         dotdotremref = NULL;
8821                                 }
8822                         } else {
8823                                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
8824                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8825                                         free_jremref(dotremref);
8826                                         dotremref = NULL;
8827                                 }
8828                         }
8829                 }
8830         }
8831
8832         if (jremref)
8833                 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
8834         if (dotremref)
8835                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
8836         if (dotdotremref)
8837                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
8838         jwork_move(&dirrem->dm_jwork, &dap->da_jwork);
8839         free_diradd(dap, &dirrem->dm_jwork);
8840 }
8841
8842 /*
8843  * Free a diradd dependency structure. This routine must be called
8844  * with splbio interrupts blocked.
8845  */
8846 static void
8847 free_diradd(dap, wkhd)
8848         struct diradd *dap;
8849         struct workhead *wkhd;
8850 {
8851         struct dirrem *dirrem;
8852         struct pagedep *pagedep;
8853         struct inodedep *inodedep;
8854         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
8855         struct ufsmount *ump;
8856
8857         ump = VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp);
8858         LOCK_OWNED(ump);
8859         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8860         if (dap->da_state & ONWORKLIST)
8861                 WORKLIST_REMOVE(&dap->da_list);
8862         if ((dap->da_state & DIRCHG) == 0) {
8863                 pagedep = dap->da_pagedep;
8864         } else {
8865                 dirrem = dap->da_previous;
8866                 pagedep = dirrem->dm_pagedep;
8867                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
8868                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
8869                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
8870                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
8871         }
8872         if (inodedep_lookup(pagedep->pd_list.wk_mp, dap->da_newinum,
8873             0, &inodedep) != 0)
8874                 if (inodedep->id_mkdiradd == dap)
8875                         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
8876         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8877                 for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
8878                      mkdir = nextmd) {
8879                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
8880                         if (mkdir->md_diradd != dap)
8881                                 continue;
8882                         dap->da_state &=
8883                             ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
8884                         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
8885                         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
8886                                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
8887                         if (mkdir->md_jaddref != NULL)
8888                                 panic("free_diradd: Unexpected jaddref");
8889                         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
8890                         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
8891                                 break;
8892                 }
8893                 if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
8894                         panic("free_diradd: unfound ref");
8895         }
8896         if (inodedep)
8897                 free_inodedep(inodedep);
8898         /*
8899          * Free any journal segments waiting for the directory write.
8900          */
8901         handle_jwork(&dap->da_jwork);
8902         WORKITEM_FREE(dap, D_DIRADD);
8903 }
8904
8905 /*
8906  * Directory entry removal dependencies.
8907  *
8908  * When removing a directory entry, the entry's inode pointer must be
8909  * zero'ed on disk before the corresponding inode's link count is decremented
8910  * (possibly freeing the inode for re-use). This dependency is handled by
8911  * updating the directory entry but delaying the inode count reduction until
8912  * after the directory block has been written to disk. After this point, the
8913  * inode count can be decremented whenever it is convenient.
8914  */
8915
8916 /*
8917  * This routine should be called immediately after removing
8918  * a directory entry.  The inode's link count should not be
8919  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
8920  * code will do this task when it is safe.
8921  */
8922 void
8923 softdep_setup_remove(bp, dp, ip, isrmdir)
8924         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8925         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
8926         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
8927         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
8928 {
8929         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
8930         struct inodedep *inodedep;
8931         struct ufsmount *ump;
8932         int direct;
8933
8934         ump = ITOUMP(ip);
8935         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
8936             ("softdep_setup_remove called on non-softdep filesystem"));
8937         /*
8938          * Allocate a new dirrem if appropriate and ACQUIRE_LOCK.  We want
8939          * newdirrem() to setup the full directory remove which requires
8940          * isrmdir > 1.
8941          */
8942         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
8943         /*
8944          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
8945          * discovery later.
8946          */
8947         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
8948                 panic("softdep_setup_remove: Lost inodedep.");
8949         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
8950         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
8951         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
8952
8953         /*
8954          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
8955          * entries and we want to roll back to a zeroed entry until
8956          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
8957          * set then we have deleted an entry that never made it to
8958          * disk. If the entry we deleted resulted from a name change,
8959          * then the old name still resides on disk. We cannot delete
8960          * its inode (returned to us in prevdirrem) until the zeroed
8961          * directory entry gets to disk. The new inode has never been
8962          * referenced on the disk, so can be deleted immediately.
8963          */
8964         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
8965                 LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
8966                     dm_next);
8967                 FREE_LOCK(ump);
8968         } else {
8969                 if (prevdirrem != NULL)
8970                         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd,
8971                             prevdirrem, dm_next);
8972                 dirrem->dm_dirinum = dirrem->dm_pagedep->pd_ino;
8973                 direct = LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd);
8974                 FREE_LOCK(ump);
8975                 if (direct)
8976                         handle_workitem_remove(dirrem, 0);
8977         }
8978 }
8979
8980 /*
8981  * Check for an entry matching 'offset' on both the pd_dirraddhd list and the
8982  * pd_pendinghd list of a pagedep.
8983  */
8984 static struct diradd *
8985 diradd_lookup(pagedep, offset)
8986         struct pagedep *pagedep;
8987         int offset;
8988 {
8989         struct diradd *dap;
8990
8991         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], da_pdlist)
8992                 if (dap->da_offset == offset)
8993                         return (dap);
8994         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
8995                 if (dap->da_offset == offset)
8996                         return (dap);
8997         return (NULL);
8998 }
8999
9000 /*
9001  * Search for a .. diradd dependency in a directory that is being removed.
9002  * If the directory was renamed to a new parent we have a diradd rather
9003  * than a mkdir for the .. entry.  We need to cancel it now before
9004  * it is found in truncate().
9005  */
9006 static struct jremref *
9007 cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, jremref)
9008         struct inode *ip;
9009         struct dirrem *dirrem;
9010         struct jremref *jremref;
9011 {
9012         struct pagedep *pagedep;
9013         struct diradd *dap;
9014         struct worklist *wk;
9015
9016         if (pagedep_lookup(ITOVFS(ip), NULL, ip->i_number, 0, 0, &pagedep) == 0)
9017                 return (jremref);
9018         dap = diradd_lookup(pagedep, DOTDOT_OFFSET);
9019         if (dap == NULL)
9020                 return (jremref);
9021         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, NULL, NULL);
9022         /*
9023          * Mark any journal work as belonging to the parent so it is freed
9024          * with the .. reference.
9025          */
9026         LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
9027                 wk->wk_state |= MKDIR_PARENT;
9028         return (NULL);
9029 }
9030
9031 /*
9032  * Cancel the MKDIR_PARENT mkdir component of a diradd when we're going to
9033  * replace it with a dirrem/diradd pair as a result of re-parenting a
9034  * directory.  This ensures that we don't simultaneously have a mkdir and
9035  * a diradd for the same .. entry.
9036  */
9037 static struct jremref *
9038 cancel_mkdir_dotdot(ip, dirrem, jremref)
9039         struct inode *ip;
9040         struct dirrem *dirrem;
9041         struct jremref *jremref;
9042 {
9043         struct inodedep *inodedep;
9044         struct jaddref *jaddref;
9045         struct ufsmount *ump;
9046         struct mkdir *mkdir;
9047         struct diradd *dap;
9048         struct mount *mp;
9049
9050         mp = ITOVFS(ip);
9051         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
9052                 return (jremref);
9053         dap = inodedep->id_mkdiradd;
9054         if (dap == NULL || (dap->da_state & MKDIR_PARENT) == 0)
9055                 return (jremref);
9056         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9057         for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
9058             mkdir = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs))
9059                 if (mkdir->md_diradd == dap && mkdir->md_state & MKDIR_PARENT)
9060                         break;
9061         if (mkdir == NULL)
9062                 panic("cancel_mkdir_dotdot: Unable to find mkdir\n");
9063         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) != NULL) {
9064                 mkdir->md_jaddref = NULL;
9065                 jaddref->ja_state &= ~MKDIR_PARENT;
9066                 if (inodedep_lookup(mp, jaddref->ja_ino, 0, &inodedep) == 0)
9067                         panic("cancel_mkdir_dotdot: Lost parent inodedep");
9068                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &dirrem->dm_jwork)) {
9069                         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9070                         jremref = NULL;
9071                 }
9072         }
9073         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
9074                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
9075         mkdir->md_state |= ALLCOMPLETE;
9076         complete_mkdir(mkdir);
9077         return (jremref);
9078 }
9079
9080 static void
9081 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep)
9082         struct dirrem *dirrem;
9083         struct jremref *jremref;
9084         struct inodedep *inodedep;
9085 {
9086
9087         if (inodedep == NULL)
9088                 if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp,
9089                     jremref->jr_ref.if_ino, 0, &inodedep) == 0)
9090                         panic("journal_jremref: Lost inodedep");
9091         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_jremrefhd, jremref, jr_deps);
9092         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
9093         add_to_journal(&jremref->jr_list);
9094 }
9095
9096 static void
9097 dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref)
9098         struct dirrem *dirrem;
9099         struct jremref *jremref;
9100         struct jremref *dotremref;
9101         struct jremref *dotdotremref;
9102 {
9103         struct inodedep *inodedep;
9104
9105
9106         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino, 0,
9107             &inodedep) == 0)
9108                 panic("dirrem_journal: Lost inodedep");
9109         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9110         if (dotremref)
9111                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
9112         if (dotdotremref)
9113                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
9114 }
9115
9116 /*
9117  * Allocate a new dirrem if appropriate and return it along with
9118  * its associated pagedep. Called without a lock, returns with lock.
9119  */
9120 static struct dirrem *
9121 newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, prevdirremp)
9122         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
9123         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
9124         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
9125         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
9126         struct dirrem **prevdirremp; /* previously referenced inode, if any */
9127 {
9128         int offset;
9129         ufs_lbn_t lbn;
9130         struct diradd *dap;
9131         struct dirrem *dirrem;
9132         struct pagedep *pagedep;
9133         struct jremref *jremref;
9134         struct jremref *dotremref;
9135         struct jremref *dotdotremref;
9136         struct vnode *dvp;
9137         struct ufsmount *ump;
9138
9139         /*
9140          * Whiteouts have no deletion dependencies.
9141          */
9142         if (ip == NULL)
9143                 panic("newdirrem: whiteout");
9144         dvp = ITOV(dp);
9145         ump = ITOUMP(dp);
9146
9147         /*
9148          * If the system is over its limit and our filesystem is
9149          * responsible for more than our share of that usage and
9150          * we are not a snapshot, request some inodedep cleanup.
9151          * Limiting the number of dirrem structures will also limit
9152          * the number of freefile and freeblks structures.
9153          */
9154         ACQUIRE_LOCK(ump);
9155         if (!IS_SNAPSHOT(ip) && softdep_excess_items(ump, D_DIRREM))
9156                 schedule_cleanup(UFSTOVFS(ump));
9157         else
9158                 FREE_LOCK(ump);
9159         dirrem = malloc(sizeof(struct dirrem), M_DIRREM, M_SOFTDEP_FLAGS |
9160             M_ZERO);
9161         workitem_alloc(&dirrem->dm_list, D_DIRREM, dvp->v_mount);
9162         LIST_INIT(&dirrem->dm_jremrefhd);
9163         LIST_INIT(&dirrem->dm_jwork);
9164         dirrem->dm_state = isrmdir ? RMDIR : 0;
9165         dirrem->dm_oldinum = ip->i_number;
9166         *prevdirremp = NULL;
9167         /*
9168          * Allocate remove reference structures to track journal write
9169          * dependencies.  We will always have one for the link and
9170          * when doing directories we will always have one more for dot.
9171          * When renaming a directory we skip the dotdot link change so
9172          * this is not needed.
9173          */
9174         jremref = dotremref = dotdotremref = NULL;
9175         if (DOINGSUJ(dvp)) {
9176                 if (isrmdir) {
9177                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, dp->i_offset,
9178                             ip->i_effnlink + 2);
9179                         dotremref = newjremref(dirrem, ip, ip, DOT_OFFSET,
9180                             ip->i_effnlink + 1);
9181                         dotdotremref = newjremref(dirrem, ip, dp, DOTDOT_OFFSET,
9182                             dp->i_effnlink + 1);
9183                         dotdotremref->jr_state |= MKDIR_PARENT;
9184                 } else
9185                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, dp->i_offset,
9186                             ip->i_effnlink + 1);
9187         }
9188         ACQUIRE_LOCK(ump);
9189         lbn = lblkno(ump->um_fs, dp->i_offset);
9190         offset = blkoff(ump->um_fs, dp->i_offset);
9191         pagedep_lookup(UFSTOVFS(ump), bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC,
9192             &pagedep);
9193         dirrem->dm_pagedep = pagedep;
9194         dirrem->dm_offset = offset;
9195         /*
9196          * If we're renaming a .. link to a new directory, cancel any
9197          * existing MKDIR_PARENT mkdir.  If it has already been canceled
9198          * the jremref is preserved for any potential diradd in this
9199          * location.  This can not coincide with a rmdir.
9200          */
9201         if (dp->i_offset == DOTDOT_OFFSET) {
9202                 if (isrmdir)
9203                         panic("newdirrem: .. directory change during remove?");
9204                 jremref = cancel_mkdir_dotdot(dp, dirrem, jremref);
9205         }
9206         /*
9207          * If we're removing a directory search for the .. dependency now and
9208          * cancel it.  Any pending journal work will be added to the dirrem
9209          * to be completed when the workitem remove completes.
9210          */
9211         if (isrmdir)
9212                 dotdotremref = cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, dotdotremref);
9213         /*
9214          * Check for a diradd dependency for the same directory entry.
9215          * If present, then both dependencies become obsolete and can
9216          * be de-allocated.
9217          */
9218         dap = diradd_lookup(pagedep, offset);
9219         if (dap == NULL) {
9220                 /*
9221                  * Link the jremref structures into the dirrem so they are
9222                  * written prior to the pagedep.
9223                  */
9224                 if (jremref)
9225                         dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref,
9226                             dotdotremref);
9227                 return (dirrem);
9228         }
9229         /*
9230          * Must be ATTACHED at this point.
9231          */
9232         if ((dap->da_state & ATTACHED) == 0)
9233                 panic("newdirrem: not ATTACHED");
9234         if (dap->da_newinum != ip->i_number)
9235                 panic("newdirrem: inum %ju should be %ju",
9236                     (uintmax_t)ip->i_number, (uintmax_t)dap->da_newinum);
9237         /*
9238          * If we are deleting a changed name that never made it to disk,
9239          * then return the dirrem describing the previous inode (which
9240          * represents the inode currently referenced from this entry on disk).
9241          */
9242         if ((dap->da_state & DIRCHG) != 0) {
9243                 *prevdirremp = dap->da_previous;
9244                 dap->da_state &= ~DIRCHG;
9245                 dap->da_pagedep = pagedep;
9246         }
9247         /*
9248          * We are deleting an entry that never made it to disk.
9249          * Mark it COMPLETE so we can delete its inode immediately.
9250          */
9251         dirrem->dm_state |= COMPLETE;
9252         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref);
9253 #ifdef SUJ_DEBUG
9254         if (isrmdir == 0) {
9255                 struct worklist *wk;
9256
9257                 LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
9258                         if (wk->wk_state & (MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT))
9259                                 panic("bad wk %p (0x%X)\n", wk, wk->wk_state);
9260         }
9261 #endif
9262
9263         return (dirrem);
9264 }
9265
9266 /*
9267  * Directory entry change dependencies.
9268  *
9269  * Changing an existing directory entry requires that an add operation
9270  * be completed first followed by a deletion. The semantics for the addition
9271  * are identical to the description of adding a new entry above except
9272  * that the rollback is to the old inode number rather than zero. Once
9273  * the addition dependency is completed, the removal is done as described
9274  * in the removal routine above.
9275  */
9276
9277 /*
9278  * This routine should be called immediately after changing
9279  * a directory entry.  The inode's link count should not be
9280  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
9281  * code will perform this task when it is safe.
9282  */
9283 void
9284 softdep_setup_directory_change(bp, dp, ip, newinum, isrmdir)
9285         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
9286         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
9287         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
9288         ino_t newinum;          /* new inode number for changed entry */
9289         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
9290 {
9291         int offset;
9292         struct diradd *dap = NULL;
9293         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
9294         struct pagedep *pagedep;
9295         struct inodedep *inodedep;
9296         struct jaddref *jaddref;
9297         struct mount *mp;
9298         struct ufsmount *ump;
9299
9300         mp = ITOVFS(dp);
9301         ump = VFSTOUFS(mp);
9302         offset = blkoff(ump->um_fs, dp->i_offset);
9303         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
9304            ("softdep_setup_directory_change called on non-softdep filesystem"));
9305
9306         /*
9307          * Whiteouts do not need diradd dependencies.
9308          */
9309         if (newinum != WINO) {
9310                 dap = malloc(sizeof(struct diradd),
9311                     M_DIRADD, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
9312                 workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
9313                 dap->da_state = DIRCHG | ATTACHED | DEPCOMPLETE;
9314                 dap->da_offset = offset;
9315                 dap->da_newinum = newinum;
9316                 LIST_INIT(&dap->da_jwork);
9317         }
9318
9319         /*
9320          * Allocate a new dirrem and ACQUIRE_LOCK.
9321          */
9322         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
9323         pagedep = dirrem->dm_pagedep;
9324         /*
9325          * The possible values for isrmdir:
9326          *      0 - non-directory file rename
9327          *      1 - directory rename within same directory
9328          *   inum - directory rename to new directory of given inode number
9329          * When renaming to a new directory, we are both deleting and
9330          * creating a new directory entry, so the link count on the new
9331          * directory should not change. Thus we do not need the followup
9332          * dirrem which is usually done in handle_workitem_remove. We set
9333          * the DIRCHG flag to tell handle_workitem_remove to skip the
9334          * followup dirrem.
9335          */
9336         if (isrmdir > 1)
9337                 dirrem->dm_state |= DIRCHG;
9338
9339         /*
9340          * Whiteouts have no additional dependencies,
9341          * so just put the dirrem on the correct list.
9342          */
9343         if (newinum == WINO) {
9344                 if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9345                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
9346                             dm_next);
9347                 } else {
9348                         dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9349                         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9350                                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9351                 }
9352                 FREE_LOCK(ump);
9353                 return;
9354         }
9355         /*
9356          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
9357          * discovery later.  A valid nlinkdelta ensures that this lookup
9358          * will not fail.
9359          */
9360         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
9361                 panic("softdep_setup_directory_change: Lost inodedep.");
9362         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
9363         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9364
9365         /*
9366          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
9367          * entries and we want to roll back to the previous inode until
9368          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
9369          * set, then we have deleted an entry that never made it to disk.
9370          * If the entry we deleted resulted from a name change, then the old
9371          * inode reference still resides on disk. Any rollback that we do
9372          * needs to be to that old inode (returned to us in prevdirrem). If
9373          * the entry we deleted resulted from a create, then there is
9374          * no entry on the disk, so we want to roll back to zero rather
9375          * than the uncommitted inode. In either of the COMPLETE cases we
9376          * want to immediately free the unwritten and unreferenced inode.
9377          */
9378         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9379                 dap->da_previous = dirrem;
9380         } else {
9381                 if (prevdirrem != NULL) {
9382                         dap->da_previous = prevdirrem;
9383                 } else {
9384                         dap->da_state &= ~DIRCHG;
9385                         dap->da_pagedep = pagedep;
9386                 }
9387                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9388                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9389                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9390         }
9391         /*
9392          * Lookup the jaddref for this journal entry.  We must finish
9393          * initializing it and make the diradd write dependent on it.
9394          * If we're not journaling, put it on the id_bufwait list if the
9395          * inode is not yet written. If it is written, do the post-inode
9396          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
9397          */
9398         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep);
9399         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
9400                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
9401                     inoreflst);
9402                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
9403                     ("softdep_setup_directory_change: bad jaddref %p",
9404                     jaddref));
9405                 jaddref->ja_diroff = dp->i_offset;
9406                 jaddref->ja_diradd = dap;
9407                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9408                     dap, da_pdlist);
9409                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
9410         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
9411                 dap->da_state |= COMPLETE;
9412                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
9413                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
9414         } else {
9415                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9416                     dap, da_pdlist);
9417                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
9418         }
9419         /*
9420          * If we're making a new name for a directory that has not been
9421          * committed when need to move the dot and dotdot references to
9422          * this new name.
9423          */
9424         if (inodedep->id_mkdiradd && dp->i_offset != DOTDOT_OFFSET)
9425                 merge_diradd(inodedep, dap);
9426         FREE_LOCK(ump);
9427 }
9428
9429 /*
9430  * Called whenever the link count on an inode is changed.
9431  * It creates an inode dependency so that the new reference(s)
9432  * to the inode cannot be committed to disk until the updated
9433  * inode has been written.
9434  */
9435 void
9436 softdep_change_linkcnt(ip)
9437         struct inode *ip;       /* the inode with the increased link count */
9438 {
9439         struct inodedep *inodedep;
9440         struct ufsmount *ump;
9441
9442         ump = ITOUMP(ip);
9443         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
9444             ("softdep_change_linkcnt called on non-softdep filesystem"));
9445         ACQUIRE_LOCK(ump);
9446         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
9447         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9448                 panic("softdep_change_linkcnt: bad delta");
9449         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9450         FREE_LOCK(ump);
9451 }
9452
9453 /*
9454  * Attach a sbdep dependency to the superblock buf so that we can keep
9455  * track of the head of the linked list of referenced but unlinked inodes.
9456  */
9457 void
9458 softdep_setup_sbupdate(ump, fs, bp)
9459         struct ufsmount *ump;
9460         struct fs *fs;
9461         struct buf *bp;
9462 {
9463         struct sbdep *sbdep;
9464         struct worklist *wk;
9465
9466         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
9467             ("softdep_setup_sbupdate called on non-softdep filesystem"));
9468         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list)
9469                 if (wk->wk_type == D_SBDEP)
9470                         break;
9471         if (wk != NULL)
9472                 return;
9473         sbdep = malloc(sizeof(struct sbdep), M_SBDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
9474         workitem_alloc(&sbdep->sb_list, D_SBDEP, UFSTOVFS(ump));
9475         sbdep->sb_fs = fs;
9476         sbdep->sb_ump = ump;
9477         ACQUIRE_LOCK(ump);
9478         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &sbdep->sb_list);
9479         FREE_LOCK(ump);
9480 }
9481
9482 /*
9483  * Return the first unlinked inodedep which is ready to be the head of the
9484  * list.  The inodedep and all those after it must have valid next pointers.
9485  */
9486 static struct inodedep *
9487 first_unlinked_inodedep(ump)
9488         struct ufsmount *ump;
9489 {
9490         struct inodedep *inodedep;
9491         struct inodedep *idp;
9492
9493         LOCK_OWNED(ump);
9494         for (inodedep = TAILQ_LAST(&ump->softdep_unlinked, inodedeplst);
9495             inodedep; inodedep = idp) {
9496                 if ((inodedep->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9497                         return (NULL);
9498                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9499                 if (idp == NULL || (idp->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9500                         break;
9501                 if ((inodedep->id_state & UNLINKPREV) == 0)
9502                         break;
9503         }
9504         return (inodedep);
9505 }
9506
9507 /*
9508  * Set the sujfree unlinked head pointer prior to writing a superblock.
9509  */
9510 static void
9511 initiate_write_sbdep(sbdep)
9512         struct sbdep *sbdep;
9513 {
9514         struct inodedep *inodedep;
9515         struct fs *bpfs;
9516         struct fs *fs;
9517
9518         bpfs = sbdep->sb_fs;
9519         fs = sbdep->sb_ump->um_fs;
9520         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9521         if (inodedep) {
9522                 fs->fs_sujfree = inodedep->id_ino;
9523                 inodedep->id_state |= UNLINKPREV;
9524         } else
9525                 fs->fs_sujfree = 0;
9526         bpfs->fs_sujfree = fs->fs_sujfree;
9527 }
9528
9529 /*
9530  * After a superblock is written determine whether it must be written again
9531  * due to a changing unlinked list head.
9532  */
9533 static int
9534 handle_written_sbdep(sbdep, bp)
9535         struct sbdep *sbdep;
9536         struct buf *bp;
9537 {
9538         struct inodedep *inodedep;
9539         struct fs *fs;
9540
9541         LOCK_OWNED(sbdep->sb_ump);
9542         fs = sbdep->sb_fs;
9543         /*
9544          * If the superblock doesn't match the in-memory list start over.
9545          */
9546         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9547         if ((inodedep && fs->fs_sujfree != inodedep->id_ino) ||
9548             (inodedep == NULL && fs->fs_sujfree != 0)) {
9549                 bdirty(bp);
9550                 return (1);
9551         }
9552         WORKITEM_FREE(sbdep, D_SBDEP);
9553         if (fs->fs_sujfree == 0)
9554                 return (0);
9555         /*
9556          * Now that we have a record of this inode in stable store allow it
9557          * to be written to free up pending work.  Inodes may see a lot of
9558          * write activity after they are unlinked which we must not hold up.
9559          */
9560         for (; inodedep != NULL; inodedep = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked)) {
9561                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) != UNLINKLINKS)
9562                         panic("handle_written_sbdep: Bad inodedep %p (0x%X)",
9563                             inodedep, inodedep->id_state);
9564                 if (inodedep->id_state & UNLINKONLIST)
9565                         break;
9566                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE | UNLINKONLIST;
9567         }
9568
9569         return (0);
9570 }
9571
9572 /*
9573  * Mark an inodedep as unlinked and insert it into the in-memory unlinked list.
9574  */
9575 static void
9576 unlinked_inodedep(mp, inodedep)
9577         struct mount *mp;
9578         struct inodedep *inodedep;
9579 {
9580         struct ufsmount *ump;
9581
9582         ump = VFSTOUFS(mp);
9583         LOCK_OWNED(ump);
9584         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
9585                 return;
9586         ump->um_fs->fs_fmod = 1;
9587         if (inodedep->id_state & UNLINKED)
9588                 panic("unlinked_inodedep: %p already unlinked\n", inodedep);
9589         inodedep->id_state |= UNLINKED;
9590         TAILQ_INSERT_HEAD(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9591 }
9592
9593 /*
9594  * Remove an inodedep from the unlinked inodedep list.  This may require
9595  * disk writes if the inode has made it that far.
9596  */
9597 static void
9598 clear_unlinked_inodedep(inodedep)
9599         struct inodedep *inodedep;
9600 {
9601         struct ufsmount *ump;
9602         struct inodedep *idp;
9603         struct inodedep *idn;
9604         struct fs *fs;
9605         struct buf *bp;
9606         ino_t ino;
9607         ino_t nino;
9608         ino_t pino;
9609         int error;
9610
9611         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9612         fs = ump->um_fs;
9613         ino = inodedep->id_ino;
9614         error = 0;
9615         for (;;) {
9616                 LOCK_OWNED(ump);
9617                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
9618                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
9619                     inodedep));
9620                 /*
9621                  * If nothing has yet been written simply remove us from
9622                  * the in memory list and return.  This is the most common
9623                  * case where handle_workitem_remove() loses the final
9624                  * reference.
9625                  */
9626                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == 0)
9627                         break;
9628                 /*
9629                  * If we have a NEXT pointer and no PREV pointer we can simply
9630                  * clear NEXT's PREV and remove ourselves from the list.  Be
9631                  * careful not to clear PREV if the superblock points at
9632                  * next as well.
9633                  */
9634                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9635                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == UNLINKNEXT) {
9636                         if (idn && fs->fs_sujfree != idn->id_ino)
9637                                 idn->id_state &= ~UNLINKPREV;
9638                         break;
9639                 }
9640                 /*
9641                  * Here we have an inodedep which is actually linked into
9642                  * the list.  We must remove it by forcing a write to the
9643                  * link before us, whether it be the superblock or an inode.
9644                  * Unfortunately the list may change while we're waiting
9645                  * on the buf lock for either resource so we must loop until
9646                  * we lock the right one.  If both the superblock and an
9647                  * inode point to this inode we must clear the inode first
9648                  * followed by the superblock.
9649                  */
9650                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9651                 pino = 0;
9652                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
9653                         pino = idp->id_ino;
9654                 FREE_LOCK(ump);
9655                 if (pino == 0) {
9656                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
9657                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
9658                 } else {
9659                         error = bread(ump->um_devvp,
9660                             fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, pino)),
9661                             (int)fs->fs_bsize, NOCRED, &bp);
9662                         if (error)
9663                                 brelse(bp);
9664                 }
9665                 ACQUIRE_LOCK(ump);
9666                 if (error)
9667                         break;
9668                 /* If the list has changed restart the loop. */
9669                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9670                 nino = 0;
9671                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
9672                         nino = idp->id_ino;
9673                 if (nino != pino ||
9674                     (inodedep->id_state & UNLINKPREV) != UNLINKPREV) {
9675                         FREE_LOCK(ump);
9676                         brelse(bp);
9677                         ACQUIRE_LOCK(ump);
9678                         continue;
9679                 }
9680                 nino = 0;
9681                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9682                 if (idn)
9683                         nino = idn->id_ino;
9684                 /*
9685                  * Remove us from the in memory list.  After this we cannot
9686                  * access the inodedep.
9687                  */
9688                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
9689                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
9690                     inodedep));
9691                 inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
9692                 TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9693                 FREE_LOCK(ump);
9694                 /*
9695                  * The predecessor's next pointer is manually updated here
9696                  * so that the NEXT flag is never cleared for an element
9697                  * that is in the list.
9698                  */
9699                 if (pino == 0) {
9700                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (u_int)fs->fs_sbsize);
9701                         ffs_oldfscompat_write((struct fs *)bp->b_data, ump);
9702                         softdep_setup_sbupdate(ump, (struct fs *)bp->b_data,
9703                             bp);
9704                 } else if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
9705                         ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
9706                             ino_to_fsbo(fs, pino))->di_freelink = nino;
9707                 else
9708                         ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
9709                             ino_to_fsbo(fs, pino))->di_freelink = nino;
9710                 /*
9711                  * If the bwrite fails we have no recourse to recover.  The
9712                  * filesystem is corrupted already.
9713                  */
9714                 bwrite(bp);
9715                 ACQUIRE_LOCK(ump);
9716                 /*
9717                  * If the superblock pointer still needs to be cleared force
9718                  * a write here.
9719                  */
9720                 if (fs->fs_sujfree == ino) {
9721                         FREE_LOCK(ump);
9722                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
9723                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
9724                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (u_int)fs->fs_sbsize);
9725                         ffs_oldfscompat_write((struct fs *)bp->b_data, ump);
9726                         softdep_setup_sbupdate(ump, (struct fs *)bp->b_data,
9727                             bp);
9728                         bwrite(bp);
9729                         ACQUIRE_LOCK(ump);
9730                 }
9731
9732                 if (fs->fs_sujfree != ino)
9733                         return;
9734                 panic("clear_unlinked_inodedep: Failed to clear free head");
9735         }
9736         if (inodedep->id_ino == fs->fs_sujfree)
9737                 panic("clear_unlinked_inodedep: Freeing head of free list");
9738         inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
9739         TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9740         return;
9741 }
9742
9743 /*
9744  * This workitem decrements the inode's link count.
9745  * If the link count reaches zero, the file is removed.
9746  */
9747 static int
9748 handle_workitem_remove(dirrem, flags)
9749         struct dirrem *dirrem;
9750         int flags;
9751 {
9752         struct inodedep *inodedep;
9753         struct workhead dotdotwk;
9754         struct worklist *wk;
9755         struct ufsmount *ump;
9756         struct mount *mp;
9757         struct vnode *vp;
9758         struct inode *ip;
9759         ino_t oldinum;
9760
9761         if (dirrem->dm_state & ONWORKLIST)
9762                 panic("handle_workitem_remove: dirrem %p still on worklist",
9763                     dirrem);
9764         oldinum = dirrem->dm_oldinum;
9765         mp = dirrem->dm_list.wk_mp;
9766         ump = VFSTOUFS(mp);
9767         flags |= LK_EXCLUSIVE;
9768         if (ffs_vgetf(mp, oldinum, flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ) != 0)
9769                 return (EBUSY);
9770         ip = VTOI(vp);
9771         ACQUIRE_LOCK(ump);
9772         if ((inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep)) == 0)
9773                 panic("handle_workitem_remove: lost inodedep");
9774         if (dirrem->dm_state & ONDEPLIST)
9775                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_inonext);
9776         KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
9777             ("handle_workitem_remove:  Journal entries not written."));
9778
9779         /*
9780          * Move all dependencies waiting on the remove to complete
9781          * from the dirrem to the inode inowait list to be completed
9782          * after the inode has been updated and written to disk.  Any
9783          * marked MKDIR_PARENT are saved to be completed when the .. ref
9784          * is removed.
9785          */
9786         LIST_INIT(&dotdotwk);
9787         while ((wk = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)) != NULL) {
9788                 WORKLIST_REMOVE(wk);
9789                 if (wk->wk_state & MKDIR_PARENT) {
9790                         wk->wk_state &= ~MKDIR_PARENT;
9791                         WORKLIST_INSERT(&dotdotwk, wk);
9792                         continue;
9793                 }
9794                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, wk);
9795         }
9796         LIST_SWAP(&dirrem->dm_jwork, &dotdotwk, worklist, wk_list);
9797         /*
9798          * Normal file deletion.
9799          */
9800         if ((dirrem->dm_state & RMDIR) == 0) {
9801                 ip->i_nlink--;
9802                 DIP_SET(ip, i_nlink, ip->i_nlink);
9803                 ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9804                 if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9805                         panic("handle_workitem_remove: bad file delta");
9806                 if (ip->i_nlink == 0)
9807                         unlinked_inodedep(mp, inodedep);
9808                 inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9809                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
9810                     ("handle_workitem_remove: worklist not empty. %s",
9811                     TYPENAME(LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)->wk_type)));
9812                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
9813                 FREE_LOCK(ump);
9814                 goto out;
9815         }
9816         /*
9817          * Directory deletion. Decrement reference count for both the
9818          * just deleted parent directory entry and the reference for ".".
9819          * Arrange to have the reference count on the parent decremented
9820          * to account for the loss of "..".
9821          */
9822         ip->i_nlink -= 2;
9823         DIP_SET(ip, i_nlink, ip->i_nlink);
9824         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9825         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9826                 panic("handle_workitem_remove: bad dir delta");
9827         if (ip->i_nlink == 0)
9828                 unlinked_inodedep(mp, inodedep);
9829         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9830         /*
9831          * Rename a directory to a new parent. Since, we are both deleting
9832          * and creating a new directory entry, the link count on the new
9833          * directory should not change. Thus we skip the followup dirrem.
9834          */
9835         if (dirrem->dm_state & DIRCHG) {
9836                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
9837                     ("handle_workitem_remove: DIRCHG and worklist not empty."));
9838                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
9839                 FREE_LOCK(ump);
9840                 goto out;
9841         }
9842         dirrem->dm_state = ONDEPLIST;
9843         dirrem->dm_oldinum = dirrem->dm_dirinum;
9844         /*
9845          * Place the dirrem on the parent's diremhd list.
9846          */
9847         if (inodedep_lookup(mp, dirrem->dm_oldinum, 0, &inodedep) == 0)
9848                 panic("handle_workitem_remove: lost dir inodedep");
9849         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9850         /*
9851          * If the allocated inode has never been written to disk, then
9852          * the on-disk inode is zero'ed and we can remove the file
9853          * immediately.  When journaling if the inode has been marked
9854          * unlinked and not DEPCOMPLETE we know it can never be written.
9855          */
9856         inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep);
9857         if (inodedep == NULL ||
9858             (inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) == UNLINKED ||
9859             check_inode_unwritten(inodedep)) {
9860                 FREE_LOCK(ump);
9861                 vput(vp);
9862                 return handle_workitem_remove(dirrem, flags);
9863         }
9864         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &dirrem->dm_list);
9865         FREE_LOCK(ump);
9866         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9867 out:
9868         ffs_update(vp, 0);
9869         vput(vp);
9870         return (0);
9871 }
9872
9873 /*
9874  * Inode de-allocation dependencies.
9875  *
9876  * When an inode's link count is reduced to zero, it can be de-allocated. We
9877  * found it convenient to postpone de-allocation until after the inode is
9878  * written to disk with its new link count (zero).  At this point, all of the
9879  * on-disk inode's block pointers are nullified and, with careful dependency
9880  * list ordering, all dependencies related to the inode will be satisfied and
9881  * the corresponding dependency structures de-allocated.  So, if/when the
9882  * inode is reused, there will be no mixing of old dependencies with new
9883  * ones.  This artificial dependency is set up by the block de-allocation
9884  * procedure above (softdep_setup_freeblocks) and completed by the
9885  * following procedure.
9886  */
9887 static void
9888 handle_workitem_freefile(freefile)
9889         struct freefile *freefile;
9890 {
9891         struct workhead wkhd;
9892         struct fs *fs;
9893         struct inodedep *idp;
9894         struct ufsmount *ump;
9895         int error;
9896
9897         ump = VFSTOUFS(freefile->fx_list.wk_mp);
9898         fs = ump->um_fs;
9899 #ifdef DEBUG
9900         ACQUIRE_LOCK(ump);
9901         error = inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), freefile->fx_oldinum, 0, &idp);
9902         FREE_LOCK(ump);
9903         if (error)
9904                 panic("handle_workitem_freefile: inodedep %p survived", idp);
9905 #endif
9906         UFS_LOCK(ump);
9907         fs->fs_pendinginodes -= 1;
9908         UFS_UNLOCK(ump);
9909         LIST_INIT(&wkhd);
9910         LIST_SWAP(&freefile->fx_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
9911         if ((error = ffs_freefile(ump, fs, freefile->fx_devvp,
9912             freefile->fx_oldinum, freefile->fx_mode, &wkhd)) != 0)
9913                 softdep_error("handle_workitem_freefile", error);
9914         ACQUIRE_LOCK(ump);
9915         WORKITEM_FREE(freefile, D_FREEFILE);
9916         FREE_LOCK(ump);
9917 }
9918
9919
9920 /*
9921  * Helper function which unlinks marker element from work list and returns
9922  * the next element on the list.
9923  */
9924 static __inline struct worklist *
9925 markernext(struct worklist *marker)
9926 {
9927         struct worklist *next;
9928
9929         next = LIST_NEXT(marker, wk_list);
9930         LIST_REMOVE(marker, wk_list);
9931         return next;
9932 }
9933
9934 /*
9935  * Disk writes.
9936  *
9937  * The dependency structures constructed above are most actively used when file
9938  * system blocks are written to disk.  No constraints are placed on when a
9939  * block can be written, but unsatisfied update dependencies are made safe by
9940  * modifying (or replacing) the source memory for the duration of the disk
9941  * write.  When the disk write completes, the memory block is again brought
9942  * up-to-date.
9943  *
9944  * In-core inode structure reclamation.
9945  *
9946  * Because there are a finite number of "in-core" inode structures, they are
9947  * reused regularly.  By transferring all inode-related dependencies to the
9948  * in-memory inode block and indexing them separately (via "inodedep"s), we
9949  * can allow "in-core" inode structures to be reused at any time and avoid
9950  * any increase in contention.
9951  *
9952  * Called just before entering the device driver to initiate a new disk I/O.
9953  * The buffer must be locked, thus, no I/O completion operations can occur
9954  * while we are manipulating its associated dependencies.
9955  */
9956 static void
9957 softdep_disk_io_initiation(bp)
9958         struct buf *bp;         /* structure describing disk write to occur */
9959 {
9960         struct worklist *wk;
9961         struct worklist marker;
9962         struct inodedep *inodedep;
9963         struct freeblks *freeblks;
9964         struct jblkdep *jblkdep;
9965         struct newblk *newblk;
9966         struct ufsmount *ump;
9967
9968         /*
9969          * We only care about write operations. There should never
9970          * be dependencies for reads.
9971          */
9972         if (bp->b_iocmd != BIO_WRITE)
9973                 panic("softdep_disk_io_initiation: not write");
9974
9975         if (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)
9976                 panic("softdep_disk_io_initiation: Writing buffer with "
9977                     "background write in progress: %p", bp);
9978
9979         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
9980                 return;
9981         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
9982
9983         marker.wk_type = D_LAST + 1;    /* Not a normal workitem */
9984         PHOLD(curproc);                 /* Don't swap out kernel stack */
9985         ACQUIRE_LOCK(ump);
9986         /*
9987          * Do any necessary pre-I/O processing.
9988          */
9989         for (wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep); wk != NULL;
9990              wk = markernext(&marker)) {
9991                 LIST_INSERT_AFTER(wk, &marker, wk_list);
9992                 switch (wk->wk_type) {
9993
9994                 case D_PAGEDEP:
9995                         initiate_write_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp);
9996                         continue;
9997
9998                 case D_INODEDEP:
9999                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
10000                         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
10001                                 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp);
10002                         else
10003                                 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp);
10004                         continue;
10005
10006                 case D_INDIRDEP:
10007                         initiate_write_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp);
10008                         continue;
10009
10010                 case D_BMSAFEMAP:
10011                         initiate_write_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp);
10012                         continue;
10013
10014                 case D_JSEG:
10015                         WK_JSEG(wk)->js_buf = NULL;
10016                         continue;
10017
10018                 case D_FREEBLKS:
10019                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
10020                         jblkdep = LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd);
10021                         /*
10022                          * We have to wait for the freeblks to be journaled
10023                          * before we can write an inodeblock with updated
10024                          * pointers.  Be careful to arrange the marker so
10025                          * we revisit the freeblks if it's not removed by
10026                          * the first jwait().
10027                          */
10028                         if (jblkdep != NULL) {
10029                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
10030                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
10031                                 jwait(&jblkdep->jb_list, MNT_WAIT);
10032                         }
10033                         continue;
10034                 case D_ALLOCDIRECT:
10035                 case D_ALLOCINDIR:
10036                         /*
10037                          * We have to wait for the jnewblk to be journaled
10038                          * before we can write to a block if the contents
10039                          * may be confused with an earlier file's indirect
10040                          * at recovery time.  Handle the marker as described
10041                          * above.
10042                          */
10043                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
10044                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL &&
10045                             indirblk_lookup(newblk->nb_list.wk_mp,
10046                             newblk->nb_newblkno)) {
10047                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
10048                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
10049                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
10050                         }
10051                         continue;
10052
10053                 case D_SBDEP:
10054                         initiate_write_sbdep(WK_SBDEP(wk));
10055                         continue;
10056
10057                 case D_MKDIR:
10058                 case D_FREEWORK:
10059                 case D_FREEDEP:
10060                 case D_JSEGDEP:
10061                         continue;
10062
10063                 default:
10064                         panic("handle_disk_io_initiation: Unexpected type %s",
10065                             TYPENAME(wk->wk_type));
10066                         /* NOTREACHED */
10067                 }
10068         }
10069         FREE_LOCK(ump);
10070         PRELE(curproc);                 /* Allow swapout of kernel stack */
10071 }
10072
10073 /*
10074  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10075  * allocation dependencies in a directory. The buffer must be locked,
10076  * thus, no I/O completion operations can occur while we are
10077  * manipulating its associated dependencies.
10078  */
10079 static void
10080 initiate_write_filepage(pagedep, bp)
10081         struct pagedep *pagedep;
10082         struct buf *bp;
10083 {
10084         struct jremref *jremref;
10085         struct jmvref *jmvref;
10086         struct dirrem *dirrem;
10087         struct diradd *dap;
10088         struct direct *ep;
10089         int i;
10090
10091         if (pagedep->pd_state & IOSTARTED) {
10092                 /*
10093                  * This can only happen if there is a driver that does not
10094                  * understand chaining. Here biodone will reissue the call
10095                  * to strategy for the incomplete buffers.
10096                  */
10097                 printf("initiate_write_filepage: already started\n");
10098                 return;
10099         }
10100         pagedep->pd_state |= IOSTARTED;
10101         /*
10102          * Wait for all journal remove dependencies to hit the disk.
10103          * We can not allow any potentially conflicting directory adds
10104          * to be visible before removes and rollback is too difficult.
10105          * The per-filesystem lock may be dropped and re-acquired, however
10106          * we hold the buf locked so the dependency can not go away.
10107          */
10108         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next)
10109                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL)
10110                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
10111         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL)
10112                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
10113         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
10114                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
10115                         ep = (struct direct *)
10116                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
10117                         if (ep->d_ino != dap->da_newinum)
10118                                 panic("%s: dir inum %ju != new %ju",
10119                                     "initiate_write_filepage",
10120                                     (uintmax_t)ep->d_ino,
10121                                     (uintmax_t)dap->da_newinum);
10122                         if (dap->da_state & DIRCHG)
10123                                 ep->d_ino = dap->da_previous->dm_oldinum;
10124                         else
10125                                 ep->d_ino = 0;
10126                         dap->da_state &= ~ATTACHED;
10127                         dap->da_state |= UNDONE;
10128                 }
10129         }
10130 }
10131
10132 /*
10133  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS1 dinodes.
10134  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
10135  * version found below.
10136  *
10137  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10138  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
10139  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
10140  * are manipulating its associated dependencies.
10141  */
10142 static void
10143 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp)
10144         struct inodedep *inodedep;
10145         struct buf *bp;                 /* The inode block */
10146 {
10147         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10148         struct ufs1_dinode *dp;
10149         struct ufs1_dinode *sip;
10150         struct inoref *inoref;
10151         struct ufsmount *ump;
10152         struct fs *fs;
10153         ufs_lbn_t i;
10154 #ifdef INVARIANTS
10155         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10156 #endif
10157         int deplist;
10158
10159         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10160                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: already started");
10161         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10162         fs = inodedep->id_fs;
10163         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10164         LOCK_OWNED(ump);
10165         dp = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
10166             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10167
10168         /*
10169          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10170          * next pointer initialize it here.
10171          */
10172         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10173                 struct inodedep *inon;
10174
10175                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10176                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10177         }
10178         /*
10179          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10180          * inode cannot be written to disk.
10181          */
10182         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10183                 if (inodedep->id_savedino1 != NULL)
10184                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: I/O underway");
10185                 FREE_LOCK(ump);
10186                 sip = malloc(sizeof(struct ufs1_dinode),
10187                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10188                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10189                 inodedep->id_savedino1 = sip;
10190                 *inodedep->id_savedino1 = *dp;
10191                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs1_dinode));
10192                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino1->di_gen;
10193                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino1->di_freelink;
10194                 return;
10195         }
10196         /*
10197          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10198          */
10199         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10200         inodedep->id_savedextsize = 0;
10201         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10202         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10203             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10204                 return;
10205         /*
10206          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10207          */
10208         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10209         if (inoref)
10210                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10211         /*
10212          * Set the dependencies to busy.
10213          */
10214         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10215              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10216 #ifdef INVARIANTS
10217                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10218                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10219                 prevlbn = adp->ad_offset;
10220                 if (adp->ad_offset < NDADDR &&
10221                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10222                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %d != %jd",
10223                             "softdep_write_inodeblock",
10224                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10225                             dp->di_db[adp->ad_offset],
10226                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10227                 if (adp->ad_offset >= NDADDR &&
10228                     dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10229                         panic("%s: indirect pointer #%jd mismatch %d != %jd",
10230                             "softdep_write_inodeblock",
10231                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
10232                             dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR],
10233                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10234                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10235                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10236                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10237                             adp->ad_state);
10238 #endif /* INVARIANTS */
10239                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10240                 adp->ad_state |= UNDONE;
10241         }
10242         /*
10243          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10244          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10245          * might have fragments that were not the last block in the file
10246          * which would corrupt the filesystem.
10247          */
10248         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10249              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10250                 if (adp->ad_offset >= NDADDR)
10251                         break;
10252                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10253                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10254                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10255                         continue;
10256                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10257                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NDADDR; i++) {
10258 #ifdef INVARIANTS
10259                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10260                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep1");
10261 #endif /* INVARIANTS */
10262                         dp->di_db[i] = 0;
10263                 }
10264                 for (i = 0; i < NIADDR; i++) {
10265 #ifdef INVARIANTS
10266                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10267                             (deplist & ((1 << NDADDR) << i)) == 0)
10268                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep2");
10269 #endif /* INVARIANTS */
10270                         dp->di_ib[i] = 0;
10271                 }
10272                 return;
10273         }
10274         /*
10275          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10276          * roll back the size to the last currently allocated block.
10277          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10278          * we already checked for fragments in the loop above.
10279          */
10280         if (lastadp != NULL &&
10281             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10282                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10283                         if (dp->di_db[i] != 0)
10284                                 break;
10285                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10286         }
10287         /*
10288          * The only dependencies are for indirect blocks.
10289          *
10290          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10291          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10292          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10293          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10294          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10295          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10296          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10297          */
10298         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10299                 dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] = 0;
10300 }
10301
10302 /*
10303  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS2 dinodes.
10304  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
10305  * version found above.
10306  *
10307  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10308  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
10309  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
10310  * are manipulating its associated dependencies.
10311  */
10312 static void
10313 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp)
10314         struct inodedep *inodedep;
10315         struct buf *bp;                 /* The inode block */
10316 {
10317         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10318         struct ufs2_dinode *dp;
10319         struct ufs2_dinode *sip;
10320         struct inoref *inoref;
10321         struct ufsmount *ump;
10322         struct fs *fs;
10323         ufs_lbn_t i;
10324 #ifdef INVARIANTS
10325         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10326 #endif
10327         int deplist;
10328
10329         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10330                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: already started");
10331         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10332         fs = inodedep->id_fs;
10333         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10334         LOCK_OWNED(ump);
10335         dp = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
10336             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10337
10338         /*
10339          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10340          * next pointer initialize it here.
10341          */
10342         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10343                 struct inodedep *inon;
10344
10345                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10346                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10347         }
10348         /*
10349          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10350          * inode cannot be written to disk.
10351          */
10352         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10353                 if (inodedep->id_savedino2 != NULL)
10354                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: I/O underway");
10355                 FREE_LOCK(ump);
10356                 sip = malloc(sizeof(struct ufs2_dinode),
10357                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10358                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10359                 inodedep->id_savedino2 = sip;
10360                 *inodedep->id_savedino2 = *dp;
10361                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs2_dinode));
10362                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino2->di_gen;
10363                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino2->di_freelink;
10364                 return;
10365         }
10366         /*
10367          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10368          */
10369         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10370         inodedep->id_savedextsize = dp->di_extsize;
10371         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10372         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10373             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) &&
10374             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10375                 return;
10376         /*
10377          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10378          */
10379         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10380         if (inoref)
10381                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10382
10383         /*
10384          * Set the ext data dependencies to busy.
10385          */
10386         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10387              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10388 #ifdef INVARIANTS
10389                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10390                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10391                 prevlbn = adp->ad_offset;
10392                 if (dp->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10393                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10394                             "softdep_write_inodeblock",
10395                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10396                             (intmax_t)dp->di_extb[adp->ad_offset],
10397                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10398                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10399                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10400                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10401                             adp->ad_state);
10402 #endif /* INVARIANTS */
10403                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10404                 adp->ad_state |= UNDONE;
10405         }
10406         /*
10407          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10408          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10409          * might have fragments that were not the last block in the ext
10410          * data which would corrupt the filesystem.
10411          */
10412         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10413              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10414                 dp->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10415                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10416                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10417                         continue;
10418                 dp->di_extsize = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10419                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NXADDR; i++) {
10420 #ifdef INVARIANTS
10421                         if (dp->di_extb[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10422                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep1");
10423 #endif /* INVARIANTS */
10424                         dp->di_extb[i] = 0;
10425                 }
10426                 lastadp = NULL;
10427                 break;
10428         }
10429         /*
10430          * If we have zero'ed out the last allocated block of the ext
10431          * data, roll back the size to the last currently allocated block.
10432          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10433          * we already checked for fragments in the loop above.
10434          */
10435         if (lastadp != NULL &&
10436             dp->di_extsize <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10437                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10438                         if (dp->di_extb[i] != 0)
10439                                 break;
10440                 dp->di_extsize = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10441         }
10442         /*
10443          * Set the file data dependencies to busy.
10444          */
10445         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10446              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10447 #ifdef INVARIANTS
10448                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10449                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10450                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10451                         panic("inodedep %p and adp %p not attached", inodedep, adp);
10452                 prevlbn = adp->ad_offset;
10453                 if (adp->ad_offset < NDADDR &&
10454                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10455                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10456                             "softdep_write_inodeblock",
10457                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10458                             (intmax_t)dp->di_db[adp->ad_offset],
10459                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10460                 if (adp->ad_offset >= NDADDR &&
10461                     dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10462                         panic("%s indirect pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10463                             "softdep_write_inodeblock:",
10464                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
10465                             (intmax_t)dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR],
10466                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10467                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10468                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10469                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10470                             adp->ad_state);
10471 #endif /* INVARIANTS */
10472                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10473                 adp->ad_state |= UNDONE;
10474         }
10475         /*
10476          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10477          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10478          * might have fragments that were not the last block in the file
10479          * which would corrupt the filesystem.
10480          */
10481         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10482              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10483                 if (adp->ad_offset >= NDADDR)
10484                         break;
10485                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10486                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10487                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10488                         continue;
10489                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10490                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NDADDR; i++) {
10491 #ifdef INVARIANTS
10492                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10493                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep2");
10494 #endif /* INVARIANTS */
10495                         dp->di_db[i] = 0;
10496                 }
10497                 for (i = 0; i < NIADDR; i++) {
10498 #ifdef INVARIANTS
10499                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10500                             (deplist & ((1 << NDADDR) << i)) == 0)
10501                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep3");
10502 #endif /* INVARIANTS */
10503                         dp->di_ib[i] = 0;
10504                 }
10505                 return;
10506         }
10507         /*
10508          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10509          * roll back the size to the last currently allocated block.
10510          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10511          * we already checked for fragments in the loop above.
10512          */
10513         if (lastadp != NULL &&
10514             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10515                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10516                         if (dp->di_db[i] != 0)
10517                                 break;
10518                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10519         }
10520         /*
10521          * The only dependencies are for indirect blocks.
10522          *
10523          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10524          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10525          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10526          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10527          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10528          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10529          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10530          */
10531         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10532                 dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] = 0;
10533 }
10534
10535 /*
10536  * Cancel an indirdep as a result of truncation.  Release all of the
10537  * children allocindirs and place their journal work on the appropriate
10538  * list.
10539  */
10540 static void
10541 cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks)
10542         struct indirdep *indirdep;
10543         struct buf *bp;
10544         struct freeblks *freeblks;
10545 {
10546         struct allocindir *aip;
10547
10548         /*
10549          * None of the indirect pointers will ever be visible,
10550          * so they can simply be tossed. GOINGAWAY ensures
10551          * that allocated pointers will be saved in the buffer
10552          * cache until they are freed. Note that they will
10553          * only be able to be found by their physical address
10554          * since the inode mapping the logical address will
10555          * be gone. The save buffer used for the safe copy
10556          * was allocated in setup_allocindir_phase2 using
10557          * the physical address so it could be used for this
10558          * purpose. Hence we swap the safe copy with the real
10559          * copy, allowing the safe copy to be freed and holding
10560          * on to the real copy for later use in indir_trunc.
10561          */
10562         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
10563                 panic("cancel_indirdep: already gone");
10564         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10565                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
10566                 LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
10567         }
10568         indirdep->ir_state |= GOINGAWAY;
10569         /*
10570          * Pass in bp for blocks still have journal writes
10571          * pending so we can cancel them on their own.
10572          */
10573         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_deplisthd)) != NULL)
10574                 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 0);
10575         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != NULL)
10576                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10577         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != NULL)
10578                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10579         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != NULL)
10580                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10581         /*
10582          * If there are pending partial truncations we need to keep the
10583          * old block copy around until they complete.  This is because
10584          * the current b_data is not a perfect superset of the available
10585          * blocks.
10586          */
10587         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
10588                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
10589         else
10590                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
10591         WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
10592         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_savebp->b_dep, &indirdep->ir_list);
10593         indirdep->ir_bp = NULL;
10594         indirdep->ir_freeblks = freeblks;
10595 }
10596
10597 /*
10598  * Free an indirdep once it no longer has new pointers to track.
10599  */
10600 static void
10601 free_indirdep(indirdep)
10602         struct indirdep *indirdep;
10603 {
10604
10605         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc),
10606             ("free_indirdep: Indir trunc list not empty."));
10607         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_completehd),
10608             ("free_indirdep: Complete head not empty."));
10609         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_writehd),
10610             ("free_indirdep: write head not empty."));
10611         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_donehd),
10612             ("free_indirdep: done head not empty."));
10613         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd),
10614             ("free_indirdep: deplist head not empty."));
10615         KASSERT((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE),
10616             ("free_indirdep: %p still on newblk list.", indirdep));
10617         KASSERT(indirdep->ir_saveddata == NULL,
10618             ("free_indirdep: %p still has saved data.", indirdep));
10619         if (indirdep->ir_state & ONWORKLIST)
10620                 WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
10621         WORKITEM_FREE(indirdep, D_INDIRDEP);
10622 }
10623
10624 /*
10625  * Called before a write to an indirdep.  This routine is responsible for
10626  * rolling back pointers to a safe state which includes only those
10627  * allocindirs which have been completed.
10628  */
10629 static void
10630 initiate_write_indirdep(indirdep, bp)
10631         struct indirdep *indirdep;
10632         struct buf *bp;
10633 {
10634         struct ufsmount *ump;
10635
10636         indirdep->ir_state |= IOSTARTED;
10637         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
10638                 panic("disk_io_initiation: indirdep gone");
10639         /*
10640          * If there are no remaining dependencies, this will be writing
10641          * the real pointers.
10642          */
10643         if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd) &&
10644             TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
10645                 return;
10646         /*
10647          * Replace up-to-date version with safe version.
10648          */
10649         if (indirdep->ir_saveddata == NULL) {
10650                 ump = VFSTOUFS(indirdep->ir_list.wk_mp);
10651                 LOCK_OWNED(ump);
10652                 FREE_LOCK(ump);
10653                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
10654                     M_SOFTDEP_FLAGS);
10655                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10656         }
10657         indirdep->ir_state &= ~ATTACHED;
10658         indirdep->ir_state |= UNDONE;
10659         bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
10660         bcopy(indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_data,
10661             bp->b_bcount);
10662 }
10663
10664 /*
10665  * Called when an inode has been cleared in a cg bitmap.  This finally
10666  * eliminates any canceled jaddrefs
10667  */
10668 void
10669 softdep_setup_inofree(mp, bp, ino, wkhd)
10670         struct mount *mp;
10671         struct buf *bp;
10672         ino_t ino;
10673         struct workhead *wkhd;
10674 {
10675         struct worklist *wk, *wkn;
10676         struct inodedep *inodedep;
10677         struct ufsmount *ump;
10678         uint8_t *inosused;
10679         struct cg *cgp;
10680         struct fs *fs;
10681
10682         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
10683             ("softdep_setup_inofree called on non-softdep filesystem"));
10684         ump = VFSTOUFS(mp);
10685         ACQUIRE_LOCK(ump);
10686         fs = ump->um_fs;
10687         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10688         inosused = cg_inosused(cgp);
10689         if (isset(inosused, ino % fs->fs_ipg))
10690                 panic("softdep_setup_inofree: inode %ju not freed.",
10691                     (uintmax_t)ino);
10692         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep))
10693                 panic("softdep_setup_inofree: ino %ju has existing inodedep %p",
10694                     (uintmax_t)ino, inodedep);
10695         if (wkhd) {
10696                 LIST_FOREACH_SAFE(wk, wkhd, wk_list, wkn) {
10697                         if (wk->wk_type != D_JADDREF)
10698                                 continue;
10699                         WORKLIST_REMOVE(wk);
10700                         /*
10701                          * We can free immediately even if the jaddref
10702                          * isn't attached in a background write as now
10703                          * the bitmaps are reconciled.
10704                          */
10705                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
10706                         free_jaddref(WK_JADDREF(wk));
10707                 }
10708                 jwork_move(&bp->b_dep, wkhd);
10709         }
10710         FREE_LOCK(ump);
10711 }
10712
10713
10714 /*
10715  * Called via ffs_blkfree() after a set of frags has been cleared from a cg
10716  * map.  Any dependencies waiting for the write to clear are added to the
10717  * buf's list and any jnewblks that are being canceled are discarded
10718  * immediately.
10719  */
10720 void
10721 softdep_setup_blkfree(mp, bp, blkno, frags, wkhd)
10722         struct mount *mp;
10723         struct buf *bp;
10724         ufs2_daddr_t blkno;
10725         int frags;
10726         struct workhead *wkhd;
10727 {
10728         struct bmsafemap *bmsafemap;
10729         struct jnewblk *jnewblk;
10730         struct ufsmount *ump;
10731         struct worklist *wk;
10732         struct fs *fs;
10733 #ifdef SUJ_DEBUG
10734         uint8_t *blksfree;
10735         struct cg *cgp;
10736         ufs2_daddr_t jstart;
10737         ufs2_daddr_t jend;
10738         ufs2_daddr_t end;
10739         long bno;
10740         int i;
10741 #endif
10742
10743         CTR3(KTR_SUJ,
10744             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd frags %d wk head %p",
10745             blkno, frags, wkhd);
10746
10747         ump = VFSTOUFS(mp);
10748         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
10749             ("softdep_setup_blkfree called on non-softdep filesystem"));
10750         ACQUIRE_LOCK(ump);
10751         /* Lookup the bmsafemap so we track when it is dirty. */
10752         fs = ump->um_fs;
10753         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
10754         /*
10755          * Detach any jnewblks which have been canceled.  They must linger
10756          * until the bitmap is cleared again by ffs_blkfree() to prevent
10757          * an unjournaled allocation from hitting the disk.
10758          */
10759         if (wkhd) {
10760                 while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
10761                         CTR2(KTR_SUJ,
10762                             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd wk type %d",
10763                             blkno, wk->wk_type);
10764                         WORKLIST_REMOVE(wk);
10765                         if (wk->wk_type != D_JNEWBLK) {
10766                                 WORKLIST_INSERT(&bmsafemap->sm_freehd, wk);
10767                                 continue;
10768                         }
10769                         jnewblk = WK_JNEWBLK(wk);
10770                         KASSERT(jnewblk->jn_state & GOINGAWAY,
10771                             ("softdep_setup_blkfree: jnewblk not canceled."));
10772 #ifdef SUJ_DEBUG
10773                         /*
10774                          * Assert that this block is free in the bitmap
10775                          * before we discard the jnewblk.
10776                          */
10777                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10778                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
10779                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
10780                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags;
10781                             i < jnewblk->jn_frags; i++) {
10782                                 if (isset(blksfree, bno + i))
10783                                         continue;
10784                                 panic("softdep_setup_blkfree: not free");
10785                         }
10786 #endif
10787                         /*
10788                          * Even if it's not attached we can free immediately
10789                          * as the new bitmap is correct.
10790                          */
10791                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
10792                         free_jnewblk(jnewblk);
10793                 }
10794         }
10795
10796 #ifdef SUJ_DEBUG
10797         /*
10798          * Assert that we are not freeing a block which has an outstanding
10799          * allocation dependency.
10800          */
10801         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
10802         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
10803         end = blkno + frags;
10804         LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
10805                 /*
10806                  * Don't match against blocks that will be freed when the
10807                  * background write is done.
10808                  */
10809                 if ((jnewblk->jn_state & (ATTACHED | COMPLETE | DEPCOMPLETE)) ==
10810                     (COMPLETE | DEPCOMPLETE))
10811                         continue;
10812                 jstart = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_oldfrags;
10813                 jend = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_frags;
10814                 if ((blkno >= jstart && blkno < jend) ||
10815                     (end > jstart && end <= jend)) {
10816                         printf("state 0x%X %jd - %d %d dep %p\n",
10817                             jnewblk->jn_state, jnewblk->jn_blkno,
10818                             jnewblk->jn_oldfrags, jnewblk->jn_frags,
10819                             jnewblk->jn_dep);
10820                         panic("softdep_setup_blkfree: "
10821                             "%jd-%jd(%d) overlaps with %jd-%jd",
10822                             blkno, end, frags, jstart, jend);
10823                 }
10824         }
10825 #endif
10826         FREE_LOCK(ump);
10827 }
10828
10829 /*
10830  * Revert a block allocation when the journal record that describes it
10831  * is not yet written.
10832  */
10833 static int
10834 jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree)
10835         struct jnewblk *jnewblk;
10836         struct fs *fs;
10837         struct cg *cgp;
10838         uint8_t *blksfree;
10839 {
10840         ufs1_daddr_t fragno;
10841         long cgbno, bbase;
10842         int frags, blk;
10843         int i;
10844
10845         frags = 0;
10846         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
10847         /*
10848          * We have to test which frags need to be rolled back.  We may
10849          * be operating on a stale copy when doing background writes.
10850          */
10851         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++)
10852                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
10853                         frags++;
10854         if (frags == 0)
10855                 return (0);
10856         /*
10857          * This is mostly ffs_blkfree() sans some validation and
10858          * superblock updates.
10859          */
10860         if (frags == fs->fs_frag) {
10861                 fragno = fragstoblks(fs, cgbno);
10862                 ffs_setblock(fs, blksfree, fragno);
10863                 ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
10864                 cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
10865         } else {
10866                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
10867                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
10868                 /* Decrement the old frags.  */
10869                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
10870                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
10871                 /* Deallocate the fragment */
10872                 for (i = 0; i < frags; i++)
10873                         setbit(blksfree, cgbno + i);
10874                 cgp->cg_cs.cs_nffree += frags;
10875                 /* Add back in counts associated with the new frags */
10876                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
10877                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
10878                 /* If a complete block has been reassembled, account for it. */
10879                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
10880                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
10881                         cgp->cg_cs.cs_nffree -= fs->fs_frag;
10882                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
10883                         cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
10884                 }
10885         }
10886         stat_jnewblk++;
10887         jnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
10888         jnewblk->jn_state |= UNDONE;
10889
10890         return (frags);
10891 }
10892
10893 static void
10894 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp)
10895         struct bmsafemap *bmsafemap;
10896         struct buf *bp;                 /* The cg block. */
10897 {
10898         struct jaddref *jaddref;
10899         struct jnewblk *jnewblk;
10900         uint8_t *inosused;
10901         uint8_t *blksfree;
10902         struct cg *cgp;
10903         struct fs *fs;
10904         ino_t ino;
10905
10906         /*
10907          * If this is a background write, we did this at the time that
10908          * the copy was made, so do not need to do it again.
10909          */
10910         if (bmsafemap->sm_state & IOSTARTED)
10911                 return;
10912         bmsafemap->sm_state |= IOSTARTED;
10913         /*
10914          * Clear any inode allocations which are pending journal writes.
10915          */
10916         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) != NULL) {
10917                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10918                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
10919                 inosused = cg_inosused(cgp);
10920                 LIST_FOREACH(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd, ja_bmdeps) {
10921                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
10922                         if (isset(inosused, ino)) {
10923                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
10924                                         cgp->cg_cs.cs_ndir--;
10925                                 cgp->cg_cs.cs_nifree++;
10926                                 clrbit(inosused, ino);
10927                                 jaddref->ja_state &= ~ATTACHED;
10928                                 jaddref->ja_state |= UNDONE;
10929                                 stat_jaddref++;
10930                         } else
10931                                 panic("initiate_write_bmsafemap: inode %ju "
10932                                     "marked free", (uintmax_t)jaddref->ja_ino);
10933                 }
10934         }
10935         /*
10936          * Clear any block allocations which are pending journal writes.
10937          */
10938         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
10939                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10940                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
10941                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
10942                 LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
10943                         if (jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
10944                                 continue;
10945                         panic("initiate_write_bmsafemap: block %jd "
10946                             "marked free", jnewblk->jn_blkno);
10947                 }
10948         }
10949         /*
10950          * Move allocation lists to the written lists so they can be
10951          * cleared once the block write is complete.
10952          */
10953         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_inodedephd, &bmsafemap->sm_inodedepwr,
10954             inodedep, id_deps);
10955         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_newblkhd, &bmsafemap->sm_newblkwr,
10956             newblk, nb_deps);
10957         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_freehd, &bmsafemap->sm_freewr, worklist,
10958             wk_list);
10959 }
10960
10961 /*
10962  * This routine is called during the completion interrupt
10963  * service routine for a disk write (from the procedure called
10964  * by the device driver to inform the filesystem caches of
10965  * a request completion).  It should be called early in this
10966  * procedure, before the block is made available to other
10967  * processes or other routines are called.
10968  *
10969  */
10970 static void
10971 softdep_disk_write_complete(bp)
10972         struct buf *bp;         /* describes the completed disk write */
10973 {
10974         struct worklist *wk;
10975         struct worklist *owk;
10976         struct ufsmount *ump;
10977         struct workhead reattach;
10978         struct freeblks *freeblks;
10979         struct buf *sbp;
10980
10981         /*
10982          * If an error occurred while doing the write, then the data
10983          * has not hit the disk and the dependencies cannot be processed.
10984          * But we do have to go through and roll forward any dependencies
10985          * that were rolled back before the disk write.
10986          */
10987         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) != 0 && (bp->b_flags & B_INVAL) == 0) {
10988                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
10989                         switch (wk->wk_type) {
10990
10991                         case D_PAGEDEP:
10992                                 handle_written_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp, 0);
10993                                 continue;
10994
10995                         case D_INODEDEP:
10996                                 handle_written_inodeblock(WK_INODEDEP(wk),
10997                                     bp, 0);
10998                                 continue;
10999
11000                         case D_BMSAFEMAP:
11001                                 handle_written_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk),
11002                                     bp, 0);
11003                                 continue;
11004
11005                         case D_INDIRDEP:
11006                                 handle_written_indirdep(WK_INDIRDEP(wk),
11007                                     bp, &sbp, 0);
11008                                 continue;
11009                         default:
11010                                 /* nothing to roll forward */
11011                                 continue;
11012                         }
11013                 }
11014                 return;
11015         }
11016         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
11017                 return;
11018         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
11019         LIST_INIT(&reattach);
11020         /*
11021          * This lock must not be released anywhere in this code segment.
11022          */
11023         sbp = NULL;
11024         owk = NULL;
11025         ACQUIRE_LOCK(ump);
11026         while ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) != NULL) {
11027                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11028                 atomic_add_long(&dep_write[wk->wk_type], 1);
11029                 if (wk == owk)
11030                         panic("duplicate worklist: %p\n", wk);
11031                 owk = wk;
11032                 switch (wk->wk_type) {
11033
11034                 case D_PAGEDEP:
11035                         if (handle_written_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp,
11036                             WRITESUCCEEDED))
11037                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11038                         continue;
11039
11040                 case D_INODEDEP:
11041                         if (handle_written_inodeblock(WK_INODEDEP(wk), bp,
11042                             WRITESUCCEEDED))
11043                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11044                         continue;
11045
11046                 case D_BMSAFEMAP:
11047                         if (handle_written_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp,
11048                             WRITESUCCEEDED))
11049                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11050                         continue;
11051
11052                 case D_MKDIR:
11053                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
11054                         continue;
11055
11056                 case D_ALLOCDIRECT:
11057                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11058                         handle_allocdirect_partdone(WK_ALLOCDIRECT(wk), NULL);
11059                         continue;
11060
11061                 case D_ALLOCINDIR:
11062                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11063                         handle_allocindir_partdone(WK_ALLOCINDIR(wk));
11064                         continue;
11065
11066                 case D_INDIRDEP:
11067                         if (handle_written_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp, &sbp,
11068                             WRITESUCCEEDED))
11069                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11070                         continue;
11071
11072                 case D_FREEBLKS:
11073                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11074                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
11075                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
11076                             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
11077                                 add_to_worklist(wk, WK_NODELAY);
11078                         continue;
11079
11080                 case D_FREEWORK:
11081                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
11082                         break;
11083
11084                 case D_JSEGDEP:
11085                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11086                         continue;
11087
11088                 case D_JSEG:
11089                         handle_written_jseg(WK_JSEG(wk), bp);
11090                         continue;
11091
11092                 case D_SBDEP:
11093                         if (handle_written_sbdep(WK_SBDEP(wk), bp))
11094                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11095                         continue;
11096
11097                 case D_FREEDEP:
11098                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
11099                         continue;
11100
11101                 default:
11102                         panic("handle_disk_write_complete: Unknown type %s",
11103                             TYPENAME(wk->wk_type));
11104                         /* NOTREACHED */
11105                 }
11106         }
11107         /*
11108          * Reattach any requests that must be redone.
11109          */
11110         while ((wk = LIST_FIRST(&reattach)) != NULL) {
11111                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11112                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
11113         }
11114         FREE_LOCK(ump);
11115         if (sbp)
11116                 brelse(sbp);
11117 }
11118
11119 /*
11120  * Called from within softdep_disk_write_complete above. Note that
11121  * this routine is always called from interrupt level with further
11122  * splbio interrupts blocked.
11123  */
11124 static void
11125 handle_allocdirect_partdone(adp, wkhd)
11126         struct allocdirect *adp;        /* the completed allocdirect */
11127         struct workhead *wkhd;          /* Work to do when inode is writtne. */
11128 {
11129         struct allocdirectlst *listhead;
11130         struct allocdirect *listadp;
11131         struct inodedep *inodedep;
11132         long bsize;
11133
11134         if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11135                 return;
11136         /*
11137          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
11138          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
11139          * might have fragments that were not the last block in the file
11140          * which would corrupt the filesystem. Thus, we cannot free any
11141          * allocdirects after one whose ad_oldblkno claims a fragment as
11142          * these blocks must be rolled back to zero before writing the inode.
11143          * We check the currently active set of allocdirects in id_inoupdt
11144          * or id_extupdt as appropriate.
11145          */
11146         inodedep = adp->ad_inodedep;
11147         bsize = inodedep->id_fs->fs_bsize;
11148         if (adp->ad_state & EXTDATA)
11149                 listhead = &inodedep->id_extupdt;
11150         else
11151                 listhead = &inodedep->id_inoupdt;
11152         TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next) {
11153                 /* found our block */
11154                 if (listadp == adp)
11155                         break;
11156                 /* continue if ad_oldlbn is not a fragment */
11157                 if (listadp->ad_oldsize == 0 ||
11158                     listadp->ad_oldsize == bsize)
11159                         continue;
11160                 /* hit a fragment */
11161                 return;
11162         }
11163         /*
11164          * If we have reached the end of the current list without
11165          * finding the just finished dependency, then it must be
11166          * on the future dependency list. Future dependencies cannot
11167          * be freed until they are moved to the current list.
11168          */
11169         if (listadp == NULL) {
11170 #ifdef DEBUG
11171                 if (adp->ad_state & EXTDATA)
11172                         listhead = &inodedep->id_newextupdt;
11173                 else
11174                         listhead = &inodedep->id_newinoupdt;
11175                 TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next)
11176                         /* found our block */
11177                         if (listadp == adp)
11178                                 break;
11179                 if (listadp == NULL)
11180                         panic("handle_allocdirect_partdone: lost dep");
11181 #endif /* DEBUG */
11182                 return;
11183         }
11184         /*
11185          * If we have found the just finished dependency, then queue
11186          * it along with anything that follows it that is complete.
11187          * Since the pointer has not yet been written in the inode
11188          * as the dependency prevents it, place the allocdirect on the
11189          * bufwait list where it will be freed once the pointer is
11190          * valid.
11191          */
11192         if (wkhd == NULL)
11193                 wkhd = &inodedep->id_bufwait;
11194         for (; adp; adp = listadp) {
11195                 listadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11196                 if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11197                         return;
11198                 TAILQ_REMOVE(listhead, adp, ad_next);
11199                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &adp->ad_block.nb_list);
11200         }
11201 }
11202
11203 /*
11204  * Called from within softdep_disk_write_complete above.  This routine
11205  * completes successfully written allocindirs.
11206  */
11207 static void
11208 handle_allocindir_partdone(aip)
11209         struct allocindir *aip;         /* the completed allocindir */
11210 {
11211         struct indirdep *indirdep;
11212
11213         if ((aip->ai_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11214                 return;
11215         indirdep = aip->ai_indirdep;
11216         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
11217         /*
11218          * Don't set a pointer while the buffer is undergoing IO or while
11219          * we have active truncations.
11220          */
11221         if (indirdep->ir_state & UNDONE || !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11222                 LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_donehd, aip, ai_next);
11223                 return;
11224         }
11225         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
11226                 ((ufs1_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
11227                     aip->ai_newblkno;
11228         else
11229                 ((ufs2_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
11230                     aip->ai_newblkno;
11231         /*
11232          * Await the pointer write before freeing the allocindir.
11233          */
11234         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_writehd, aip, ai_next);
11235 }
11236
11237 /*
11238  * Release segments held on a jwork list.
11239  */
11240 static void
11241 handle_jwork(wkhd)
11242         struct workhead *wkhd;
11243 {
11244         struct worklist *wk;
11245
11246         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
11247                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11248                 switch (wk->wk_type) {
11249                 case D_JSEGDEP:
11250                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11251                         continue;
11252                 case D_FREEDEP:
11253                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
11254                         continue;
11255                 case D_FREEFRAG:
11256                         rele_jseg(WK_JSEG(WK_FREEFRAG(wk)->ff_jdep));
11257                         WORKITEM_FREE(wk, D_FREEFRAG);
11258                         continue;
11259                 case D_FREEWORK:
11260                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
11261                         continue;
11262                 default:
11263                         panic("handle_jwork: Unknown type %s\n",
11264                             TYPENAME(wk->wk_type));
11265                 }
11266         }
11267 }
11268
11269 /*
11270  * Handle the bufwait list on an inode when it is safe to release items
11271  * held there.  This normally happens after an inode block is written but
11272  * may be delayed and handled later if there are pending journal items that
11273  * are not yet safe to be released.
11274  */
11275 static struct freefile *
11276 handle_bufwait(inodedep, refhd)
11277         struct inodedep *inodedep;
11278         struct workhead *refhd;
11279 {
11280         struct jaddref *jaddref;
11281         struct freefile *freefile;
11282         struct worklist *wk;
11283
11284         freefile = NULL;
11285         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait)) != NULL) {
11286                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11287                 switch (wk->wk_type) {
11288                 case D_FREEFILE:
11289                         /*
11290                          * We defer adding freefile to the worklist
11291                          * until all other additions have been made to
11292                          * ensure that it will be done after all the
11293                          * old blocks have been freed.
11294                          */
11295                         if (freefile != NULL)
11296                                 panic("handle_bufwait: freefile");
11297                         freefile = WK_FREEFILE(wk);
11298                         continue;
11299
11300                 case D_MKDIR:
11301                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_PARENT);
11302                         continue;
11303
11304                 case D_DIRADD:
11305                         diradd_inode_written(WK_DIRADD(wk), inodedep);
11306                         continue;
11307
11308                 case D_FREEFRAG:
11309                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11310                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
11311                                 add_to_worklist(wk, 0);
11312                         continue;
11313
11314                 case D_DIRREM:
11315                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11316                         add_to_worklist(wk, 0);
11317                         continue;
11318
11319                 case D_ALLOCDIRECT:
11320                 case D_ALLOCINDIR:
11321                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
11322                         continue;
11323
11324                 case D_JNEWBLK:
11325                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11326                         free_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
11327                         continue;
11328
11329                 /*
11330                  * Save freed journal segments and add references on
11331                  * the supplied list which will delay their release
11332                  * until the cg bitmap is cleared on disk.
11333                  */
11334                 case D_JSEGDEP:
11335                         if (refhd == NULL)
11336                                 free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11337                         else
11338                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
11339                         continue;
11340
11341                 case D_JADDREF:
11342                         jaddref = WK_JADDREF(wk);
11343                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
11344                             if_deps);
11345                         /*
11346                          * Transfer any jaddrefs to the list to be freed with
11347                          * the bitmap if we're handling a removed file.
11348                          */
11349                         if (refhd == NULL) {
11350                                 wk->wk_state |= COMPLETE;
11351                                 free_jaddref(jaddref);
11352                         } else
11353                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
11354                         continue;
11355
11356                 default:
11357                         panic("handle_bufwait: Unknown type %p(%s)",
11358                             wk, TYPENAME(wk->wk_type));
11359                         /* NOTREACHED */
11360                 }
11361         }
11362         return (freefile);
11363 }
11364 /*
11365  * Called from within softdep_disk_write_complete above to restore
11366  * in-memory inode block contents to their most up-to-date state. Note
11367  * that this routine is always called from interrupt level with further
11368  * interrupts from this device blocked.
11369  *
11370  * If the write did not succeed, we will do all the roll-forward
11371  * operations, but we will not take the actions that will allow its
11372  * dependencies to be processed.
11373  */
11374 static int
11375 handle_written_inodeblock(inodedep, bp, flags)
11376         struct inodedep *inodedep;
11377         struct buf *bp;         /* buffer containing the inode block */
11378         int flags;
11379 {
11380         struct freefile *freefile;
11381         struct allocdirect *adp, *nextadp;
11382         struct ufs1_dinode *dp1 = NULL;
11383         struct ufs2_dinode *dp2 = NULL;
11384         struct workhead wkhd;
11385         int hadchanges, fstype;
11386         ino_t freelink;
11387
11388         LIST_INIT(&wkhd);
11389         hadchanges = 0;
11390         freefile = NULL;
11391         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) == 0)
11392                 panic("handle_written_inodeblock: not started");
11393         inodedep->id_state &= ~IOSTARTED;
11394         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) {
11395                 fstype = UFS1;
11396                 dp1 = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
11397                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11398                 freelink = dp1->di_freelink;
11399         } else {
11400                 fstype = UFS2;
11401                 dp2 = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
11402                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11403                 freelink = dp2->di_freelink;
11404         }
11405         /*
11406          * Leave this inodeblock dirty until it's in the list.
11407          */
11408         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) == UNLINKED &&
11409             (flags & WRITESUCCEEDED)) {
11410                 struct inodedep *inon;
11411
11412                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
11413                 if ((inon == NULL && freelink == 0) ||
11414                     (inon && inon->id_ino == freelink)) {
11415                         if (inon)
11416                                 inon->id_state |= UNLINKPREV;
11417                         inodedep->id_state |= UNLINKNEXT;
11418                 }
11419                 hadchanges = 1;
11420         }
11421         /*
11422          * If we had to rollback the inode allocation because of
11423          * bitmaps being incomplete, then simply restore it.
11424          * Keep the block dirty so that it will not be reclaimed until
11425          * all associated dependencies have been cleared and the
11426          * corresponding updates written to disk.
11427          */
11428         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
11429                 hadchanges = 1;
11430                 if (fstype == UFS1)
11431                         *dp1 = *inodedep->id_savedino1;
11432                 else
11433                         *dp2 = *inodedep->id_savedino2;
11434                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
11435                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
11436                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11437                         stat_inode_bitmap++;
11438                 bdirty(bp);
11439                 /*
11440                  * If the inode is clear here and GOINGAWAY it will never
11441                  * be written.  Process the bufwait and clear any pending
11442                  * work which may include the freefile.
11443                  */
11444                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11445                         goto bufwait;
11446                 return (1);
11447         }
11448         if (flags & WRITESUCCEEDED)
11449                 inodedep->id_state |= COMPLETE;
11450         /*
11451          * Roll forward anything that had to be rolled back before
11452          * the inode could be updated.
11453          */
11454         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp; adp = nextadp) {
11455                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11456                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11457                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11458                 if (fstype == UFS1) {
11459                         if (adp->ad_offset < NDADDR) {
11460                                 if (dp1->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11461                                         panic("%s %s #%jd mismatch %d != %jd",
11462                                             "handle_written_inodeblock:",
11463                                             "direct pointer",
11464                                             (intmax_t)adp->ad_offset,
11465                                             dp1->di_db[adp->ad_offset],
11466                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11467                                 dp1->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11468                         } else {
11469                                 if (dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != 0)
11470                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %d",
11471                                             "handle_written_inodeblock",
11472                                             "indirect pointer",
11473                                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
11474                                             dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR]);
11475                                 dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] =
11476                                     adp->ad_newblkno;
11477                         }
11478                 } else {
11479                         if (adp->ad_offset < NDADDR) {
11480                                 if (dp2->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11481                                         panic("%s: %s #%jd %s %jd != %jd",
11482                                             "handle_written_inodeblock",
11483                                             "direct pointer",
11484                                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11485                                             (intmax_t)dp2->di_db[adp->ad_offset],
11486                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11487                                 dp2->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11488                         } else {
11489                                 if (dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != 0)
11490                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %jd",
11491                                             "handle_written_inodeblock",
11492                                             "indirect pointer",
11493                                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
11494                                             (intmax_t)
11495                                             dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR]);
11496                                 dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] =
11497                                     adp->ad_newblkno;
11498                         }
11499                 }
11500                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11501                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11502                 hadchanges = 1;
11503         }
11504         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp; adp = nextadp) {
11505                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11506                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11507                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11508                 if (dp2->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_oldblkno)
11509                         panic("%s: direct pointers #%jd %s %jd != %jd",
11510                             "handle_written_inodeblock",
11511                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11512                             (intmax_t)dp2->di_extb[adp->ad_offset],
11513                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11514                 dp2->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11515                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11516                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11517                 hadchanges = 1;
11518         }
11519         if (hadchanges && (bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11520                 stat_direct_blk_ptrs++;
11521         /*
11522          * Reset the file size to its most up-to-date value.
11523          */
11524         if (inodedep->id_savedsize == -1 || inodedep->id_savedextsize == -1)
11525                 panic("handle_written_inodeblock: bad size");
11526         if (inodedep->id_savednlink > LINK_MAX)
11527                 panic("handle_written_inodeblock: Invalid link count "
11528                     "%d for inodedep %p", inodedep->id_savednlink, inodedep);
11529         if (fstype == UFS1) {
11530                 if (dp1->di_nlink != inodedep->id_savednlink) {
11531                         dp1->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
11532                         hadchanges = 1;
11533                 }
11534                 if (dp1->di_size != inodedep->id_savedsize) {
11535                         dp1->di_size = inodedep->id_savedsize;
11536                         hadchanges = 1;
11537                 }
11538         } else {
11539                 if (dp2->di_nlink != inodedep->id_savednlink) {
11540                         dp2->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
11541                         hadchanges = 1;
11542                 }
11543                 if (dp2->di_size != inodedep->id_savedsize) {
11544                         dp2->di_size = inodedep->id_savedsize;
11545                         hadchanges = 1;
11546                 }
11547                 if (dp2->di_extsize != inodedep->id_savedextsize) {
11548                         dp2->di_extsize = inodedep->id_savedextsize;
11549                         hadchanges = 1;
11550                 }
11551         }
11552         inodedep->id_savedsize = -1;
11553         inodedep->id_savedextsize = -1;
11554         inodedep->id_savednlink = -1;
11555         /*
11556          * If there were any rollbacks in the inode block, then it must be
11557          * marked dirty so that its will eventually get written back in
11558          * its correct form.
11559          */
11560         if (hadchanges)
11561                 bdirty(bp);
11562 bufwait:
11563         /*
11564          * If the write did not succeed, we have done all the roll-forward
11565          * operations, but we cannot take the actions that will allow its
11566          * dependencies to be processed.
11567          */
11568         if ((flags & WRITESUCCEEDED) == 0)
11569                 return (hadchanges);
11570         /*
11571          * Process any allocdirects that completed during the update.
11572          */
11573         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != NULL)
11574                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
11575         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
11576                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
11577         /*
11578          * Process deallocations that were held pending until the
11579          * inode had been written to disk. Freeing of the inode
11580          * is delayed until after all blocks have been freed to
11581          * avoid creation of new <vfsid, inum, lbn> triples
11582          * before the old ones have been deleted.  Completely
11583          * unlinked inodes are not processed until the unlinked
11584          * inode list is written or the last reference is removed.
11585          */
11586         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) != UNLINKED) {
11587                 freefile = handle_bufwait(inodedep, NULL);
11588                 if (freefile && !LIST_EMPTY(&wkhd)) {
11589                         WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freefile->fx_list);
11590                         freefile = NULL;
11591                 }
11592         }
11593         /*
11594          * Move rolled forward dependency completions to the bufwait list
11595          * now that those that were already written have been processed.
11596          */
11597         if (!LIST_EMPTY(&wkhd) && hadchanges == 0)
11598                 panic("handle_written_inodeblock: bufwait but no changes");
11599         jwork_move(&inodedep->id_bufwait, &wkhd);
11600
11601         if (freefile != NULL) {
11602                 /*
11603                  * If the inode is goingaway it was never written.  Fake up
11604                  * the state here so free_inodedep() can succeed.
11605                  */
11606                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11607                         inodedep->id_state |= COMPLETE | DEPCOMPLETE;
11608                 if (free_inodedep(inodedep) == 0)
11609                         panic("handle_written_inodeblock: live inodedep %p",
11610                             inodedep);
11611                 add_to_worklist(&freefile->fx_list, 0);
11612                 return (0);
11613         }
11614
11615         /*
11616          * If no outstanding dependencies, free it.
11617          */
11618         if (free_inodedep(inodedep) ||
11619             (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst) == 0 &&
11620              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt) == 0 &&
11621              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt) == 0 &&
11622              LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait) == 0))
11623                 return (0);
11624         return (hadchanges);
11625 }
11626
11627 /*
11628  * Perform needed roll-forwards and kick off any dependencies that
11629  * can now be processed.
11630  *
11631  * If the write did not succeed, we will do all the roll-forward
11632  * operations, but we will not take the actions that will allow its
11633  * dependencies to be processed.
11634  */
11635 static int
11636 handle_written_indirdep(indirdep, bp, bpp, flags)
11637         struct indirdep *indirdep;
11638         struct buf *bp;
11639         struct buf **bpp;
11640         int flags;
11641 {
11642         struct allocindir *aip;
11643         struct buf *sbp;
11644         int chgs;
11645
11646         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
11647                 panic("handle_written_indirdep: indirdep gone");
11648         if ((indirdep->ir_state & IOSTARTED) == 0)
11649                 panic("handle_written_indirdep: IO not started");
11650         chgs = 0;
11651         /*
11652          * If there were rollbacks revert them here.
11653          */
11654         if (indirdep->ir_saveddata) {
11655                 bcopy(indirdep->ir_saveddata, bp->b_data, bp->b_bcount);
11656                 if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11657                         free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
11658                         indirdep->ir_saveddata = NULL;
11659                 }
11660                 chgs = 1;
11661         }
11662         indirdep->ir_state &= ~(UNDONE | IOSTARTED);
11663         indirdep->ir_state |= ATTACHED;
11664         /*
11665          * If the write did not succeed, we have done all the roll-forward
11666          * operations, but we cannot take the actions that will allow its
11667          * dependencies to be processed.
11668          */
11669         if ((flags & WRITESUCCEEDED) == 0) {
11670                 stat_indir_blk_ptrs++;
11671                 bdirty(bp);
11672                 return (1);
11673         }
11674         /*
11675          * Move allocindirs with written pointers to the completehd if
11676          * the indirdep's pointer is not yet written.  Otherwise
11677          * free them here.
11678          */
11679         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != NULL) {
11680                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
11681                 if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
11682                         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_completehd, aip,
11683                             ai_next);
11684                         newblk_freefrag(&aip->ai_block);
11685                         continue;
11686                 }
11687                 free_newblk(&aip->ai_block);
11688         }
11689         /*
11690          * Move allocindirs that have finished dependency processing from
11691          * the done list to the write list after updating the pointers.
11692          */
11693         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11694                 while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != NULL) {
11695                         handle_allocindir_partdone(aip);
11696                         if (aip == LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd))
11697                                 panic("disk_write_complete: not gone");
11698                         chgs = 1;
11699                 }
11700         }
11701         /*
11702          * Preserve the indirdep if there were any changes or if it is not
11703          * yet valid on disk.
11704          */
11705         if (chgs) {
11706                 stat_indir_blk_ptrs++;
11707                 bdirty(bp);
11708                 return (1);
11709         }
11710         /*
11711          * If there were no changes we can discard the savedbp and detach
11712          * ourselves from the buf.  We are only carrying completed pointers
11713          * in this case.
11714          */
11715         sbp = indirdep->ir_savebp;
11716         sbp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
11717         indirdep->ir_savebp = NULL;
11718         indirdep->ir_bp = NULL;
11719         if (*bpp != NULL)
11720                 panic("handle_written_indirdep: bp already exists.");
11721         *bpp = sbp;
11722         /*
11723          * The indirdep may not be freed until its parent points at it.
11724          */
11725         if (indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE)
11726                 free_indirdep(indirdep);
11727
11728         return (0);
11729 }
11730
11731 /*
11732  * Process a diradd entry after its dependent inode has been written.
11733  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
11734  */
11735 static void
11736 diradd_inode_written(dap, inodedep)
11737         struct diradd *dap;
11738         struct inodedep *inodedep;
11739 {
11740
11741         dap->da_state |= COMPLETE;
11742         complete_diradd(dap);
11743         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
11744 }
11745
11746 /*
11747  * Returns true if the bmsafemap will have rollbacks when written.  Must only
11748  * be called with the per-filesystem lock and the buf lock on the cg held.
11749  */
11750 static int
11751 bmsafemap_backgroundwrite(bmsafemap, bp)
11752         struct bmsafemap *bmsafemap;
11753         struct buf *bp;
11754 {
11755         int dirty;
11756
11757         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp));
11758         dirty = !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) |
11759             !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
11760         /*
11761          * If we're initiating a background write we need to process the
11762          * rollbacks as they exist now, not as they exist when IO starts.
11763          * No other consumers will look at the contents of the shadowed
11764          * buf so this is safe to do here.
11765          */
11766         if (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER)
11767                 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp);
11768
11769         return (dirty);
11770 }
11771
11772 /*
11773  * Re-apply an allocation when a cg write is complete.
11774  */
11775 static int
11776 jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree)
11777         struct jnewblk *jnewblk;
11778         struct fs *fs;
11779         struct cg *cgp;
11780         uint8_t *blksfree;
11781 {
11782         ufs1_daddr_t fragno;
11783         ufs2_daddr_t blkno;
11784         long cgbno, bbase;
11785         int frags, blk;
11786         int i;
11787
11788         frags = 0;
11789         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
11790         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++) {
11791                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
11792                         panic("jnewblk_rollforward: re-allocated fragment");
11793                 frags++;
11794         }
11795         if (frags == fs->fs_frag) {
11796                 blkno = fragstoblks(fs, cgbno);
11797                 ffs_clrblock(fs, blksfree, (long)blkno);
11798                 ffs_clusteracct(fs, cgp, blkno, -1);
11799                 cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
11800         } else {
11801                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
11802                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
11803                 /* If a complete block had been reassembled, account for it. */
11804                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
11805                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
11806                         cgp->cg_cs.cs_nffree += fs->fs_frag;
11807                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, -1);
11808                         cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
11809                 }
11810                 /* Decrement the old frags.  */
11811                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11812                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
11813                 /* Allocate the fragment */
11814                 for (i = 0; i < frags; i++)
11815                         clrbit(blksfree, cgbno + i);
11816                 cgp->cg_cs.cs_nffree -= frags;
11817                 /* Add back in counts associated with the new frags */
11818                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11819                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
11820         }
11821         return (frags);
11822 }
11823
11824 /*
11825  * Complete a write to a bmsafemap structure.  Roll forward any bitmap
11826  * changes if it's not a background write.  Set all written dependencies
11827  * to DEPCOMPLETE and free the structure if possible.
11828  *
11829  * If the write did not succeed, we will do all the roll-forward
11830  * operations, but we will not take the actions that will allow its
11831  * dependencies to be processed.
11832  */
11833 static int
11834 handle_written_bmsafemap(bmsafemap, bp, flags)
11835         struct bmsafemap *bmsafemap;
11836         struct buf *bp;
11837         int flags;
11838 {
11839         struct newblk *newblk;
11840         struct inodedep *inodedep;
11841         struct jaddref *jaddref, *jatmp;
11842         struct jnewblk *jnewblk, *jntmp;
11843         struct ufsmount *ump;
11844         uint8_t *inosused;
11845         uint8_t *blksfree;
11846         struct cg *cgp;
11847         struct fs *fs;
11848         ino_t ino;
11849         int foreground;
11850         int chgs;
11851
11852         if ((bmsafemap->sm_state & IOSTARTED) == 0)
11853                 panic("handle_written_bmsafemap: Not started\n");
11854         ump = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp);
11855         chgs = 0;
11856         bmsafemap->sm_state &= ~IOSTARTED;
11857         foreground = (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER) == 0;
11858         /*
11859          * If write was successful, release journal work that was waiting
11860          * on the write. Otherwise move the work back.
11861          */
11862         if (flags & WRITESUCCEEDED)
11863                 handle_jwork(&bmsafemap->sm_freewr);
11864         else
11865                 LIST_CONCAT(&bmsafemap->sm_freehd, &bmsafemap->sm_freewr,
11866                     worklist, wk_list);
11867
11868         /*
11869          * Restore unwritten inode allocation pending jaddref writes.
11870          */
11871         if (!LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
11872                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11873                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11874                 inosused = cg_inosused(cgp);
11875                 LIST_FOREACH_SAFE(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd,
11876                     ja_bmdeps, jatmp) {
11877                         if ((jaddref->ja_state & UNDONE) == 0)
11878                                 continue;
11879                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
11880                         if (isset(inosused, ino))
11881                                 panic("handle_written_bmsafemap: "
11882                                     "re-allocated inode");
11883                         /* Do the roll-forward only if it's a real copy. */
11884                         if (foreground) {
11885                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
11886                                         cgp->cg_cs.cs_ndir++;
11887                                 cgp->cg_cs.cs_nifree--;
11888                                 setbit(inosused, ino);
11889                                 chgs = 1;
11890                         }
11891                         jaddref->ja_state &= ~UNDONE;
11892                         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
11893                         free_jaddref(jaddref);
11894                 }
11895         }
11896         /*
11897          * Restore any block allocations which are pending journal writes.
11898          */
11899         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
11900                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11901                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11902                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
11903                 LIST_FOREACH_SAFE(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps,
11904                     jntmp) {
11905                         if ((jnewblk->jn_state & UNDONE) == 0)
11906                                 continue;
11907                         /* Do the roll-forward only if it's a real copy. */
11908                         if (foreground &&
11909                             jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
11910                                 chgs = 1;
11911                         jnewblk->jn_state &= ~(UNDONE | NEWBLOCK);
11912                         jnewblk->jn_state |= ATTACHED;
11913                         free_jnewblk(jnewblk);
11914                 }
11915         }
11916         /*
11917          * If the write did not succeed, we have done all the roll-forward
11918          * operations, but we cannot take the actions that will allow its
11919          * dependencies to be processed.
11920          */
11921         if ((flags & WRITESUCCEEDED) == 0) {
11922                 LIST_CONCAT(&bmsafemap->sm_newblkhd, &bmsafemap->sm_newblkwr,
11923                     newblk, nb_deps);
11924                 LIST_CONCAT(&bmsafemap->sm_freehd, &bmsafemap->sm_freewr,
11925                     worklist, wk_list);
11926                 if (foreground)
11927                         bdirty(bp);
11928                 return (1);
11929         }
11930         while ((newblk = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_newblkwr))) {
11931                 newblk->nb_state |= DEPCOMPLETE;
11932                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
11933                 newblk->nb_bmsafemap = NULL;
11934                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
11935                 if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCDIRECT)
11936                         handle_allocdirect_partdone(
11937                             WK_ALLOCDIRECT(&newblk->nb_list), NULL);
11938                 else if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCINDIR)
11939                         handle_allocindir_partdone(
11940                             WK_ALLOCINDIR(&newblk->nb_list));
11941                 else if (newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
11942                         panic("handle_written_bmsafemap: Unexpected type: %s",
11943                             TYPENAME(newblk->nb_list.wk_type));
11944         }
11945         while ((inodedep = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_inodedepwr)) != NULL) {
11946                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE;
11947                 inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
11948                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
11949                 inodedep->id_bmsafemap = NULL;
11950         }
11951         LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_next);
11952         if (chgs == 0 && LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) &&
11953             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) &&
11954             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_newblkhd) &&
11955             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_inodedephd) &&
11956             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd)) {
11957                 LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_hash);
11958                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
11959                 return (0);
11960         }
11961         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
11962         if (foreground)
11963                 bdirty(bp);
11964         return (1);
11965 }
11966
11967 /*
11968  * Try to free a mkdir dependency.
11969  */
11970 static void
11971 complete_mkdir(mkdir)
11972         struct mkdir *mkdir;
11973 {
11974         struct diradd *dap;
11975
11976         if ((mkdir->md_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11977                 return;
11978         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
11979         dap = mkdir->md_diradd;
11980         dap->da_state &= ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
11981         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0) {
11982                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
11983                 complete_diradd(dap);
11984         }
11985         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
11986 }
11987
11988 /*
11989  * Handle the completion of a mkdir dependency.
11990  */
11991 static void
11992 handle_written_mkdir(mkdir, type)
11993         struct mkdir *mkdir;
11994         int type;
11995 {
11996
11997         if ((mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != type)
11998                 panic("handle_written_mkdir: bad type");
11999         mkdir->md_state |= COMPLETE;
12000         complete_mkdir(mkdir);
12001 }
12002
12003 static int
12004 free_pagedep(pagedep)
12005         struct pagedep *pagedep;
12006 {
12007         int i;
12008
12009         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
12010                 return (0);
12011         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
12012                 return (0);
12013         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
12014                 if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_diraddhd[i]))
12015                         return (0);
12016         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_pendinghd))
12017                 return (0);
12018         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_jmvrefhd))
12019                 return (0);
12020         if (pagedep->pd_state & ONWORKLIST)
12021                 WORKLIST_REMOVE(&pagedep->pd_list);
12022         LIST_REMOVE(pagedep, pd_hash);
12023         WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
12024
12025         return (1);
12026 }
12027
12028 /*
12029  * Called from within softdep_disk_write_complete above.
12030  * A write operation was just completed. Removed inodes can
12031  * now be freed and associated block pointers may be committed.
12032  * Note that this routine is always called from interrupt level
12033  * with further interrupts from this device blocked.
12034  *
12035  * If the write did not succeed, we will do all the roll-forward
12036  * operations, but we will not take the actions that will allow its
12037  * dependencies to be processed.
12038  */
12039 static int
12040 handle_written_filepage(pagedep, bp, flags)
12041         struct pagedep *pagedep;
12042         struct buf *bp;         /* buffer containing the written page */
12043         int flags;
12044 {
12045         struct dirrem *dirrem;
12046         struct diradd *dap, *nextdap;
12047         struct direct *ep;
12048         int i, chgs;
12049
12050         if ((pagedep->pd_state & IOSTARTED) == 0)
12051                 panic("handle_written_filepage: not started");
12052         pagedep->pd_state &= ~IOSTARTED;
12053         if ((flags & WRITESUCCEEDED) == 0)
12054                 goto rollforward;
12055         /*
12056          * Process any directory removals that have been committed.
12057          */
12058         while ((dirrem = LIST_FIRST(&pagedep->pd_dirremhd)) != NULL) {
12059                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
12060                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
12061                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
12062                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
12063                     ("handle_written_filepage: Journal entries not written."));
12064                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
12065         }
12066         /*
12067          * Free any directory additions that have been committed.
12068          * If it is a newly allocated block, we have to wait until
12069          * the on-disk directory inode claims the new block.
12070          */
12071         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) == 0)
12072                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
12073                         free_diradd(dap, NULL);
12074 rollforward:
12075         /*
12076          * Uncommitted directory entries must be restored.
12077          */
12078         for (chgs = 0, i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
12079                 for (dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]); dap;
12080                      dap = nextdap) {
12081                         nextdap = LIST_NEXT(dap, da_pdlist);
12082                         if (dap->da_state & ATTACHED)
12083                                 panic("handle_written_filepage: attached");
12084                         ep = (struct direct *)
12085                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
12086                         ep->d_ino = dap->da_newinum;
12087                         dap->da_state &= ~UNDONE;
12088                         dap->da_state |= ATTACHED;
12089                         chgs = 1;
12090                         /*
12091                          * If the inode referenced by the directory has
12092                          * been written out, then the dependency can be
12093                          * moved to the pending list.
12094                          */
12095                         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
12096                                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
12097                                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap,
12098                                     da_pdlist);
12099                         }
12100                 }
12101         }
12102         /*
12103          * If there were any rollbacks in the directory, then it must be
12104          * marked dirty so that its will eventually get written back in
12105          * its correct form.
12106          */
12107         if (chgs || (flags & WRITESUCCEEDED) == 0) {
12108                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
12109                         stat_dir_entry++;
12110                 bdirty(bp);
12111                 return (1);
12112         }
12113         /*
12114          * If we are not waiting for a new directory block to be
12115          * claimed by its inode, then the pagedep will be freed.
12116          * Otherwise it will remain to track any new entries on
12117          * the page in case they are fsync'ed.
12118          */
12119         free_pagedep(pagedep);
12120         return (0);
12121 }
12122
12123 /*
12124  * Writing back in-core inode structures.
12125  *
12126  * The filesystem only accesses an inode's contents when it occupies an
12127  * "in-core" inode structure.  These "in-core" structures are separate from
12128  * the page frames used to cache inode blocks.  Only the latter are
12129  * transferred to/from the disk.  So, when the updated contents of the
12130  * "in-core" inode structure are copied to the corresponding in-memory inode
12131  * block, the dependencies are also transferred.  The following procedure is
12132  * called when copying a dirty "in-core" inode to a cached inode block.
12133  */
12134
12135 /*
12136  * Called when an inode is loaded from disk. If the effective link count
12137  * differed from the actual link count when it was last flushed, then we
12138  * need to ensure that the correct effective link count is put back.
12139  */
12140 void
12141 softdep_load_inodeblock(ip)
12142         struct inode *ip;       /* the "in_core" copy of the inode */
12143 {
12144         struct inodedep *inodedep;
12145         struct ufsmount *ump;
12146
12147         ump = ITOUMP(ip);
12148         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
12149             ("softdep_load_inodeblock called on non-softdep filesystem"));
12150         /*
12151          * Check for alternate nlink count.
12152          */
12153         ip->i_effnlink = ip->i_nlink;
12154         ACQUIRE_LOCK(ump);
12155         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12156                 FREE_LOCK(ump);
12157                 return;
12158         }
12159         ip->i_effnlink -= inodedep->id_nlinkdelta;
12160         FREE_LOCK(ump);
12161 }
12162
12163 /*
12164  * This routine is called just before the "in-core" inode
12165  * information is to be copied to the in-memory inode block.
12166  * Recall that an inode block contains several inodes. If
12167  * the force flag is set, then the dependencies will be
12168  * cleared so that the update can always be made. Note that
12169  * the buffer is locked when this routine is called, so we
12170  * will never be in the middle of writing the inode block
12171  * to disk.
12172  */
12173 void
12174 softdep_update_inodeblock(ip, bp, waitfor)
12175         struct inode *ip;       /* the "in_core" copy of the inode */
12176         struct buf *bp;         /* the buffer containing the inode block */
12177         int waitfor;            /* nonzero => update must be allowed */
12178 {
12179         struct inodedep *inodedep;
12180         struct inoref *inoref;
12181         struct ufsmount *ump;
12182         struct worklist *wk;
12183         struct mount *mp;
12184         struct buf *ibp;
12185         struct fs *fs;
12186         int error;
12187
12188         ump = ITOUMP(ip);
12189         mp = UFSTOVFS(ump);
12190         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
12191             ("softdep_update_inodeblock called on non-softdep filesystem"));
12192         fs = ump->um_fs;
12193         /*
12194          * Preserve the freelink that is on disk.  clear_unlinked_inodedep()
12195          * does not have access to the in-core ip so must write directly into
12196          * the inode block buffer when setting freelink.
12197          */
12198         if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
12199                 DIP_SET(ip, i_freelink, ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
12200                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
12201         else
12202                 DIP_SET(ip, i_freelink, ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
12203                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
12204         /*
12205          * If the effective link count is not equal to the actual link
12206          * count, then we must track the difference in an inodedep while
12207          * the inode is (potentially) tossed out of the cache. Otherwise,
12208          * if there is no existing inodedep, then there are no dependencies
12209          * to track.
12210          */
12211         ACQUIRE_LOCK(ump);
12212 again:
12213         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12214                 FREE_LOCK(ump);
12215                 if (ip->i_effnlink != ip->i_nlink)
12216                         panic("softdep_update_inodeblock: bad link count");
12217                 return;
12218         }
12219         if (inodedep->id_nlinkdelta != ip->i_nlink - ip->i_effnlink)
12220                 panic("softdep_update_inodeblock: bad delta");
12221         /*
12222          * If we're flushing all dependencies we must also move any waiting
12223          * for journal writes onto the bufwait list prior to I/O.
12224          */
12225         if (waitfor) {
12226                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12227                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12228                             == DEPCOMPLETE) {
12229                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12230                                 goto again;
12231                         }
12232                 }
12233         }
12234         /*
12235          * Changes have been initiated. Anything depending on these
12236          * changes cannot occur until this inode has been written.
12237          */
12238         inodedep->id_state &= ~COMPLETE;
12239         if ((inodedep->id_state & ONWORKLIST) == 0)
12240                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &inodedep->id_list);
12241         /*
12242          * Any new dependencies associated with the incore inode must
12243          * now be moved to the list associated with the buffer holding
12244          * the in-memory copy of the inode. Once merged process any
12245          * allocdirects that are completed by the merger.
12246          */
12247         merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt, &inodedep->id_inoupdt);
12248         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt))
12249                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
12250                     NULL);
12251         merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt, &inodedep->id_extupdt);
12252         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt))
12253                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
12254                     NULL);
12255         /*
12256          * Now that the inode has been pushed into the buffer, the
12257          * operations dependent on the inode being written to disk
12258          * can be moved to the id_bufwait so that they will be
12259          * processed when the buffer I/O completes.
12260          */
12261         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait)) != NULL) {
12262                 WORKLIST_REMOVE(wk);
12263                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, wk);
12264         }
12265         /*
12266          * Newly allocated inodes cannot be written until the bitmap
12267          * that allocates them have been written (indicated by
12268          * DEPCOMPLETE being set in id_state). If we are doing a
12269          * forced sync (e.g., an fsync on a file), we force the bitmap
12270          * to be written so that the update can be done.
12271          */
12272         if (waitfor == 0) {
12273                 FREE_LOCK(ump);
12274                 return;
12275         }
12276 retry:
12277         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) != 0) {
12278                 FREE_LOCK(ump);
12279                 return;
12280         }
12281         ibp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
12282         ibp = getdirtybuf(ibp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12283         if (ibp == NULL) {
12284                 /*
12285                  * If ibp came back as NULL, the dependency could have been
12286                  * freed while we slept.  Look it up again, and check to see
12287                  * that it has completed.
12288                  */
12289                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
12290                         goto retry;
12291                 FREE_LOCK(ump);
12292                 return;
12293         }
12294         FREE_LOCK(ump);
12295         if ((error = bwrite(ibp)) != 0)
12296                 softdep_error("softdep_update_inodeblock: bwrite", error);
12297 }
12298
12299 /*
12300  * Merge the a new inode dependency list (such as id_newinoupdt) into an
12301  * old inode dependency list (such as id_inoupdt). This routine must be
12302  * called with splbio interrupts blocked.
12303  */
12304 static void
12305 merge_inode_lists(newlisthead, oldlisthead)
12306         struct allocdirectlst *newlisthead;
12307         struct allocdirectlst *oldlisthead;
12308 {
12309         struct allocdirect *listadp, *newadp;
12310
12311         newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
12312         for (listadp = TAILQ_FIRST(oldlisthead); listadp && newadp;) {
12313                 if (listadp->ad_offset < newadp->ad_offset) {
12314                         listadp = TAILQ_NEXT(listadp, ad_next);
12315                         continue;
12316                 }
12317                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
12318                 TAILQ_INSERT_BEFORE(listadp, newadp, ad_next);
12319                 if (listadp->ad_offset == newadp->ad_offset) {
12320                         allocdirect_merge(oldlisthead, newadp,
12321                             listadp);
12322                         listadp = newadp;
12323                 }
12324                 newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
12325         }
12326         while ((newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead)) != NULL) {
12327                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
12328                 TAILQ_INSERT_TAIL(oldlisthead, newadp, ad_next);
12329         }
12330 }
12331
12332 /*
12333  * If we are doing an fsync, then we must ensure that any directory
12334  * entries for the inode have been written after the inode gets to disk.
12335  */
12336 int
12337 softdep_fsync(vp)
12338         struct vnode *vp;       /* the "in_core" copy of the inode */
12339 {
12340         struct inodedep *inodedep;
12341         struct pagedep *pagedep;
12342         struct inoref *inoref;
12343         struct ufsmount *ump;
12344         struct worklist *wk;
12345         struct diradd *dap;
12346         struct mount *mp;
12347         struct vnode *pvp;
12348         struct inode *ip;
12349         struct buf *bp;
12350         struct fs *fs;
12351         struct thread *td = curthread;
12352         int error, flushparent, pagedep_new_block;
12353         ino_t parentino;
12354         ufs_lbn_t lbn;
12355
12356         ip = VTOI(vp);
12357         mp = vp->v_mount;
12358         ump = VFSTOUFS(mp);
12359         fs = ump->um_fs;
12360         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0)
12361                 return (0);
12362         ACQUIRE_LOCK(ump);
12363 restart:
12364         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12365                 FREE_LOCK(ump);
12366                 return (0);
12367         }
12368         TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12369                 if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12370                     == DEPCOMPLETE) {
12371                         jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12372                         goto restart;
12373                 }
12374         }
12375         if (!LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
12376             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
12377             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
12378             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
12379             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt))
12380                 panic("softdep_fsync: pending ops %p", inodedep);
12381         for (error = 0, flushparent = 0; ; ) {
12382                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) == NULL)
12383                         break;
12384                 if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12385                         panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12386                             TYPENAME(wk->wk_type));
12387                 dap = WK_DIRADD(wk);
12388                 /*
12389                  * Flush our parent if this directory entry has a MKDIR_PARENT
12390                  * dependency or is contained in a newly allocated block.
12391                  */
12392                 if (dap->da_state & DIRCHG)
12393                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12394                 else
12395                         pagedep = dap->da_pagedep;
12396                 parentino = pagedep->pd_ino;
12397                 lbn = pagedep->pd_lbn;
12398                 if ((dap->da_state & (MKDIR_BODY | COMPLETE)) != COMPLETE)
12399                         panic("softdep_fsync: dirty");
12400                 if ((dap->da_state & MKDIR_PARENT) ||
12401                     (pagedep->pd_state & NEWBLOCK))
12402                         flushparent = 1;
12403                 else
12404                         flushparent = 0;
12405                 /*
12406                  * If we are being fsync'ed as part of vgone'ing this vnode,
12407                  * then we will not be able to release and recover the
12408                  * vnode below, so we just have to give up on writing its
12409                  * directory entry out. It will eventually be written, just
12410                  * not now, but then the user was not asking to have it
12411                  * written, so we are not breaking any promises.
12412                  */
12413                 if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
12414                         break;
12415                 /*
12416                  * We prevent deadlock by always fetching inodes from the
12417                  * root, moving down the directory tree. Thus, when fetching
12418                  * our parent directory, we first try to get the lock. If
12419                  * that fails, we must unlock ourselves before requesting
12420                  * the lock on our parent. See the comment in ufs_lookup
12421                  * for details on possible races.
12422                  */
12423                 FREE_LOCK(ump);
12424                 if (ffs_vgetf(mp, parentino, LK_NOWAIT | LK_EXCLUSIVE, &pvp,
12425                     FFSV_FORCEINSMQ)) {
12426                         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
12427                         if (error != 0) {
12428                                 vfs_ref(mp);
12429                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
12430                                 error = vfs_busy(mp, 0);
12431                                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
12432                                 vfs_rel(mp);
12433                                 if (error != 0)
12434                                         return (ENOENT);
12435                                 if (vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
12436                                         vfs_unbusy(mp);
12437                                         return (ENOENT);
12438                                 }
12439                         }
12440                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
12441                         error = ffs_vgetf(mp, parentino, LK_EXCLUSIVE,
12442                             &pvp, FFSV_FORCEINSMQ);
12443                         vfs_unbusy(mp);
12444                         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
12445                         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
12446                                 if (error == 0)
12447                                         vput(pvp);
12448                                 error = ENOENT;
12449                         }
12450                         if (error != 0)
12451                                 return (error);
12452                 }
12453                 /*
12454                  * All MKDIR_PARENT dependencies and all the NEWBLOCK pagedeps
12455                  * that are contained in direct blocks will be resolved by
12456                  * doing a ffs_update. Pagedeps contained in indirect blocks
12457                  * may require a complete sync'ing of the directory. So, we
12458                  * try the cheap and fast ffs_update first, and if that fails,
12459                  * then we do the slower ffs_syncvnode of the directory.
12460                  */
12461                 if (flushparent) {
12462                         int locked;
12463
12464                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0) {
12465                                 vput(pvp);
12466                                 return (error);
12467                         }
12468                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12469                         locked = 1;
12470                         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0) {
12471                                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) != NULL) {
12472                                         if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12473                                                 panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12474                                                       TYPENAME(wk->wk_type));
12475                                         dap = WK_DIRADD(wk);
12476                                         if (dap->da_state & DIRCHG)
12477                                                 pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12478                                         else
12479                                                 pagedep = dap->da_pagedep;
12480                                         pagedep_new_block = pagedep->pd_state & NEWBLOCK;
12481                                         FREE_LOCK(ump);
12482                                         locked = 0;
12483                                         if (pagedep_new_block && (error =
12484                                             ffs_syncvnode(pvp, MNT_WAIT, 0))) {
12485                                                 vput(pvp);
12486                                                 return (error);
12487                                         }
12488                                 }
12489                         }
12490                         if (locked)
12491                                 FREE_LOCK(ump);
12492                 }
12493                 /*
12494                  * Flush directory page containing the inode's name.
12495                  */
12496                 error = bread(pvp, lbn, blksize(fs, VTOI(pvp), lbn), td->td_ucred,
12497                     &bp);
12498                 if (error == 0)
12499                         error = bwrite(bp);
12500                 else
12501                         brelse(bp);
12502                 vput(pvp);
12503                 if (error != 0)
12504                         return (error);
12505                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12506                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
12507                         break;
12508         }
12509         FREE_LOCK(ump);
12510         return (0);
12511 }
12512
12513 /*
12514  * Flush all the dirty bitmaps associated with the block device
12515  * before flushing the rest of the dirty blocks so as to reduce
12516  * the number of dependencies that will have to be rolled back.
12517  *
12518  * XXX Unused?
12519  */
12520 void
12521 softdep_fsync_mountdev(vp)
12522         struct vnode *vp;
12523 {
12524         struct buf *bp, *nbp;
12525         struct worklist *wk;
12526         struct bufobj *bo;
12527
12528         if (!vn_isdisk(vp, NULL))
12529                 panic("softdep_fsync_mountdev: vnode not a disk");
12530         bo = &vp->v_bufobj;
12531 restart:
12532         BO_LOCK(bo);
12533         TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
12534                 /*
12535                  * If it is already scheduled, skip to the next buffer.
12536                  */
12537                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL))
12538                         continue;
12539
12540                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
12541                         panic("softdep_fsync_mountdev: not dirty");
12542                 /*
12543                  * We are only interested in bitmaps with outstanding
12544                  * dependencies.
12545                  */
12546                 if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL ||
12547                     wk->wk_type != D_BMSAFEMAP ||
12548                     (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)) {
12549                         BUF_UNLOCK(bp);
12550                         continue;
12551                 }
12552                 BO_UNLOCK(bo);
12553                 bremfree(bp);
12554                 (void) bawrite(bp);
12555                 goto restart;
12556         }
12557         drain_output(vp);
12558         BO_UNLOCK(bo);
12559 }
12560
12561 /*
12562  * Sync all cylinder groups that were dirty at the time this function is
12563  * called.  Newly dirtied cgs will be inserted before the sentinel.  This
12564  * is used to flush freedep activity that may be holding up writes to a
12565  * indirect block.
12566  */
12567 static int
12568 sync_cgs(mp, waitfor)
12569         struct mount *mp;
12570         int waitfor;
12571 {
12572         struct bmsafemap *bmsafemap;
12573         struct bmsafemap *sentinel;
12574         struct ufsmount *ump;
12575         struct buf *bp;
12576         int error;
12577
12578         sentinel = malloc(sizeof(*sentinel), M_BMSAFEMAP, M_ZERO | M_WAITOK);
12579         sentinel->sm_cg = -1;
12580         ump = VFSTOUFS(mp);
12581         error = 0;
12582         ACQUIRE_LOCK(ump);
12583         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, sentinel, sm_next);
12584         for (bmsafemap = LIST_NEXT(sentinel, sm_next); bmsafemap != NULL;
12585             bmsafemap = LIST_NEXT(sentinel, sm_next)) {
12586                 /* Skip sentinels and cgs with no work to release. */
12587                 if (bmsafemap->sm_cg == -1 ||
12588                     (LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd) &&
12589                     LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freewr))) {
12590                         LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12591                         LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sentinel, sm_next);
12592                         continue;
12593                 }
12594                 /*
12595                  * If we don't get the lock and we're waiting try again, if
12596                  * not move on to the next buf and try to sync it.
12597                  */
12598                 bp = getdirtybuf(bmsafemap->sm_buf, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12599                 if (bp == NULL && waitfor == MNT_WAIT)
12600                         continue;
12601                 LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12602                 LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sentinel, sm_next);
12603                 if (bp == NULL)
12604                         continue;
12605                 FREE_LOCK(ump);
12606                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12607                         bawrite(bp);
12608                 else
12609                         error = bwrite(bp);
12610                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12611                 if (error)
12612                         break;
12613         }
12614         LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12615         FREE_LOCK(ump);
12616         free(sentinel, M_BMSAFEMAP);
12617         return (error);
12618 }
12619
12620 /*
12621  * This routine is called when we are trying to synchronously flush a
12622  * file. This routine must eliminate any filesystem metadata dependencies
12623  * so that the syncing routine can succeed.
12624  */
12625 int
12626 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
12627 {
12628         struct inode *ip;
12629         int error;
12630
12631         ip = VTOI(vp);
12632         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
12633             ("softdep_sync_metadata called on non-softdep filesystem"));
12634         /*
12635          * Ensure that any direct block dependencies have been cleared,
12636          * truncations are started, and inode references are journaled.
12637          */
12638         ACQUIRE_LOCK(VFSTOUFS(vp->v_mount));
12639         /*
12640          * Write all journal records to prevent rollbacks on devvp.
12641          */
12642         if (vp->v_type == VCHR)
12643                 softdep_flushjournal(vp->v_mount);
12644         error = flush_inodedep_deps(vp, vp->v_mount, ip->i_number);
12645         /*
12646          * Ensure that all truncates are written so we won't find deps on
12647          * indirect blocks.
12648          */
12649         process_truncates(vp);
12650         FREE_LOCK(VFSTOUFS(vp->v_mount));
12651
12652         return (error);
12653 }
12654
12655 /*
12656  * This routine is called when we are attempting to sync a buf with
12657  * dependencies.  If waitfor is MNT_NOWAIT it attempts to schedule any
12658  * other IO it can but returns EBUSY if the buffer is not yet able to
12659  * be written.  Dependencies which will not cause rollbacks will always
12660  * return 0.
12661  */
12662 int
12663 softdep_sync_buf(struct vnode *vp, struct buf *bp, int waitfor)
12664 {
12665         struct indirdep *indirdep;
12666         struct pagedep *pagedep;
12667         struct allocindir *aip;
12668         struct newblk *newblk;
12669         struct ufsmount *ump;
12670         struct buf *nbp;
12671         struct worklist *wk;
12672         int i, error;
12673
12674         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
12675             ("softdep_sync_buf called on non-softdep filesystem"));
12676         /*
12677          * For VCHR we just don't want to force flush any dependencies that
12678          * will cause rollbacks.
12679          */
12680         if (vp->v_type == VCHR) {
12681                 if (waitfor == MNT_NOWAIT && softdep_count_dependencies(bp, 0))
12682                         return (EBUSY);
12683                 return (0);
12684         }
12685         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
12686         ACQUIRE_LOCK(ump);
12687         /*
12688          * As we hold the buffer locked, none of its dependencies
12689          * will disappear.
12690          */
12691         error = 0;
12692 top:
12693         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
12694                 switch (wk->wk_type) {
12695
12696                 case D_ALLOCDIRECT:
12697                 case D_ALLOCINDIR:
12698                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
12699                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12700                                 if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
12701                                         error = EBUSY;
12702                                         goto out_unlock;
12703                                 }
12704                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, waitfor);
12705                                 goto top;
12706                         }
12707                         if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE ||
12708                             waitfor == MNT_NOWAIT)
12709                                 continue;
12710                         nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12711                         nbp = getdirtybuf(nbp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12712                         if (nbp == NULL)
12713                                 goto top;
12714                         FREE_LOCK(ump);
12715                         if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
12716                                 goto out;
12717                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12718                         continue;
12719
12720                 case D_INDIRDEP:
12721                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
12722                         if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
12723                                 if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc) ||
12724                                     !LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd)) {
12725                                         error = EBUSY;
12726                                         goto out_unlock;
12727                                 }
12728                         }
12729                         if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
12730                                 panic("softdep_sync_buf: truncation pending.");
12731                 restart:
12732                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
12733                                 newblk = (struct newblk *)aip;
12734                                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12735                                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list,
12736                                             waitfor);
12737                                         goto restart;
12738                                 }
12739                                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
12740                                         continue;
12741                                 nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12742                                 nbp = getdirtybuf(nbp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12743                                 if (nbp == NULL)
12744                                         goto restart;
12745                                 FREE_LOCK(ump);
12746                                 if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
12747                                         goto out;
12748                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12749                                 goto restart;
12750                         }
12751                         continue;
12752
12753                 case D_PAGEDEP:
12754                         /*
12755                          * Only flush directory entries in synchronous passes.
12756                          */
12757                         if (waitfor != MNT_WAIT) {
12758                                 error = EBUSY;
12759                                 goto out_unlock;
12760                         }
12761                         /*
12762                          * While syncing snapshots, we must allow recursive
12763                          * lookups.
12764                          */
12765                         BUF_AREC(bp);
12766                         /*
12767                          * We are trying to sync a directory that may
12768                          * have dependencies on both its own metadata
12769                          * and/or dependencies on the inodes of any
12770                          * recently allocated files. We walk its diradd
12771                          * lists pushing out the associated inode.
12772                          */
12773                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
12774                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
12775                                 if (LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == 0)
12776                                         continue;
12777                                 if ((error = flush_pagedep_deps(vp, wk->wk_mp,
12778                                     &pagedep->pd_diraddhd[i]))) {
12779                                         BUF_NOREC(bp);
12780                                         goto out_unlock;
12781                                 }
12782                         }
12783                         BUF_NOREC(bp);
12784                         continue;
12785
12786                 case D_FREEWORK:
12787                 case D_FREEDEP:
12788                 case D_JSEGDEP:
12789                 case D_JNEWBLK:
12790                         continue;
12791
12792                 default:
12793                         panic("softdep_sync_buf: Unknown type %s",
12794                             TYPENAME(wk->wk_type));
12795                         /* NOTREACHED */
12796                 }
12797         }
12798 out_unlock:
12799         FREE_LOCK(ump);
12800 out:
12801         return (error);
12802 }
12803
12804 /*
12805  * Flush the dependencies associated with an inodedep.
12806  * Called with splbio blocked.
12807  */
12808 static int
12809 flush_inodedep_deps(vp, mp, ino)
12810         struct vnode *vp;
12811         struct mount *mp;
12812         ino_t ino;
12813 {
12814         struct inodedep *inodedep;
12815         struct inoref *inoref;
12816         struct ufsmount *ump;
12817         int error, waitfor;
12818
12819         /*
12820          * This work is done in two passes. The first pass grabs most
12821          * of the buffers and begins asynchronously writing them. The
12822          * only way to wait for these asynchronous writes is to sleep
12823          * on the filesystem vnode which may stay busy for a long time
12824          * if the filesystem is active. So, instead, we make a second
12825          * pass over the dependencies blocking on each write. In the
12826          * usual case we will be blocking against a write that we
12827          * initiated, so when it is done the dependency will have been
12828          * resolved. Thus the second pass is expected to end quickly.
12829          * We give a brief window at the top of the loop to allow
12830          * any pending I/O to complete.
12831          */
12832         ump = VFSTOUFS(mp);
12833         LOCK_OWNED(ump);
12834         for (error = 0, waitfor = MNT_NOWAIT; ; ) {
12835                 if (error)
12836                         return (error);
12837                 FREE_LOCK(ump);
12838                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12839 restart:
12840                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
12841                         return (0);
12842                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12843                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12844                             == DEPCOMPLETE) {
12845                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12846                                 goto restart;
12847                         }
12848                 }
12849                 if (flush_deplist(&inodedep->id_inoupdt, waitfor, &error) ||
12850                     flush_deplist(&inodedep->id_newinoupdt, waitfor, &error) ||
12851                     flush_deplist(&inodedep->id_extupdt, waitfor, &error) ||
12852                     flush_deplist(&inodedep->id_newextupdt, waitfor, &error))
12853                         continue;
12854                 /*
12855                  * If pass2, we are done, otherwise do pass 2.
12856                  */
12857                 if (waitfor == MNT_WAIT)
12858                         break;
12859                 waitfor = MNT_WAIT;
12860         }
12861         /*
12862          * Try freeing inodedep in case all dependencies have been removed.
12863          */
12864         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) != 0)
12865                 (void) free_inodedep(inodedep);
12866         return (0);
12867 }
12868
12869 /*
12870  * Flush an inode dependency list.
12871  * Called with splbio blocked.
12872  */
12873 static int
12874 flush_deplist(listhead, waitfor, errorp)
12875         struct allocdirectlst *listhead;
12876         int waitfor;
12877         int *errorp;
12878 {
12879         struct allocdirect *adp;
12880         struct newblk *newblk;
12881         struct ufsmount *ump;
12882         struct buf *bp;
12883
12884         if ((adp = TAILQ_FIRST(listhead)) == NULL)
12885                 return (0);
12886         ump = VFSTOUFS(adp->ad_list.wk_mp);
12887         LOCK_OWNED(ump);
12888         TAILQ_FOREACH(adp, listhead, ad_next) {
12889                 newblk = (struct newblk *)adp;
12890                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12891                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
12892                         return (1);
12893                 }
12894                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
12895                         continue;
12896                 bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12897                 bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12898                 if (bp == NULL) {
12899                         if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12900                                 continue;
12901                         return (1);
12902                 }
12903                 FREE_LOCK(ump);
12904                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12905                         bawrite(bp);
12906                 else
12907                         *errorp = bwrite(bp);
12908                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12909                 return (1);
12910         }
12911         return (0);
12912 }
12913
12914 /*
12915  * Flush dependencies associated with an allocdirect block.
12916  */
12917 static int
12918 flush_newblk_dep(vp, mp, lbn)
12919         struct vnode *vp;
12920         struct mount *mp;
12921         ufs_lbn_t lbn;
12922 {
12923         struct newblk *newblk;
12924         struct ufsmount *ump;
12925         struct bufobj *bo;
12926         struct inode *ip;
12927         struct buf *bp;
12928         ufs2_daddr_t blkno;
12929         int error;
12930
12931         error = 0;
12932         bo = &vp->v_bufobj;
12933         ip = VTOI(vp);
12934         blkno = DIP(ip, i_db[lbn]);
12935         if (blkno == 0)
12936                 panic("flush_newblk_dep: Missing block");
12937         ump = VFSTOUFS(mp);
12938         ACQUIRE_LOCK(ump);
12939         /*
12940          * Loop until all dependencies related to this block are satisfied.
12941          * We must be careful to restart after each sleep in case a write
12942          * completes some part of this process for us.
12943          */
12944         for (;;) {
12945                 if (newblk_lookup(mp, blkno, 0, &newblk) == 0) {
12946                         FREE_LOCK(ump);
12947                         break;
12948                 }
12949                 if (newblk->nb_list.wk_type != D_ALLOCDIRECT)
12950                         panic("flush_newblk_deps: Bad newblk %p", newblk);
12951                 /*
12952                  * Flush the journal.
12953                  */
12954                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12955                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
12956                         continue;
12957                 }
12958                 /*
12959                  * Write the bitmap dependency.
12960                  */
12961                 if ((newblk->nb_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
12962                         bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12963                         bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12964                         if (bp == NULL)
12965                                 continue;
12966                         FREE_LOCK(ump);
12967                         error = bwrite(bp);
12968                         if (error)
12969                                 break;
12970                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12971                         continue;
12972                 }
12973                 /*
12974                  * Write the buffer.
12975                  */
12976                 FREE_LOCK(ump);
12977                 BO_LOCK(bo);
12978                 bp = gbincore(bo, lbn);
12979                 if (bp != NULL) {
12980                         error = BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL |
12981                             LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo));
12982                         if (error == ENOLCK) {
12983                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12984                                 error = 0;
12985                                 continue; /* Slept, retry */
12986                         }
12987                         if (error != 0)
12988                                 break;  /* Failed */
12989                         if (bp->b_flags & B_DELWRI) {
12990                                 bremfree(bp);
12991                                 error = bwrite(bp);
12992                                 if (error)
12993                                         break;
12994                         } else
12995                                 BUF_UNLOCK(bp);
12996                 } else
12997                         BO_UNLOCK(bo);
12998                 /*
12999                  * We have to wait for the direct pointers to
13000                  * point at the newdirblk before the dependency
13001                  * will go away.
13002                  */
13003                 error = ffs_update(vp, 1);
13004                 if (error)
13005                         break;
13006                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13007         }
13008         return (error);
13009 }
13010
13011 /*
13012  * Eliminate a pagedep dependency by flushing out all its diradd dependencies.
13013  * Called with splbio blocked.
13014  */
13015 static int
13016 flush_pagedep_deps(pvp, mp, diraddhdp)
13017         struct vnode *pvp;
13018         struct mount *mp;
13019         struct diraddhd *diraddhdp;
13020 {
13021         struct inodedep *inodedep;
13022         struct inoref *inoref;
13023         struct ufsmount *ump;
13024         struct diradd *dap;
13025         struct vnode *vp;
13026         int error = 0;
13027         struct buf *bp;
13028         ino_t inum;
13029         struct diraddhd unfinished;
13030
13031         LIST_INIT(&unfinished);
13032         ump = VFSTOUFS(mp);
13033         LOCK_OWNED(ump);
13034 restart:
13035         while ((dap = LIST_FIRST(diraddhdp)) != NULL) {
13036                 /*
13037                  * Flush ourselves if this directory entry
13038                  * has a MKDIR_PARENT dependency.
13039                  */
13040                 if (dap->da_state & MKDIR_PARENT) {
13041                         FREE_LOCK(ump);
13042                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0)
13043                                 break;
13044                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13045                         /*
13046                          * If that cleared dependencies, go on to next.
13047                          */
13048                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
13049                                 continue;
13050                         /*
13051                          * All MKDIR_PARENT dependencies and all the
13052                          * NEWBLOCK pagedeps that are contained in direct
13053                          * blocks were resolved by doing above ffs_update.
13054                          * Pagedeps contained in indirect blocks may
13055                          * require a complete sync'ing of the directory.
13056                          * We are in the midst of doing a complete sync,
13057                          * so if they are not resolved in this pass we
13058                          * defer them for now as they will be sync'ed by
13059                          * our caller shortly.
13060                          */
13061                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
13062                         LIST_INSERT_HEAD(&unfinished, dap, da_pdlist);
13063                         continue;
13064                 }
13065                 /*
13066                  * A newly allocated directory must have its "." and
13067                  * ".." entries written out before its name can be
13068                  * committed in its parent.
13069                  */
13070                 inum = dap->da_newinum;
13071                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
13072                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode1");
13073                 /*
13074                  * Wait for any pending journal adds to complete so we don't
13075                  * cause rollbacks while syncing.
13076                  */
13077                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
13078                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
13079                             == DEPCOMPLETE) {
13080                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
13081                                 goto restart;
13082                         }
13083                 }
13084                 if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
13085                         FREE_LOCK(ump);
13086                         if ((error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13087                             FFSV_FORCEINSMQ)))
13088                                 break;
13089                         error = flush_newblk_dep(vp, mp, 0);
13090                         /*
13091                          * If we still have the dependency we might need to
13092                          * update the vnode to sync the new link count to
13093                          * disk.
13094                          */
13095                         if (error == 0 && dap == LIST_FIRST(diraddhdp))
13096                                 error = ffs_update(vp, 1);
13097                         vput(vp);
13098                         if (error != 0)
13099                                 break;
13100                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13101                         /*
13102                          * If that cleared dependencies, go on to next.
13103                          */
13104                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
13105                                 continue;
13106                         if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
13107                                 inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0,
13108                                     &inodedep);
13109                                 panic("flush_pagedep_deps: MKDIR_BODY "
13110                                     "inodedep %p dap %p vp %p",
13111                                     inodedep, dap, vp);
13112                         }
13113                 }
13114                 /*
13115                  * Flush the inode on which the directory entry depends.
13116                  * Having accounted for MKDIR_PARENT and MKDIR_BODY above,
13117                  * the only remaining dependency is that the updated inode
13118                  * count must get pushed to disk. The inode has already
13119                  * been pushed into its inode buffer (via VOP_UPDATE) at
13120                  * the time of the reference count change. So we need only
13121                  * locate that buffer, ensure that there will be no rollback
13122                  * caused by a bitmap dependency, then write the inode buffer.
13123                  */
13124 retry:
13125                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
13126                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode");
13127                 /*
13128                  * If the inode still has bitmap dependencies,
13129                  * push them to disk.
13130                  */
13131                 if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) == 0) {
13132                         bp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
13133                         bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
13134                         if (bp == NULL)
13135                                 goto retry;
13136                         FREE_LOCK(ump);
13137                         if ((error = bwrite(bp)) != 0)
13138                                 break;
13139                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13140                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
13141                                 continue;
13142                 }
13143                 /*
13144                  * If the inode is still sitting in a buffer waiting
13145                  * to be written or waiting for the link count to be
13146                  * adjusted update it here to flush it to disk.
13147                  */
13148                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
13149                         FREE_LOCK(ump);
13150                         if ((error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13151                             FFSV_FORCEINSMQ)))
13152                                 break;
13153                         error = ffs_update(vp, 1);
13154                         vput(vp);
13155                         if (error)
13156                                 break;
13157                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13158                 }
13159                 /*
13160                  * If we have failed to get rid of all the dependencies
13161                  * then something is seriously wrong.
13162                  */
13163                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
13164                         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep);
13165                         panic("flush_pagedep_deps: failed to flush "
13166                             "inodedep %p ino %ju dap %p",
13167                             inodedep, (uintmax_t)inum, dap);
13168                 }
13169         }
13170         if (error)
13171                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13172         while ((dap = LIST_FIRST(&unfinished)) != NULL) {
13173                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
13174                 LIST_INSERT_HEAD(diraddhdp, dap, da_pdlist);
13175         }
13176         return (error);
13177 }
13178
13179 /*
13180  * A large burst of file addition or deletion activity can drive the
13181  * memory load excessively high. First attempt to slow things down
13182  * using the techniques below. If that fails, this routine requests
13183  * the offending operations to fall back to running synchronously
13184  * until the memory load returns to a reasonable level.
13185  */
13186 int
13187 softdep_slowdown(vp)
13188         struct vnode *vp;
13189 {
13190         struct ufsmount *ump;
13191         int jlow;
13192         int max_softdeps_hard;
13193
13194         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
13195             ("softdep_slowdown called on non-softdep filesystem"));
13196         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
13197         ACQUIRE_LOCK(ump);
13198         jlow = 0;
13199         /*
13200          * Check for journal space if needed.
13201          */
13202         if (DOINGSUJ(vp)) {
13203                 if (journal_space(ump, 0) == 0)
13204                         jlow = 1;
13205         }
13206         /*
13207          * If the system is under its limits and our filesystem is
13208          * not responsible for more than our share of the usage and
13209          * we are not low on journal space, then no need to slow down.
13210          */
13211         max_softdeps_hard = max_softdeps * 11 / 10;
13212         if (dep_current[D_DIRREM] < max_softdeps_hard / 2 &&
13213             dep_current[D_INODEDEP] < max_softdeps_hard &&
13214             dep_current[D_INDIRDEP] < max_softdeps_hard / 1000 &&
13215             dep_current[D_FREEBLKS] < max_softdeps_hard && jlow == 0 &&
13216             ump->softdep_curdeps[D_DIRREM] <
13217             (max_softdeps_hard / 2) / stat_flush_threads &&
13218             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] <
13219             max_softdeps_hard / stat_flush_threads &&
13220             ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP] <
13221             (max_softdeps_hard / 1000) / stat_flush_threads &&
13222             ump->softdep_curdeps[D_FREEBLKS] <
13223             max_softdeps_hard / stat_flush_threads) {
13224                 FREE_LOCK(ump);
13225                 return (0);
13226         }
13227         /*
13228          * If the journal is low or our filesystem is over its limit
13229          * then speedup the cleanup.
13230          */
13231         if (ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP] <
13232             (max_softdeps_hard / 1000) / stat_flush_threads || jlow)
13233                 softdep_speedup(ump);
13234         stat_sync_limit_hit += 1;
13235         FREE_LOCK(ump);
13236         /*
13237          * We only slow down the rate at which new dependencies are
13238          * generated if we are not using journaling. With journaling,
13239          * the cleanup should always be sufficient to keep things
13240          * under control.
13241          */
13242         if (DOINGSUJ(vp))
13243                 return (0);
13244         return (1);
13245 }
13246
13247 /*
13248  * Called by the allocation routines when they are about to fail
13249  * in the hope that we can free up the requested resource (inodes
13250  * or disk space).
13251  *
13252  * First check to see if the work list has anything on it. If it has,
13253  * clean up entries until we successfully free the requested resource.
13254  * Because this process holds inodes locked, we cannot handle any remove
13255  * requests that might block on a locked inode as that could lead to
13256  * deadlock. If the worklist yields none of the requested resource,
13257  * start syncing out vnodes to free up the needed space.
13258  */
13259 int
13260 softdep_request_cleanup(fs, vp, cred, resource)
13261         struct fs *fs;
13262         struct vnode *vp;
13263         struct ucred *cred;
13264         int resource;
13265 {
13266         struct ufsmount *ump;
13267         struct mount *mp;
13268         struct vnode *lvp, *mvp;
13269         long starttime;
13270         ufs2_daddr_t needed;
13271         int error;
13272
13273         /*
13274          * If we are being called because of a process doing a
13275          * copy-on-write, then it is not safe to process any
13276          * worklist items as we will recurse into the copyonwrite
13277          * routine.  This will result in an incoherent snapshot.
13278          * If the vnode that we hold is a snapshot, we must avoid
13279          * handling other resources that could cause deadlock.
13280          */
13281         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)))
13282                 return (0);
13283
13284         if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT)
13285                 stat_cleanup_blkrequests += 1;
13286         else
13287                 stat_cleanup_inorequests += 1;
13288
13289         mp = vp->v_mount;
13290         ump = VFSTOUFS(mp);
13291         mtx_assert(UFS_MTX(ump), MA_OWNED);
13292         UFS_UNLOCK(ump);
13293         error = ffs_update(vp, 1);
13294         if (error != 0 || MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
13295                 UFS_LOCK(ump);
13296                 return (0);
13297         }
13298         /*
13299          * If we are in need of resources, start by cleaning up
13300          * any block removals associated with our inode.
13301          */
13302         ACQUIRE_LOCK(ump);
13303         process_removes(vp);
13304         process_truncates(vp);
13305         FREE_LOCK(ump);
13306         /*
13307          * Now clean up at least as many resources as we will need.
13308          *
13309          * When requested to clean up inodes, the number that are needed
13310          * is set by the number of simultaneous writers (mnt_writeopcount)
13311          * plus a bit of slop (2) in case some more writers show up while
13312          * we are cleaning.
13313          *
13314          * When requested to free up space, the amount of space that
13315          * we need is enough blocks to allocate a full-sized segment
13316          * (fs_contigsumsize). The number of such segments that will
13317          * be needed is set by the number of simultaneous writers
13318          * (mnt_writeopcount) plus a bit of slop (2) in case some more
13319          * writers show up while we are cleaning.
13320          *
13321          * Additionally, if we are unpriviledged and allocating space,
13322          * we need to ensure that we clean up enough blocks to get the
13323          * needed number of blocks over the threshold of the minimum
13324          * number of blocks required to be kept free by the filesystem
13325          * (fs_minfree).
13326          */
13327         if (resource == FLUSH_INODES_WAIT) {
13328                 needed = vp->v_mount->mnt_writeopcount + 2;
13329         } else if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT) {
13330                 needed = (vp->v_mount->mnt_writeopcount + 2) *
13331                     fs->fs_contigsumsize;
13332                 if (priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_BLOCKRESERVE, 0))
13333                         needed += fragstoblks(fs,
13334                             roundup((fs->fs_dsize * fs->fs_minfree / 100) -
13335                             fs->fs_cstotal.cs_nffree, fs->fs_frag));
13336         } else {
13337                 UFS_LOCK(ump);
13338                 printf("softdep_request_cleanup: Unknown resource type %d\n",
13339                     resource);
13340                 return (0);
13341         }
13342         starttime = time_second;
13343 retry:
13344         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT && ump->softdep_on_worklist > 0 &&
13345             fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
13346             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
13347             fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
13348                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13349                 if (ump->softdep_on_worklist > 0 &&
13350                     process_worklist_item(UFSTOVFS(ump),
13351                     ump->softdep_on_worklist, LK_NOWAIT) != 0)
13352                         stat_worklist_push += 1;
13353                 FREE_LOCK(ump);
13354         }
13355         /*
13356          * If we still need resources and there are no more worklist
13357          * entries to process to obtain them, we have to start flushing
13358          * the dirty vnodes to force the release of additional requests
13359          * to the worklist that we can then process to reap addition
13360          * resources. We walk the vnodes associated with the mount point
13361          * until we get the needed worklist requests that we can reap.
13362          */
13363         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
13364              fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
13365             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
13366              fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
13367                 MNT_VNODE_FOREACH_ALL(lvp, mp, mvp) {
13368                         if (TAILQ_FIRST(&lvp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd) == 0) {
13369                                 VI_UNLOCK(lvp);
13370                                 continue;
13371                         }
13372                         if (vget(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK | LK_NOWAIT,
13373                             curthread))
13374                                 continue;
13375                         if (lvp->v_vflag & VV_NOSYNC) { /* unlinked */
13376                                 vput(lvp);
13377                                 continue;
13378                         }
13379                         (void) ffs_syncvnode(lvp, MNT_NOWAIT, 0);
13380                         vput(lvp);
13381                 }
13382                 lvp = ump->um_devvp;
13383                 if (vn_lock(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT) == 0) {
13384                         VOP_FSYNC(lvp, MNT_NOWAIT, curthread);
13385                         VOP_UNLOCK(lvp, 0);
13386                 }
13387                 if (ump->softdep_on_worklist > 0) {
13388                         stat_cleanup_retries += 1;
13389                         goto retry;
13390                 }
13391                 stat_cleanup_failures += 1;
13392         }
13393         if (time_second - starttime > stat_cleanup_high_delay)
13394                 stat_cleanup_high_delay = time_second - starttime;
13395         UFS_LOCK(ump);
13396         return (1);
13397 }
13398
13399 static bool
13400 softdep_excess_items(struct ufsmount *ump, int item)
13401 {
13402
13403         KASSERT(item >= 0 && item < D_LAST, ("item %d", item));
13404         return (dep_current[item] > max_softdeps &&
13405             ump->softdep_curdeps[item] > max_softdeps /
13406             stat_flush_threads);
13407 }
13408
13409 static void
13410 schedule_cleanup(struct mount *mp)
13411 {
13412         struct ufsmount *ump;
13413         struct thread *td;
13414
13415         ump = VFSTOUFS(mp);
13416         LOCK_OWNED(ump);
13417         FREE_LOCK(ump);
13418         td = curthread;
13419         if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) != 0 &&
13420             (td->td_proc->p_flag2 & P2_AST_SU) == 0) {
13421                 /*
13422                  * No ast is delivered to kernel threads, so nobody
13423                  * would deref the mp.  Some kernel threads
13424                  * explicitely check for AST, e.g. NFS daemon does
13425                  * this in the serving loop.
13426                  */
13427                 return;
13428         }
13429         if (td->td_su != NULL)
13430                 vfs_rel(td->td_su);
13431         vfs_ref(mp);
13432         td->td_su = mp;
13433         thread_lock(td);
13434         td->td_flags |= TDF_ASTPENDING;
13435         thread_unlock(td);
13436 }
13437
13438 static void
13439 softdep_ast_cleanup_proc(void)
13440 {
13441         struct thread *td;
13442         struct mount *mp;
13443         struct ufsmount *ump;
13444         int error;
13445         bool req;
13446
13447         td = curthread;
13448         while ((mp = td->td_su) != NULL) {
13449                 td->td_su = NULL;
13450                 error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
13451                 vfs_rel(mp);
13452                 if (error != 0)
13453                         return;
13454                 if (ffs_own_mount(mp) && MOUNTEDSOFTDEP(mp)) {
13455                         ump = VFSTOUFS(mp);
13456                         for (;;) {
13457                                 req = false;
13458                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13459                                 if (softdep_excess_items(ump, D_INODEDEP)) {
13460                                         req = true;
13461                                         request_cleanup(mp, FLUSH_INODES);
13462                                 }
13463                                 if (softdep_excess_items(ump, D_DIRREM)) {
13464                                         req = true;
13465                                         request_cleanup(mp, FLUSH_BLOCKS);
13466                                 }
13467                                 FREE_LOCK(ump);
13468                                 if (softdep_excess_items(ump, D_NEWBLK) ||
13469                                     softdep_excess_items(ump, D_ALLOCDIRECT) ||
13470                                     softdep_excess_items(ump, D_ALLOCINDIR)) {
13471                                         error = vn_start_write(NULL, &mp,
13472                                             V_WAIT);
13473                                         if (error == 0) {
13474                                                 req = true;
13475                                                 VFS_SYNC(mp, MNT_WAIT);
13476                                                 vn_finished_write(mp);
13477                                         }
13478                                 }
13479                                 if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) != 0 || !req)
13480                                         break;
13481                         }
13482                 }
13483                 vfs_unbusy(mp);
13484         }
13485 }
13486
13487 /*
13488  * If memory utilization has gotten too high, deliberately slow things
13489  * down and speed up the I/O processing.
13490  */
13491 static int
13492 request_cleanup(mp, resource)
13493         struct mount *mp;
13494         int resource;
13495 {
13496         struct thread *td = curthread;
13497         struct ufsmount *ump;
13498
13499         ump = VFSTOUFS(mp);
13500         LOCK_OWNED(ump);
13501         /*
13502          * We never hold up the filesystem syncer or buf daemon.
13503          */
13504         if (td->td_pflags & (TDP_SOFTDEP|TDP_NORUNNINGBUF))
13505                 return (0);
13506         /*
13507          * First check to see if the work list has gotten backlogged.
13508          * If it has, co-opt this process to help clean up two entries.
13509          * Because this process may hold inodes locked, we cannot
13510          * handle any remove requests that might block on a locked
13511          * inode as that could lead to deadlock.  We set TDP_SOFTDEP
13512          * to avoid recursively processing the worklist.
13513          */
13514         if (ump->softdep_on_worklist > max_softdeps / 10) {
13515                 td->td_pflags |= TDP_SOFTDEP;
13516                 process_worklist_item(mp, 2, LK_NOWAIT);
13517                 td->td_pflags &= ~TDP_SOFTDEP;
13518                 stat_worklist_push += 2;
13519                 return(1);
13520         }
13521         /*
13522          * Next, we attempt to speed up the syncer process. If that
13523          * is successful, then we allow the process to continue.
13524          */
13525         if (softdep_speedup(ump) &&
13526             resource != FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
13527             resource != FLUSH_INODES_WAIT)
13528                 return(0);
13529         /*
13530          * If we are resource constrained on inode dependencies, try
13531          * flushing some dirty inodes. Otherwise, we are constrained
13532          * by file deletions, so try accelerating flushes of directories
13533          * with removal dependencies. We would like to do the cleanup
13534          * here, but we probably hold an inode locked at this point and
13535          * that might deadlock against one that we try to clean. So,
13536          * the best that we can do is request the syncer daemon to do
13537          * the cleanup for us.
13538          */
13539         switch (resource) {
13540
13541         case FLUSH_INODES:
13542         case FLUSH_INODES_WAIT:
13543                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13544                 stat_ino_limit_push += 1;
13545                 req_clear_inodedeps += 1;
13546                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13547                 stat_countp = &stat_ino_limit_hit;
13548                 break;
13549
13550         case FLUSH_BLOCKS:
13551         case FLUSH_BLOCKS_WAIT:
13552                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13553                 stat_blk_limit_push += 1;
13554                 req_clear_remove += 1;
13555                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13556                 stat_countp = &stat_blk_limit_hit;
13557                 break;
13558
13559         default:
13560                 panic("request_cleanup: unknown type");
13561         }
13562         /*
13563          * Hopefully the syncer daemon will catch up and awaken us.
13564          * We wait at most tickdelay before proceeding in any case.
13565          */
13566         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13567         FREE_LOCK(ump);
13568         proc_waiting += 1;
13569         if (callout_pending(&softdep_callout) == FALSE)
13570                 callout_reset(&softdep_callout, tickdelay > 2 ? tickdelay : 2,
13571                     pause_timer, 0);
13572
13573         if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) == 0)
13574                 msleep((caddr_t)&proc_waiting, &lk, PPAUSE, "softupdate", 0);
13575         proc_waiting -= 1;
13576         FREE_GBLLOCK(&lk);
13577         ACQUIRE_LOCK(ump);
13578         return (1);
13579 }
13580
13581 /*
13582  * Awaken processes pausing in request_cleanup and clear proc_waiting
13583  * to indicate that there is no longer a timer running. Pause_timer
13584  * will be called with the global softdep mutex (&lk) locked.
13585  */
13586 static void
13587 pause_timer(arg)
13588         void *arg;
13589 {
13590
13591         GBLLOCK_OWNED(&lk);
13592         /*
13593          * The callout_ API has acquired mtx and will hold it around this
13594          * function call.
13595          */
13596         *stat_countp += proc_waiting;
13597         wakeup(&proc_waiting);
13598 }
13599
13600 /*
13601  * If requested, try removing inode or removal dependencies.
13602  */
13603 static void
13604 check_clear_deps(mp)
13605         struct mount *mp;
13606 {
13607
13608         /*
13609          * If we are suspended, it may be because of our using
13610          * too many inodedeps, so help clear them out.
13611          */
13612         if (MOUNTEDSUJ(mp) && VFSTOUFS(mp)->softdep_jblocks->jb_suspended)
13613                 clear_inodedeps(mp);
13614         /*
13615          * General requests for cleanup of backed up dependencies
13616          */
13617         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13618         if (req_clear_inodedeps) {
13619                 req_clear_inodedeps -= 1;
13620                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13621                 clear_inodedeps(mp);
13622                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13623                 wakeup(&proc_waiting);
13624         }
13625         if (req_clear_remove) {
13626                 req_clear_remove -= 1;
13627                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13628                 clear_remove(mp);
13629                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13630                 wakeup(&proc_waiting);
13631         }
13632         FREE_GBLLOCK(&lk);
13633 }
13634
13635 /*
13636  * Flush out a directory with at least one removal dependency in an effort to
13637  * reduce the number of dirrem, freefile, and freeblks dependency structures.
13638  */
13639 static void
13640 clear_remove(mp)
13641         struct mount *mp;
13642 {
13643         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
13644         struct pagedep *pagedep;
13645         struct ufsmount *ump;
13646         struct vnode *vp;
13647         struct bufobj *bo;
13648         int error, cnt;
13649         ino_t ino;
13650
13651         ump = VFSTOUFS(mp);
13652         LOCK_OWNED(ump);
13653
13654         for (cnt = 0; cnt <= ump->pagedep_hash_size; cnt++) {
13655                 pagedephd = &ump->pagedep_hashtbl[ump->pagedep_nextclean++];
13656                 if (ump->pagedep_nextclean > ump->pagedep_hash_size)
13657                         ump->pagedep_nextclean = 0;
13658                 LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
13659                         if (LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
13660                                 continue;
13661                         ino = pagedep->pd_ino;
13662                         if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
13663                                 continue;
13664                         FREE_LOCK(ump);
13665
13666                         /*
13667                          * Let unmount clear deps
13668                          */
13669                         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
13670                         if (error != 0)
13671                                 goto finish_write;
13672                         error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13673                              FFSV_FORCEINSMQ);
13674                         vfs_unbusy(mp);
13675                         if (error != 0) {
13676                                 softdep_error("clear_remove: vget", error);
13677                                 goto finish_write;
13678                         }
13679                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
13680                                 softdep_error("clear_remove: fsync", error);
13681                         bo = &vp->v_bufobj;
13682                         BO_LOCK(bo);
13683                         drain_output(vp);
13684                         BO_UNLOCK(bo);
13685                         vput(vp);
13686                 finish_write:
13687                         vn_finished_write(mp);
13688                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13689                         return;
13690                 }
13691         }
13692 }
13693
13694 /*
13695  * Clear out a block of dirty inodes in an effort to reduce
13696  * the number of inodedep dependency structures.
13697  */
13698 static void
13699 clear_inodedeps(mp)
13700         struct mount *mp;
13701 {
13702         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
13703         struct inodedep *inodedep;
13704         struct ufsmount *ump;
13705         struct vnode *vp;
13706         struct fs *fs;
13707         int error, cnt;
13708         ino_t firstino, lastino, ino;
13709
13710         ump = VFSTOUFS(mp);
13711         fs = ump->um_fs;
13712         LOCK_OWNED(ump);
13713         /*
13714          * Pick a random inode dependency to be cleared.
13715          * We will then gather up all the inodes in its block
13716          * that have dependencies and flush them out.
13717          */
13718         for (cnt = 0; cnt <= ump->inodedep_hash_size; cnt++) {
13719                 inodedephd = &ump->inodedep_hashtbl[ump->inodedep_nextclean++];
13720                 if (ump->inodedep_nextclean > ump->inodedep_hash_size)
13721                         ump->inodedep_nextclean = 0;
13722                 if ((inodedep = LIST_FIRST(inodedephd)) != NULL)
13723                         break;
13724         }
13725         if (inodedep == NULL)
13726                 return;
13727         /*
13728          * Find the last inode in the block with dependencies.
13729          */
13730         firstino = rounddown2(inodedep->id_ino, INOPB(fs));
13731         for (lastino = firstino + INOPB(fs) - 1; lastino > firstino; lastino--)
13732                 if (inodedep_lookup(mp, lastino, 0, &inodedep) != 0)
13733                         break;
13734         /*
13735          * Asynchronously push all but the last inode with dependencies.
13736          * Synchronously push the last inode with dependencies to ensure
13737          * that the inode block gets written to free up the inodedeps.
13738          */
13739         for (ino = firstino; ino <= lastino; ino++) {
13740                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
13741                         continue;
13742                 if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
13743                         continue;
13744                 FREE_LOCK(ump);
13745                 error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT); /* Let unmount clear deps */
13746                 if (error != 0) {
13747                         vn_finished_write(mp);
13748                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13749                         return;
13750                 }
13751                 if ((error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13752                     FFSV_FORCEINSMQ)) != 0) {
13753                         softdep_error("clear_inodedeps: vget", error);
13754                         vfs_unbusy(mp);
13755                         vn_finished_write(mp);
13756                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13757                         return;
13758                 }
13759                 vfs_unbusy(mp);
13760                 if (ino == lastino) {
13761                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0)))
13762                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync1", error);
13763                 } else {
13764                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
13765                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync2", error);
13766                         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
13767                         drain_output(vp);
13768                         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
13769                 }
13770                 vput(vp);
13771                 vn_finished_write(mp);
13772                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13773         }
13774 }
13775
13776 void
13777 softdep_buf_append(bp, wkhd)
13778         struct buf *bp;
13779         struct workhead *wkhd;
13780 {
13781         struct worklist *wk;
13782         struct ufsmount *ump;
13783
13784         if ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) == NULL)
13785                 return;
13786         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
13787             ("softdep_buf_append called on non-softdep filesystem"));
13788         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13789         ACQUIRE_LOCK(ump);
13790         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
13791                 WORKLIST_REMOVE(wk);
13792                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
13793         }
13794         FREE_LOCK(ump);
13795
13796 }
13797
13798 void
13799 softdep_inode_append(ip, cred, wkhd)
13800         struct inode *ip;
13801         struct ucred *cred;
13802         struct workhead *wkhd;
13803 {
13804         struct buf *bp;
13805         struct fs *fs;
13806         struct ufsmount *ump;
13807         int error;
13808
13809         ump = ITOUMP(ip);
13810         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
13811             ("softdep_inode_append called on non-softdep filesystem"));
13812         fs = ump->um_fs;
13813         error = bread(ump->um_devvp, fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
13814             (int)fs->fs_bsize, cred, &bp);
13815         if (error) {
13816                 bqrelse(bp);
13817                 softdep_freework(wkhd);
13818                 return;
13819         }
13820         softdep_buf_append(bp, wkhd);
13821         bqrelse(bp);
13822 }
13823
13824 void
13825 softdep_freework(wkhd)
13826         struct workhead *wkhd;
13827 {
13828         struct worklist *wk;
13829         struct ufsmount *ump;
13830
13831         if ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) == NULL)
13832                 return;
13833         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
13834             ("softdep_freework called on non-softdep filesystem"));
13835         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13836         ACQUIRE_LOCK(ump);
13837         handle_jwork(wkhd);
13838         FREE_LOCK(ump);
13839 }
13840
13841 /*
13842  * Function to determine if the buffer has outstanding dependencies
13843  * that will cause a roll-back if the buffer is written. If wantcount
13844  * is set, return number of dependencies, otherwise just yes or no.
13845  */
13846 static int
13847 softdep_count_dependencies(bp, wantcount)
13848         struct buf *bp;
13849         int wantcount;
13850 {
13851         struct worklist *wk;
13852         struct ufsmount *ump;
13853         struct bmsafemap *bmsafemap;
13854         struct freework *freework;
13855         struct inodedep *inodedep;
13856         struct indirdep *indirdep;
13857         struct freeblks *freeblks;
13858         struct allocindir *aip;
13859         struct pagedep *pagedep;
13860         struct dirrem *dirrem;
13861         struct newblk *newblk;
13862         struct mkdir *mkdir;
13863         struct diradd *dap;
13864         int i, retval;
13865
13866         retval = 0;
13867         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
13868                 return (0);
13869         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13870         ACQUIRE_LOCK(ump);
13871         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
13872                 switch (wk->wk_type) {
13873
13874                 case D_INODEDEP:
13875                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
13876                         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
13877                                 /* bitmap allocation dependency */
13878                                 retval += 1;
13879                                 if (!wantcount)
13880                                         goto out;
13881                         }
13882                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) {
13883                                 /* direct block pointer dependency */
13884                                 retval += 1;
13885                                 if (!wantcount)
13886                                         goto out;
13887                         }
13888                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) {
13889                                 /* direct block pointer dependency */
13890                                 retval += 1;
13891                                 if (!wantcount)
13892                                         goto out;
13893                         }
13894                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst)) {
13895                                 /* Add reference dependency. */
13896                                 retval += 1;
13897                                 if (!wantcount)
13898                                         goto out;
13899                         }
13900                         continue;
13901
13902                 case D_INDIRDEP:
13903                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
13904
13905                         TAILQ_FOREACH(freework, &indirdep->ir_trunc, fw_next) {
13906                                 /* indirect truncation dependency */
13907                                 retval += 1;
13908                                 if (!wantcount)
13909                                         goto out;
13910                         }
13911
13912                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
13913                                 /* indirect block pointer dependency */
13914                                 retval += 1;
13915                                 if (!wantcount)
13916                                         goto out;
13917                         }
13918                         continue;
13919
13920                 case D_PAGEDEP:
13921                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
13922                         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next) {
13923                                 if (LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) {
13924                                         /* Journal remove ref dependency. */
13925                                         retval += 1;
13926                                         if (!wantcount)
13927                                                 goto out;
13928                                 }
13929                         }
13930                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
13931
13932                                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
13933                                         /* directory entry dependency */
13934                                         retval += 1;
13935                                         if (!wantcount)
13936                                                 goto out;
13937                                 }
13938                         }
13939                         continue;
13940
13941                 case D_BMSAFEMAP:
13942                         bmsafemap = WK_BMSAFEMAP(wk);
13943                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
13944                                 /* Add reference dependency. */
13945                                 retval += 1;
13946                                 if (!wantcount)
13947                                         goto out;
13948                         }
13949                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd)) {
13950                                 /* Allocate block dependency. */
13951                                 retval += 1;
13952                                 if (!wantcount)
13953                                         goto out;
13954                         }
13955                         continue;
13956
13957                 case D_FREEBLKS:
13958                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
13959                         if (LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
13960                                 /* Freeblk journal dependency. */
13961                                 retval += 1;
13962                                 if (!wantcount)
13963                                         goto out;
13964                         }
13965                         continue;
13966
13967                 case D_ALLOCDIRECT:
13968                 case D_ALLOCINDIR:
13969                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
13970                         if (newblk->nb_jnewblk) {
13971                                 /* Journal allocate dependency. */
13972                                 retval += 1;
13973                                 if (!wantcount)
13974                                         goto out;
13975                         }
13976                         continue;
13977
13978                 case D_MKDIR:
13979                         mkdir = WK_MKDIR(wk);
13980                         if (mkdir->md_jaddref) {
13981                                 /* Journal reference dependency. */
13982                                 retval += 1;
13983                                 if (!wantcount)
13984                                         goto out;
13985                         }
13986                         continue;
13987
13988                 case D_FREEWORK:
13989                 case D_FREEDEP:
13990                 case D_JSEGDEP:
13991                 case D_JSEG:
13992                 case D_SBDEP:
13993                         /* never a dependency on these blocks */
13994                         continue;
13995
13996                 default:
13997                         panic("softdep_count_dependencies: Unexpected type %s",
13998                             TYPENAME(wk->wk_type));
13999                         /* NOTREACHED */
14000                 }
14001         }
14002 out:
14003         FREE_LOCK(ump);
14004         return retval;
14005 }
14006
14007 /*
14008  * Acquire exclusive access to a buffer.
14009  * Must be called with a locked mtx parameter.
14010  * Return acquired buffer or NULL on failure.
14011  */
14012 static struct buf *
14013 getdirtybuf(bp, lock, waitfor)
14014         struct buf *bp;
14015         struct rwlock *lock;
14016         int waitfor;
14017 {
14018         int error;
14019
14020         if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) != 0) {
14021                 if (waitfor != MNT_WAIT)
14022                         return (NULL);
14023                 error = BUF_LOCK(bp,
14024                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK, lock);
14025                 /*
14026                  * Even if we successfully acquire bp here, we have dropped
14027                  * lock, which may violates our guarantee.
14028                  */
14029                 if (error == 0)
14030                         BUF_UNLOCK(bp);
14031                 else if (error != ENOLCK)
14032                         panic("getdirtybuf: inconsistent lock: %d", error);
14033                 rw_wlock(lock);
14034                 return (NULL);
14035         }
14036         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
14037                 if (lock != BO_LOCKPTR(bp->b_bufobj) && waitfor == MNT_WAIT) {
14038                         rw_wunlock(lock);
14039                         BO_LOCK(bp->b_bufobj);
14040                         BUF_UNLOCK(bp);
14041                         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
14042                                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
14043                                 msleep(&bp->b_xflags, BO_LOCKPTR(bp->b_bufobj),
14044                                        PRIBIO | PDROP, "getbuf", 0);
14045                         } else
14046                                 BO_UNLOCK(bp->b_bufobj);
14047                         rw_wlock(lock);
14048                         return (NULL);
14049                 }
14050                 BUF_UNLOCK(bp);
14051                 if (waitfor != MNT_WAIT)
14052                         return (NULL);
14053                 /*
14054                  * The lock argument must be bp->b_vp's mutex in
14055                  * this case.
14056                  */
14057 #ifdef  DEBUG_VFS_LOCKS
14058                 if (bp->b_vp->v_type != VCHR)
14059                         ASSERT_BO_WLOCKED(bp->b_bufobj);
14060 #endif
14061                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
14062                 rw_sleep(&bp->b_xflags, lock, PRIBIO, "getbuf", 0);
14063                 return (NULL);
14064         }
14065         if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0) {
14066                 BUF_UNLOCK(bp);
14067                 return (NULL);
14068         }
14069         bremfree(bp);
14070         return (bp);
14071 }
14072
14073
14074 /*
14075  * Check if it is safe to suspend the file system now.  On entry,
14076  * the vnode interlock for devvp should be held.  Return 0 with
14077  * the mount interlock held if the file system can be suspended now,
14078  * otherwise return EAGAIN with the mount interlock held.
14079  */
14080 int
14081 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
14082                       struct vnode *devvp,
14083                       int softdep_depcnt,
14084                       int softdep_accdepcnt,
14085                       int secondary_writes,
14086                       int secondary_accwrites)
14087 {
14088         struct bufobj *bo;
14089         struct ufsmount *ump;
14090         struct inodedep *inodedep;
14091         int error, unlinked;
14092
14093         bo = &devvp->v_bufobj;
14094         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
14095
14096         /*
14097          * If we are not running with soft updates, then we need only
14098          * deal with secondary writes as we try to suspend.
14099          */
14100         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
14101                 MNT_ILOCK(mp);
14102                 while (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
14103                         BO_UNLOCK(bo);
14104                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes, MNT_MTX(mp),
14105                             (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
14106                         BO_LOCK(bo);
14107                         MNT_ILOCK(mp);
14108                 }
14109
14110                 /*
14111                  * Reasons for needing more work before suspend:
14112                  * - Dirty buffers on devvp.
14113                  * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
14114                  */
14115                 error = 0;
14116                 if (bo->bo_numoutput > 0 ||
14117                     bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
14118                     secondary_writes != 0 ||
14119                     mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
14120                     secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
14121                         error = EAGAIN;
14122                 BO_UNLOCK(bo);
14123                 return (error);
14124         }
14125
14126         /*
14127          * If we are running with soft updates, then we need to coordinate
14128          * with them as we try to suspend.
14129          */
14130         ump = VFSTOUFS(mp);
14131         for (;;) {
14132                 if (!TRY_ACQUIRE_LOCK(ump)) {
14133                         BO_UNLOCK(bo);
14134                         ACQUIRE_LOCK(ump);
14135                         FREE_LOCK(ump);
14136                         BO_LOCK(bo);
14137                         continue;
14138                 }
14139                 MNT_ILOCK(mp);
14140                 if (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
14141                         FREE_LOCK(ump);
14142                         BO_UNLOCK(bo);
14143                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes,
14144                                MNT_MTX(mp),
14145                                (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
14146                         BO_LOCK(bo);
14147                         continue;
14148                 }
14149                 break;
14150         }
14151
14152         unlinked = 0;
14153         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
14154                 for (inodedep = TAILQ_FIRST(&ump->softdep_unlinked);
14155                     inodedep != NULL;
14156                     inodedep = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked)) {
14157                         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKLINKS |
14158                             UNLINKONLIST)) != (UNLINKED | UNLINKLINKS |
14159                             UNLINKONLIST) ||
14160                             !check_inodedep_free(inodedep))
14161                                 continue;
14162                         unlinked++;
14163                 }
14164         }
14165
14166         /*
14167          * Reasons for needing more work before suspend:
14168          * - Dirty buffers on devvp.
14169          * - Softdep activity occurred after start of vnode sync loop
14170          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
14171          */
14172         error = 0;
14173         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
14174             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
14175             softdep_depcnt != unlinked ||
14176             ump->softdep_deps != unlinked ||
14177             softdep_accdepcnt != ump->softdep_accdeps ||
14178             secondary_writes != 0 ||
14179             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
14180             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
14181                 error = EAGAIN;
14182         FREE_LOCK(ump);
14183         BO_UNLOCK(bo);
14184         return (error);
14185 }
14186
14187
14188 /*
14189  * Get the number of dependency structures for the file system, both
14190  * the current number and the total number allocated.  These will
14191  * later be used to detect that softdep processing has occurred.
14192  */
14193 void
14194 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
14195                       int *softdep_depsp,
14196                       int *softdep_accdepsp)
14197 {
14198         struct ufsmount *ump;
14199
14200         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
14201                 *softdep_depsp = 0;
14202                 *softdep_accdepsp = 0;
14203                 return;
14204         }
14205         ump = VFSTOUFS(mp);
14206         ACQUIRE_LOCK(ump);
14207         *softdep_depsp = ump->softdep_deps;
14208         *softdep_accdepsp = ump->softdep_accdeps;
14209         FREE_LOCK(ump);
14210 }
14211
14212 /*
14213  * Wait for pending output on a vnode to complete.
14214  * Must be called with vnode lock and interlock locked.
14215  *
14216  * XXX: Should just be a call to bufobj_wwait().
14217  */
14218 static void
14219 drain_output(vp)
14220         struct vnode *vp;
14221 {
14222         struct bufobj *bo;
14223
14224         bo = &vp->v_bufobj;
14225         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "drain_output");
14226         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
14227
14228         while (bo->bo_numoutput) {
14229                 bo->bo_flag |= BO_WWAIT;
14230                 msleep((caddr_t)&bo->bo_numoutput,
14231                     BO_LOCKPTR(bo), PRIBIO + 1, "drainvp", 0);
14232         }
14233 }
14234
14235 /*
14236  * Called whenever a buffer that is being invalidated or reallocated
14237  * contains dependencies. This should only happen if an I/O error has
14238  * occurred. The routine is called with the buffer locked.
14239  */
14240 static void
14241 softdep_deallocate_dependencies(bp)
14242         struct buf *bp;
14243 {
14244
14245         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) == 0)
14246                 panic("softdep_deallocate_dependencies: dangling deps");
14247         if (bp->b_vp != NULL && bp->b_vp->v_mount != NULL)
14248                 softdep_error(bp->b_vp->v_mount->mnt_stat.f_mntonname, bp->b_error);
14249         else
14250                 printf("softdep_deallocate_dependencies: "
14251                     "got error %d while accessing filesystem\n", bp->b_error);
14252         if (bp->b_error != ENXIO)
14253                 panic("softdep_deallocate_dependencies: unrecovered I/O error");
14254 }
14255
14256 /*
14257  * Function to handle asynchronous write errors in the filesystem.
14258  */
14259 static void
14260 softdep_error(func, error)
14261         char *func;
14262         int error;
14263 {
14264
14265         /* XXX should do something better! */
14266         printf("%s: got error %d while accessing filesystem\n", func, error);
14267 }
14268
14269 #ifdef DDB
14270
14271 static void
14272 inodedep_print(struct inodedep *inodedep, int verbose)
14273 {
14274         db_printf("%p fs %p st %x ino %jd inoblk %jd delta %d nlink %d"
14275             " saveino %p\n",
14276             inodedep, inodedep->id_fs, inodedep->id_state,
14277             (intmax_t)inodedep->id_ino,
14278             (intmax_t)fsbtodb(inodedep->id_fs,
14279             ino_to_fsba(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino)),
14280             inodedep->id_nlinkdelta, inodedep->id_savednlink,
14281             inodedep->id_savedino1);
14282
14283         if (verbose == 0)
14284                 return;
14285
14286         db_printf("\tpendinghd %p, bufwait %p, inowait %p, inoreflst %p, "
14287             "mkdiradd %p\n",
14288             LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd),
14289             LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait),
14290             LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait),
14291             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst),
14292             inodedep->id_mkdiradd);
14293         db_printf("\tinoupdt %p, newinoupdt %p, extupdt %p, newextupdt %p\n",
14294             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
14295             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newinoupdt),
14296             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
14297             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newextupdt));
14298 }
14299
14300 DB_SHOW_COMMAND(inodedep, db_show_inodedep)
14301 {
14302
14303         if (have_addr == 0) {
14304                 db_printf("Address required\n");
14305                 return;
14306         }
14307         inodedep_print((struct inodedep*)addr, 1);
14308 }
14309
14310 DB_SHOW_COMMAND(inodedeps, db_show_inodedeps)
14311 {
14312         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
14313         struct inodedep *inodedep;
14314         struct ufsmount *ump;
14315         int cnt;
14316
14317         if (have_addr == 0) {
14318                 db_printf("Address required\n");
14319                 return;
14320         }
14321         ump = (struct ufsmount *)addr;
14322         for (cnt = 0; cnt < ump->inodedep_hash_size; cnt++) {
14323                 inodedephd = &ump->inodedep_hashtbl[cnt];
14324                 LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash) {
14325                         inodedep_print(inodedep, 0);
14326                 }
14327         }
14328 }
14329
14330 DB_SHOW_COMMAND(worklist, db_show_worklist)
14331 {
14332         struct worklist *wk;
14333
14334         if (have_addr == 0) {
14335                 db_printf("Address required\n");
14336                 return;
14337         }
14338         wk = (struct worklist *)addr;
14339         printf("worklist: %p type %s state 0x%X\n",
14340             wk, TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
14341 }
14342
14343 DB_SHOW_COMMAND(workhead, db_show_workhead)
14344 {
14345         struct workhead *wkhd;
14346         struct worklist *wk;
14347         int i;
14348
14349         if (have_addr == 0) {
14350                 db_printf("Address required\n");
14351                 return;
14352         }
14353         wkhd = (struct workhead *)addr;
14354         wk = LIST_FIRST(wkhd);
14355         for (i = 0; i < 100 && wk != NULL; i++, wk = LIST_NEXT(wk, wk_list))
14356                 db_printf("worklist: %p type %s state 0x%X",
14357                     wk, TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
14358         if (i == 100)
14359                 db_printf("workhead overflow");
14360         printf("\n");
14361 }
14362
14363
14364 DB_SHOW_COMMAND(mkdirs, db_show_mkdirs)
14365 {
14366         struct mkdirlist *mkdirlisthd;
14367         struct jaddref *jaddref;
14368         struct diradd *diradd;
14369         struct mkdir *mkdir;
14370
14371         if (have_addr == 0) {
14372                 db_printf("Address required\n");
14373                 return;
14374         }
14375         mkdirlisthd = (struct mkdirlist *)addr;
14376         LIST_FOREACH(mkdir, mkdirlisthd, md_mkdirs) {
14377                 diradd = mkdir->md_diradd;
14378                 db_printf("mkdir: %p state 0x%X dap %p state 0x%X",
14379                     mkdir, mkdir->md_state, diradd, diradd->da_state);
14380                 if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) != NULL)
14381                         db_printf(" jaddref %p jaddref state 0x%X",
14382                             jaddref, jaddref->ja_state);
14383                 db_printf("\n");
14384         }
14385 }
14386
14387 /* exported to ffs_vfsops.c */
14388 extern void db_print_ffs(struct ufsmount *ump);
14389 void
14390 db_print_ffs(struct ufsmount *ump)
14391 {
14392         db_printf("mp %p %s devvp %p fs %p su_wl %d su_deps %d su_req %d\n",
14393             ump->um_mountp, ump->um_mountp->mnt_stat.f_mntonname,
14394             ump->um_devvp, ump->um_fs, ump->softdep_on_worklist,
14395             ump->softdep_deps, ump->softdep_req);
14396 }
14397
14398 #endif /* DDB */
14399
14400 #endif /* SOFTUPDATES */