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/rwlock.h>
  73 #include <sys/stat.h>
  74 #include <sys/sysctl.h>
  75 #include <sys/syslog.h>
  76 #include <sys/vnode.h>
  77 #include <sys/conf.h>
  78
  79 #include <ufs/ufs/dir.h>
  80 #include <ufs/ufs/extattr.h>
  81 #include <ufs/ufs/quota.h>
  82 #include <ufs/ufs/inode.h>
  83 #include <ufs/ufs/ufsmount.h>
  84 #include <ufs/ffs/fs.h>
  85 #include <ufs/ffs/softdep.h>
  86 #include <ufs/ffs/ffs_extern.h>
  87 #include <ufs/ufs/ufs_extern.h>
  88
  89 #include <vm/vm.h>
  90 #include <vm/vm_extern.h>
  91 #include <vm/vm_object.h>
  92
  93 #include <geom/geom.h>
  94
  95 #include <ddb/ddb.h>
  96
  97 #define KTR_SUJ 0       /* Define to KTR_SPARE. */
  98
  99 #ifndef SOFTUPDATES
 100
 101 int
 102 softdep_flushfiles(oldmnt, flags, td)
 103         struct mount *oldmnt;
 104         int flags;
 105         struct thread *td;
 106 {
 107
 108         panic("softdep_flushfiles called");
 109 }
 110
 111 int
 112 softdep_mount(devvp, mp, fs, cred)
 113         struct vnode *devvp;
 114         struct mount *mp;
 115         struct fs *fs;
 116         struct ucred *cred;
 117 {
 118
 119         return (0);
 120 }
 121
 122 void
 123 softdep_initialize()
 124 {
 125
 126         return;
 127 }
 128
 129 void
 130 softdep_uninitialize()
 131 {
 132
 133         return;
 134 }
 135
 136 void
 137 softdep_unmount(mp)
 138         struct mount *mp;
 139 {
 140
 141         panic("softdep_unmount called");
 142 }
 143
 144 void
 145 softdep_setup_sbupdate(ump, fs, bp)
 146         struct ufsmount *ump;
 147         struct fs *fs;
 148         struct buf *bp;
 149 {
 150
 151         panic("softdep_setup_sbupdate called");
 152 }
 153
 154 void
 155 softdep_setup_inomapdep(bp, ip, newinum, mode)
 156         struct buf *bp;
 157         struct inode *ip;
 158         ino_t newinum;
 159         int mode;
 160 {
 161
 162         panic("softdep_setup_inomapdep called");
 163 }
 164
 165 void
 166 softdep_setup_blkmapdep(bp, mp, newblkno, frags, oldfrags)
 167         struct buf *bp;
 168         struct mount *mp;
 169         ufs2_daddr_t newblkno;
 170         int frags;
 171         int oldfrags;
 172 {
 173
 174         panic("softdep_setup_blkmapdep called");
 175 }
 176
 177 void
 178 softdep_setup_allocdirect(ip, lbn, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
 179         struct inode *ip;
 180         ufs_lbn_t lbn;
 181         ufs2_daddr_t newblkno;
 182         ufs2_daddr_t oldblkno;
 183         long newsize;
 184         long oldsize;
 185         struct buf *bp;
 186 {
 187
 188         panic("softdep_setup_allocdirect called");
 189 }
 190
 191 void
 192 softdep_setup_allocext(ip, lbn, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
 193         struct inode *ip;
 194         ufs_lbn_t lbn;
 195         ufs2_daddr_t newblkno;
 196         ufs2_daddr_t oldblkno;
 197         long newsize;
 198         long oldsize;
 199         struct buf *bp;
 200 {
 201
 202         panic("softdep_setup_allocext called");
 203 }
 204
 205 void
 206 softdep_setup_allocindir_page(ip, lbn, bp, ptrno, newblkno, oldblkno, nbp)
 207         struct inode *ip;
 208         ufs_lbn_t lbn;
 209         struct buf *bp;
 210         int ptrno;
 211         ufs2_daddr_t newblkno;
 212         ufs2_daddr_t oldblkno;
 213         struct buf *nbp;
 214 {
 215
 216         panic("softdep_setup_allocindir_page called");
 217 }
 218
 219 void
 220 softdep_setup_allocindir_meta(nbp, ip, bp, ptrno, newblkno)
 221         struct buf *nbp;
 222         struct inode *ip;
 223         struct buf *bp;
 224         int ptrno;
 225         ufs2_daddr_t newblkno;
 226 {
 227
 228         panic("softdep_setup_allocindir_meta called");
 229 }
 230
 231 void
 232 softdep_journal_freeblocks(ip, cred, length, flags)
 233         struct inode *ip;
 234         struct ucred *cred;
 235         off_t length;
 236         int flags;
 237 {
 238
 239         panic("softdep_journal_freeblocks called");
 240 }
 241
 242 void
 243 softdep_journal_fsync(ip)
 244         struct inode *ip;
 245 {
 246
 247         panic("softdep_journal_fsync called");
 248 }
 249
 250 void
 251 softdep_setup_freeblocks(ip, length, flags)
 252         struct inode *ip;
 253         off_t length;
 254         int flags;
 255 {
 256
 257         panic("softdep_setup_freeblocks called");
 258 }
 259
 260 void
 261 softdep_freefile(pvp, ino, mode)
 262                 struct vnode *pvp;
 263                 ino_t ino;
 264                 int mode;
 265 {
 266
 267         panic("softdep_freefile called");
 268 }
 269
 270 int
 271 softdep_setup_directory_add(bp, dp, diroffset, newinum, newdirbp, isnewblk)
 272         struct buf *bp;
 273         struct inode *dp;
 274         off_t diroffset;
 275         ino_t newinum;
 276         struct buf *newdirbp;
 277         int isnewblk;
 278 {
 279
 280         panic("softdep_setup_directory_add called");
 281 }
 282
 283 void
 284 softdep_change_directoryentry_offset(bp, dp, base, oldloc, newloc, entrysize)
 285         struct buf *bp;
 286         struct inode *dp;
 287         caddr_t base;
 288         caddr_t oldloc;
 289         caddr_t newloc;
 290         int entrysize;
 291 {
 292
 293         panic("softdep_change_directoryentry_offset called");
 294 }
 295
 296 void
 297 softdep_setup_remove(bp, dp, ip, isrmdir)
 298         struct buf *bp;
 299         struct inode *dp;
 300         struct inode *ip;
 301         int isrmdir;
 302 {
 303
 304         panic("softdep_setup_remove called");
 305 }
 306
 307 void
 308 softdep_setup_directory_change(bp, dp, ip, newinum, isrmdir)
 309         struct buf *bp;
 310         struct inode *dp;
 311         struct inode *ip;
 312         ino_t newinum;
 313         int isrmdir;
 314 {
 315
 316         panic("softdep_setup_directory_change called");
 317 }
 318
 319 void
 320 softdep_setup_blkfree(mp, bp, blkno, frags, wkhd)
 321         struct mount *mp;
 322         struct buf *bp;
 323         ufs2_daddr_t blkno;
 324         int frags;
 325         struct workhead *wkhd;
 326 {
 327
 328         panic("%s called", __FUNCTION__);
 329 }
 330
 331 void
 332 softdep_setup_inofree(mp, bp, ino, wkhd)
 333         struct mount *mp;
 334         struct buf *bp;
 335         ino_t ino;
 336         struct workhead *wkhd;
 337 {
 338
 339         panic("%s called", __FUNCTION__);
 340 }
 341
 342 void
 343 softdep_setup_unlink(dp, ip)
 344         struct inode *dp;
 345         struct inode *ip;
 346 {
 347
 348         panic("%s called", __FUNCTION__);
 349 }
 350
 351 void
 352 softdep_setup_link(dp, ip)
 353         struct inode *dp;
 354         struct inode *ip;
 355 {
 356
 357         panic("%s called", __FUNCTION__);
 358 }
 359
 360 void
 361 softdep_revert_link(dp, ip)
 362         struct inode *dp;
 363         struct inode *ip;
 364 {
 365
 366         panic("%s called", __FUNCTION__);
 367 }
 368
 369 void
 370 softdep_setup_rmdir(dp, ip)
 371         struct inode *dp;
 372         struct inode *ip;
 373 {
 374
 375         panic("%s called", __FUNCTION__);
 376 }
 377
 378 void
 379 softdep_revert_rmdir(dp, ip)
 380         struct inode *dp;
 381         struct inode *ip;
 382 {
 383
 384         panic("%s called", __FUNCTION__);
 385 }
 386
 387 void
 388 softdep_setup_create(dp, ip)
 389         struct inode *dp;
 390         struct inode *ip;
 391 {
 392
 393         panic("%s called", __FUNCTION__);
 394 }
 395
 396 void
 397 softdep_revert_create(dp, ip)
 398         struct inode *dp;
 399         struct inode *ip;
 400 {
 401
 402         panic("%s called", __FUNCTION__);
 403 }
 404
 405 void
 406 softdep_setup_mkdir(dp, ip)
 407         struct inode *dp;
 408         struct inode *ip;
 409 {
 410
 411         panic("%s called", __FUNCTION__);
 412 }
 413
 414 void
 415 softdep_revert_mkdir(dp, ip)
 416         struct inode *dp;
 417         struct inode *ip;
 418 {
 419
 420         panic("%s called", __FUNCTION__);
 421 }
 422
 423 void
 424 softdep_setup_dotdot_link(dp, ip)
 425         struct inode *dp;
 426         struct inode *ip;
 427 {
 428
 429         panic("%s called", __FUNCTION__);
 430 }
 431
 432 int
 433 softdep_prealloc(vp, waitok)
 434         struct vnode *vp;
 435         int waitok;
 436 {
 437
 438         panic("%s called", __FUNCTION__);
 439 }
 440
 441 int
 442 softdep_journal_lookup(mp, vpp)
 443         struct mount *mp;
 444         struct vnode **vpp;
 445 {
 446
 447         return (ENOENT);
 448 }
 449
 450 void
 451 softdep_change_linkcnt(ip)
 452         struct inode *ip;
 453 {
 454
 455         panic("softdep_change_linkcnt called");
 456 }
 457
 458 void
 459 softdep_load_inodeblock(ip)
 460         struct inode *ip;
 461 {
 462
 463         panic("softdep_load_inodeblock called");
 464 }
 465
 466 void
 467 softdep_update_inodeblock(ip, bp, waitfor)
 468         struct inode *ip;
 469         struct buf *bp;
 470         int waitfor;
 471 {
 472
 473         panic("softdep_update_inodeblock called");
 474 }
 475
 476 int
 477 softdep_fsync(vp)
 478         struct vnode *vp;       /* the "in_core" copy of the inode */
 479 {
 480
 481         return (0);
 482 }
 483
 484 void
 485 softdep_fsync_mountdev(vp)
 486         struct vnode *vp;
 487 {
 488
 489         return;
 490 }
 491
 492 int
 493 softdep_flushworklist(oldmnt, countp, td)
 494         struct mount *oldmnt;
 495         int *countp;
 496         struct thread *td;
 497 {
 498
 499         *countp = 0;
 500         return (0);
 501 }
 502
 503 int
 504 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
 505 {
 506
 507         panic("softdep_sync_metadata called");
 508 }
 509
 510 int
 511 softdep_sync_buf(struct vnode *vp, struct buf *bp, int waitfor)
 512 {
 513
 514         panic("softdep_sync_buf called");
 515 }
 516
 517 int
 518 softdep_slowdown(vp)
 519         struct vnode *vp;
 520 {
 521
 522         panic("softdep_slowdown called");
 523 }
 524
 525 int
 526 softdep_request_cleanup(fs, vp, cred, resource)
 527         struct fs *fs;
 528         struct vnode *vp;
 529         struct ucred *cred;
 530         int resource;
 531 {
 532
 533         return (0);
 534 }
 535
 536 int
 537 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
 538                       struct vnode *devvp,
 539                       int softdep_depcnt,
 540                       int softdep_accdepcnt,
 541                       int secondary_writes,
 542                       int secondary_accwrites)
 543 {
 544         struct bufobj *bo;
 545         int error;
 546
 547         (void) softdep_depcnt,
 548         (void) softdep_accdepcnt;
 549
 550         bo = &devvp->v_bufobj;
 551         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
 552
 553         MNT_ILOCK(mp);
 554         while (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
 555                 BO_UNLOCK(bo);
 556                 msleep(&mp->mnt_secondary_writes, MNT_MTX(mp),
 557                     (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
 558                 BO_LOCK(bo);
 559                 MNT_ILOCK(mp);
 560         }
 561
 562         /*
 563          * Reasons for needing more work before suspend:
 564          * - Dirty buffers on devvp.
 565          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
 566          */
 567         error = 0;
 568         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
 569             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
 570             secondary_writes != 0 ||
 571             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
 572             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
 573                 error = EAGAIN;
 574         BO_UNLOCK(bo);
 575         return (error);
 576 }
 577
 578 void
 579 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
 580                       int *softdepactivep,
 581                       int *softdepactiveaccp)
 582 {
 583         (void) mp;
 584         *softdepactivep = 0;
 585         *softdepactiveaccp = 0;
 586 }
 587
 588 void
 589 softdep_buf_append(bp, wkhd)
 590         struct buf *bp;
 591         struct workhead *wkhd;
 592 {
 593
 594         panic("softdep_buf_appendwork called");
 595 }
 596
 597 void
 598 softdep_inode_append(ip, cred, wkhd)
 599         struct inode *ip;
 600         struct ucred *cred;
 601         struct workhead *wkhd;
 602 {
 603
 604         panic("softdep_inode_appendwork called");
 605 }
 606
 607 void
 608 softdep_freework(wkhd)
 609         struct workhead *wkhd;
 610 {
 611
 612         panic("softdep_freework called");
 613 }
 614
 615 #else
 616
 617 FEATURE(softupdates, "FFS soft-updates support");
 618
 619 static SYSCTL_NODE(_debug, OID_AUTO, softdep, CTLFLAG_RW, 0,
 620     "soft updates stats");
 621 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, total, CTLFLAG_RW, 0,
 622     "total dependencies allocated");
 623 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, highuse, CTLFLAG_RW, 0,
 624     "high use dependencies allocated");
 625 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, current, CTLFLAG_RW, 0,
 626     "current dependencies allocated");
 627 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, write, CTLFLAG_RW, 0,
 628     "current dependencies written");
 629
 630 unsigned long dep_current[D_LAST + 1];
 631 unsigned long dep_highuse[D_LAST + 1];
 632 unsigned long dep_total[D_LAST + 1];
 633 unsigned long dep_write[D_LAST + 1];
 634
 635 #define SOFTDEP_TYPE(type, str, long)                                   \
 636     static MALLOC_DEFINE(M_ ## type, #str, long);                       \
 637     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_total, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,       \
 638         &dep_total[D_ ## type], 0, "");                                 \
 639     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_current, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,     \
 640         &dep_current[D_ ## type], 0, "");                               \
 641     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_highuse, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,     \
 642         &dep_highuse[D_ ## type], 0, "");                               \
 643     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_write, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,       \
 644         &dep_write[D_ ## type], 0, "");
 645
 646 SOFTDEP_TYPE(PAGEDEP, pagedep, "File page dependencies");
 647 SOFTDEP_TYPE(INODEDEP, inodedep, "Inode dependencies");
 648 SOFTDEP_TYPE(BMSAFEMAP, bmsafemap,
 649     "Block or frag allocated from cyl group map");
 650 SOFTDEP_TYPE(NEWBLK, newblk, "New block or frag allocation dependency");
 651 SOFTDEP_TYPE(ALLOCDIRECT, allocdirect, "Block or frag dependency for an inode");
 652 SOFTDEP_TYPE(INDIRDEP, indirdep, "Indirect block dependencies");
 653 SOFTDEP_TYPE(ALLOCINDIR, allocindir, "Block dependency for an indirect block");
 654 SOFTDEP_TYPE(FREEFRAG, freefrag, "Previously used frag for an inode");
 655 SOFTDEP_TYPE(FREEBLKS, freeblks, "Blocks freed from an inode");
 656 SOFTDEP_TYPE(FREEFILE, freefile, "Inode deallocated");
 657 SOFTDEP_TYPE(DIRADD, diradd, "New directory entry");
 658 SOFTDEP_TYPE(MKDIR, mkdir, "New directory");
 659 SOFTDEP_TYPE(DIRREM, dirrem, "Directory entry deleted");
 660 SOFTDEP_TYPE(NEWDIRBLK, newdirblk, "Unclaimed new directory block");
 661 SOFTDEP_TYPE(FREEWORK, freework, "free an inode block");
 662 SOFTDEP_TYPE(FREEDEP, freedep, "track a block free");
 663 SOFTDEP_TYPE(JADDREF, jaddref, "Journal inode ref add");
 664 SOFTDEP_TYPE(JREMREF, jremref, "Journal inode ref remove");
 665 SOFTDEP_TYPE(JMVREF, jmvref, "Journal inode ref move");
 666 SOFTDEP_TYPE(JNEWBLK, jnewblk, "Journal new block");
 667 SOFTDEP_TYPE(JFREEBLK, jfreeblk, "Journal free block");
 668 SOFTDEP_TYPE(JFREEFRAG, jfreefrag, "Journal free frag");
 669 SOFTDEP_TYPE(JSEG, jseg, "Journal segment");
 670 SOFTDEP_TYPE(JSEGDEP, jsegdep, "Journal segment complete");
 671 SOFTDEP_TYPE(SBDEP, sbdep, "Superblock write dependency");
 672 SOFTDEP_TYPE(JTRUNC, jtrunc, "Journal inode truncation");
 673 SOFTDEP_TYPE(JFSYNC, jfsync, "Journal fsync complete");
 674
 675 static MALLOC_DEFINE(M_SENTINEL, "sentinel", "Worklist sentinel");
 676
 677 static MALLOC_DEFINE(M_SAVEDINO, "savedino", "Saved inodes");
 678 static MALLOC_DEFINE(M_JBLOCKS, "jblocks", "Journal block locations");
 679 static MALLOC_DEFINE(M_MOUNTDATA, "softdep", "Softdep per-mount data");
 680
 681 #define M_SOFTDEP_FLAGS (M_WAITOK)
 682
 683 /*
 684  * translate from workitem type to memory type
 685  * MUST match the defines above, such that memtype[D_XXX] == M_XXX
 686  */
 687 static struct malloc_type *memtype[] = {
 688         M_PAGEDEP,
 689         M_INODEDEP,
 690         M_BMSAFEMAP,
 691         M_NEWBLK,
 692         M_ALLOCDIRECT,
 693         M_INDIRDEP,
 694         M_ALLOCINDIR,
 695         M_FREEFRAG,
 696         M_FREEBLKS,
 697         M_FREEFILE,
 698         M_DIRADD,
 699         M_MKDIR,
 700         M_DIRREM,
 701         M_NEWDIRBLK,
 702         M_FREEWORK,
 703         M_FREEDEP,
 704         M_JADDREF,
 705         M_JREMREF,
 706         M_JMVREF,
 707         M_JNEWBLK,
 708         M_JFREEBLK,
 709         M_JFREEFRAG,
 710         M_JSEG,
 711         M_JSEGDEP,
 712         M_SBDEP,
 713         M_JTRUNC,
 714         M_JFSYNC,
 715         M_SENTINEL
 716 };
 717
 718 #define DtoM(type) (memtype[type])
 719
 720 /*
 721  * Names of malloc types.
 722  */
 723 #define TYPENAME(type)  \
 724         ((unsigned)(type) <= D_LAST ? memtype[type]->ks_shortdesc : "???")
 725 /*
 726  * End system adaptation definitions.
 727  */
 728
 729 #define DOTDOT_OFFSET   offsetof(struct dirtemplate, dotdot_ino)
 730 #define DOT_OFFSET      offsetof(struct dirtemplate, dot_ino)
 731
 732 /*
 733  * Internal function prototypes.
 734  */
 735 static  void check_clear_deps(struct mount *);
 736 static  void softdep_error(char *, int);
 737 static  int softdep_process_worklist(struct mount *, int);
 738 static  int softdep_waitidle(struct mount *, int);
 739 static  void drain_output(struct vnode *);
 740 static  struct buf *getdirtybuf(struct buf *, struct rwlock *, int);
 741 static  int check_inodedep_free(struct inodedep *);
 742 static  void clear_remove(struct mount *);
 743 static  void clear_inodedeps(struct mount *);
 744 static  void unlinked_inodedep(struct mount *, struct inodedep *);
 745 static  void clear_unlinked_inodedep(struct inodedep *);
 746 static  struct inodedep *first_unlinked_inodedep(struct ufsmount *);
 747 static  int flush_pagedep_deps(struct vnode *, struct mount *,
 748             struct diraddhd *);
 749 static  int free_pagedep(struct pagedep *);
 750 static  int flush_newblk_dep(struct vnode *, struct mount *, ufs_lbn_t);
 751 static  int flush_inodedep_deps(struct vnode *, struct mount *, ino_t);
 752 static  int flush_deplist(struct allocdirectlst *, int, int *);
 753 static  int sync_cgs(struct mount *, int);
 754 static  int handle_written_filepage(struct pagedep *, struct buf *);
 755 static  int handle_written_sbdep(struct sbdep *, struct buf *);
 756 static  void initiate_write_sbdep(struct sbdep *);
 757 static  void diradd_inode_written(struct diradd *, struct inodedep *);
 758 static  int handle_written_indirdep(struct indirdep *, struct buf *,
 759             struct buf**);
 760 static  int handle_written_inodeblock(struct inodedep *, struct buf *);
 761 static  int jnewblk_rollforward(struct jnewblk *, struct fs *, struct cg *,
 762             uint8_t *);
 763 static  int handle_written_bmsafemap(struct bmsafemap *, struct buf *);
 764 static  void handle_written_jaddref(struct jaddref *);
 765 static  void handle_written_jremref(struct jremref *);
 766 static  void handle_written_jseg(struct jseg *, struct buf *);
 767 static  void handle_written_jnewblk(struct jnewblk *);
 768 static  void handle_written_jblkdep(struct jblkdep *);
 769 static  void handle_written_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 770 static  void complete_jseg(struct jseg *);
 771 static  void complete_jsegs(struct jseg *);
 772 static  void jseg_write(struct ufsmount *ump, struct jseg *, uint8_t *);
 773 static  void jaddref_write(struct jaddref *, struct jseg *, uint8_t *);
 774 static  void jremref_write(struct jremref *, struct jseg *, uint8_t *);
 775 static  void jmvref_write(struct jmvref *, struct jseg *, uint8_t *);
 776 static  void jtrunc_write(struct jtrunc *, struct jseg *, uint8_t *);
 777 static  void jfsync_write(struct jfsync *, struct jseg *, uint8_t *data);
 778 static  void jnewblk_write(struct jnewblk *, struct jseg *, uint8_t *);
 779 static  void jfreeblk_write(struct jfreeblk *, struct jseg *, uint8_t *);
 780 static  void jfreefrag_write(struct jfreefrag *, struct jseg *, uint8_t *);
 781 static  inline void inoref_write(struct inoref *, struct jseg *,
 782             struct jrefrec *);
 783 static  void handle_allocdirect_partdone(struct allocdirect *,
 784             struct workhead *);
 785 static  struct jnewblk *cancel_newblk(struct newblk *, struct worklist *,
 786             struct workhead *);
 787 static  void indirdep_complete(struct indirdep *);
 788 static  int indirblk_lookup(struct mount *, ufs2_daddr_t);
 789 static  void indirblk_insert(struct freework *);
 790 static  void indirblk_remove(struct freework *);
 791 static  void handle_allocindir_partdone(struct allocindir *);
 792 static  void initiate_write_filepage(struct pagedep *, struct buf *);
 793 static  void initiate_write_indirdep(struct indirdep*, struct buf *);
 794 static  void handle_written_mkdir(struct mkdir *, int);
 795 static  int jnewblk_rollback(struct jnewblk *, struct fs *, struct cg *,
 796             uint8_t *);
 797 static  void initiate_write_bmsafemap(struct bmsafemap *, struct buf *);
 798 static  void initiate_write_inodeblock_ufs1(struct inodedep *, struct buf *);
 799 static  void initiate_write_inodeblock_ufs2(struct inodedep *, struct buf *);
 800 static  void handle_workitem_freefile(struct freefile *);
 801 static  int handle_workitem_remove(struct dirrem *, int);
 802 static  struct dirrem *newdirrem(struct buf *, struct inode *,
 803             struct inode *, int, struct dirrem **);
 804 static  struct indirdep *indirdep_lookup(struct mount *, struct inode *,
 805             struct buf *);
 806 static  void cancel_indirdep(struct indirdep *, struct buf *,
 807             struct freeblks *);
 808 static  void free_indirdep(struct indirdep *);
 809 static  void free_diradd(struct diradd *, struct workhead *);
 810 static  void merge_diradd(struct inodedep *, struct diradd *);
 811 static  void complete_diradd(struct diradd *);
 812 static  struct diradd *diradd_lookup(struct pagedep *, int);
 813 static  struct jremref *cancel_diradd_dotdot(struct inode *, struct dirrem *,
 814             struct jremref *);
 815 static  struct jremref *cancel_mkdir_dotdot(struct inode *, struct dirrem *,
 816             struct jremref *);
 817 static  void cancel_diradd(struct diradd *, struct dirrem *, struct jremref *,
 818             struct jremref *, struct jremref *);
 819 static  void dirrem_journal(struct dirrem *, struct jremref *, struct jremref *,
 820             struct jremref *);
 821 static  void cancel_allocindir(struct allocindir *, struct buf *bp,
 822             struct freeblks *, int);
 823 static  int setup_trunc_indir(struct freeblks *, struct inode *,
 824             ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, ufs2_daddr_t);
 825 static  void complete_trunc_indir(struct freework *);
 826 static  void trunc_indirdep(struct indirdep *, struct freeblks *, struct buf *,
 827             int);
 828 static  void complete_mkdir(struct mkdir *);
 829 static  void free_newdirblk(struct newdirblk *);
 830 static  void free_jremref(struct jremref *);
 831 static  void free_jaddref(struct jaddref *);
 832 static  void free_jsegdep(struct jsegdep *);
 833 static  void free_jsegs(struct jblocks *);
 834 static  void rele_jseg(struct jseg *);
 835 static  void free_jseg(struct jseg *, struct jblocks *);
 836 static  void free_jnewblk(struct jnewblk *);
 837 static  void free_jblkdep(struct jblkdep *);
 838 static  void free_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 839 static  void free_freedep(struct freedep *);
 840 static  void journal_jremref(struct dirrem *, struct jremref *,
 841             struct inodedep *);
 842 static  void cancel_jnewblk(struct jnewblk *, struct workhead *);
 843 static  int cancel_jaddref(struct jaddref *, struct inodedep *,
 844             struct workhead *);
 845 static  void cancel_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 846 static  inline void setup_freedirect(struct freeblks *, struct inode *,
 847             int, int);
 848 static  inline void setup_freeext(struct freeblks *, struct inode *, int, int);
 849 static  inline void setup_freeindir(struct freeblks *, struct inode *, int,
 850             ufs_lbn_t, int);
 851 static  inline struct freeblks *newfreeblks(struct mount *, struct inode *);
 852 static  void freeblks_free(struct ufsmount *, struct freeblks *, int);
 853 static  void indir_trunc(struct freework *, ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t);
 854 static  ufs2_daddr_t blkcount(struct fs *, ufs2_daddr_t, off_t);
 855 static  int trunc_check_buf(struct buf *, int *, ufs_lbn_t, int, int);
 856 static  void trunc_dependencies(struct inode *, struct freeblks *, ufs_lbn_t,
 857             int, int);
 858 static  void trunc_pages(struct inode *, off_t, ufs2_daddr_t, int);
 859 static  int cancel_pagedep(struct pagedep *, struct freeblks *, int);
 860 static  int deallocate_dependencies(struct buf *, struct freeblks *, int);
 861 static  void newblk_freefrag(struct newblk*);
 862 static  void free_newblk(struct newblk *);
 863 static  void cancel_allocdirect(struct allocdirectlst *,
 864             struct allocdirect *, struct freeblks *);
 865 static  int check_inode_unwritten(struct inodedep *);
 866 static  int free_inodedep(struct inodedep *);
 867 static  void freework_freeblock(struct freework *);
 868 static  void freework_enqueue(struct freework *);
 869 static  int handle_workitem_freeblocks(struct freeblks *, int);
 870 static  int handle_complete_freeblocks(struct freeblks *, int);
 871 static  void handle_workitem_indirblk(struct freework *);
 872 static  void handle_written_freework(struct freework *);
 873 static  void merge_inode_lists(struct allocdirectlst *,struct allocdirectlst *);
 874 static  struct worklist *jnewblk_merge(struct worklist *, struct worklist *,
 875             struct workhead *);
 876 static  struct freefrag *setup_allocindir_phase2(struct buf *, struct inode *,
 877             struct inodedep *, struct allocindir *, ufs_lbn_t);
 878 static  struct allocindir *newallocindir(struct inode *, int, ufs2_daddr_t,
 879             ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t);
 880 static  void handle_workitem_freefrag(struct freefrag *);
 881 static  struct freefrag *newfreefrag(struct inode *, ufs2_daddr_t, long,
 882             ufs_lbn_t);
 883 static  void allocdirect_merge(struct allocdirectlst *,
 884             struct allocdirect *, struct allocdirect *);
 885 static  struct freefrag *allocindir_merge(struct allocindir *,
 886             struct allocindir *);
 887 static  int bmsafemap_find(struct bmsafemap_hashhead *, int,
 888             struct bmsafemap **);
 889 static  struct bmsafemap *bmsafemap_lookup(struct mount *, struct buf *,
 890             int cg, struct bmsafemap *);
 891 static  int newblk_find(struct newblk_hashhead *, ufs2_daddr_t, int,
 892             struct newblk **);
 893 static  int newblk_lookup(struct mount *, ufs2_daddr_t, int, struct newblk **);
 894 static  int inodedep_find(struct inodedep_hashhead *, ino_t,
 895             struct inodedep **);
 896 static  int inodedep_lookup(struct mount *, ino_t, int, struct inodedep **);
 897 static  int pagedep_lookup(struct mount *, struct buf *bp, ino_t, ufs_lbn_t,
 898             int, struct pagedep **);
 899 static  int pagedep_find(struct pagedep_hashhead *, ino_t, ufs_lbn_t,
 900             struct pagedep **);
 901 static  void pause_timer(void *);
 902 static  int request_cleanup(struct mount *, int);
 903 static  void schedule_cleanup(struct mount *);
 904 static void softdep_ast_cleanup_proc(void);
 905 static  int process_worklist_item(struct mount *, int, int);
 906 static  void process_removes(struct vnode *);
 907 static  void process_truncates(struct vnode *);
 908 static  void jwork_move(struct workhead *, struct workhead *);
 909 static  void jwork_insert(struct workhead *, struct jsegdep *);
 910 static  void add_to_worklist(struct worklist *, int);
 911 static  void wake_worklist(struct worklist *);
 912 static  void wait_worklist(struct worklist *, char *);
 913 static  void remove_from_worklist(struct worklist *);
 914 static  void softdep_flush(void *);
 915 static  void softdep_flushjournal(struct mount *);
 916 static  int softdep_speedup(struct ufsmount *);
 917 static  void worklist_speedup(struct mount *);
 918 static  int journal_mount(struct mount *, struct fs *, struct ucred *);
 919 static  void journal_unmount(struct ufsmount *);
 920 static  int journal_space(struct ufsmount *, int);
 921 static  void journal_suspend(struct ufsmount *);
 922 static  int journal_unsuspend(struct ufsmount *ump);
 923 static  void softdep_prelink(struct vnode *, struct vnode *);
 924 static  void add_to_journal(struct worklist *);
 925 static  void remove_from_journal(struct worklist *);
 926 static  bool softdep_excess_items(struct ufsmount *, int);
 927 static  void softdep_process_journal(struct mount *, struct worklist *, int);
 928 static  struct jremref *newjremref(struct dirrem *, struct inode *,
 929             struct inode *ip, off_t, nlink_t);
 930 static  struct jaddref *newjaddref(struct inode *, ino_t, off_t, int16_t,
 931             uint16_t);
 932 static  inline void newinoref(struct inoref *, ino_t, ino_t, off_t, nlink_t,
 933             uint16_t);
 934 static  inline struct jsegdep *inoref_jseg(struct inoref *);
 935 static  struct jmvref *newjmvref(struct inode *, ino_t, off_t, off_t);
 936 static  struct jfreeblk *newjfreeblk(struct freeblks *, ufs_lbn_t,
 937             ufs2_daddr_t, int);
 938 static  void adjust_newfreework(struct freeblks *, int);
 939 static  struct jtrunc *newjtrunc(struct freeblks *, off_t, int);
 940 static  void move_newblock_dep(struct jaddref *, struct inodedep *);
 941 static  void cancel_jfreeblk(struct freeblks *, ufs2_daddr_t);
 942 static  struct jfreefrag *newjfreefrag(struct freefrag *, struct inode *,
 943             ufs2_daddr_t, long, ufs_lbn_t);
 944 static  struct freework *newfreework(struct ufsmount *, struct freeblks *,
 945             struct freework *, ufs_lbn_t, ufs2_daddr_t, int, int, int);
 946 static  int jwait(struct worklist *, int);
 947 static  struct inodedep *inodedep_lookup_ip(struct inode *);
 948 static  int bmsafemap_backgroundwrite(struct bmsafemap *, struct buf *);
 949 static  struct freefile *handle_bufwait(struct inodedep *, struct workhead *);
 950 static  void handle_jwork(struct workhead *);
 951 static  struct mkdir *setup_newdir(struct diradd *, ino_t, ino_t, struct buf *,
 952             struct mkdir **);
 953 static  struct jblocks *jblocks_create(void);
 954 static  ufs2_daddr_t jblocks_alloc(struct jblocks *, int, int *);
 955 static  void jblocks_free(struct jblocks *, struct mount *, int);
 956 static  void jblocks_destroy(struct jblocks *);
 957 static  void jblocks_add(struct jblocks *, ufs2_daddr_t, int);
 958
 959 /*
 960  * Exported softdep operations.
 961  */
 962 static  void softdep_disk_io_initiation(struct buf *);
 963 static  void softdep_disk_write_complete(struct buf *);
 964 static  void softdep_deallocate_dependencies(struct buf *);
 965 static  int softdep_count_dependencies(struct buf *bp, int);
 966
 967 /*
 968  * Global lock over all of soft updates.
 969  */
 970 static struct mtx lk;
 971 MTX_SYSINIT(softdep_lock, &lk, "Global Softdep Lock", MTX_DEF);
 972
 973 #define ACQUIRE_GBLLOCK(lk)     mtx_lock(lk)
 974 #define FREE_GBLLOCK(lk)        mtx_unlock(lk)
 975 #define GBLLOCK_OWNED(lk)       mtx_assert((lk), MA_OWNED)
 976
 977 /*
 978  * Per-filesystem soft-updates locking.
 979  */
 980 #define LOCK_PTR(ump)           (&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 981 #define TRY_ACQUIRE_LOCK(ump)   rw_try_wlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 982 #define ACQUIRE_LOCK(ump)       rw_wlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 983 #define FREE_LOCK(ump)          rw_wunlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 984 #define LOCK_OWNED(ump)         rw_assert(&(ump)->um_softdep->sd_fslock, \
 985                                     RA_WLOCKED)
 986
 987 #define BUF_AREC(bp)            lockallowrecurse(&(bp)->b_lock)
 988 #define BUF_NOREC(bp)           lockdisablerecurse(&(bp)->b_lock)
 989
 990 /*
 991  * Worklist queue management.
 992  * These routines require that the lock be held.
 993  */
 994 #ifndef /* NOT */ DEBUG
 995 #define WORKLIST_INSERT(head, item) do {        \
 996         (item)->wk_state |= ONWORKLIST;         \
 997         LIST_INSERT_HEAD(head, item, wk_list);  \
 998 } while (0)
 999 #define WORKLIST_REMOVE(item) do {              \
1000         (item)->wk_state &= ~ONWORKLIST;        \
1001         LIST_REMOVE(item, wk_list);             \
1002 } while (0)
1003 #define WORKLIST_INSERT_UNLOCKED        WORKLIST_INSERT
1004 #define WORKLIST_REMOVE_UNLOCKED        WORKLIST_REMOVE
1005
1006 #else /* DEBUG */
1007 static  void worklist_insert(struct workhead *, struct worklist *, int);
1008 static  void worklist_remove(struct worklist *, int);
1009
1010 #define WORKLIST_INSERT(head, item) worklist_insert(head, item, 1)
1011 #define WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(head, item) worklist_insert(head, item, 0)
1012 #define WORKLIST_REMOVE(item) worklist_remove(item, 1)
1013 #define WORKLIST_REMOVE_UNLOCKED(item) worklist_remove(item, 0)
1014
1015 static void
1016 worklist_insert(head, item, locked)
1017         struct workhead *head;
1018         struct worklist *item;
1019         int locked;
1020 {
1021
1022         if (locked)
1023                 LOCK_OWNED(VFSTOUFS(item->wk_mp));
1024         if (item->wk_state & ONWORKLIST)
1025                 panic("worklist_insert: %p %s(0x%X) already on list",
1026                     item, TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1027         item->wk_state |= ONWORKLIST;
1028         LIST_INSERT_HEAD(head, item, wk_list);
1029 }
1030
1031 static void
1032 worklist_remove(item, locked)
1033         struct worklist *item;
1034         int locked;
1035 {
1036
1037         if (locked)
1038                 LOCK_OWNED(VFSTOUFS(item->wk_mp));
1039         if ((item->wk_state & ONWORKLIST) == 0)
1040                 panic("worklist_remove: %p %s(0x%X) not on list",
1041                     item, TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1042         item->wk_state &= ~ONWORKLIST;
1043         LIST_REMOVE(item, wk_list);
1044 }
1045 #endif /* DEBUG */
1046
1047 /*
1048  * Merge two jsegdeps keeping only the oldest one as newer references
1049  * can't be discarded until after older references.
1050  */
1051 static inline struct jsegdep *
1052 jsegdep_merge(struct jsegdep *one, struct jsegdep *two)
1053 {
1054         struct jsegdep *swp;
1055
1056         if (two == NULL)
1057                 return (one);
1058
1059         if (one->jd_seg->js_seq > two->jd_seg->js_seq) {
1060                 swp = one;
1061                 one = two;
1062                 two = swp;
1063         }
1064         WORKLIST_REMOVE(&two->jd_list);
1065         free_jsegdep(two);
1066
1067         return (one);
1068 }
1069
1070 /*
1071  * If two freedeps are compatible free one to reduce list size.
1072  */
1073 static inline struct freedep *
1074 freedep_merge(struct freedep *one, struct freedep *two)
1075 {
1076         if (two == NULL)
1077                 return (one);
1078
1079         if (one->fd_freework == two->fd_freework) {
1080                 WORKLIST_REMOVE(&two->fd_list);
1081                 free_freedep(two);
1082         }
1083         return (one);
1084 }
1085
1086 /*
1087  * Move journal work from one list to another.  Duplicate freedeps and
1088  * jsegdeps are coalesced to keep the lists as small as possible.
1089  */
1090 static void
1091 jwork_move(dst, src)
1092         struct workhead *dst;
1093         struct workhead *src;
1094 {
1095         struct freedep *freedep;
1096         struct jsegdep *jsegdep;
1097         struct worklist *wkn;
1098         struct worklist *wk;
1099
1100         KASSERT(dst != src,
1101             ("jwork_move: dst == src"));
1102         freedep = NULL;
1103         jsegdep = NULL;
1104         LIST_FOREACH_SAFE(wk, dst, wk_list, wkn) {
1105                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP)
1106                         jsegdep = jsegdep_merge(WK_JSEGDEP(wk), jsegdep);
1107                 if (wk->wk_type == D_FREEDEP)
1108                         freedep = freedep_merge(WK_FREEDEP(wk), freedep);
1109         }
1110
1111         while ((wk = LIST_FIRST(src)) != NULL) {
1112                 WORKLIST_REMOVE(wk);
1113                 WORKLIST_INSERT(dst, wk);
1114                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP) {
1115                         jsegdep = jsegdep_merge(WK_JSEGDEP(wk), jsegdep);
1116                         continue;
1117                 }
1118                 if (wk->wk_type == D_FREEDEP)
1119                         freedep = freedep_merge(WK_FREEDEP(wk), freedep);
1120         }
1121 }
1122
1123 static void
1124 jwork_insert(dst, jsegdep)
1125         struct workhead *dst;
1126         struct jsegdep *jsegdep;
1127 {
1128         struct jsegdep *jsegdepn;
1129         struct worklist *wk;
1130
1131         LIST_FOREACH(wk, dst, wk_list)
1132                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP)
1133                         break;
1134         if (wk == NULL) {
1135                 WORKLIST_INSERT(dst, &jsegdep->jd_list);
1136                 return;
1137         }
1138         jsegdepn = WK_JSEGDEP(wk);
1139         if (jsegdep->jd_seg->js_seq < jsegdepn->jd_seg->js_seq) {
1140                 WORKLIST_REMOVE(wk);
1141                 free_jsegdep(jsegdepn);
1142                 WORKLIST_INSERT(dst, &jsegdep->jd_list);
1143         } else
1144                 free_jsegdep(jsegdep);
1145 }
1146
1147 /*
1148  * Routines for tracking and managing workitems.
1149  */
1150 static  void workitem_free(struct worklist *, int);
1151 static  void workitem_alloc(struct worklist *, int, struct mount *);
1152 static  void workitem_reassign(struct worklist *, int);
1153
1154 #define WORKITEM_FREE(item, type) \
1155         workitem_free((struct worklist *)(item), (type))
1156 #define WORKITEM_REASSIGN(item, type) \
1157         workitem_reassign((struct worklist *)(item), (type))
1158
1159 static void
1160 workitem_free(item, type)
1161         struct worklist *item;
1162         int type;
1163 {
1164         struct ufsmount *ump;
1165
1166 #ifdef DEBUG
1167         if (item->wk_state & ONWORKLIST)
1168                 panic("workitem_free: %s(0x%X) still on list",
1169                     TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1170         if (item->wk_type != type && type != D_NEWBLK)
1171                 panic("workitem_free: type mismatch %s != %s",
1172                     TYPENAME(item->wk_type), TYPENAME(type));
1173 #endif
1174         if (item->wk_state & IOWAITING)
1175                 wakeup(item);
1176         ump = VFSTOUFS(item->wk_mp);
1177         LOCK_OWNED(ump);
1178         KASSERT(ump->softdep_deps > 0,
1179             ("workitem_free: %s: softdep_deps going negative",
1180             ump->um_fs->fs_fsmnt));
1181         if (--ump->softdep_deps == 0 && ump->softdep_req)
1182                 wakeup(&ump->softdep_deps);
1183         KASSERT(dep_current[item->wk_type] > 0,
1184             ("workitem_free: %s: dep_current[%s] going negative",
1185             ump->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1186         KASSERT(ump->softdep_curdeps[item->wk_type] > 0,
1187             ("workitem_free: %s: softdep_curdeps[%s] going negative",
1188             ump->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1189         atomic_subtract_long(&dep_current[item->wk_type], 1);
1190         ump->softdep_curdeps[item->wk_type] -= 1;
1191         free(item, DtoM(type));
1192 }
1193
1194 static void
1195 workitem_alloc(item, type, mp)
1196         struct worklist *item;
1197         int type;
1198         struct mount *mp;
1199 {
1200         struct ufsmount *ump;
1201
1202         item->wk_type = type;
1203         item->wk_mp = mp;
1204         item->wk_state = 0;
1205
1206         ump = VFSTOUFS(mp);
1207         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1208         dep_current[type]++;
1209         if (dep_current[type] > dep_highuse[type])
1210                 dep_highuse[type] = dep_current[type];
1211         dep_total[type]++;
1212         FREE_GBLLOCK(&lk);
1213         ACQUIRE_LOCK(ump);
1214         ump->softdep_curdeps[type] += 1;
1215         ump->softdep_deps++;
1216         ump->softdep_accdeps++;
1217         FREE_LOCK(ump);
1218 }
1219
1220 static void
1221 workitem_reassign(item, newtype)
1222         struct worklist *item;
1223         int newtype;
1224 {
1225         struct ufsmount *ump;
1226
1227         ump = VFSTOUFS(item->wk_mp);
1228         LOCK_OWNED(ump);
1229         KASSERT(ump->softdep_curdeps[item->wk_type] > 0,
1230             ("workitem_reassign: %s: softdep_curdeps[%s] going negative",
1231             VFSTOUFS(item->wk_mp)->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1232         ump->softdep_curdeps[item->wk_type] -= 1;
1233         ump->softdep_curdeps[newtype] += 1;
1234         KASSERT(dep_current[item->wk_type] > 0,
1235             ("workitem_reassign: %s: dep_current[%s] going negative",
1236             VFSTOUFS(item->wk_mp)->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1237         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1238         dep_current[newtype]++;
1239         dep_current[item->wk_type]--;
1240         if (dep_current[newtype] > dep_highuse[newtype])
1241                 dep_highuse[newtype] = dep_current[newtype];
1242         dep_total[newtype]++;
1243         FREE_GBLLOCK(&lk);
1244         item->wk_type = newtype;
1245 }
1246
1247 /*
1248  * Workitem queue management
1249  */
1250 static int max_softdeps;        /* maximum number of structs before slowdown */
1251 static int tickdelay = 2;       /* number of ticks to pause during slowdown */
1252 static int proc_waiting;        /* tracks whether we have a timeout posted */
1253 static int *stat_countp;        /* statistic to count in proc_waiting timeout */
1254 static struct callout softdep_callout;
1255 static int req_clear_inodedeps; /* syncer process flush some inodedeps */
1256 static int req_clear_remove;    /* syncer process flush some freeblks */
1257 static int softdep_flushcache = 0; /* Should we do BIO_FLUSH? */
1258
1259 /*
1260  * runtime statistics
1261  */
1262 static int stat_flush_threads;  /* number of softdep flushing threads */
1263 static int stat_worklist_push;  /* number of worklist cleanups */
1264 static int stat_blk_limit_push; /* number of times block limit neared */
1265 static int stat_ino_limit_push; /* number of times inode limit neared */
1266 static int stat_blk_limit_hit;  /* number of times block slowdown imposed */
1267 static int stat_ino_limit_hit;  /* number of times inode slowdown imposed */
1268 static int stat_sync_limit_hit; /* number of synchronous slowdowns imposed */
1269 static int stat_indir_blk_ptrs; /* bufs redirtied as indir ptrs not written */
1270 static int stat_inode_bitmap;   /* bufs redirtied as inode bitmap not written */
1271 static int stat_direct_blk_ptrs;/* bufs redirtied as direct ptrs not written */
1272 static int stat_dir_entry;      /* bufs redirtied as dir entry cannot write */
1273 static int stat_jaddref;        /* bufs redirtied as ino bitmap can not write */
1274 static int stat_jnewblk;        /* bufs redirtied as blk bitmap can not write */
1275 static int stat_journal_min;    /* Times hit journal min threshold */
1276 static int stat_journal_low;    /* Times hit journal low threshold */
1277 static int stat_journal_wait;   /* Times blocked in jwait(). */
1278 static int stat_jwait_filepage; /* Times blocked in jwait() for filepage. */
1279 static int stat_jwait_freeblks; /* Times blocked in jwait() for freeblks. */
1280 static int stat_jwait_inode;    /* Times blocked in jwait() for inodes. */
1281 static int stat_jwait_newblk;   /* Times blocked in jwait() for newblks. */
1282 static int stat_cleanup_high_delay; /* Maximum cleanup delay (in ticks) */
1283 static int stat_cleanup_blkrequests; /* Number of block cleanup requests */
1284 static int stat_cleanup_inorequests; /* Number of inode cleanup requests */
1285 static int stat_cleanup_retries; /* Number of cleanups that needed to flush */
1286 static int stat_cleanup_failures; /* Number of cleanup requests that failed */
1287 static int stat_emptyjblocks; /* Number of potentially empty journal blocks */
1288
1289 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, max_softdeps, CTLFLAG_RW,
1290     &max_softdeps, 0, "");
1291 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, tickdelay, CTLFLAG_RW,
1292     &tickdelay, 0, "");
1293 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, flush_threads, CTLFLAG_RD,
1294     &stat_flush_threads, 0, "");
1295 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, worklist_push, CTLFLAG_RW,
1296     &stat_worklist_push, 0,"");
1297 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, blk_limit_push, CTLFLAG_RW,
1298     &stat_blk_limit_push, 0,"");
1299 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, ino_limit_push, CTLFLAG_RW,
1300     &stat_ino_limit_push, 0,"");
1301 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, blk_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1302     &stat_blk_limit_hit, 0, "");
1303 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, ino_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1304     &stat_ino_limit_hit, 0, "");
1305 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, sync_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1306     &stat_sync_limit_hit, 0, "");
1307 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, indir_blk_ptrs, CTLFLAG_RW,
1308     &stat_indir_blk_ptrs, 0, "");
1309 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, inode_bitmap, CTLFLAG_RW,
1310     &stat_inode_bitmap, 0, "");
1311 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, direct_blk_ptrs, CTLFLAG_RW,
1312     &stat_direct_blk_ptrs, 0, "");
1313 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, dir_entry, CTLFLAG_RW,
1314     &stat_dir_entry, 0, "");
1315 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jaddref_rollback, CTLFLAG_RW,
1316     &stat_jaddref, 0, "");
1317 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jnewblk_rollback, CTLFLAG_RW,
1318     &stat_jnewblk, 0, "");
1319 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_low, CTLFLAG_RW,
1320     &stat_journal_low, 0, "");
1321 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_min, CTLFLAG_RW,
1322     &stat_journal_min, 0, "");
1323 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_wait, CTLFLAG_RW,
1324     &stat_journal_wait, 0, "");
1325 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_filepage, CTLFLAG_RW,
1326     &stat_jwait_filepage, 0, "");
1327 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_freeblks, CTLFLAG_RW,
1328     &stat_jwait_freeblks, 0, "");
1329 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_inode, CTLFLAG_RW,
1330     &stat_jwait_inode, 0, "");
1331 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_newblk, CTLFLAG_RW,
1332     &stat_jwait_newblk, 0, "");
1333 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_blkrequests, CTLFLAG_RW,
1334     &stat_cleanup_blkrequests, 0, "");
1335 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_inorequests, CTLFLAG_RW,
1336     &stat_cleanup_inorequests, 0, "");
1337 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_high_delay, CTLFLAG_RW,
1338     &stat_cleanup_high_delay, 0, "");
1339 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_retries, CTLFLAG_RW,
1340     &stat_cleanup_retries, 0, "");
1341 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_failures, CTLFLAG_RW,
1342     &stat_cleanup_failures, 0, "");
1343 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, flushcache, CTLFLAG_RW,
1344     &softdep_flushcache, 0, "");
1345 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, emptyjblocks, CTLFLAG_RD,
1346     &stat_emptyjblocks, 0, "");
1347
1348 SYSCTL_DECL(_vfs_ffs);
1349
1350 /* Whether to recompute the summary at mount time */
1351 static int compute_summary_at_mount = 0;
1352 SYSCTL_INT(_vfs_ffs, OID_AUTO, compute_summary_at_mount, CTLFLAG_RW,
1353            &compute_summary_at_mount, 0, "Recompute summary at mount");
1354 static int print_threads = 0;
1355 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, print_threads, CTLFLAG_RW,
1356     &print_threads, 0, "Notify flusher thread start/stop");
1357
1358 /* List of all filesystems mounted with soft updates */
1359 static TAILQ_HEAD(, mount_softdeps) softdepmounts;
1360
1361 /*
1362  * This function cleans the worklist for a filesystem.
1363  * Each filesystem running with soft dependencies gets its own
1364  * thread to run in this function. The thread is started up in
1365  * softdep_mount and shutdown in softdep_unmount. They show up
1366  * as part of the kernel "bufdaemon" process whose process
1367  * entry is available in bufdaemonproc.
1368  */
1369 static int searchfailed;
1370 extern struct proc *bufdaemonproc;
1371 static void
1372 softdep_flush(addr)
1373         void *addr;
1374 {
1375         struct mount *mp;
1376         struct thread *td;
1377         struct ufsmount *ump;
1378
1379         td = curthread;
1380         td->td_pflags |= TDP_NORUNNINGBUF;
1381         mp = (struct mount *)addr;
1382         ump = VFSTOUFS(mp);
1383         atomic_add_int(&stat_flush_threads, 1);
1384         ACQUIRE_LOCK(ump);
1385         ump->softdep_flags &= ~FLUSH_STARTING;
1386         wakeup(&ump->softdep_flushtd);
1387         FREE_LOCK(ump);
1388         if (print_threads) {
1389                 if (stat_flush_threads == 1)
1390                         printf("Running %s at pid %d\n", bufdaemonproc->p_comm,
1391                             bufdaemonproc->p_pid);
1392                 printf("Start thread %s\n", td->td_name);
1393         }
1394         for (;;) {
1395                 while (softdep_process_worklist(mp, 0) > 0 ||
1396                     (MOUNTEDSUJ(mp) &&
1397                     VFSTOUFS(mp)->softdep_jblocks->jb_suspended))
1398                         kthread_suspend_check();
1399                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1400                 if ((ump->softdep_flags & (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1401                         msleep(&ump->softdep_flushtd, LOCK_PTR(ump), PVM,
1402                             "sdflush", hz / 2);
1403                 ump->softdep_flags &= ~FLUSH_CLEANUP;
1404                 /*
1405                  * Check to see if we are done and need to exit.
1406                  */
1407                 if ((ump->softdep_flags & FLUSH_EXIT) == 0) {
1408                         FREE_LOCK(ump);
1409                         continue;
1410                 }
1411                 ump->softdep_flags &= ~FLUSH_EXIT;
1412                 FREE_LOCK(ump);
1413                 wakeup(&ump->softdep_flags);
1414                 if (print_threads)
1415                         printf("Stop thread %s: searchfailed %d, did cleanups %d\n", td->td_name, searchfailed, ump->um_softdep->sd_cleanups);
1416                 atomic_subtract_int(&stat_flush_threads, 1);
1417                 kthread_exit();
1418                 panic("kthread_exit failed\n");
1419         }
1420 }
1421
1422 static void
1423 worklist_speedup(mp)
1424         struct mount *mp;
1425 {
1426         struct ufsmount *ump;
1427
1428         ump = VFSTOUFS(mp);
1429         LOCK_OWNED(ump);
1430         if ((ump->softdep_flags & (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1431                 ump->softdep_flags |= FLUSH_CLEANUP;
1432         wakeup(&ump->softdep_flushtd);
1433 }
1434
1435 static int
1436 softdep_speedup(ump)
1437         struct ufsmount *ump;
1438 {
1439         struct ufsmount *altump;
1440         struct mount_softdeps *sdp;
1441
1442         LOCK_OWNED(ump);
1443         worklist_speedup(ump->um_mountp);
1444         bd_speedup();
1445         /*
1446          * If we have global shortages, then we need other
1447          * filesystems to help with the cleanup. Here we wakeup a
1448          * flusher thread for a filesystem that is over its fair
1449          * share of resources.
1450          */
1451         if (req_clear_inodedeps || req_clear_remove) {
1452                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1453                 TAILQ_FOREACH(sdp, &softdepmounts, sd_next) {
1454                         if ((altump = sdp->sd_ump) == ump)
1455                                 continue;
1456                         if (((req_clear_inodedeps &&
1457                             altump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] >
1458                             max_softdeps / stat_flush_threads) ||
1459                             (req_clear_remove &&
1460                             altump->softdep_curdeps[D_DIRREM] >
1461                             (max_softdeps / 2) / stat_flush_threads)) &&
1462                             TRY_ACQUIRE_LOCK(altump))
1463                                 break;
1464                 }
1465                 if (sdp == NULL) {
1466                         searchfailed++;
1467                         FREE_GBLLOCK(&lk);
1468                 } else {
1469                         /*
1470                          * Move to the end of the list so we pick a
1471                          * different one on out next try.
1472                          */
1473                         TAILQ_REMOVE(&softdepmounts, sdp, sd_next);
1474                         TAILQ_INSERT_TAIL(&softdepmounts, sdp, sd_next);
1475                         FREE_GBLLOCK(&lk);
1476                         if ((altump->softdep_flags &
1477                             (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1478                                 altump->softdep_flags |= FLUSH_CLEANUP;
1479                         altump->um_softdep->sd_cleanups++;
1480                         wakeup(&altump->softdep_flushtd);
1481                         FREE_LOCK(altump);
1482                 }
1483         }
1484         return (speedup_syncer());
1485 }
1486
1487 /*
1488  * Add an item to the end of the work queue.
1489  * This routine requires that the lock be held.
1490  * This is the only routine that adds items to the list.
1491  * The following routine is the only one that removes items
1492  * and does so in order from first to last.
1493  */
1494
1495 #define WK_HEAD         0x0001  /* Add to HEAD. */
1496 #define WK_NODELAY      0x0002  /* Process immediately. */
1497
1498 static void
1499 add_to_worklist(wk, flags)
1500         struct worklist *wk;
1501         int flags;
1502 {
1503         struct ufsmount *ump;
1504
1505         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1506         LOCK_OWNED(ump);
1507         if (wk->wk_state & ONWORKLIST)
1508                 panic("add_to_worklist: %s(0x%X) already on list",
1509                     TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
1510         wk->wk_state |= ONWORKLIST;
1511         if (ump->softdep_on_worklist == 0) {
1512                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, wk, wk_list);
1513                 ump->softdep_worklist_tail = wk;
1514         } else if (flags & WK_HEAD) {
1515                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, wk, wk_list);
1516         } else {
1517                 LIST_INSERT_AFTER(ump->softdep_worklist_tail, wk, wk_list);
1518                 ump->softdep_worklist_tail = wk;
1519         }
1520         ump->softdep_on_worklist += 1;
1521         if (flags & WK_NODELAY)
1522                 worklist_speedup(wk->wk_mp);
1523 }
1524
1525 /*
1526  * Remove the item to be processed. If we are removing the last
1527  * item on the list, we need to recalculate the tail pointer.
1528  */
1529 static void
1530 remove_from_worklist(wk)
1531         struct worklist *wk;
1532 {
1533         struct ufsmount *ump;
1534
1535         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1536         WORKLIST_REMOVE(wk);
1537         if (ump->softdep_worklist_tail == wk)
1538                 ump->softdep_worklist_tail =
1539                     (struct worklist *)wk->wk_list.le_prev;
1540         ump->softdep_on_worklist -= 1;
1541 }
1542
1543 static void
1544 wake_worklist(wk)
1545         struct worklist *wk;
1546 {
1547         if (wk->wk_state & IOWAITING) {
1548                 wk->wk_state &= ~IOWAITING;
1549                 wakeup(wk);
1550         }
1551 }
1552
1553 static void
1554 wait_worklist(wk, wmesg)
1555         struct worklist *wk;
1556         char *wmesg;
1557 {
1558         struct ufsmount *ump;
1559
1560         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1561         wk->wk_state |= IOWAITING;
1562         msleep(wk, LOCK_PTR(ump), PVM, wmesg, 0);
1563 }
1564
1565 /*
1566  * Process that runs once per second to handle items in the background queue.
1567  *
1568  * Note that we ensure that everything is done in the order in which they
1569  * appear in the queue. The code below depends on this property to ensure
1570  * that blocks of a file are freed before the inode itself is freed. This
1571  * ordering ensures that no new <vfsid, inum, lbn> triples will be generated
1572  * until all the old ones have been purged from the dependency lists.
1573  */
1574 static int
1575 softdep_process_worklist(mp, full)
1576         struct mount *mp;
1577         int full;
1578 {
1579         int cnt, matchcnt;
1580         struct ufsmount *ump;
1581         long starttime;
1582
1583         KASSERT(mp != NULL, ("softdep_process_worklist: NULL mp"));
1584         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0)
1585                 return (0);
1586         matchcnt = 0;
1587         ump = VFSTOUFS(mp);
1588         ACQUIRE_LOCK(ump);
1589         starttime = time_second;
1590         softdep_process_journal(mp, NULL, full ? MNT_WAIT : 0);
1591         check_clear_deps(mp);
1592         while (ump->softdep_on_worklist > 0) {
1593                 if ((cnt = process_worklist_item(mp, 10, LK_NOWAIT)) == 0)
1594                         break;
1595                 else
1596                         matchcnt += cnt;
1597                 check_clear_deps(mp);
1598                 /*
1599                  * We do not generally want to stop for buffer space, but if
1600                  * we are really being a buffer hog, we will stop and wait.
1601                  */
1602                 if (should_yield()) {
1603                         FREE_LOCK(ump);
1604                         kern_yield(PRI_USER);
1605                         bwillwrite();
1606                         ACQUIRE_LOCK(ump);
1607                 }
1608                 /*
1609                  * Never allow processing to run for more than one
1610                  * second. This gives the syncer thread the opportunity
1611                  * to pause if appropriate.
1612                  */
1613                 if (!full && starttime != time_second)
1614                         break;
1615         }
1616         if (full == 0)
1617                 journal_unsuspend(ump);
1618         FREE_LOCK(ump);
1619         return (matchcnt);
1620 }
1621
1622 /*
1623  * Process all removes associated with a vnode if we are running out of
1624  * journal space.  Any other process which attempts to flush these will
1625  * be unable as we have the vnodes locked.
1626  */
1627 static void
1628 process_removes(vp)
1629         struct vnode *vp;
1630 {
1631         struct inodedep *inodedep;
1632         struct dirrem *dirrem;
1633         struct ufsmount *ump;
1634         struct mount *mp;
1635         ino_t inum;
1636
1637         mp = vp->v_mount;
1638         ump = VFSTOUFS(mp);
1639         LOCK_OWNED(ump);
1640         inum = VTOI(vp)->i_number;
1641         for (;;) {
1642 top:
1643                 if (inodedep_lookup(mp, inum, 0, &inodedep) == 0)
1644                         return;
1645                 LIST_FOREACH(dirrem, &inodedep->id_dirremhd, dm_inonext) {
1646                         /*
1647                          * If another thread is trying to lock this vnode
1648                          * it will fail but we must wait for it to do so
1649                          * before we can proceed.
1650                          */
1651                         if (dirrem->dm_state & INPROGRESS) {
1652                                 wait_worklist(&dirrem->dm_list, "pwrwait");
1653                                 goto top;
1654                         }
1655                         if ((dirrem->dm_state & (COMPLETE | ONWORKLIST)) ==
1656                             (COMPLETE | ONWORKLIST))
1657                                 break;
1658                 }
1659                 if (dirrem == NULL)
1660                         return;
1661                 remove_from_worklist(&dirrem->dm_list);
1662                 FREE_LOCK(ump);
1663                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_NOWAIT))
1664                         panic("process_removes: suspended filesystem");
1665                 handle_workitem_remove(dirrem, 0);
1666                 vn_finished_secondary_write(mp);
1667                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1668         }
1669 }
1670
1671 /*
1672  * Process all truncations associated with a vnode if we are running out
1673  * of journal space.  This is called when the vnode lock is already held
1674  * and no other process can clear the truncation.  This function returns
1675  * a value greater than zero if it did any work.
1676  */
1677 static void
1678 process_truncates(vp)
1679         struct vnode *vp;
1680 {
1681         struct inodedep *inodedep;
1682         struct freeblks *freeblks;
1683         struct ufsmount *ump;
1684         struct mount *mp;
1685         ino_t inum;
1686         int cgwait;
1687
1688         mp = vp->v_mount;
1689         ump = VFSTOUFS(mp);
1690         LOCK_OWNED(ump);
1691         inum = VTOI(vp)->i_number;
1692         for (;;) {
1693                 if (inodedep_lookup(mp, inum, 0, &inodedep) == 0)
1694                         return;
1695                 cgwait = 0;
1696                 TAILQ_FOREACH(freeblks, &inodedep->id_freeblklst, fb_next) {
1697                         /* Journal entries not yet written.  */
1698                         if (!LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
1699                                 jwait(&LIST_FIRST(
1700                                     &freeblks->fb_jblkdephd)->jb_list,
1701                                     MNT_WAIT);
1702                                 break;
1703                         }
1704                         /* Another thread is executing this item. */
1705                         if (freeblks->fb_state & INPROGRESS) {
1706                                 wait_worklist(&freeblks->fb_list, "ptrwait");
1707                                 break;
1708                         }
1709                         /* Freeblks is waiting on a inode write. */
1710                         if ((freeblks->fb_state & COMPLETE) == 0) {
1711                                 FREE_LOCK(ump);
1712                                 ffs_update(vp, 1);
1713                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1714                                 break;
1715                         }
1716                         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST)) ==
1717                             (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST)) {
1718                                 remove_from_worklist(&freeblks->fb_list);
1719                                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
1720                                 FREE_LOCK(ump);
1721                                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp,
1722                                     V_NOWAIT))
1723                                         panic("process_truncates: "
1724                                             "suspended filesystem");
1725                                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
1726                                 vn_finished_secondary_write(mp);
1727                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1728                                 break;
1729                         }
1730                         if (freeblks->fb_cgwait)
1731                                 cgwait++;
1732                 }
1733                 if (cgwait) {
1734                         FREE_LOCK(ump);
1735                         sync_cgs(mp, MNT_WAIT);
1736                         ffs_sync_snap(mp, MNT_WAIT);
1737                         ACQUIRE_LOCK(ump);
1738                         continue;
1739                 }
1740                 if (freeblks == NULL)
1741                         break;
1742         }
1743         return;
1744 }
1745
1746 /*
1747  * Process one item on the worklist.
1748  */
1749 static int
1750 process_worklist_item(mp, target, flags)
1751         struct mount *mp;
1752         int target;
1753         int flags;
1754 {
1755         struct worklist sentinel;
1756         struct worklist *wk;
1757         struct ufsmount *ump;
1758         int matchcnt;
1759         int error;
1760
1761         KASSERT(mp != NULL, ("process_worklist_item: NULL mp"));
1762         /*
1763          * If we are being called because of a process doing a
1764          * copy-on-write, then it is not safe to write as we may
1765          * recurse into the copy-on-write routine.
1766          */
1767         if (curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS)
1768                 return (-1);
1769         PHOLD(curproc); /* Don't let the stack go away. */
1770         ump = VFSTOUFS(mp);
1771         LOCK_OWNED(ump);
1772         matchcnt = 0;
1773         sentinel.wk_mp = NULL;
1774         sentinel.wk_type = D_SENTINEL;
1775         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, &sentinel, wk_list);
1776         for (wk = LIST_NEXT(&sentinel, wk_list); wk != NULL;
1777             wk = LIST_NEXT(&sentinel, wk_list)) {
1778                 if (wk->wk_type == D_SENTINEL) {
1779                         LIST_REMOVE(&sentinel, wk_list);
1780                         LIST_INSERT_AFTER(wk, &sentinel, wk_list);
1781                         continue;
1782                 }
1783                 if (wk->wk_state & INPROGRESS)
1784                         panic("process_worklist_item: %p already in progress.",
1785                             wk);
1786                 wk->wk_state |= INPROGRESS;
1787                 remove_from_worklist(wk);
1788                 FREE_LOCK(ump);
1789                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_NOWAIT))
1790                         panic("process_worklist_item: suspended filesystem");
1791                 switch (wk->wk_type) {
1792                 case D_DIRREM:
1793                         /* removal of a directory entry */
1794                         error = handle_workitem_remove(WK_DIRREM(wk), flags);
1795                         break;
1796
1797                 case D_FREEBLKS:
1798                         /* releasing blocks and/or fragments from a file */
1799                         error = handle_workitem_freeblocks(WK_FREEBLKS(wk),
1800                             flags);
1801                         break;
1802
1803                 case D_FREEFRAG:
1804                         /* releasing a fragment when replaced as a file grows */
1805                         handle_workitem_freefrag(WK_FREEFRAG(wk));
1806                         error = 0;
1807                         break;
1808
1809                 case D_FREEFILE:
1810                         /* releasing an inode when its link count drops to 0 */
1811                         handle_workitem_freefile(WK_FREEFILE(wk));
1812                         error = 0;
1813                         break;
1814
1815                 default:
1816                         panic("%s_process_worklist: Unknown type %s",
1817                             "softdep", TYPENAME(wk->wk_type));
1818                         /* NOTREACHED */
1819                 }
1820                 vn_finished_secondary_write(mp);
1821                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1822                 if (error == 0) {
1823                         if (++matchcnt == target)
1824                                 break;
1825                         continue;
1826                 }
1827                 /*
1828                  * We have to retry the worklist item later.  Wake up any
1829                  * waiters who may be able to complete it immediately and
1830                  * add the item back to the head so we don't try to execute
1831                  * it again.
1832                  */
1833                 wk->wk_state &= ~INPROGRESS;
1834                 wake_worklist(wk);
1835                 add_to_worklist(wk, WK_HEAD);
1836         }
1837         LIST_REMOVE(&sentinel, wk_list);
1838         /* Sentinal could've become the tail from remove_from_worklist. */
1839         if (ump->softdep_worklist_tail == &sentinel)
1840                 ump->softdep_worklist_tail =
1841                     (struct worklist *)sentinel.wk_list.le_prev;
1842         PRELE(curproc);
1843         return (matchcnt);
1844 }
1845
1846 /*
1847  * Move dependencies from one buffer to another.
1848  */
1849 int
1850 softdep_move_dependencies(oldbp, newbp)
1851         struct buf *oldbp;
1852         struct buf *newbp;
1853 {
1854         struct worklist *wk, *wktail;
1855         struct ufsmount *ump;
1856         int dirty;
1857
1858         if ((wk = LIST_FIRST(&oldbp->b_dep)) == NULL)
1859                 return (0);
1860         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
1861             ("softdep_move_dependencies called on non-softdep filesystem"));
1862         dirty = 0;
1863         wktail = NULL;
1864         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1865         ACQUIRE_LOCK(ump);
1866         while ((wk = LIST_FIRST(&oldbp->b_dep)) != NULL) {
1867                 LIST_REMOVE(wk, wk_list);
1868                 if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP &&
1869                     bmsafemap_backgroundwrite(WK_BMSAFEMAP(wk), newbp))
1870                         dirty = 1;
1871                 if (wktail == NULL)
1872                         LIST_INSERT_HEAD(&newbp->b_dep, wk, wk_list);
1873                 else
1874                         LIST_INSERT_AFTER(wktail, wk, wk_list);
1875                 wktail = wk;
1876         }
1877         FREE_LOCK(ump);
1878
1879         return (dirty);
1880 }
1881
1882 /*
1883  * Purge the work list of all items associated with a particular mount point.
1884  */
1885 int
1886 softdep_flushworklist(oldmnt, countp, td)
1887         struct mount *oldmnt;
1888         int *countp;
1889         struct thread *td;
1890 {
1891         struct vnode *devvp;
1892         struct ufsmount *ump;
1893         int count, error;
1894
1895         /*
1896          * Alternately flush the block device associated with the mount
1897          * point and process any dependencies that the flushing
1898          * creates. We continue until no more worklist dependencies
1899          * are found.
1900          */
1901         *countp = 0;
1902         error = 0;
1903         ump = VFSTOUFS(oldmnt);
1904         devvp = ump->um_devvp;
1905         while ((count = softdep_process_worklist(oldmnt, 1)) > 0) {
1906                 *countp += count;
1907                 vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1908                 error = VOP_FSYNC(devvp, MNT_WAIT, td);
1909                 VOP_UNLOCK(devvp, 0);
1910                 if (error != 0)
1911                         break;
1912         }
1913         return (error);
1914 }
1915
1916 #define SU_WAITIDLE_RETRIES     20
1917 static int
1918 softdep_waitidle(struct mount *mp, int flags __unused)
1919 {
1920         struct ufsmount *ump;
1921         struct vnode *devvp;
1922         struct thread *td;
1923         int error, i;
1924
1925         ump = VFSTOUFS(mp);
1926         devvp = ump->um_devvp;
1927         td = curthread;
1928         error = 0;
1929         ACQUIRE_LOCK(ump);
1930         for (i = 0; i < SU_WAITIDLE_RETRIES && ump->softdep_deps != 0; i++) {
1931                 ump->softdep_req = 1;
1932                 KASSERT((flags & FORCECLOSE) == 0 ||
1933                     ump->softdep_on_worklist == 0,
1934                     ("softdep_waitidle: work added after flush"));
1935                 msleep(&ump->softdep_deps, LOCK_PTR(ump), PVM | PDROP,
1936                     "softdeps", 10 * hz);
1937                 vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1938                 error = VOP_FSYNC(devvp, MNT_WAIT, td);
1939                 VOP_UNLOCK(devvp, 0);
1940                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1941                 if (error != 0)
1942                         break;
1943         }
1944         ump->softdep_req = 0;
1945         if (i == SU_WAITIDLE_RETRIES && error == 0 && ump->softdep_deps != 0) {
1946                 error = EBUSY;
1947                 printf("softdep_waitidle: Failed to flush worklist for %p\n",
1948                     mp);
1949         }
1950         FREE_LOCK(ump);
1951         return (error);
1952 }
1953
1954 /*
1955  * Flush all vnodes and worklist items associated with a specified mount point.
1956  */
1957 int
1958 softdep_flushfiles(oldmnt, flags, td)
1959         struct mount *oldmnt;
1960         int flags;
1961         struct thread *td;
1962 {
1963 #ifdef QUOTA
1964         struct ufsmount *ump;
1965         int i;
1966 #endif
1967         int error, early, depcount, loopcnt, retry_flush_count, retry;
1968         int morework;
1969
1970         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(oldmnt) != 0,
1971             ("softdep_flushfiles called on non-softdep filesystem"));
1972         loopcnt = 10;
1973         retry_flush_count = 3;
1974 retry_flush:
1975         error = 0;
1976
1977         /*
1978          * Alternately flush the vnodes associated with the mount
1979          * point and process any dependencies that the flushing
1980          * creates. In theory, this loop can happen at most twice,
1981          * but we give it a few extra just to be sure.
1982          */
1983         for (; loopcnt > 0; loopcnt--) {
1984                 /*
1985                  * Do another flush in case any vnodes were brought in
1986                  * as part of the cleanup operations.
1987                  */
1988                 early = retry_flush_count == 1 || (oldmnt->mnt_kern_flag &
1989                     MNTK_UNMOUNT) == 0 ? 0 : EARLYFLUSH;
1990                 if ((error = ffs_flushfiles(oldmnt, flags | early, td)) != 0)
1991                         break;
1992                 if ((error = softdep_flushworklist(oldmnt, &depcount, td)) != 0 ||
1993                     depcount == 0)
1994                         break;
1995         }
1996         /*
1997          * If we are unmounting then it is an error to fail. If we
1998          * are simply trying to downgrade to read-only, then filesystem
1999          * activity can keep us busy forever, so we just fail with EBUSY.
2000          */
2001         if (loopcnt == 0) {
2002                 if (oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT)
2003                         panic("softdep_flushfiles: looping");
2004                 error = EBUSY;
2005         }
2006         if (!error)
2007                 error = softdep_waitidle(oldmnt, flags);
2008         if (!error) {
2009                 if (oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) {
2010                         retry = 0;
2011                         MNT_ILOCK(oldmnt);
2012                         KASSERT((oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_NOINSMNTQ) != 0,
2013                             ("softdep_flushfiles: !MNTK_NOINSMNTQ"));
2014                         morework = oldmnt->mnt_nvnodelistsize > 0;
2015 #ifdef QUOTA
2016                         ump = VFSTOUFS(oldmnt);
2017                         UFS_LOCK(ump);
2018                         for (i = 0; i < MAXQUOTAS; i++) {
2019                                 if (ump->um_quotas[i] != NULLVP)
2020                                         morework = 1;
2021                         }
2022                         UFS_UNLOCK(ump);
2023 #endif
2024                         if (morework) {
2025                                 if (--retry_flush_count > 0) {
2026                                         retry = 1;
2027                                         loopcnt = 3;
2028                                 } else
2029                                         error = EBUSY;
2030                         }
2031                         MNT_IUNLOCK(oldmnt);
2032                         if (retry)
2033                                 goto retry_flush;
2034                 }
2035         }
2036         return (error);
2037 }
2038
2039 /*
2040  * Structure hashing.
2041  *
2042  * There are four types of structures that can be looked up:
2043  *      1) pagedep structures identified by mount point, inode number,
2044  *         and logical block.
2045  *      2) inodedep structures identified by mount point and inode number.
2046  *      3) newblk structures identified by mount point and
2047  *         physical block number.
2048  *      4) bmsafemap structures identified by mount point and
2049  *         cylinder group number.
2050  *
2051  * The "pagedep" and "inodedep" dependency structures are hashed
2052  * separately from the file blocks and inodes to which they correspond.
2053  * This separation helps when the in-memory copy of an inode or
2054  * file block must be replaced. It also obviates the need to access
2055  * an inode or file page when simply updating (or de-allocating)
2056  * dependency structures. Lookup of newblk structures is needed to
2057  * find newly allocated blocks when trying to associate them with
2058  * their allocdirect or allocindir structure.
2059  *
2060  * The lookup routines optionally create and hash a new instance when
2061  * an existing entry is not found. The bmsafemap lookup routine always
2062  * allocates a new structure if an existing one is not found.
2063  */
2064 #define DEPALLOC        0x0001  /* allocate structure if lookup fails */
2065
2066 /*
2067  * Structures and routines associated with pagedep caching.
2068  */
2069 #define PAGEDEP_HASH(ump, inum, lbn) \
2070         (&(ump)->pagedep_hashtbl[((inum) + (lbn)) & (ump)->pagedep_hash_size])
2071
2072 static int
2073 pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp)
2074         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
2075         ino_t ino;
2076         ufs_lbn_t lbn;
2077         struct pagedep **pagedeppp;
2078 {
2079         struct pagedep *pagedep;
2080
2081         LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
2082                 if (ino == pagedep->pd_ino && lbn == pagedep->pd_lbn) {
2083                         *pagedeppp = pagedep;
2084                         return (1);
2085                 }
2086         }
2087         *pagedeppp = NULL;
2088         return (0);
2089 }
2090 /*
2091  * Look up a pagedep. Return 1 if found, 0 otherwise.
2092  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2093  * Found or allocated entry is returned in pagedeppp.
2094  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
2095  */
2096 static int
2097 pagedep_lookup(mp, bp, ino, lbn, flags, pagedeppp)
2098         struct mount *mp;
2099         struct buf *bp;
2100         ino_t ino;
2101         ufs_lbn_t lbn;
2102         int flags;
2103         struct pagedep **pagedeppp;
2104 {
2105         struct pagedep *pagedep;
2106         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
2107         struct worklist *wk;
2108         struct ufsmount *ump;
2109         int ret;
2110         int i;
2111
2112         ump = VFSTOUFS(mp);
2113         LOCK_OWNED(ump);
2114         if (bp) {
2115                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
2116                         if (wk->wk_type == D_PAGEDEP) {
2117                                 *pagedeppp = WK_PAGEDEP(wk);
2118                                 return (1);
2119                         }
2120                 }
2121         }
2122         pagedephd = PAGEDEP_HASH(ump, ino, lbn);
2123         ret = pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp);
2124         if (ret) {
2125                 if (((*pagedeppp)->pd_state & ONWORKLIST) == 0 && bp)
2126                         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &(*pagedeppp)->pd_list);
2127                 return (1);
2128         }
2129         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2130                 return (0);
2131         FREE_LOCK(ump);
2132         pagedep = malloc(sizeof(struct pagedep),
2133             M_PAGEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
2134         workitem_alloc(&pagedep->pd_list, D_PAGEDEP, mp);
2135         ACQUIRE_LOCK(ump);
2136         ret = pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp);
2137         if (*pagedeppp) {
2138                 /*
2139                  * This should never happen since we only create pagedeps
2140                  * with the vnode lock held.  Could be an assert.
2141                  */
2142                 WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
2143                 return (ret);
2144         }
2145         pagedep->pd_ino = ino;
2146         pagedep->pd_lbn = lbn;
2147         LIST_INIT(&pagedep->pd_dirremhd);
2148         LIST_INIT(&pagedep->pd_pendinghd);
2149         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
2150                 LIST_INIT(&pagedep->pd_diraddhd[i]);
2151         LIST_INSERT_HEAD(pagedephd, pagedep, pd_hash);
2152         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &pagedep->pd_list);
2153         *pagedeppp = pagedep;
2154         return (0);
2155 }
2156
2157 /*
2158  * Structures and routines associated with inodedep caching.
2159  */
2160 #define INODEDEP_HASH(ump, inum) \
2161       (&(ump)->inodedep_hashtbl[(inum) & (ump)->inodedep_hash_size])
2162
2163 static int
2164 inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp)
2165         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
2166         ino_t inum;
2167         struct inodedep **inodedeppp;
2168 {
2169         struct inodedep *inodedep;
2170
2171         LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash)
2172                 if (inum == inodedep->id_ino)
2173                         break;
2174         if (inodedep) {
2175                 *inodedeppp = inodedep;
2176                 return (1);
2177         }
2178         *inodedeppp = NULL;
2179
2180         return (0);
2181 }
2182 /*
2183  * Look up an inodedep. Return 1 if found, 0 if not found.
2184  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2185  * Found or allocated entry is returned in inodedeppp.
2186  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
2187  */
2188 static int
2189 inodedep_lookup(mp, inum, flags, inodedeppp)
2190         struct mount *mp;
2191         ino_t inum;
2192         int flags;
2193         struct inodedep **inodedeppp;
2194 {
2195         struct inodedep *inodedep;
2196         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
2197         struct ufsmount *ump;
2198         struct fs *fs;
2199
2200         ump = VFSTOUFS(mp);
2201         LOCK_OWNED(ump);
2202         fs = ump->um_fs;
2203         inodedephd = INODEDEP_HASH(ump, inum);
2204
2205         if (inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp))
2206                 return (1);
2207         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2208                 return (0);
2209         /*
2210          * If the system is over its limit and our filesystem is
2211          * responsible for more than our share of that usage and
2212          * we are not in a rush, request some inodedep cleanup.
2213          */
2214         if (softdep_excess_items(ump, D_INODEDEP))
2215                 schedule_cleanup(mp);
2216         else
2217                 FREE_LOCK(ump);
2218         inodedep = malloc(sizeof(struct inodedep),
2219                 M_INODEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
2220         workitem_alloc(&inodedep->id_list, D_INODEDEP, mp);
2221         ACQUIRE_LOCK(ump);
2222         if (inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp)) {
2223                 WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
2224                 return (1);
2225         }
2226         inodedep->id_fs = fs;
2227         inodedep->id_ino = inum;
2228         inodedep->id_state = ALLCOMPLETE;
2229         inodedep->id_nlinkdelta = 0;
2230         inodedep->id_savedino1 = NULL;
2231         inodedep->id_savedsize = -1;
2232         inodedep->id_savedextsize = -1;
2233         inodedep->id_savednlink = -1;
2234         inodedep->id_bmsafemap = NULL;
2235         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
2236         LIST_INIT(&inodedep->id_dirremhd);
2237         LIST_INIT(&inodedep->id_pendinghd);
2238         LIST_INIT(&inodedep->id_inowait);
2239         LIST_INIT(&inodedep->id_bufwait);
2240         TAILQ_INIT(&inodedep->id_inoreflst);
2241         TAILQ_INIT(&inodedep->id_inoupdt);
2242         TAILQ_INIT(&inodedep->id_newinoupdt);
2243         TAILQ_INIT(&inodedep->id_extupdt);
2244         TAILQ_INIT(&inodedep->id_newextupdt);
2245         TAILQ_INIT(&inodedep->id_freeblklst);
2246         LIST_INSERT_HEAD(inodedephd, inodedep, id_hash);
2247         *inodedeppp = inodedep;
2248         return (0);
2249 }
2250
2251 /*
2252  * Structures and routines associated with newblk caching.
2253  */
2254 #define NEWBLK_HASH(ump, inum) \
2255         (&(ump)->newblk_hashtbl[(inum) & (ump)->newblk_hash_size])
2256
2257 static int
2258 newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp)
2259         struct newblk_hashhead *newblkhd;
2260         ufs2_daddr_t newblkno;
2261         int flags;
2262         struct newblk **newblkpp;
2263 {
2264         struct newblk *newblk;
2265
2266         LIST_FOREACH(newblk, newblkhd, nb_hash) {
2267                 if (newblkno != newblk->nb_newblkno)
2268                         continue;
2269                 /*
2270                  * If we're creating a new dependency don't match those that
2271                  * have already been converted to allocdirects.  This is for
2272                  * a frag extend.
2273                  */
2274                 if ((flags & DEPALLOC) && newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
2275                         continue;
2276                 break;
2277         }
2278         if (newblk) {
2279                 *newblkpp = newblk;
2280                 return (1);
2281         }
2282         *newblkpp = NULL;
2283         return (0);
2284 }
2285
2286 /*
2287  * Look up a newblk. Return 1 if found, 0 if not found.
2288  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2289  * Found or allocated entry is returned in newblkpp.
2290  */
2291 static int
2292 newblk_lookup(mp, newblkno, flags, newblkpp)
2293         struct mount *mp;
2294         ufs2_daddr_t newblkno;
2295         int flags;
2296         struct newblk **newblkpp;
2297 {
2298         struct newblk *newblk;
2299         struct newblk_hashhead *newblkhd;
2300         struct ufsmount *ump;
2301
2302         ump = VFSTOUFS(mp);
2303         LOCK_OWNED(ump);
2304         newblkhd = NEWBLK_HASH(ump, newblkno);
2305         if (newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp))
2306                 return (1);
2307         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2308                 return (0);
2309         if (softdep_excess_items(ump, D_NEWBLK) ||
2310             softdep_excess_items(ump, D_ALLOCDIRECT) ||
2311             softdep_excess_items(ump, D_ALLOCINDIR))
2312                 schedule_cleanup(mp);
2313         else
2314                 FREE_LOCK(ump);
2315         newblk = malloc(sizeof(union allblk), M_NEWBLK,
2316             M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
2317         workitem_alloc(&newblk->nb_list, D_NEWBLK, mp);
2318         ACQUIRE_LOCK(ump);
2319         if (newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp)) {
2320                 WORKITEM_FREE(newblk, D_NEWBLK);
2321                 return (1);
2322         }
2323         newblk->nb_freefrag = NULL;
2324         LIST_INIT(&newblk->nb_indirdeps);
2325         LIST_INIT(&newblk->nb_newdirblk);
2326         LIST_INIT(&newblk->nb_jwork);
2327         newblk->nb_state = ATTACHED;
2328         newblk->nb_newblkno = newblkno;
2329         LIST_INSERT_HEAD(newblkhd, newblk, nb_hash);
2330         *newblkpp = newblk;
2331         return (0);
2332 }
2333
2334 /*
2335  * Structures and routines associated with freed indirect block caching.
2336  */
2337 #define INDIR_HASH(ump, blkno) \
2338         (&(ump)->indir_hashtbl[(blkno) & (ump)->indir_hash_size])
2339
2340 /*
2341  * Lookup an indirect block in the indir hash table.  The freework is
2342  * removed and potentially freed.  The caller must do a blocking journal
2343  * write before writing to the blkno.
2344  */
2345 static int
2346 indirblk_lookup(mp, blkno)
2347         struct mount *mp;
2348         ufs2_daddr_t blkno;
2349 {
2350         struct freework *freework;
2351         struct indir_hashhead *wkhd;
2352         struct ufsmount *ump;
2353
2354         ump = VFSTOUFS(mp);
2355         wkhd = INDIR_HASH(ump, blkno);
2356         TAILQ_FOREACH(freework, wkhd, fw_next) {
2357                 if (freework->fw_blkno != blkno)
2358                         continue;
2359                 indirblk_remove(freework);
2360                 return (1);
2361         }
2362         return (0);
2363 }
2364
2365 /*
2366  * Insert an indirect block represented by freework into the indirblk
2367  * hash table so that it may prevent the block from being re-used prior
2368  * to the journal being written.
2369  */
2370 static void
2371 indirblk_insert(freework)
2372         struct freework *freework;
2373 {
2374         struct jblocks *jblocks;
2375         struct jseg *jseg;
2376         struct ufsmount *ump;
2377
2378         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
2379         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2380         jseg = TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst);
2381         if (jseg == NULL)
2382                 return;
2383
2384         LIST_INSERT_HEAD(&jseg->js_indirs, freework, fw_segs);
2385         TAILQ_INSERT_HEAD(INDIR_HASH(ump, freework->fw_blkno), freework,
2386             fw_next);
2387         freework->fw_state &= ~DEPCOMPLETE;
2388 }
2389
2390 static void
2391 indirblk_remove(freework)
2392         struct freework *freework;
2393 {
2394         struct ufsmount *ump;
2395
2396         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
2397         LIST_REMOVE(freework, fw_segs);
2398         TAILQ_REMOVE(INDIR_HASH(ump, freework->fw_blkno), freework, fw_next);
2399         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
2400         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
2401                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
2402 }
2403
2404 /*
2405  * Executed during filesystem system initialization before
2406  * mounting any filesystems.
2407  */
2408 void
2409 softdep_initialize()
2410 {
2411
2412         TAILQ_INIT(&softdepmounts);
2413 #ifdef __LP64__
2414         max_softdeps = desiredvnodes * 4;
2415 #else
2416         max_softdeps = desiredvnodes * 2;
2417 #endif
2418
2419         /* initialise bioops hack */
2420         bioops.io_start = softdep_disk_io_initiation;
2421         bioops.io_complete = softdep_disk_write_complete;
2422         bioops.io_deallocate = softdep_deallocate_dependencies;
2423         bioops.io_countdeps = softdep_count_dependencies;
2424         softdep_ast_cleanup = softdep_ast_cleanup_proc;
2425
2426         /* Initialize the callout with an mtx. */
2427         callout_init_mtx(&softdep_callout, &lk, 0);
2428 }
2429
2430 /*
2431  * Executed after all filesystems have been unmounted during
2432  * filesystem module unload.
2433  */
2434 void
2435 softdep_uninitialize()
2436 {
2437
2438         /* clear bioops hack */
2439         bioops.io_start = NULL;
2440         bioops.io_complete = NULL;
2441         bioops.io_deallocate = NULL;
2442         bioops.io_countdeps = NULL;
2443         softdep_ast_cleanup = NULL;
2444
2445         callout_drain(&softdep_callout);
2446 }
2447
2448 /*
2449  * Called at mount time to notify the dependency code that a
2450  * filesystem wishes to use it.
2451  */
2452 int
2453 softdep_mount(devvp, mp, fs, cred)
2454         struct vnode *devvp;
2455         struct mount *mp;
2456         struct fs *fs;
2457         struct ucred *cred;
2458 {
2459         struct csum_total cstotal;
2460         struct mount_softdeps *sdp;
2461         struct ufsmount *ump;
2462         struct cg *cgp;
2463         struct buf *bp;
2464         int i, error, cyl;
2465
2466         sdp = malloc(sizeof(struct mount_softdeps), M_MOUNTDATA,
2467             M_WAITOK | M_ZERO);
2468         MNT_ILOCK(mp);
2469         mp->mnt_flag = (mp->mnt_flag & ~MNT_ASYNC) | MNT_SOFTDEP;
2470         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SOFTDEP) == 0) {
2471                 mp->mnt_kern_flag = (mp->mnt_kern_flag & ~MNTK_ASYNC) |
2472                         MNTK_SOFTDEP | MNTK_NOASYNC;
2473         }
2474         ump = VFSTOUFS(mp);
2475         ump->um_softdep = sdp;
2476         MNT_IUNLOCK(mp);
2477         rw_init(LOCK_PTR(ump), "Per-Filesystem Softdep Lock");
2478         sdp->sd_ump = ump;
2479         LIST_INIT(&ump->softdep_workitem_pending);
2480         LIST_INIT(&ump->softdep_journal_pending);
2481         TAILQ_INIT(&ump->softdep_unlinked);
2482         LIST_INIT(&ump->softdep_dirtycg);
2483         ump->softdep_worklist_tail = NULL;
2484         ump->softdep_on_worklist = 0;
2485         ump->softdep_deps = 0;
2486         LIST_INIT(&ump->softdep_mkdirlisthd);
2487         ump->pagedep_hashtbl = hashinit(desiredvnodes / 5, M_PAGEDEP,
2488             &ump->pagedep_hash_size);
2489         ump->pagedep_nextclean = 0;
2490         ump->inodedep_hashtbl = hashinit(desiredvnodes, M_INODEDEP,
2491             &ump->inodedep_hash_size);
2492         ump->inodedep_nextclean = 0;
2493         ump->newblk_hashtbl = hashinit(max_softdeps / 2,  M_NEWBLK,
2494             &ump->newblk_hash_size);
2495         ump->bmsafemap_hashtbl = hashinit(1024, M_BMSAFEMAP,
2496             &ump->bmsafemap_hash_size);
2497         i = 1 << (ffs(desiredvnodes / 10) - 1);
2498         ump->indir_hashtbl = malloc(i * sizeof(struct indir_hashhead),
2499             M_FREEWORK, M_WAITOK);
2500         ump->indir_hash_size = i - 1;
2501         for (i = 0; i <= ump->indir_hash_size; i++)
2502                 TAILQ_INIT(&ump->indir_hashtbl[i]);
2503         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
2504         TAILQ_INSERT_TAIL(&softdepmounts, sdp, sd_next);
2505         FREE_GBLLOCK(&lk);
2506         if ((fs->fs_flags & FS_SUJ) &&
2507             (error = journal_mount(mp, fs, cred)) != 0) {
2508                 printf("Failed to start journal: %d\n", error);
2509                 softdep_unmount(mp);
2510                 return (error);
2511         }
2512         /*
2513          * Start our flushing thread in the bufdaemon process.
2514          */
2515         ACQUIRE_LOCK(ump);
2516         ump->softdep_flags |= FLUSH_STARTING;
2517         FREE_LOCK(ump);
2518         kproc_kthread_add(&softdep_flush, mp, &bufdaemonproc,
2519             &ump->softdep_flushtd, 0, 0, "softdepflush", "%s worker",
2520             mp->mnt_stat.f_mntonname);
2521         ACQUIRE_LOCK(ump);
2522         while ((ump->softdep_flags & FLUSH_STARTING) != 0) {
2523                 msleep(&ump->softdep_flushtd, LOCK_PTR(ump), PVM, "sdstart",
2524                     hz / 2);
2525         }
2526         FREE_LOCK(ump);
2527         /*
2528          * When doing soft updates, the counters in the
2529          * superblock may have gotten out of sync. Recomputation
2530          * can take a long time and can be deferred for background
2531          * fsck.  However, the old behavior of scanning the cylinder
2532          * groups and recalculating them at mount time is available
2533          * by setting vfs.ffs.compute_summary_at_mount to one.
2534          */
2535         if (compute_summary_at_mount == 0 || fs->fs_clean != 0)
2536                 return (0);
2537         bzero(&cstotal, sizeof cstotal);
2538         for (cyl = 0; cyl < fs->fs_ncg; cyl++) {
2539                 if ((error = bread(devvp, fsbtodb(fs, cgtod(fs, cyl)),
2540                     fs->fs_cgsize, cred, &bp)) != 0) {
2541                         brelse(bp);
2542                         softdep_unmount(mp);
2543                         return (error);
2544                 }
2545                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
2546                 cstotal.cs_nffree += cgp->cg_cs.cs_nffree;
2547                 cstotal.cs_nbfree += cgp->cg_cs.cs_nbfree;
2548                 cstotal.cs_nifree += cgp->cg_cs.cs_nifree;
2549                 cstotal.cs_ndir += cgp->cg_cs.cs_ndir;
2550                 fs->fs_cs(fs, cyl) = cgp->cg_cs;
2551                 brelse(bp);
2552         }
2553 #ifdef DEBUG
2554         if (bcmp(&cstotal, &fs->fs_cstotal, sizeof cstotal))
2555                 printf("%s: superblock summary recomputed\n", fs->fs_fsmnt);
2556 #endif
2557         bcopy(&cstotal, &fs->fs_cstotal, sizeof cstotal);
2558         return (0);
2559 }
2560
2561 void
2562 softdep_unmount(mp)
2563         struct mount *mp;
2564 {
2565         struct ufsmount *ump;
2566 #ifdef INVARIANTS
2567         int i;
2568 #endif
2569
2570         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
2571             ("softdep_unmount called on non-softdep filesystem"));
2572         ump = VFSTOUFS(mp);
2573         MNT_ILOCK(mp);
2574         mp->mnt_flag &= ~MNT_SOFTDEP;
2575         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0) {
2576                 MNT_IUNLOCK(mp);
2577         } else {
2578                 mp->mnt_flag &= ~MNT_SUJ;
2579                 MNT_IUNLOCK(mp);
2580                 journal_unmount(ump);
2581         }
2582         /*
2583          * Shut down our flushing thread. Check for NULL is if
2584          * softdep_mount errors out before the thread has been created.
2585          */
2586         if (ump->softdep_flushtd != NULL) {
2587                 ACQUIRE_LOCK(ump);
2588                 ump->softdep_flags |= FLUSH_EXIT;
2589                 wakeup(&ump->softdep_flushtd);
2590                 msleep(&ump->softdep_flags, LOCK_PTR(ump), PVM | PDROP,
2591                     "sdwait", 0);
2592                 KASSERT((ump->softdep_flags & FLUSH_EXIT) == 0,
2593                     ("Thread shutdown failed"));
2594         }
2595         /*
2596          * Free up our resources.
2597          */
2598         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
2599         TAILQ_REMOVE(&softdepmounts, ump->um_softdep, sd_next);
2600         FREE_GBLLOCK(&lk);
2601         rw_destroy(LOCK_PTR(ump));
2602         hashdestroy(ump->pagedep_hashtbl, M_PAGEDEP, ump->pagedep_hash_size);
2603         hashdestroy(ump->inodedep_hashtbl, M_INODEDEP, ump->inodedep_hash_size);
2604         hashdestroy(ump->newblk_hashtbl, M_NEWBLK, ump->newblk_hash_size);
2605         hashdestroy(ump->bmsafemap_hashtbl, M_BMSAFEMAP,
2606             ump->bmsafemap_hash_size);
2607         free(ump->indir_hashtbl, M_FREEWORK);
2608 #ifdef INVARIANTS
2609         for (i = 0; i <= D_LAST; i++)
2610                 KASSERT(ump->softdep_curdeps[i] == 0,
2611                     ("Unmount %s: Dep type %s != 0 (%ld)", ump->um_fs->fs_fsmnt,
2612                     TYPENAME(i), ump->softdep_curdeps[i]));
2613 #endif
2614         free(ump->um_softdep, M_MOUNTDATA);
2615 }
2616
2617 static struct jblocks *
2618 jblocks_create(void)
2619 {
2620         struct jblocks *jblocks;
2621
2622         jblocks = malloc(sizeof(*jblocks), M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2623         TAILQ_INIT(&jblocks->jb_segs);
2624         jblocks->jb_avail = 10;
2625         jblocks->jb_extent = malloc(sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_avail,
2626             M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2627
2628         return (jblocks);
2629 }
2630
2631 static ufs2_daddr_t
2632 jblocks_alloc(jblocks, bytes, actual)
2633         struct jblocks *jblocks;
2634         int bytes;
2635         int *actual;
2636 {
2637         ufs2_daddr_t daddr;
2638         struct jextent *jext;
2639         int freecnt;
2640         int blocks;
2641
2642         blocks = bytes / DEV_BSIZE;
2643         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_head];
2644         freecnt = jext->je_blocks - jblocks->jb_off;
2645         if (freecnt == 0) {
2646                 jblocks->jb_off = 0;
2647                 if (++jblocks->jb_head > jblocks->jb_used)
2648                         jblocks->jb_head = 0;
2649                 jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_head];
2650                 freecnt = jext->je_blocks;
2651         }
2652         if (freecnt > blocks)
2653                 freecnt = blocks;
2654         *actual = freecnt * DEV_BSIZE;
2655         daddr = jext->je_daddr + jblocks->jb_off;
2656         jblocks->jb_off += freecnt;
2657         jblocks->jb_free -= freecnt;
2658
2659         return (daddr);
2660 }
2661
2662 static void
2663 jblocks_free(jblocks, mp, bytes)
2664         struct jblocks *jblocks;
2665         struct mount *mp;
2666         int bytes;
2667 {
2668
2669         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(mp));
2670         jblocks->jb_free += bytes / DEV_BSIZE;
2671         if (jblocks->jb_suspended)
2672                 worklist_speedup(mp);
2673         wakeup(jblocks);
2674 }
2675
2676 static void
2677 jblocks_destroy(jblocks)
2678         struct jblocks *jblocks;
2679 {
2680
2681         if (jblocks->jb_extent)
2682                 free(jblocks->jb_extent, M_JBLOCKS);
2683         free(jblocks, M_JBLOCKS);
2684 }
2685
2686 static void
2687 jblocks_add(jblocks, daddr, blocks)
2688         struct jblocks *jblocks;
2689         ufs2_daddr_t daddr;
2690         int blocks;
2691 {
2692         struct jextent *jext;
2693
2694         jblocks->jb_blocks += blocks;
2695         jblocks->jb_free += blocks;
2696         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_used];
2697         /* Adding the first block. */
2698         if (jext->je_daddr == 0) {
2699                 jext->je_daddr = daddr;
2700                 jext->je_blocks = blocks;
2701                 return;
2702         }
2703         /* Extending the last extent. */
2704         if (jext->je_daddr + jext->je_blocks == daddr) {
2705                 jext->je_blocks += blocks;
2706                 return;
2707         }
2708         /* Adding a new extent. */
2709         if (++jblocks->jb_used == jblocks->jb_avail) {
2710                 jblocks->jb_avail *= 2;
2711                 jext = malloc(sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_avail,
2712                     M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2713                 memcpy(jext, jblocks->jb_extent,
2714                     sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_used);
2715                 free(jblocks->jb_extent, M_JBLOCKS);
2716                 jblocks->jb_extent = jext;
2717         }
2718         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_used];
2719         jext->je_daddr = daddr;
2720         jext->je_blocks = blocks;
2721         return;
2722 }
2723
2724 int
2725 softdep_journal_lookup(mp, vpp)
2726         struct mount *mp;
2727         struct vnode **vpp;
2728 {
2729         struct componentname cnp;
2730         struct vnode *dvp;
2731         ino_t sujournal;
2732         int error;
2733
2734         error = VFS_VGET(mp, ROOTINO, LK_EXCLUSIVE, &dvp);
2735         if (error)
2736                 return (error);
2737         bzero(&cnp, sizeof(cnp));
2738         cnp.cn_nameiop = LOOKUP;
2739         cnp.cn_flags = ISLASTCN;
2740         cnp.cn_thread = curthread;
2741         cnp.cn_cred = curthread->td_ucred;
2742         cnp.cn_pnbuf = SUJ_FILE;
2743         cnp.cn_nameptr = SUJ_FILE;
2744         cnp.cn_namelen = strlen(SUJ_FILE);
2745         error = ufs_lookup_ino(dvp, NULL, &cnp, &sujournal);
2746         vput(dvp);
2747         if (error != 0)
2748                 return (error);
2749         error = VFS_VGET(mp, sujournal, LK_EXCLUSIVE, vpp);
2750         return (error);
2751 }
2752
2753 /*
2754  * Open and verify the journal file.
2755  */
2756 static int
2757 journal_mount(mp, fs, cred)
2758         struct mount *mp;
2759         struct fs *fs;
2760         struct ucred *cred;
2761 {
2762         struct jblocks *jblocks;
2763         struct ufsmount *ump;
2764         struct vnode *vp;
2765         struct inode *ip;
2766         ufs2_daddr_t blkno;
2767         int bcount;
2768         int error;
2769         int i;
2770
2771         ump = VFSTOUFS(mp);
2772         ump->softdep_journal_tail = NULL;
2773         ump->softdep_on_journal = 0;
2774         ump->softdep_accdeps = 0;
2775         ump->softdep_req = 0;
2776         ump->softdep_jblocks = NULL;
2777         error = softdep_journal_lookup(mp, &vp);
2778         if (error != 0) {
2779                 printf("Failed to find journal.  Use tunefs to create one\n");
2780                 return (error);
2781         }
2782         ip = VTOI(vp);
2783         if (ip->i_size < SUJ_MIN) {
2784                 error = ENOSPC;
2785                 goto out;
2786         }
2787         bcount = lblkno(fs, ip->i_size);        /* Only use whole blocks. */
2788         jblocks = jblocks_create();
2789         for (i = 0; i < bcount; i++) {
2790                 error = ufs_bmaparray(vp, i, &blkno, NULL, NULL, NULL);
2791                 if (error)
2792                         break;
2793                 jblocks_add(jblocks, blkno, fsbtodb(fs, fs->fs_frag));
2794         }
2795         if (error) {
2796                 jblocks_destroy(jblocks);
2797                 goto out;
2798         }
2799         jblocks->jb_low = jblocks->jb_free / 3; /* Reserve 33%. */
2800         jblocks->jb_min = jblocks->jb_free / 10; /* Suspend at 10%. */
2801         ump->softdep_jblocks = jblocks;
2802 out:
2803         if (error == 0) {
2804                 MNT_ILOCK(mp);
2805                 mp->mnt_flag |= MNT_SUJ;
2806                 mp->mnt_flag &= ~MNT_SOFTDEP;
2807                 MNT_IUNLOCK(mp);
2808                 /*
2809                  * Only validate the journal contents if the
2810                  * filesystem is clean, otherwise we write the logs
2811                  * but they'll never be used.  If the filesystem was
2812                  * still dirty when we mounted it the journal is
2813                  * invalid and a new journal can only be valid if it
2814                  * starts from a clean mount.
2815                  */
2816                 if (fs->fs_clean) {
2817                         DIP_SET(ip, i_modrev, fs->fs_mtime);
2818                         ip->i_flags |= IN_MODIFIED;
2819                         ffs_update(vp, 1);
2820                 }
2821         }
2822         vput(vp);
2823         return (error);
2824 }
2825
2826 static void
2827 journal_unmount(ump)
2828         struct ufsmount *ump;
2829 {
2830
2831         if (ump->softdep_jblocks)
2832                 jblocks_destroy(ump->softdep_jblocks);
2833         ump->softdep_jblocks = NULL;
2834 }
2835
2836 /*
2837  * Called when a journal record is ready to be written.  Space is allocated
2838  * and the journal entry is created when the journal is flushed to stable
2839  * store.
2840  */
2841 static void
2842 add_to_journal(wk)
2843         struct worklist *wk;
2844 {
2845         struct ufsmount *ump;
2846
2847         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
2848         LOCK_OWNED(ump);
2849         if (wk->wk_state & ONWORKLIST)
2850                 panic("add_to_journal: %s(0x%X) already on list",
2851                     TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
2852         wk->wk_state |= ONWORKLIST | DEPCOMPLETE;
2853         if (LIST_EMPTY(&ump->softdep_journal_pending)) {
2854                 ump->softdep_jblocks->jb_age = ticks;
2855                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_journal_pending, wk, wk_list);
2856         } else
2857                 LIST_INSERT_AFTER(ump->softdep_journal_tail, wk, wk_list);
2858         ump->softdep_journal_tail = wk;
2859         ump->softdep_on_journal += 1;
2860 }
2861
2862 /*
2863  * Remove an arbitrary item for the journal worklist maintain the tail
2864  * pointer.  This happens when a new operation obviates the need to
2865  * journal an old operation.
2866  */
2867 static void
2868 remove_from_journal(wk)
2869         struct worklist *wk;
2870 {
2871         struct ufsmount *ump;
2872
2873         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
2874         LOCK_OWNED(ump);
2875 #ifdef SUJ_DEBUG
2876         {
2877                 struct worklist *wkn;
2878
2879                 LIST_FOREACH(wkn, &ump->softdep_journal_pending, wk_list)
2880                         if (wkn == wk)
2881                                 break;
2882                 if (wkn == NULL)
2883                         panic("remove_from_journal: %p is not in journal", wk);
2884         }
2885 #endif
2886         /*
2887          * We emulate a TAILQ to save space in most structures which do not
2888          * require TAILQ semantics.  Here we must update the tail position
2889          * when removing the tail which is not the final entry. This works
2890          * only if the worklist linkage are at the beginning of the structure.
2891          */
2892         if (ump->softdep_journal_tail == wk)
2893                 ump->softdep_journal_tail =
2894                     (struct worklist *)wk->wk_list.le_prev;
2895
2896         WORKLIST_REMOVE(wk);
2897         ump->softdep_on_journal -= 1;
2898 }
2899
2900 /*
2901  * Check for journal space as well as dependency limits so the prelink
2902  * code can throttle both journaled and non-journaled filesystems.
2903  * Threshold is 0 for low and 1 for min.
2904  */
2905 static int
2906 journal_space(ump, thresh)
2907         struct ufsmount *ump;
2908         int thresh;
2909 {
2910         struct jblocks *jblocks;
2911         int limit, avail;
2912
2913         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2914         if (jblocks == NULL)
2915                 return (1);
2916         /*
2917          * We use a tighter restriction here to prevent request_cleanup()
2918          * running in threads from running into locks we currently hold.
2919          * We have to be over the limit and our filesystem has to be
2920          * responsible for more than our share of that usage.
2921          */
2922         limit = (max_softdeps / 10) * 9;
2923         if (dep_current[D_INODEDEP] > limit &&
2924             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] > limit / stat_flush_threads)
2925                 return (0);
2926         if (thresh)
2927                 thresh = jblocks->jb_min;
2928         else
2929                 thresh = jblocks->jb_low;
2930         avail = (ump->softdep_on_journal * JREC_SIZE) / DEV_BSIZE;
2931         avail = jblocks->jb_free - avail;
2932
2933         return (avail > thresh);
2934 }
2935
2936 static void
2937 journal_suspend(ump)
2938         struct ufsmount *ump;
2939 {
2940         struct jblocks *jblocks;
2941         struct mount *mp;
2942
2943         mp = UFSTOVFS(ump);
2944         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2945         MNT_ILOCK(mp);
2946         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPEND) == 0) {
2947                 stat_journal_min++;
2948                 mp->mnt_kern_flag |= MNTK_SUSPEND;
2949                 mp->mnt_susp_owner = ump->softdep_flushtd;
2950         }
2951         jblocks->jb_suspended = 1;
2952         MNT_IUNLOCK(mp);
2953 }
2954
2955 static int
2956 journal_unsuspend(struct ufsmount *ump)
2957 {
2958         struct jblocks *jblocks;
2959         struct mount *mp;
2960
2961         mp = UFSTOVFS(ump);
2962         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2963
2964         if (jblocks != NULL && jblocks->jb_suspended &&
2965             journal_space(ump, jblocks->jb_min)) {
2966                 jblocks->jb_suspended = 0;
2967                 FREE_LOCK(ump);
2968                 mp->mnt_susp_owner = curthread;
2969                 vfs_write_resume(mp, 0);
2970                 ACQUIRE_LOCK(ump);
2971                 return (1);
2972         }
2973         return (0);
2974 }
2975
2976 /*
2977  * Called before any allocation function to be certain that there is
2978  * sufficient space in the journal prior to creating any new records.
2979  * Since in the case of block allocation we may have multiple locked
2980  * buffers at the time of the actual allocation we can not block
2981  * when the journal records are created.  Doing so would create a deadlock
2982  * if any of these buffers needed to be flushed to reclaim space.  Instead
2983  * we require a sufficiently large amount of available space such that
2984  * each thread in the system could have passed this allocation check and
2985  * still have sufficient free space.  With 20% of a minimum journal size
2986  * of 1MB we have 6553 records available.
2987  */
2988 int
2989 softdep_prealloc(vp, waitok)
2990         struct vnode *vp;
2991         int waitok;
2992 {
2993         struct ufsmount *ump;
2994
2995         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
2996             ("softdep_prealloc called on non-softdep filesystem"));
2997         /*
2998          * Nothing to do if we are not running journaled soft updates.
2999          * If we currently hold the snapshot lock, we must avoid
3000          * handling other resources that could cause deadlock.  Do not
3001          * touch quotas vnode since it is typically recursed with
3002          * other vnode locks held.
3003          */
3004         if (DOINGSUJ(vp) == 0 || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)) ||
3005             (vp->v_vflag & VV_SYSTEM) != 0)
3006                 return (0);
3007         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
3008         ACQUIRE_LOCK(ump);
3009         if (journal_space(ump, 0)) {
3010                 FREE_LOCK(ump);
3011                 return (0);
3012         }
3013         stat_journal_low++;
3014         FREE_LOCK(ump);
3015         if (waitok == MNT_NOWAIT)
3016                 return (ENOSPC);
3017         /*
3018          * Attempt to sync this vnode once to flush any journal
3019          * work attached to it.
3020          */
3021         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) == 0)
3022                 ffs_syncvnode(vp, waitok, 0);
3023         ACQUIRE_LOCK(ump);
3024         process_removes(vp);
3025         process_truncates(vp);
3026         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
3027                 softdep_speedup(ump);
3028                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
3029                         journal_suspend(ump);
3030         }
3031         FREE_LOCK(ump);
3032
3033         return (0);
3034 }
3035
3036 /*
3037  * Before adjusting a link count on a vnode verify that we have sufficient
3038  * journal space.  If not, process operations that depend on the currently
3039  * locked pair of vnodes to try to flush space as the syncer, buf daemon,
3040  * and softdep flush threads can not acquire these locks to reclaim space.
3041  */
3042 static void
3043 softdep_prelink(dvp, vp)
3044         struct vnode *dvp;
3045         struct vnode *vp;
3046 {
3047         struct ufsmount *ump;
3048
3049         ump = VFSTOUFS(dvp->v_mount);
3050         LOCK_OWNED(ump);
3051         /*
3052          * Nothing to do if we have sufficient journal space.
3053          * If we currently hold the snapshot lock, we must avoid
3054          * handling other resources that could cause deadlock.
3055          */
3056         if (journal_space(ump, 0) || (vp && IS_SNAPSHOT(VTOI(vp))))
3057                 return;
3058         stat_journal_low++;
3059         FREE_LOCK(ump);
3060         if (vp)
3061                 ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0);
3062         ffs_syncvnode(dvp, MNT_WAIT, 0);
3063         ACQUIRE_LOCK(ump);
3064         /* Process vp before dvp as it may create .. removes. */
3065         if (vp) {
3066                 process_removes(vp);
3067                 process_truncates(vp);
3068         }
3069         process_removes(dvp);
3070         process_truncates(dvp);
3071         softdep_speedup(ump);
3072         process_worklist_item(UFSTOVFS(ump), 2, LK_NOWAIT);
3073         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
3074                 softdep_speedup(ump);
3075                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
3076                         journal_suspend(ump);
3077         }
3078 }
3079
3080 static void
3081 jseg_write(ump, jseg, data)
3082         struct ufsmount *ump;
3083         struct jseg *jseg;
3084         uint8_t *data;
3085 {
3086         struct jsegrec *rec;
3087
3088         rec = (struct jsegrec *)data;
3089         rec->jsr_seq = jseg->js_seq;
3090         rec->jsr_oldest = jseg->js_oldseq;
3091         rec->jsr_cnt = jseg->js_cnt;
3092         rec->jsr_blocks = jseg->js_size / ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3093         rec->jsr_crc = 0;
3094         rec->jsr_time = ump->um_fs->fs_mtime;
3095 }
3096
3097 static inline void
3098 inoref_write(inoref, jseg, rec)
3099         struct inoref *inoref;
3100         struct jseg *jseg;
3101         struct jrefrec *rec;
3102 {
3103
3104         inoref->if_jsegdep->jd_seg = jseg;
3105         rec->jr_ino = inoref->if_ino;
3106         rec->jr_parent = inoref->if_parent;
3107         rec->jr_nlink = inoref->if_nlink;
3108         rec->jr_mode = inoref->if_mode;
3109         rec->jr_diroff = inoref->if_diroff;
3110 }
3111
3112 static void
3113 jaddref_write(jaddref, jseg, data)
3114         struct jaddref *jaddref;
3115         struct jseg *jseg;
3116         uint8_t *data;
3117 {
3118         struct jrefrec *rec;
3119
3120         rec = (struct jrefrec *)data;
3121         rec->jr_op = JOP_ADDREF;
3122         inoref_write(&jaddref->ja_ref, jseg, rec);
3123 }
3124
3125 static void
3126 jremref_write(jremref, jseg, data)
3127         struct jremref *jremref;
3128         struct jseg *jseg;
3129         uint8_t *data;
3130 {
3131         struct jrefrec *rec;
3132
3133         rec = (struct jrefrec *)data;
3134         rec->jr_op = JOP_REMREF;
3135         inoref_write(&jremref->jr_ref, jseg, rec);
3136 }
3137
3138 static void
3139 jmvref_write(jmvref, jseg, data)
3140         struct jmvref *jmvref;
3141         struct jseg *jseg;
3142         uint8_t *data;
3143 {
3144         struct jmvrec *rec;
3145
3146         rec = (struct jmvrec *)data;
3147         rec->jm_op = JOP_MVREF;
3148         rec->jm_ino = jmvref->jm_ino;
3149         rec->jm_parent = jmvref->jm_parent;
3150         rec->jm_oldoff = jmvref->jm_oldoff;
3151         rec->jm_newoff = jmvref->jm_newoff;
3152 }
3153
3154 static void
3155 jnewblk_write(jnewblk, jseg, data)
3156         struct jnewblk *jnewblk;
3157         struct jseg *jseg;
3158         uint8_t *data;
3159 {
3160         struct jblkrec *rec;
3161
3162         jnewblk->jn_jsegdep->jd_seg = jseg;
3163         rec = (struct jblkrec *)data;
3164         rec->jb_op = JOP_NEWBLK;
3165         rec->jb_ino = jnewblk->jn_ino;
3166         rec->jb_blkno = jnewblk->jn_blkno;
3167         rec->jb_lbn = jnewblk->jn_lbn;
3168         rec->jb_frags = jnewblk->jn_frags;
3169         rec->jb_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
3170 }
3171
3172 static void
3173 jfreeblk_write(jfreeblk, jseg, data)
3174         struct jfreeblk *jfreeblk;
3175         struct jseg *jseg;
3176         uint8_t *data;
3177 {
3178         struct jblkrec *rec;
3179
3180         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3181         rec = (struct jblkrec *)data;
3182         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3183         rec->jb_ino = jfreeblk->jf_ino;
3184         rec->jb_blkno = jfreeblk->jf_blkno;
3185         rec->jb_lbn = jfreeblk->jf_lbn;
3186         rec->jb_frags = jfreeblk->jf_frags;
3187         rec->jb_oldfrags = 0;
3188 }
3189
3190 static void
3191 jfreefrag_write(jfreefrag, jseg, data)
3192         struct jfreefrag *jfreefrag;
3193         struct jseg *jseg;
3194         uint8_t *data;
3195 {
3196         struct jblkrec *rec;
3197
3198         jfreefrag->fr_jsegdep->jd_seg = jseg;
3199         rec = (struct jblkrec *)data;
3200         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3201         rec->jb_ino = jfreefrag->fr_ino;
3202         rec->jb_blkno = jfreefrag->fr_blkno;
3203         rec->jb_lbn = jfreefrag->fr_lbn;
3204         rec->jb_frags = jfreefrag->fr_frags;
3205         rec->jb_oldfrags = 0;
3206 }
3207
3208 static void
3209 jtrunc_write(jtrunc, jseg, data)
3210         struct jtrunc *jtrunc;
3211         struct jseg *jseg;
3212         uint8_t *data;
3213 {
3214         struct jtrncrec *rec;
3215
3216         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3217         rec = (struct jtrncrec *)data;
3218         rec->jt_op = JOP_TRUNC;
3219         rec->jt_ino = jtrunc->jt_ino;
3220         rec->jt_size = jtrunc->jt_size;
3221         rec->jt_extsize = jtrunc->jt_extsize;
3222 }
3223
3224 static void
3225 jfsync_write(jfsync, jseg, data)
3226         struct jfsync *jfsync;
3227         struct jseg *jseg;
3228         uint8_t *data;
3229 {
3230         struct jtrncrec *rec;
3231
3232         rec = (struct jtrncrec *)data;
3233         rec->jt_op = JOP_SYNC;
3234         rec->jt_ino = jfsync->jfs_ino;
3235         rec->jt_size = jfsync->jfs_size;
3236         rec->jt_extsize = jfsync->jfs_extsize;
3237 }
3238
3239 static void
3240 softdep_flushjournal(mp)
3241         struct mount *mp;
3242 {
3243         struct jblocks *jblocks;
3244         struct ufsmount *ump;
3245
3246         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3247                 return;
3248         ump = VFSTOUFS(mp);
3249         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3250         ACQUIRE_LOCK(ump);
3251         while (ump->softdep_on_journal) {
3252                 jblocks->jb_needseg = 1;
3253                 softdep_process_journal(mp, NULL, MNT_WAIT);
3254         }
3255         FREE_LOCK(ump);
3256 }
3257
3258 static void softdep_synchronize_completed(struct bio *);
3259 static void softdep_synchronize(struct bio *, struct ufsmount *, void *);
3260
3261 static void
3262 softdep_synchronize_completed(bp)
3263         struct bio *bp;
3264 {
3265         struct jseg *oldest;
3266         struct jseg *jseg;
3267         struct ufsmount *ump;
3268
3269         /*
3270          * caller1 marks the last segment written before we issued the
3271          * synchronize cache.
3272          */
3273         jseg = bp->bio_caller1;
3274         if (jseg == NULL) {
3275                 g_destroy_bio(bp);
3276                 return;
3277         }
3278         ump = VFSTOUFS(jseg->js_list.wk_mp);
3279         ACQUIRE_LOCK(ump);
3280         oldest = NULL;
3281         /*
3282          * Mark all the journal entries waiting on the synchronize cache
3283          * as completed so they may continue on.
3284          */
3285         while (jseg != NULL && (jseg->js_state & COMPLETE) == 0) {
3286                 jseg->js_state |= COMPLETE;
3287                 oldest = jseg;
3288                 jseg = TAILQ_PREV(jseg, jseglst, js_next);
3289         }
3290         /*
3291          * Restart deferred journal entry processing from the oldest
3292          * completed jseg.
3293          */
3294         if (oldest)
3295                 complete_jsegs(oldest);
3296
3297         FREE_LOCK(ump);
3298         g_destroy_bio(bp);
3299 }
3300
3301 /*
3302  * Send BIO_FLUSH/SYNCHRONIZE CACHE to the device to enforce write ordering
3303  * barriers.  The journal must be written prior to any blocks that depend
3304  * on it and the journal can not be released until the blocks have be
3305  * written.  This code handles both barriers simultaneously.
3306  */
3307 static void
3308 softdep_synchronize(bp, ump, caller1)
3309         struct bio *bp;
3310         struct ufsmount *ump;
3311         void *caller1;
3312 {
3313
3314         bp->bio_cmd = BIO_FLUSH;
3315         bp->bio_flags |= BIO_ORDERED;
3316         bp->bio_data = NULL;
3317         bp->bio_offset = ump->um_cp->provider->mediasize;
3318         bp->bio_length = 0;
3319         bp->bio_done = softdep_synchronize_completed;
3320         bp->bio_caller1 = caller1;
3321         g_io_request(bp,
3322             (struct g_consumer *)ump->um_devvp->v_bufobj.bo_private);
3323 }
3324
3325 /*
3326  * Flush some journal records to disk.
3327  */
3328 static void
3329 softdep_process_journal(mp, needwk, flags)
3330         struct mount *mp;
3331         struct worklist *needwk;
3332         int flags;
3333 {
3334         struct jblocks *jblocks;
3335         struct ufsmount *ump;
3336         struct worklist *wk;
3337         struct jseg *jseg;
3338         struct buf *bp;
3339         struct bio *bio;
3340         uint8_t *data;
3341         struct fs *fs;
3342         int shouldflush;
3343         int segwritten;
3344         int jrecmin;    /* Minimum records per block. */
3345         int jrecmax;    /* Maximum records per block. */
3346         int size;
3347         int cnt;
3348         int off;
3349         int devbsize;
3350
3351         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3352                 return;
3353         shouldflush = softdep_flushcache;
3354         bio = NULL;
3355         jseg = NULL;
3356         ump = VFSTOUFS(mp);
3357         LOCK_OWNED(ump);
3358         fs = ump->um_fs;
3359         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3360         devbsize = ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3361         /*
3362          * We write anywhere between a disk block and fs block.  The upper
3363          * bound is picked to prevent buffer cache fragmentation and limit
3364          * processing time per I/O.
3365          */
3366         jrecmin = (devbsize / JREC_SIZE) - 1; /* -1 for seg header */
3367         jrecmax = (fs->fs_bsize / devbsize) * jrecmin;
3368         segwritten = 0;
3369         for (;;) {
3370                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3371                 /*
3372                  * Criteria for writing a segment:
3373                  * 1) We have a full block.
3374                  * 2) We're called from jwait() and haven't found the
3375                  *    journal item yet.
3376                  * 3) Always write if needseg is set.
3377                  * 4) If we are called from process_worklist and have
3378                  *    not yet written anything we write a partial block
3379                  *    to enforce a 1 second maximum latency on journal
3380                  *    entries.
3381                  */
3382                 if (cnt < (jrecmax - 1) && needwk == NULL &&
3383                     jblocks->jb_needseg == 0 && (segwritten || cnt == 0))
3384                         break;
3385                 cnt++;
3386                 /*
3387                  * Verify some free journal space.  softdep_prealloc() should
3388                  * guarantee that we don't run out so this is indicative of
3389                  * a problem with the flow control.  Try to recover
3390                  * gracefully in any event.
3391                  */
3392                 while (jblocks->jb_free == 0) {
3393                         if (flags != MNT_WAIT)
3394                                 break;
3395                         printf("softdep: Out of journal space!\n");
3396                         softdep_speedup(ump);
3397                         msleep(jblocks, LOCK_PTR(ump), PRIBIO, "jblocks", hz);
3398                 }
3399                 FREE_LOCK(ump);
3400                 jseg = malloc(sizeof(*jseg), M_JSEG, M_SOFTDEP_FLAGS);
3401                 workitem_alloc(&jseg->js_list, D_JSEG, mp);
3402                 LIST_INIT(&jseg->js_entries);
3403                 LIST_INIT(&jseg->js_indirs);
3404                 jseg->js_state = ATTACHED;
3405                 if (shouldflush == 0)
3406                         jseg->js_state |= COMPLETE;
3407                 else if (bio == NULL)
3408                         bio = g_alloc_bio();
3409                 jseg->js_jblocks = jblocks;
3410                 bp = geteblk(fs->fs_bsize, 0);
3411                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3412                 /*
3413                  * If there was a race while we were allocating the block
3414                  * and jseg the entry we care about was likely written.
3415                  * We bail out in both the WAIT and NOWAIT case and assume
3416                  * the caller will loop if the entry it cares about is
3417                  * not written.
3418                  */
3419                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3420                 if (cnt + jblocks->jb_needseg == 0 || jblocks->jb_free == 0) {
3421                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3422                         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
3423                         FREE_LOCK(ump);
3424                         brelse(bp);
3425                         ACQUIRE_LOCK(ump);
3426                         break;
3427                 }
3428                 /*
3429                  * Calculate the disk block size required for the available
3430                  * records rounded to the min size.
3431                  */
3432                 if (cnt == 0)
3433                         size = devbsize;
3434                 else if (cnt < jrecmax)
3435                         size = howmany(cnt, jrecmin) * devbsize;
3436                 else
3437                         size = fs->fs_bsize;
3438                 /*
3439                  * Allocate a disk block for this journal data and account
3440                  * for truncation of the requested size if enough contiguous
3441                  * space was not available.
3442                  */
3443                 bp->b_blkno = jblocks_alloc(jblocks, size, &size);
3444                 bp->b_lblkno = bp->b_blkno;
3445                 bp->b_offset = bp->b_blkno * DEV_BSIZE;
3446                 bp->b_bcount = size;
3447                 bp->b_flags &= ~B_INVAL;
3448                 bp->b_flags |= B_VALIDSUSPWRT | B_NOCOPY;
3449                 /*
3450                  * Initialize our jseg with cnt records.  Assign the next
3451                  * sequence number to it and link it in-order.
3452                  */
3453                 cnt = MIN(cnt, (size / devbsize) * jrecmin);
3454                 jseg->js_buf = bp;
3455                 jseg->js_cnt = cnt;
3456                 jseg->js_refs = cnt + 1;        /* Self ref. */
3457                 jseg->js_size = size;
3458                 jseg->js_seq = jblocks->jb_nextseq++;
3459                 if (jblocks->jb_oldestseg == NULL)
3460                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
3461                 jseg->js_oldseq = jblocks->jb_oldestseg->js_seq;
3462                 TAILQ_INSERT_TAIL(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
3463                 if (jblocks->jb_writeseg == NULL)
3464                         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3465                 /*
3466                  * Start filling in records from the pending list.
3467                  */
3468                 data = bp->b_data;
3469                 off = 0;
3470
3471                 /*
3472                  * Always put a header on the first block.
3473                  * XXX As with below, there might not be a chance to get
3474                  * into the loop.  Ensure that something valid is written.
3475                  */
3476                 jseg_write(ump, jseg, data);
3477                 off += JREC_SIZE;
3478                 data = bp->b_data + off;
3479
3480                 /*
3481                  * XXX Something is wrong here.  There's no work to do,
3482                  * but we need to perform and I/O and allow it to complete
3483                  * anyways.
3484                  */
3485                 if (LIST_EMPTY(&ump->softdep_journal_pending))
3486                         stat_emptyjblocks++;
3487
3488                 while ((wk = LIST_FIRST(&ump->softdep_journal_pending))
3489                     != NULL) {
3490                         if (cnt == 0)
3491                                 break;
3492                         /* Place a segment header on every device block. */
3493                         if ((off % devbsize) == 0) {
3494                                 jseg_write(ump, jseg, data);
3495                                 off += JREC_SIZE;
3496                                 data = bp->b_data + off;
3497                         }
3498                         if (wk == needwk)
3499                                 needwk = NULL;
3500                         remove_from_journal(wk);
3501                         wk->wk_state |= INPROGRESS;
3502                         WORKLIST_INSERT(&jseg->js_entries, wk);
3503                         switch (wk->wk_type) {
3504                         case D_JADDREF:
3505                                 jaddref_write(WK_JADDREF(wk), jseg, data);
3506                                 break;
3507                         case D_JREMREF:
3508                                 jremref_write(WK_JREMREF(wk), jseg, data);
3509                                 break;
3510                         case D_JMVREF:
3511                                 jmvref_write(WK_JMVREF(wk), jseg, data);
3512                                 break;
3513                         case D_JNEWBLK:
3514                                 jnewblk_write(WK_JNEWBLK(wk), jseg, data);
3515                                 break;
3516                         case D_JFREEBLK:
3517                                 jfreeblk_write(WK_JFREEBLK(wk), jseg, data);
3518                                 break;
3519                         case D_JFREEFRAG:
3520                                 jfreefrag_write(WK_JFREEFRAG(wk), jseg, data);
3521                                 break;
3522                         case D_JTRUNC:
3523                                 jtrunc_write(WK_JTRUNC(wk), jseg, data);
3524                                 break;
3525                         case D_JFSYNC:
3526                                 jfsync_write(WK_JFSYNC(wk), jseg, data);
3527                                 break;
3528                         default:
3529                                 panic("process_journal: Unknown type %s",
3530                                     TYPENAME(wk->wk_type));
3531                                 /* NOTREACHED */
3532                         }
3533                         off += JREC_SIZE;
3534                         data = bp->b_data + off;
3535                         cnt--;
3536                 }
3537
3538                 /* Clear any remaining space so we don't leak kernel data */
3539                 if (size > off)
3540                         bzero(data, size - off);
3541
3542                 /*
3543                  * Write this one buffer and continue.
3544                  */
3545                 segwritten = 1;
3546                 jblocks->jb_needseg = 0;
3547                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &jseg->js_list);
3548                 FREE_LOCK(ump);
3549                 pbgetvp(ump->um_devvp, bp);
3550                 /*
3551                  * We only do the blocking wait once we find the journal
3552                  * entry we're looking for.
3553                  */
3554                 if (needwk == NULL && flags == MNT_WAIT)
3555                         bwrite(bp);
3556                 else
3557                         bawrite(bp);
3558                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3559         }
3560         /*
3561          * If we wrote a segment issue a synchronize cache so the journal
3562          * is reflected on disk before the data is written.  Since reclaiming
3563          * journal space also requires writing a journal record this
3564          * process also enforces a barrier before reclamation.
3565          */
3566         if (segwritten && shouldflush) {
3567                 softdep_synchronize(bio, ump,
3568                     TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst));
3569         } else if (bio)
3570                 g_destroy_bio(bio);
3571         /*
3572          * If we've suspended the filesystem because we ran out of journal
3573          * space either try to sync it here to make some progress or
3574          * unsuspend it if we already have.
3575          */
3576         if (flags == 0 && jblocks->jb_suspended) {
3577                 if (journal_unsuspend(ump))
3578                         return;
3579                 FREE_LOCK(ump);
3580                 VFS_SYNC(mp, MNT_NOWAIT);
3581                 ffs_sbupdate(ump, MNT_WAIT, 0);
3582                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3583         }
3584 }
3585
3586 /*
3587  * Complete a jseg, allowing all dependencies awaiting journal writes
3588  * to proceed.  Each journal dependency also attaches a jsegdep to dependent
3589  * structures so that the journal segment can be freed to reclaim space.
3590  */
3591 static void
3592 complete_jseg(jseg)
3593         struct jseg *jseg;
3594 {
3595         struct worklist *wk;
3596         struct jmvref *jmvref;
3597         int waiting;
3598 #ifdef INVARIANTS
3599         int i = 0;
3600 #endif
3601
3602         while ((wk = LIST_FIRST(&jseg->js_entries)) != NULL) {
3603                 WORKLIST_REMOVE(wk);
3604                 waiting = wk->wk_state & IOWAITING;
3605                 wk->wk_state &= ~(INPROGRESS | IOWAITING);
3606                 wk->wk_state |= COMPLETE;
3607                 KASSERT(i++ < jseg->js_cnt,
3608                     ("handle_written_jseg: overflow %d >= %d",
3609                     i - 1, jseg->js_cnt));
3610                 switch (wk->wk_type) {
3611                 case D_JADDREF:
3612                         handle_written_jaddref(WK_JADDREF(wk));
3613                         break;
3614                 case D_JREMREF:
3615                         handle_written_jremref(WK_JREMREF(wk));
3616                         break;
3617                 case D_JMVREF:
3618                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3619                         jmvref = WK_JMVREF(wk);
3620                         LIST_REMOVE(jmvref, jm_deps);
3621                         if ((jmvref->jm_pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0)
3622                                 free_pagedep(jmvref->jm_pagedep);
3623                         WORKITEM_FREE(jmvref, D_JMVREF);
3624                         break;
3625                 case D_JNEWBLK:
3626                         handle_written_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
3627                         break;
3628                 case D_JFREEBLK:
3629                         handle_written_jblkdep(&WK_JFREEBLK(wk)->jf_dep);
3630                         break;
3631                 case D_JTRUNC:
3632                         handle_written_jblkdep(&WK_JTRUNC(wk)->jt_dep);
3633                         break;
3634                 case D_JFSYNC:
3635                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3636                         WORKITEM_FREE(wk, D_JFSYNC);
3637                         break;
3638                 case D_JFREEFRAG:
3639                         handle_written_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(wk));
3640                         break;
3641                 default:
3642                         panic("handle_written_jseg: Unknown type %s",
3643                             TYPENAME(wk->wk_type));
3644                         /* NOTREACHED */
3645                 }
3646                 if (waiting)
3647                         wakeup(wk);
3648         }
3649         /* Release the self reference so the structure may be freed. */
3650         rele_jseg(jseg);
3651 }
3652
3653 /*
3654  * Determine which jsegs are ready for completion processing.  Waits for
3655  * synchronize cache to complete as well as forcing in-order completion
3656  * of journal entries.
3657  */
3658 static void
3659 complete_jsegs(jseg)
3660         struct jseg *jseg;
3661 {
3662         struct jblocks *jblocks;
3663         struct jseg *jsegn;
3664
3665         jblocks = jseg->js_jblocks;
3666         /*
3667          * Don't allow out of order completions.  If this isn't the first
3668          * block wait for it to write before we're done.
3669          */
3670         if (jseg != jblocks->jb_writeseg)
3671                 return;
3672         /* Iterate through available jsegs processing their entries. */
3673         while (jseg && (jseg->js_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
3674                 jblocks->jb_oldestwrseq = jseg->js_oldseq;
3675                 jsegn = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
3676                 complete_jseg(jseg);
3677                 jseg = jsegn;
3678         }
3679         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3680         /*
3681          * Attempt to free jsegs now that oldestwrseq may have advanced.
3682          */
3683         free_jsegs(jblocks);
3684 }
3685
3686 /*
3687  * Mark a jseg as DEPCOMPLETE and throw away the buffer.  Attempt to handle
3688  * the final completions.
3689  */
3690 static void
3691 handle_written_jseg(jseg, bp)
3692         struct jseg *jseg;
3693         struct buf *bp;
3694 {
3695
3696         if (jseg->js_refs == 0)
3697                 panic("handle_written_jseg: No self-reference on %p", jseg);
3698         jseg->js_state |= DEPCOMPLETE;
3699         /*
3700          * We'll never need this buffer again, set flags so it will be
3701          * discarded.
3702          */
3703         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3704         pbrelvp(bp);
3705         complete_jsegs(jseg);
3706 }
3707
3708 static inline struct jsegdep *
3709 inoref_jseg(inoref)
3710         struct inoref *inoref;
3711 {
3712         struct jsegdep *jsegdep;
3713
3714         jsegdep = inoref->if_jsegdep;
3715         inoref->if_jsegdep = NULL;
3716
3717         return (jsegdep);
3718 }
3719
3720 /*
3721  * Called once a jremref has made it to stable store.  The jremref is marked
3722  * complete and we attempt to free it.  Any pagedeps writes sleeping waiting
3723  * for the jremref to complete will be awoken by free_jremref.
3724  */
3725 static void
3726 handle_written_jremref(jremref)
3727         struct jremref *jremref;
3728 {
3729         struct inodedep *inodedep;
3730         struct jsegdep *jsegdep;
3731         struct dirrem *dirrem;
3732
3733         /* Grab the jsegdep. */
3734         jsegdep = inoref_jseg(&jremref->jr_ref);
3735         /*
3736          * Remove us from the inoref list.
3737          */
3738         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino,
3739             0, &inodedep) == 0)
3740                 panic("handle_written_jremref: Lost inodedep");
3741         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
3742         /*
3743          * Complete the dirrem.
3744          */
3745         dirrem = jremref->jr_dirrem;
3746         jremref->jr_dirrem = NULL;
3747         LIST_REMOVE(jremref, jr_deps);
3748         jsegdep->jd_state |= jremref->jr_state & MKDIR_PARENT;
3749         jwork_insert(&dirrem->dm_jwork, jsegdep);
3750         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd) &&
3751             (dirrem->dm_state & COMPLETE) != 0)
3752                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
3753         free_jremref(jremref);
3754 }
3755
3756 /*
3757  * Called once a jaddref has made it to stable store.  The dependency is
3758  * marked complete and any dependent structures are added to the inode
3759  * bufwait list to be completed as soon as it is written.  If a bitmap write
3760  * depends on this entry we move the inode into the inodedephd of the
3761  * bmsafemap dependency and attempt to remove the jaddref from the bmsafemap.
3762  */
3763 static void
3764 handle_written_jaddref(jaddref)
3765         struct jaddref *jaddref;
3766 {
3767         struct jsegdep *jsegdep;
3768         struct inodedep *inodedep;
3769         struct diradd *diradd;
3770         struct mkdir *mkdir;
3771
3772         /* Grab the jsegdep. */
3773         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
3774         mkdir = NULL;
3775         diradd = NULL;
3776         if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
3777             0, &inodedep) == 0)
3778                 panic("handle_written_jaddref: Lost inodedep.");
3779         if (jaddref->ja_diradd == NULL)
3780                 panic("handle_written_jaddref: No dependency");
3781         if (jaddref->ja_diradd->da_list.wk_type == D_DIRADD) {
3782                 diradd = jaddref->ja_diradd;
3783                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &diradd->da_list);
3784         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT) {
3785                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
3786                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir->md_list);
3787         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY)
3788                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
3789         else
3790                 panic("handle_written_jaddref: Unknown dependency %p",
3791                     jaddref->ja_diradd);
3792         jaddref->ja_diradd = NULL;      /* also clears ja_mkdir */
3793         /*
3794          * Remove us from the inode list.
3795          */
3796         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref, if_deps);
3797         /*
3798          * The mkdir may be waiting on the jaddref to clear before freeing.
3799          */
3800         if (mkdir) {
3801                 KASSERT(mkdir->md_list.wk_type == D_MKDIR,
3802                     ("handle_written_jaddref: Incorrect type for mkdir %s",
3803                     TYPENAME(mkdir->md_list.wk_type)));
3804                 mkdir->md_jaddref = NULL;
3805                 diradd = mkdir->md_diradd;
3806                 mkdir->md_state |= DEPCOMPLETE;
3807                 complete_mkdir(mkdir);
3808         }
3809         jwork_insert(&diradd->da_jwork, jsegdep);
3810         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK) {
3811                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
3812                 LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_inodedephd,
3813                     inodedep, id_deps);
3814         }
3815         free_jaddref(jaddref);
3816 }
3817
3818 /*
3819  * Called once a jnewblk journal is written.  The allocdirect or allocindir
3820  * is placed in the bmsafemap to await notification of a written bitmap.  If
3821  * the operation was canceled we add the segdep to the appropriate
3822  * dependency to free the journal space once the canceling operation
3823  * completes.
3824  */
3825 static void
3826 handle_written_jnewblk(jnewblk)
3827         struct jnewblk *jnewblk;
3828 {
3829         struct bmsafemap *bmsafemap;
3830         struct freefrag *freefrag;
3831         struct freework *freework;
3832         struct jsegdep *jsegdep;
3833         struct newblk *newblk;
3834
3835         /* Grab the jsegdep. */
3836         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
3837         jnewblk->jn_jsegdep = NULL;
3838         if (jnewblk->jn_dep == NULL)
3839                 panic("handle_written_jnewblk: No dependency for the segdep.");
3840         switch (jnewblk->jn_dep->wk_type) {
3841         case D_NEWBLK:
3842         case D_ALLOCDIRECT:
3843         case D_ALLOCINDIR:
3844                 /*
3845                  * Add the written block to the bmsafemap so it can
3846                  * be notified when the bitmap is on disk.
3847                  */
3848                 newblk = WK_NEWBLK(jnewblk->jn_dep);
3849                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
3850                 if ((newblk->nb_state & GOINGAWAY) == 0) {
3851                         bmsafemap = newblk->nb_bmsafemap;
3852                         newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
3853                         LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk,
3854                             nb_deps);
3855                 }
3856                 jwork_insert(&newblk->nb_jwork, jsegdep);
3857                 break;
3858         case D_FREEFRAG:
3859                 /*
3860                  * A newblock being removed by a freefrag when replaced by
3861                  * frag extension.
3862                  */
3863                 freefrag = WK_FREEFRAG(jnewblk->jn_dep);
3864                 freefrag->ff_jdep = NULL;
3865                 jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
3866                 break;
3867         case D_FREEWORK:
3868                 /*
3869                  * A direct block was removed by truncate.
3870                  */
3871                 freework = WK_FREEWORK(jnewblk->jn_dep);
3872                 freework->fw_jnewblk = NULL;
3873                 jwork_insert(&freework->fw_freeblks->fb_jwork, jsegdep);
3874                 break;
3875         default:
3876                 panic("handle_written_jnewblk: Unknown type %d.",
3877                     jnewblk->jn_dep->wk_type);
3878         }
3879         jnewblk->jn_dep = NULL;
3880         free_jnewblk(jnewblk);
3881 }
3882
3883 /*
3884  * Cancel a jfreefrag that won't be needed, probably due to colliding with
3885  * an in-flight allocation that has not yet been committed.  Divorce us
3886  * from the freefrag and mark it DEPCOMPLETE so that it may be added
3887  * to the worklist.
3888  */
3889 static void
3890 cancel_jfreefrag(jfreefrag)
3891         struct jfreefrag *jfreefrag;
3892 {
3893         struct freefrag *freefrag;
3894
3895         if (jfreefrag->fr_jsegdep) {
3896                 free_jsegdep(jfreefrag->fr_jsegdep);
3897                 jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
3898         }
3899         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
3900         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
3901         free_jfreefrag(jfreefrag);
3902         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
3903         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreefrag: blkno %jd", freefrag->ff_blkno);
3904 }
3905
3906 /*
3907  * Free a jfreefrag when the parent freefrag is rendered obsolete.
3908  */
3909 static void
3910 free_jfreefrag(jfreefrag)
3911         struct jfreefrag *jfreefrag;
3912 {
3913
3914         if (jfreefrag->fr_state & INPROGRESS)
3915                 WORKLIST_REMOVE(&jfreefrag->fr_list);
3916         else if (jfreefrag->fr_state & ONWORKLIST)
3917                 remove_from_journal(&jfreefrag->fr_list);
3918         if (jfreefrag->fr_freefrag != NULL)
3919                 panic("free_jfreefrag:  Still attached to a freefrag.");
3920         WORKITEM_FREE(jfreefrag, D_JFREEFRAG);
3921 }
3922
3923 /*
3924  * Called when the journal write for a jfreefrag completes.  The parent
3925  * freefrag is added to the worklist if this completes its dependencies.
3926  */
3927 static void
3928 handle_written_jfreefrag(jfreefrag)
3929         struct jfreefrag *jfreefrag;
3930 {
3931         struct jsegdep *jsegdep;
3932         struct freefrag *freefrag;
3933
3934         /* Grab the jsegdep. */
3935         jsegdep = jfreefrag->fr_jsegdep;
3936         jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
3937         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
3938         if (freefrag == NULL)
3939                 panic("handle_written_jfreefrag: No freefrag.");
3940         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
3941         freefrag->ff_jdep = NULL;
3942         jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
3943         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
3944                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
3945         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
3946         free_jfreefrag(jfreefrag);
3947 }
3948
3949 /*
3950  * Called when the journal write for a jfreeblk completes.  The jfreeblk
3951  * is removed from the freeblks list of pending journal writes and the
3952  * jsegdep is moved to the freeblks jwork to be completed when all blocks
3953  * have been reclaimed.
3954  */
3955 static void
3956 handle_written_jblkdep(jblkdep)
3957         struct jblkdep *jblkdep;
3958 {
3959         struct freeblks *freeblks;
3960         struct jsegdep *jsegdep;
3961
3962         /* Grab the jsegdep. */
3963         jsegdep = jblkdep->jb_jsegdep;
3964         jblkdep->jb_jsegdep = NULL;
3965         freeblks = jblkdep->jb_freeblks;
3966         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
3967         jwork_insert(&freeblks->fb_jwork, jsegdep);
3968         /*
3969          * If the freeblks is all journaled, we can add it to the worklist.
3970          */
3971         if (LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd) &&
3972             (freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
3973                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
3974
3975         free_jblkdep(jblkdep);
3976 }
3977
3978 static struct jsegdep *
3979 newjsegdep(struct worklist *wk)
3980 {
3981         struct jsegdep *jsegdep;
3982
3983         jsegdep = malloc(sizeof(*jsegdep), M_JSEGDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
3984         workitem_alloc(&jsegdep->jd_list, D_JSEGDEP, wk->wk_mp);
3985         jsegdep->jd_seg = NULL;
3986
3987         return (jsegdep);
3988 }
3989
3990 static struct jmvref *
3991 newjmvref(dp, ino, oldoff, newoff)
3992         struct inode *dp;
3993         ino_t ino;
3994         off_t oldoff;
3995         off_t newoff;
3996 {
3997         struct jmvref *jmvref;
3998
3999         jmvref = malloc(sizeof(*jmvref), M_JMVREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4000         workitem_alloc(&jmvref->jm_list, D_JMVREF, UFSTOVFS(dp->i_ump));
4001         jmvref->jm_list.wk_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
4002         jmvref->jm_parent = dp->i_number;
4003         jmvref->jm_ino = ino;
4004         jmvref->jm_oldoff = oldoff;
4005         jmvref->jm_newoff = newoff;
4006
4007         return (jmvref);
4008 }
4009
4010 /*
4011  * Allocate a new jremref that tracks the removal of ip from dp with the
4012  * directory entry offset of diroff.  Mark the entry as ATTACHED and
4013  * DEPCOMPLETE as we have all the information required for the journal write
4014  * and the directory has already been removed from the buffer.  The caller
4015  * is responsible for linking the jremref into the pagedep and adding it
4016  * to the journal to write.  The MKDIR_PARENT flag is set if we're doing
4017  * a DOTDOT addition so handle_workitem_remove() can properly assign
4018  * the jsegdep when we're done.
4019  */
4020 static struct jremref *
4021 newjremref(struct dirrem *dirrem, struct inode *dp, struct inode *ip,
4022     off_t diroff, nlink_t nlink)
4023 {
4024         struct jremref *jremref;
4025
4026         jremref = malloc(sizeof(*jremref), M_JREMREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4027         workitem_alloc(&jremref->jr_list, D_JREMREF, UFSTOVFS(dp->i_ump));
4028         jremref->jr_state = ATTACHED;
4029         newinoref(&jremref->jr_ref, ip->i_number, dp->i_number, diroff,
4030            nlink, ip->i_mode);
4031         jremref->jr_dirrem = dirrem;
4032
4033         return (jremref);
4034 }
4035
4036 static inline void
4037 newinoref(struct inoref *inoref, ino_t ino, ino_t parent, off_t diroff,
4038     nlink_t nlink, uint16_t mode)
4039 {
4040
4041         inoref->if_jsegdep = newjsegdep(&inoref->if_list);
4042         inoref->if_diroff = diroff;
4043         inoref->if_ino = ino;
4044         inoref->if_parent = parent;
4045         inoref->if_nlink = nlink;
4046         inoref->if_mode = mode;
4047 }
4048
4049 /*
4050  * Allocate a new jaddref to track the addition of ino to dp at diroff.  The
4051  * directory offset may not be known until later.  The caller is responsible
4052  * adding the entry to the journal when this information is available.  nlink
4053  * should be the link count prior to the addition and mode is only required
4054  * to have the correct FMT.
4055  */
4056 static struct jaddref *
4057 newjaddref(struct inode *dp, ino_t ino, off_t diroff, int16_t nlink,
4058     uint16_t mode)
4059 {
4060         struct jaddref *jaddref;
4061
4062         jaddref = malloc(sizeof(*jaddref), M_JADDREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4063         workitem_alloc(&jaddref->ja_list, D_JADDREF, UFSTOVFS(dp->i_ump));
4064         jaddref->ja_state = ATTACHED;
4065         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4066         newinoref(&jaddref->ja_ref, ino, dp->i_number, diroff, nlink, mode);
4067
4068         return (jaddref);
4069 }
4070
4071 /*
4072  * Create a new free dependency for a freework.  The caller is responsible
4073  * for adjusting the reference count when it has the lock held.  The freedep
4074  * will track an outstanding bitmap write that will ultimately clear the
4075  * freework to continue.
4076  */
4077 static struct freedep *
4078 newfreedep(struct freework *freework)
4079 {
4080         struct freedep *freedep;
4081
4082         freedep = malloc(sizeof(*freedep), M_FREEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
4083         workitem_alloc(&freedep->fd_list, D_FREEDEP, freework->fw_list.wk_mp);
4084         freedep->fd_freework = freework;
4085
4086         return (freedep);
4087 }
4088
4089 /*
4090  * Free a freedep structure once the buffer it is linked to is written.  If
4091  * this is the last reference to the freework schedule it for completion.
4092  */
4093 static void
4094 free_freedep(freedep)
4095         struct freedep *freedep;
4096 {
4097         struct freework *freework;
4098
4099         freework = freedep->fd_freework;
4100         freework->fw_freeblks->fb_cgwait--;
4101         if (--freework->fw_ref == 0)
4102                 freework_enqueue(freework);
4103         WORKITEM_FREE(freedep, D_FREEDEP);
4104 }
4105
4106 /*
4107  * Allocate a new freework structure that may be a level in an indirect
4108  * when parent is not NULL or a top level block when it is.  The top level
4109  * freework structures are allocated without the per-filesystem lock held
4110  * and before the freeblks is visible outside of softdep_setup_freeblocks().
4111  */
4112 static struct freework *
4113 newfreework(ump, freeblks, parent, lbn, nb, frags, off, journal)
4114         struct ufsmount *ump;
4115         struct freeblks *freeblks;
4116         struct freework *parent;
4117         ufs_lbn_t lbn;
4118         ufs2_daddr_t nb;
4119         int frags;
4120         int off;
4121         int journal;
4122 {
4123         struct freework *freework;
4124
4125         freework = malloc(sizeof(*freework), M_FREEWORK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4126         workitem_alloc(&freework->fw_list, D_FREEWORK, freeblks->fb_list.wk_mp);
4127         freework->fw_state = ATTACHED;
4128         freework->fw_jnewblk = NULL;
4129         freework->fw_freeblks = freeblks;
4130         freework->fw_parent = parent;
4131         freework->fw_lbn = lbn;
4132         freework->fw_blkno = nb;
4133         freework->fw_frags = frags;
4134         freework->fw_indir = NULL;
4135         freework->fw_ref = (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) == 0 || lbn >= -NXADDR)
4136                 ? 0 : NINDIR(ump->um_fs) + 1;
4137         freework->fw_start = freework->fw_off = off;
4138         if (journal)
4139                 newjfreeblk(freeblks, lbn, nb, frags);
4140         if (parent == NULL) {
4141                 ACQUIRE_LOCK(ump);
4142                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
4143                 freeblks->fb_ref++;
4144                 FREE_LOCK(ump);
4145         }
4146
4147         return (freework);
4148 }
4149
4150 /*
4151  * Eliminate a jfreeblk for a block that does not need journaling.
4152  */
4153 static void
4154 cancel_jfreeblk(freeblks, blkno)
4155         struct freeblks *freeblks;
4156         ufs2_daddr_t blkno;
4157 {
4158         struct jfreeblk *jfreeblk;
4159         struct jblkdep *jblkdep;
4160
4161         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps) {
4162                 if (jblkdep->jb_list.wk_type != D_JFREEBLK)
4163                         continue;
4164                 jfreeblk = WK_JFREEBLK(&jblkdep->jb_list);
4165                 if (jfreeblk->jf_blkno == blkno)
4166                         break;
4167         }
4168         if (jblkdep == NULL)
4169                 return;
4170         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreeblk: blkno %jd", blkno);
4171         free_jsegdep(jblkdep->jb_jsegdep);
4172         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
4173         WORKITEM_FREE(jfreeblk, D_JFREEBLK);
4174 }
4175
4176 /*
4177  * Allocate a new jfreeblk to journal top level block pointer when truncating
4178  * a file.  The caller must add this to the worklist when the per-filesystem
4179  * lock is held.
4180  */
4181 static struct jfreeblk *
4182 newjfreeblk(freeblks, lbn, blkno, frags)
4183         struct freeblks *freeblks;
4184         ufs_lbn_t lbn;
4185         ufs2_daddr_t blkno;
4186         int frags;
4187 {
4188         struct jfreeblk *jfreeblk;
4189
4190         jfreeblk = malloc(sizeof(*jfreeblk), M_JFREEBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4191         workitem_alloc(&jfreeblk->jf_dep.jb_list, D_JFREEBLK,
4192             freeblks->fb_list.wk_mp);
4193         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jfreeblk->jf_dep.jb_list);
4194         jfreeblk->jf_dep.jb_freeblks = freeblks;
4195         jfreeblk->jf_ino = freeblks->fb_inum;
4196         jfreeblk->jf_lbn = lbn;
4197         jfreeblk->jf_blkno = blkno;
4198         jfreeblk->jf_frags = frags;
4199         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jfreeblk->jf_dep, jb_deps);
4200
4201         return (jfreeblk);
4202 }
4203
4204 /*
4205  * The journal is only prepared to handle full-size block numbers, so we
4206  * have to adjust the record to reflect the change to a full-size block.
4207  * For example, suppose we have a block made up of fragments 8-15 and
4208  * want to free its last two fragments. We are given a request that says:
4209  *     FREEBLK ino=5, blkno=14, lbn=0, frags=2, oldfrags=0
4210  * where frags are the number of fragments to free and oldfrags are the
4211  * number of fragments to keep. To block align it, we have to change it to
4212  * have a valid full-size blkno, so it becomes:
4213  *     FREEBLK ino=5, blkno=8, lbn=0, frags=2, oldfrags=6
4214  */
4215 static void
4216 adjust_newfreework(freeblks, frag_offset)
4217         struct freeblks *freeblks;
4218         int frag_offset;
4219 {
4220         struct jfreeblk *jfreeblk;
4221
4222         KASSERT((LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd) != NULL &&
4223             LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK),
4224             ("adjust_newfreework: Missing freeblks dependency"));
4225
4226         jfreeblk = WK_JFREEBLK(LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd));
4227         jfreeblk->jf_blkno -= frag_offset;
4228         jfreeblk->jf_frags += frag_offset;
4229 }
4230
4231 /*
4232  * Allocate a new jtrunc to track a partial truncation.
4233  */
4234 static struct jtrunc *
4235 newjtrunc(freeblks, size, extsize)
4236         struct freeblks *freeblks;
4237         off_t size;
4238         int extsize;
4239 {
4240         struct jtrunc *jtrunc;
4241
4242         jtrunc = malloc(sizeof(*jtrunc), M_JTRUNC, M_SOFTDEP_FLAGS);
4243         workitem_alloc(&jtrunc->jt_dep.jb_list, D_JTRUNC,
4244             freeblks->fb_list.wk_mp);
4245         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jtrunc->jt_dep.jb_list);
4246         jtrunc->jt_dep.jb_freeblks = freeblks;
4247         jtrunc->jt_ino = freeblks->fb_inum;
4248         jtrunc->jt_size = size;
4249         jtrunc->jt_extsize = extsize;
4250         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jtrunc->jt_dep, jb_deps);
4251
4252         return (jtrunc);
4253 }
4254
4255 /*
4256  * If we're canceling a new bitmap we have to search for another ref
4257  * to move into the bmsafemap dep.  This might be better expressed
4258  * with another structure.
4259  */
4260 static void
4261 move_newblock_dep(jaddref, inodedep)
4262         struct jaddref *jaddref;
4263         struct inodedep *inodedep;
4264 {
4265         struct inoref *inoref;
4266         struct jaddref *jaddrefn;
4267
4268         jaddrefn = NULL;
4269         for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4270             inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4271                 if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) &&
4272                     inoref->if_list.wk_type == D_JADDREF) {
4273                         jaddrefn = (struct jaddref *)inoref;
4274                         break;
4275                 }
4276         }
4277         if (jaddrefn == NULL)
4278                 return;
4279         jaddrefn->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE);
4280         jaddrefn->ja_state |= jaddref->ja_state &
4281             (ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4282         jaddref->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4283         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
4284         LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4285         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddrefn,
4286             ja_bmdeps);
4287 }
4288
4289 /*
4290  * Cancel a jaddref either before it has been written or while it is being
4291  * written.  This happens when a link is removed before the add reaches
4292  * the disk.  The jaddref dependency is kept linked into the bmsafemap
4293  * and inode to prevent the link count or bitmap from reaching the disk
4294  * until handle_workitem_remove() re-adjusts the counts and bitmaps as
4295  * required.
4296  *
4297  * Returns 1 if the canceled addref requires journaling of the remove and
4298  * 0 otherwise.
4299  */
4300 static int
4301 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, wkhd)
4302         struct jaddref *jaddref;
4303         struct inodedep *inodedep;
4304         struct workhead *wkhd;
4305 {
4306         struct inoref *inoref;
4307         struct jsegdep *jsegdep;
4308         int needsj;
4309
4310         KASSERT((jaddref->ja_state & COMPLETE) == 0,
4311             ("cancel_jaddref: Canceling complete jaddref"));
4312         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | COMPLETE))
4313                 needsj = 1;
4314         else
4315                 needsj = 0;
4316         if (inodedep == NULL)
4317                 if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
4318                     0, &inodedep) == 0)
4319                         panic("cancel_jaddref: Lost inodedep");
4320         /*
4321          * We must adjust the nlink of any reference operation that follows
4322          * us so that it is consistent with the in-memory reference.  This
4323          * ensures that inode nlink rollbacks always have the correct link.
4324          */
4325         if (needsj == 0) {
4326                 for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4327                     inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4328                         if (inoref->if_state & GOINGAWAY)
4329                                 break;
4330                         inoref->if_nlink--;
4331                 }
4332         }
4333         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
4334         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4335                 move_newblock_dep(jaddref, inodedep);
4336         wake_worklist(&jaddref->ja_list);
4337         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4338         if (jaddref->ja_state & INPROGRESS) {
4339                 jaddref->ja_state &= ~INPROGRESS;
4340                 WORKLIST_REMOVE(&jaddref->ja_list);
4341                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4342         } else {
4343                 free_jsegdep(jsegdep);
4344                 if (jaddref->ja_state & DEPCOMPLETE)
4345                         remove_from_journal(&jaddref->ja_list);
4346         }
4347         jaddref->ja_state |= (GOINGAWAY | DEPCOMPLETE);
4348         /*
4349          * Leave NEWBLOCK jaddrefs on the inodedep so handle_workitem_remove
4350          * can arrange for them to be freed with the bitmap.  Otherwise we
4351          * no longer need this addref attached to the inoreflst and it
4352          * will incorrectly adjust nlink if we leave it.
4353          */
4354         if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) == 0) {
4355                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4356                     if_deps);
4357                 jaddref->ja_state |= COMPLETE;
4358                 free_jaddref(jaddref);
4359                 return (needsj);
4360         }
4361         /*
4362          * Leave the head of the list for jsegdeps for fast merging.
4363          */
4364         if (LIST_FIRST(wkhd) != NULL) {
4365                 jaddref->ja_state |= ONWORKLIST;
4366                 LIST_INSERT_AFTER(LIST_FIRST(wkhd), &jaddref->ja_list, wk_list);
4367         } else
4368                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &jaddref->ja_list);
4369
4370         return (needsj);
4371 }
4372
4373 /*
4374  * Attempt to free a jaddref structure when some work completes.  This
4375  * should only succeed once the entry is written and all dependencies have
4376  * been notified.
4377  */
4378 static void
4379 free_jaddref(jaddref)
4380         struct jaddref *jaddref;
4381 {
4382
4383         if ((jaddref->ja_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4384                 return;
4385         if (jaddref->ja_ref.if_jsegdep)
4386                 panic("free_jaddref: segdep attached to jaddref %p(0x%X)\n",
4387                     jaddref, jaddref->ja_state);
4388         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4389                 LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4390         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | ONWORKLIST))
4391                 panic("free_jaddref: Bad state %p(0x%X)",
4392                     jaddref, jaddref->ja_state);
4393         if (jaddref->ja_mkdir != NULL)
4394                 panic("free_jaddref: Work pending, 0x%X\n", jaddref->ja_state);
4395         WORKITEM_FREE(jaddref, D_JADDREF);
4396 }
4397
4398 /*
4399  * Free a jremref structure once it has been written or discarded.
4400  */
4401 static void
4402 free_jremref(jremref)
4403         struct jremref *jremref;
4404 {
4405
4406         if (jremref->jr_ref.if_jsegdep)
4407                 free_jsegdep(jremref->jr_ref.if_jsegdep);
4408         if (jremref->jr_state & INPROGRESS)
4409                 panic("free_jremref: IO still pending");
4410         WORKITEM_FREE(jremref, D_JREMREF);
4411 }
4412
4413 /*
4414  * Free a jnewblk structure.
4415  */
4416 static void
4417 free_jnewblk(jnewblk)
4418         struct jnewblk *jnewblk;
4419 {
4420
4421         if ((jnewblk->jn_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4422                 return;
4423         LIST_REMOVE(jnewblk, jn_deps);
4424         if (jnewblk->jn_dep != NULL)
4425                 panic("free_jnewblk: Dependency still attached.");
4426         WORKITEM_FREE(jnewblk, D_JNEWBLK);
4427 }
4428
4429 /*
4430  * Cancel a jnewblk which has been been made redundant by frag extension.
4431  */
4432 static void
4433 cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd)
4434         struct jnewblk *jnewblk;
4435         struct workhead *wkhd;
4436 {
4437         struct jsegdep *jsegdep;
4438
4439         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jnewblk: blkno %jd", jnewblk->jn_blkno);
4440         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
4441         if (jnewblk->jn_jsegdep == NULL || jnewblk->jn_dep == NULL)
4442                 panic("cancel_jnewblk: Invalid state");
4443         jnewblk->jn_jsegdep  = NULL;
4444         jnewblk->jn_dep = NULL;
4445         jnewblk->jn_state |= GOINGAWAY;
4446         if (jnewblk->jn_state & INPROGRESS) {
4447                 jnewblk->jn_state &= ~INPROGRESS;
4448                 WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
4449                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4450         } else {
4451                 free_jsegdep(jsegdep);
4452                 remove_from_journal(&jnewblk->jn_list);
4453         }
4454         wake_worklist(&jnewblk->jn_list);
4455         WORKLIST_INSERT(wkhd, &jnewblk->jn_list);
4456 }
4457
4458 static void
4459 free_jblkdep(jblkdep)
4460         struct jblkdep *jblkdep;
4461 {
4462
4463         if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK)
4464                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JFREEBLK);
4465         else if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JTRUNC)
4466                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JTRUNC);
4467         else
4468                 panic("free_jblkdep: Unexpected type %s",
4469                     TYPENAME(jblkdep->jb_list.wk_type));
4470 }
4471
4472 /*
4473  * Free a single jseg once it is no longer referenced in memory or on
4474  * disk.  Reclaim journal blocks and dependencies waiting for the segment
4475  * to disappear.
4476  */
4477 static void
4478 free_jseg(jseg, jblocks)
4479         struct jseg *jseg;
4480         struct jblocks *jblocks;
4481 {
4482         struct freework *freework;
4483
4484         /*
4485          * Free freework structures that were lingering to indicate freed
4486          * indirect blocks that forced journal write ordering on reallocate.
4487          */
4488         while ((freework = LIST_FIRST(&jseg->js_indirs)) != NULL)
4489                 indirblk_remove(freework);
4490         if (jblocks->jb_oldestseg == jseg)
4491                 jblocks->jb_oldestseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
4492         TAILQ_REMOVE(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
4493         jblocks_free(jblocks, jseg->js_list.wk_mp, jseg->js_size);
4494         KASSERT(LIST_EMPTY(&jseg->js_entries),
4495             ("free_jseg: Freed jseg has valid entries."));
4496         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
4497 }
4498
4499 /*
4500  * Free all jsegs that meet the criteria for being reclaimed and update
4501  * oldestseg.
4502  */
4503 static void
4504 free_jsegs(jblocks)
4505         struct jblocks *jblocks;
4506 {
4507         struct jseg *jseg;
4508
4509         /*
4510          * Free only those jsegs which have none allocated before them to
4511          * preserve the journal space ordering.
4512          */
4513         while ((jseg = TAILQ_FIRST(&jblocks->jb_segs)) != NULL) {
4514                 /*
4515                  * Only reclaim space when nothing depends on this journal
4516                  * set and another set has written that it is no longer
4517                  * valid.
4518                  */
4519                 if (jseg->js_refs != 0) {
4520                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4521                         return;
4522                 }
4523                 if ((jseg->js_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4524                         break;
4525                 if (jseg->js_seq > jblocks->jb_oldestwrseq)
4526                         break;
4527                 /*
4528                  * We can free jsegs that didn't write entries when
4529                  * oldestwrseq == js_seq.
4530                  */
4531                 if (jseg->js_seq == jblocks->jb_oldestwrseq &&
4532                     jseg->js_cnt != 0)
4533                         break;
4534                 free_jseg(jseg, jblocks);
4535         }
4536         /*
4537          * If we exited the loop above we still must discover the
4538          * oldest valid segment.
4539          */
4540         if (jseg)
4541                 for (jseg = jblocks->jb_oldestseg; jseg != NULL;
4542                      jseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next))
4543                         if (jseg->js_refs != 0)
4544                                 break;
4545         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4546         /*
4547          * The journal has no valid records but some jsegs may still be
4548          * waiting on oldestwrseq to advance.  We force a small record
4549          * out to permit these lingering records to be reclaimed.
4550          */
4551         if (jblocks->jb_oldestseg == NULL && !TAILQ_EMPTY(&jblocks->jb_segs))
4552                 jblocks->jb_needseg = 1;
4553 }
4554
4555 /*
4556  * Release one reference to a jseg and free it if the count reaches 0.  This
4557  * should eventually reclaim journal space as well.
4558  */
4559 static void
4560 rele_jseg(jseg)
4561         struct jseg *jseg;
4562 {
4563
4564         KASSERT(jseg->js_refs > 0,
4565             ("free_jseg: Invalid refcnt %d", jseg->js_refs));
4566         if (--jseg->js_refs != 0)
4567                 return;
4568         free_jsegs(jseg->js_jblocks);
4569 }
4570
4571 /*
4572  * Release a jsegdep and decrement the jseg count.
4573  */
4574 static void
4575 free_jsegdep(jsegdep)
4576         struct jsegdep *jsegdep;
4577 {
4578
4579         if (jsegdep->jd_seg)
4580                 rele_jseg(jsegdep->jd_seg);
4581         WORKITEM_FREE(jsegdep, D_JSEGDEP);
4582 }
4583
4584 /*
4585  * Wait for a journal item to make it to disk.  Initiate journal processing
4586  * if required.
4587  */
4588 static int
4589 jwait(wk, waitfor)
4590         struct worklist *wk;
4591         int waitfor;
4592 {
4593
4594         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(wk->wk_mp));
4595         /*
4596          * Blocking journal waits cause slow synchronous behavior.  Record
4597          * stats on the frequency of these blocking operations.
4598          */
4599         if (waitfor == MNT_WAIT) {
4600                 stat_journal_wait++;
4601                 switch (wk->wk_type) {
4602                 case D_JREMREF:
4603                 case D_JMVREF:
4604                         stat_jwait_filepage++;
4605                         break;
4606                 case D_JTRUNC:
4607                 case D_JFREEBLK:
4608                         stat_jwait_freeblks++;
4609                         break;
4610                 case D_JNEWBLK:
4611                         stat_jwait_newblk++;
4612                         break;
4613                 case D_JADDREF:
4614                         stat_jwait_inode++;
4615                         break;
4616                 default:
4617                         break;
4618                 }
4619         }
4620         /*
4621          * If IO has not started we process the journal.  We can't mark the
4622          * worklist item as IOWAITING because we drop the lock while
4623          * processing the journal and the worklist entry may be freed after
4624          * this point.  The caller may call back in and re-issue the request.
4625          */
4626         if ((wk->wk_state & INPROGRESS) == 0) {
4627                 softdep_process_journal(wk->wk_mp, wk, waitfor);
4628                 if (waitfor != MNT_WAIT)
4629                         return (EBUSY);
4630                 return (0);
4631         }
4632         if (waitfor != MNT_WAIT)
4633                 return (EBUSY);
4634         wait_worklist(wk, "jwait");
4635         return (0);
4636 }
4637
4638 /*
4639  * Lookup an inodedep based on an inode pointer and set the nlinkdelta as
4640  * appropriate.  This is a convenience function to reduce duplicate code
4641  * for the setup and revert functions below.
4642  */
4643 static struct inodedep *
4644 inodedep_lookup_ip(ip)
4645         struct inode *ip;
4646 {
4647         struct inodedep *inodedep;
4648
4649         KASSERT(ip->i_nlink >= ip->i_effnlink,
4650             ("inodedep_lookup_ip: bad delta"));
4651         (void) inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, DEPALLOC,
4652             &inodedep);
4653         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
4654         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
4655
4656         return (inodedep);
4657 }
4658
4659 /*
4660  * Called prior to creating a new inode and linking it to a directory.  The
4661  * jaddref structure must already be allocated by softdep_setup_inomapdep
4662  * and it is discovered here so we can initialize the mode and update
4663  * nlinkdelta.
4664  */
4665 void
4666 softdep_setup_create(dp, ip)
4667         struct inode *dp;
4668         struct inode *ip;
4669 {
4670         struct inodedep *inodedep;
4671         struct jaddref *jaddref;
4672         struct vnode *dvp;
4673
4674         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4675             ("softdep_setup_create called on non-softdep filesystem"));
4676         KASSERT(ip->i_nlink == 1,
4677             ("softdep_setup_create: Invalid link count."));
4678         dvp = ITOV(dp);
4679         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4680         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4681         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4682                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4683                     inoreflst);
4684                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4685                     ("softdep_setup_create: No addref structure present."));
4686         }
4687         softdep_prelink(dvp, NULL);
4688         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4689 }
4690
4691 /*
4692  * Create a jaddref structure to track the addition of a DOTDOT link when
4693  * we are reparenting an inode as part of a rename.  This jaddref will be
4694  * found by softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for
4695  * non-journaling softdep.
4696  */
4697 void
4698 softdep_setup_dotdot_link(dp, ip)
4699         struct inode *dp;
4700         struct inode *ip;
4701 {
4702         struct inodedep *inodedep;
4703         struct jaddref *jaddref;
4704         struct vnode *dvp;
4705
4706         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4707             ("softdep_setup_dotdot_link called on non-softdep filesystem"));
4708         dvp = ITOV(dp);
4709         jaddref = NULL;
4710         /*
4711          * We don't set MKDIR_PARENT as this is not tied to a mkdir and
4712          * is used as a normal link would be.
4713          */
4714         if (DOINGSUJ(dvp))
4715                 jaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
4716                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
4717         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4718         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4719         if (jaddref)
4720                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4721                     if_deps);
4722         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4723         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4724 }
4725
4726 /*
4727  * Create a jaddref structure to track a new link to an inode.  The directory
4728  * offset is not known until softdep_setup_directory_add or
4729  * softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling
4730  * softdep.
4731  */
4732 void
4733 softdep_setup_link(dp, ip)
4734         struct inode *dp;
4735         struct inode *ip;
4736 {
4737         struct inodedep *inodedep;
4738         struct jaddref *jaddref;
4739         struct vnode *dvp;
4740
4741         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4742             ("softdep_setup_link called on non-softdep filesystem"));
4743         dvp = ITOV(dp);
4744         jaddref = NULL;
4745         if (DOINGSUJ(dvp))
4746                 jaddref = newjaddref(dp, ip->i_number, 0, ip->i_effnlink - 1,
4747                     ip->i_mode);
4748         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4749         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4750         if (jaddref)
4751                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4752                     if_deps);
4753         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4754         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4755 }
4756
4757 /*
4758  * Called to create the jaddref structures to track . and .. references as
4759  * well as lookup and further initialize the incomplete jaddref created
4760  * by softdep_setup_inomapdep when the inode was allocated.  Adjusts
4761  * nlinkdelta for non-journaling softdep.
4762  */
4763 void
4764 softdep_setup_mkdir(dp, ip)
4765         struct inode *dp;
4766         struct inode *ip;
4767 {
4768         struct inodedep *inodedep;
4769         struct jaddref *dotdotaddref;
4770         struct jaddref *dotaddref;
4771         struct jaddref *jaddref;
4772         struct vnode *dvp;
4773
4774         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4775             ("softdep_setup_mkdir called on non-softdep filesystem"));
4776         dvp = ITOV(dp);
4777         dotaddref = dotdotaddref = NULL;
4778         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4779                 dotaddref = newjaddref(ip, ip->i_number, DOT_OFFSET, 1,
4780                     ip->i_mode);
4781                 dotaddref->ja_state |= MKDIR_BODY;
4782                 dotdotaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
4783                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
4784                 dotdotaddref->ja_state |= MKDIR_PARENT;
4785         }
4786         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4787         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4788         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4789                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4790                     inoreflst);
4791                 KASSERT(jaddref != NULL,
4792                     ("softdep_setup_mkdir: No addref structure present."));
4793                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4794                     ("softdep_setup_mkdir: bad parent %ju",
4795                     (uintmax_t)jaddref->ja_parent));
4796                 TAILQ_INSERT_BEFORE(&jaddref->ja_ref, &dotaddref->ja_ref,
4797                     if_deps);
4798         }
4799         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4800         if (DOINGSUJ(dvp))
4801                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst,
4802                     &dotdotaddref->ja_ref, if_deps);
4803         softdep_prelink(ITOV(dp), NULL);
4804         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4805 }
4806
4807 /*
4808  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
4809  * unlinking a directory.
4810  */
4811 void
4812 softdep_setup_rmdir(dp, ip)
4813         struct inode *dp;
4814         struct inode *ip;
4815 {
4816         struct vnode *dvp;
4817
4818         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4819             ("softdep_setup_rmdir called on non-softdep filesystem"));
4820         dvp = ITOV(dp);
4821         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4822         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4823         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4824         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4825         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4826 }
4827
4828 /*
4829  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
4830  * unlink.
4831  */
4832 void
4833 softdep_setup_unlink(dp, ip)
4834         struct inode *dp;
4835         struct inode *ip;
4836 {
4837         struct vnode *dvp;
4838
4839         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4840             ("softdep_setup_unlink called on non-softdep filesystem"));
4841         dvp = ITOV(dp);
4842         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4843         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4844         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4845         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4846         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4847 }
4848
4849 /*
4850  * Called to release the journal structures created by a failed non-directory
4851  * creation.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4852  */
4853 void
4854 softdep_revert_create(dp, ip)
4855         struct inode *dp;
4856         struct inode *ip;
4857 {
4858         struct inodedep *inodedep;
4859         struct jaddref *jaddref;
4860         struct vnode *dvp;
4861
4862         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4863             ("softdep_revert_create called on non-softdep filesystem"));
4864         dvp = ITOV(dp);
4865         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4866         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4867         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4868                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4869                     inoreflst);
4870                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4871                     ("softdep_revert_create: addref parent mismatch"));
4872                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4873         }
4874         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4875 }
4876
4877 /*
4878  * Called to release the journal structures created by a failed link
4879  * addition.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4880  */
4881 void
4882 softdep_revert_link(dp, ip)
4883         struct inode *dp;
4884         struct inode *ip;
4885 {
4886         struct inodedep *inodedep;
4887         struct jaddref *jaddref;
4888         struct vnode *dvp;
4889
4890         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4891             ("softdep_revert_link called on non-softdep filesystem"));
4892         dvp = ITOV(dp);
4893         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4894         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4895         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4896                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4897                     inoreflst);
4898                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4899                     ("softdep_revert_link: addref parent mismatch"));
4900                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4901         }
4902         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4903 }
4904
4905 /*
4906  * Called to release the journal structures created by a failed mkdir
4907  * attempt.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4908  */
4909 void
4910 softdep_revert_mkdir(dp, ip)
4911         struct inode *dp;
4912         struct inode *ip;
4913 {
4914         struct inodedep *inodedep;
4915         struct jaddref *jaddref;
4916         struct jaddref *dotaddref;
4917         struct vnode *dvp;
4918
4919         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4920             ("softdep_revert_mkdir called on non-softdep filesystem"));
4921         dvp = ITOV(dp);
4922
4923         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4924         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4925         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4926                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4927                     inoreflst);
4928                 KASSERT(jaddref->ja_parent == ip->i_number,
4929                     ("softdep_revert_mkdir: dotdot addref parent mismatch"));
4930                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4931         }
4932         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4933         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4934                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4935                     inoreflst);
4936                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4937                     ("softdep_revert_mkdir: addref parent mismatch"));
4938                 dotaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
4939                     inoreflst, if_deps);
4940                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4941                 KASSERT(dotaddref->ja_parent == ip->i_number,
4942                     ("softdep_revert_mkdir: dot addref parent mismatch"));
4943                 cancel_jaddref(dotaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4944         }
4945         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4946 }
4947
4948 /*
4949  * Called to correct nlinkdelta after a failed rmdir.
4950  */
4951 void
4952 softdep_revert_rmdir(dp, ip)
4953         struct inode *dp;
4954         struct inode *ip;
4955 {
4956
4957         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4958             ("softdep_revert_rmdir called on non-softdep filesystem"));
4959         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4960         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4961         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4962         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4963 }
4964
4965 /*
4966  * Protecting the freemaps (or bitmaps).
4967  *
4968  * To eliminate the need to execute fsck before mounting a filesystem
4969  * after a power failure, one must (conservatively) guarantee that the
4970  * on-disk copy of the bitmaps never indicate that a live inode or block is
4971  * free.  So, when a block or inode is allocated, the bitmap should be
4972  * updated (on disk) before any new pointers.  When a block or inode is
4973  * freed, the bitmap should not be updated until all pointers have been
4974  * reset.  The latter dependency is handled by the delayed de-allocation
4975  * approach described below for block and inode de-allocation.  The former
4976  * dependency is handled by calling the following procedure when a block or
4977  * inode is allocated. When an inode is allocated an "inodedep" is created
4978  * with its DEPCOMPLETE flag cleared until its bitmap is written to disk.
4979  * Each "inodedep" is also inserted into the hash indexing structure so
4980  * that any additional link additions can be made dependent on the inode
4981  * allocation.
4982  *
4983  * The ufs filesystem maintains a number of free block counts (e.g., per
4984  * cylinder group, per cylinder and per <cylinder, rotational position> pair)
4985  * in addition to the bitmaps.  These counts are used to improve efficiency
4986  * during allocation and therefore must be consistent with the bitmaps.
4987  * There is no convenient way to guarantee post-crash consistency of these
4988  * counts with simple update ordering, for two main reasons: (1) The counts
4989  * and bitmaps for a single cylinder group block are not in the same disk
4990  * sector.  If a disk write is interrupted (e.g., by power failure), one may
4991  * be written and the other not.  (2) Some of the counts are located in the
4992  * superblock rather than the cylinder group block. So, we focus our soft
4993  * updates implementation on protecting the bitmaps. When mounting a
4994  * filesystem, we recompute the auxiliary counts from the bitmaps.
4995  */
4996
4997 /*
4998  * Called just after updating the cylinder group block to allocate an inode.
4999  */
5000 void
5001 softdep_setup_inomapdep(bp, ip, newinum, mode)
5002         struct buf *bp;         /* buffer for cylgroup block with inode map */
5003         struct inode *ip;       /* inode related to allocation */
5004         ino_t newinum;          /* new inode number being allocated */
5005         int mode;
5006 {
5007         struct inodedep *inodedep;
5008         struct bmsafemap *bmsafemap;
5009         struct jaddref *jaddref;
5010         struct mount *mp;
5011         struct fs *fs;
5012
5013         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5014         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5015             ("softdep_setup_inomapdep called on non-softdep filesystem"));
5016         fs = ip->i_ump->um_fs;
5017         jaddref = NULL;
5018
5019         /*
5020          * Allocate the journal reference add structure so that the bitmap
5021          * can be dependent on it.
5022          */
5023         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
5024                 jaddref = newjaddref(ip, newinum, 0, 0, mode);
5025                 jaddref->ja_state |= NEWBLOCK;
5026         }
5027
5028         /*
5029          * Create a dependency for the newly allocated inode.
5030          * Panic if it already exists as something is seriously wrong.
5031          * Otherwise add it to the dependency list for the buffer holding
5032          * the cylinder group map from which it was allocated.
5033          *
5034          * We have to preallocate a bmsafemap entry in case it is needed
5035          * in bmsafemap_lookup since once we allocate the inodedep, we
5036          * have to finish initializing it before we can FREE_LOCK().
5037          * By preallocating, we avoid FREE_LOCK() while doing a malloc
5038          * in bmsafemap_lookup. We cannot call bmsafemap_lookup before
5039          * creating the inodedep as it can be freed during the time
5040          * that we FREE_LOCK() while allocating the inodedep. We must
5041          * call workitem_alloc() before entering the locked section as
5042          * it also acquires the lock and we must avoid trying doing so
5043          * recursively.
5044          */
5045         bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
5046             M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5047         workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
5048         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5049         if ((inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep)))
5050                 panic("softdep_setup_inomapdep: dependency %p for new"
5051                     "inode already exists", inodedep);
5052         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, ino_to_cg(fs, newinum), bmsafemap);
5053         if (jaddref) {
5054                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddref, ja_bmdeps);
5055                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
5056                     if_deps);
5057         } else {
5058                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
5059                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_inodedephd, inodedep, id_deps);
5060         }
5061         inodedep->id_bmsafemap = bmsafemap;
5062         inodedep->id_state &= ~DEPCOMPLETE;
5063         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5064 }
5065
5066 /*
5067  * Called just after updating the cylinder group block to
5068  * allocate block or fragment.
5069  */
5070 void
5071 softdep_setup_blkmapdep(bp, mp, newblkno, frags, oldfrags)
5072         struct buf *bp;         /* buffer for cylgroup block with block map */
5073         struct mount *mp;       /* filesystem doing allocation */
5074         ufs2_daddr_t newblkno;  /* number of newly allocated block */
5075         int frags;              /* Number of fragments. */
5076         int oldfrags;           /* Previous number of fragments for extend. */
5077 {
5078         struct newblk *newblk;
5079         struct bmsafemap *bmsafemap;
5080         struct jnewblk *jnewblk;
5081         struct ufsmount *ump;
5082         struct fs *fs;
5083
5084         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5085             ("softdep_setup_blkmapdep called on non-softdep filesystem"));
5086         ump = VFSTOUFS(mp);
5087         fs = ump->um_fs;
5088         jnewblk = NULL;
5089         /*
5090          * Create a dependency for the newly allocated block.
5091          * Add it to the dependency list for the buffer holding
5092          * the cylinder group map from which it was allocated.
5093          */
5094         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
5095                 jnewblk = malloc(sizeof(*jnewblk), M_JNEWBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
5096                 workitem_alloc(&jnewblk->jn_list, D_JNEWBLK, mp);
5097                 jnewblk->jn_jsegdep = newjsegdep(&jnewblk->jn_list);
5098                 jnewblk->jn_state = ATTACHED;
5099                 jnewblk->jn_blkno = newblkno;
5100                 jnewblk->jn_frags = frags;
5101                 jnewblk->jn_oldfrags = oldfrags;
5102 #ifdef SUJ_DEBUG
5103                 {
5104                         struct cg *cgp;
5105                         uint8_t *blksfree;
5106                         long bno;
5107                         int i;
5108
5109                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
5110                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
5111                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
5112                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags;
5113                             i++) {
5114                                 if (isset(blksfree, bno + i))
5115                                         panic("softdep_setup_blkmapdep: "
5116                                             "free fragment %d from %d-%d "
5117                                             "state 0x%X dep %p", i,
5118                                             jnewblk->jn_oldfrags,
5119                                             jnewblk->jn_frags,
5120                                             jnewblk->jn_state,
5121                                             jnewblk->jn_dep);
5122                         }
5123                 }
5124 #endif
5125         }
5126
5127         CTR3(KTR_SUJ,
5128             "softdep_setup_blkmapdep: blkno %jd frags %d oldfrags %d",
5129             newblkno, frags, oldfrags);
5130         ACQUIRE_LOCK(ump);
5131         if (newblk_lookup(mp, newblkno, DEPALLOC, &newblk) != 0)
5132                 panic("softdep_setup_blkmapdep: found block");
5133         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp,
5134             dtog(fs, newblkno), NULL);
5135         if (jnewblk) {
5136                 jnewblk->jn_dep = (struct worklist *)newblk;
5137                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jnewblkhd, jnewblk, jn_deps);
5138         } else {
5139                 newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
5140                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk, nb_deps);
5141         }
5142         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap;
5143         newblk->nb_jnewblk = jnewblk;
5144         FREE_LOCK(ump);
5145 }
5146
5147 #define BMSAFEMAP_HASH(ump, cg) \
5148       (&(ump)->bmsafemap_hashtbl[(cg) & (ump)->bmsafemap_hash_size])
5149
5150 static int
5151 bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, bmsafemapp)
5152         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
5153         int cg;
5154         struct bmsafemap **bmsafemapp;
5155 {
5156         struct bmsafemap *bmsafemap;
5157
5158         LIST_FOREACH(bmsafemap, bmsafemaphd, sm_hash)
5159                 if (bmsafemap->sm_cg == cg)
5160                         break;
5161         if (bmsafemap) {
5162                 *bmsafemapp = bmsafemap;
5163                 return (1);
5164         }
5165         *bmsafemapp = NULL;
5166
5167         return (0);
5168 }
5169
5170 /*
5171  * Find the bmsafemap associated with a cylinder group buffer.
5172  * If none exists, create one. The buffer must be locked when
5173  * this routine is called and this routine must be called with
5174  * the softdep lock held. To avoid giving up the lock while
5175  * allocating a new bmsafemap, a preallocated bmsafemap may be
5176  * provided. If it is provided but not needed, it is freed.
5177  */
5178 static struct bmsafemap *
5179 bmsafemap_lookup(mp, bp, cg, newbmsafemap)
5180         struct mount *mp;
5181         struct buf *bp;
5182         int cg;
5183         struct bmsafemap *newbmsafemap;
5184 {
5185         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
5186         struct bmsafemap *bmsafemap, *collision;
5187         struct worklist *wk;
5188         struct ufsmount *ump;
5189
5190         ump = VFSTOUFS(mp);
5191         LOCK_OWNED(ump);
5192         KASSERT(bp != NULL, ("bmsafemap_lookup: missing buffer"));
5193         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
5194                 if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP) {
5195                         if (newbmsafemap)
5196                                 WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5197                         return (WK_BMSAFEMAP(wk));
5198                 }
5199         }
5200         bmsafemaphd = BMSAFEMAP_HASH(ump, cg);
5201         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, &bmsafemap) == 1) {
5202                 if (newbmsafemap)
5203                         WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5204                 return (bmsafemap);
5205         }
5206         if (newbmsafemap) {
5207                 bmsafemap = newbmsafemap;
5208         } else {
5209                 FREE_LOCK(ump);
5210                 bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
5211                         M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5212                 workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
5213                 ACQUIRE_LOCK(ump);
5214         }
5215         bmsafemap->sm_buf = bp;
5216         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedephd);
5217         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedepwr);
5218         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkhd);
5219         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkwr);
5220         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jaddrefhd);
5221         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
5222         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freehd);
5223         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freewr);
5224         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, &collision) == 1) {
5225                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5226                 return (collision);
5227         }
5228         bmsafemap->sm_cg = cg;
5229         LIST_INSERT_HEAD(bmsafemaphd, bmsafemap, sm_hash);
5230         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
5231         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &bmsafemap->sm_list);
5232         return (bmsafemap);
5233 }
5234
5235 /*
5236  * Direct block allocation dependencies.
5237  *
5238  * When a new block is allocated, the corresponding disk locations must be
5239  * initialized (with zeros or new data) before the on-disk inode points to
5240  * them.  Also, the freemap from which the block was allocated must be
5241  * updated (on disk) before the inode's pointer. These two dependencies are
5242  * independent of each other and are needed for all file blocks and indirect
5243  * blocks that are pointed to directly by the inode.  Just before the
5244  * "in-core" version of the inode is updated with a newly allocated block
5245  * number, a procedure (below) is called to setup allocation dependency
5246  * structures.  These structures are removed when the corresponding
5247  * dependencies are satisfied or when the block allocation becomes obsolete
5248  * (i.e., the file is deleted, the block is de-allocated, or the block is a
5249  * fragment that gets upgraded).  All of these cases are handled in
5250  * procedures described later.
5251  *
5252  * When a file extension causes a fragment to be upgraded, either to a larger
5253  * fragment or to a full block, the on-disk location may change (if the
5254  * previous fragment could not simply be extended). In this case, the old
5255  * fragment must be de-allocated, but not until after the inode's pointer has
5256  * been updated. In most cases, this is handled by later procedures, which
5257  * will construct a "freefrag" structure to be added to the workitem queue
5258  * when the inode update is complete (or obsolete).  The main exception to
5259  * this is when an allocation occurs while a pending allocation dependency
5260  * (for the same block pointer) remains.  This case is handled in the main
5261  * allocation dependency setup procedure by immediately freeing the
5262  * unreferenced fragments.
5263  */
5264 void
5265 softdep_setup_allocdirect(ip, off, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
5266         struct inode *ip;       /* inode to which block is being added */
5267         ufs_lbn_t off;          /* block pointer within inode */
5268         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5269         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 unless frag */
5270         long newsize;           /* size of new block */
5271         long oldsize;           /* size of new block */
5272         struct buf *bp;         /* bp for allocated block */
5273 {
5274         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5275         struct allocdirectlst *adphead;
5276         struct freefrag *freefrag;
5277         struct inodedep *inodedep;
5278         struct pagedep *pagedep;
5279         struct jnewblk *jnewblk;
5280         struct newblk *newblk;
5281         struct mount *mp;
5282         ufs_lbn_t lbn;
5283
5284         lbn = bp->b_lblkno;
5285         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5286         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5287             ("softdep_setup_allocdirect called on non-softdep filesystem"));
5288         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5289                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn);
5290         else
5291                 freefrag = NULL;
5292
5293         CTR6(KTR_SUJ,
5294             "softdep_setup_allocdirect: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
5295             "off %jd newsize %ld oldsize %d",
5296             ip->i_number, newblkno, oldblkno, off, newsize, oldsize);
5297         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5298         if (off >= NDADDR) {
5299                 if (lbn > 0)
5300                         panic("softdep_setup_allocdirect: bad lbn %jd, off %jd",
5301                             lbn, off);
5302                 /* allocating an indirect block */
5303                 if (oldblkno != 0)
5304                         panic("softdep_setup_allocdirect: non-zero indir");
5305         } else {
5306                 if (off != lbn)
5307                         panic("softdep_setup_allocdirect: lbn %jd != off %jd",
5308                             lbn, off);
5309                 /*
5310                  * Allocating a direct block.
5311                  *
5312                  * If we are allocating a directory block, then we must
5313                  * allocate an associated pagedep to track additions and
5314                  * deletions.
5315                  */
5316                 if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
5317                         pagedep_lookup(mp, bp, ip->i_number, off, DEPALLOC,
5318                             &pagedep);
5319         }
5320         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5321                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost block");
5322         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5323             ("softdep_setup_allocdirect: newblk already initialized"));
5324         /*
5325          * Convert the newblk to an allocdirect.
5326          */
5327         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCDIRECT);
5328         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5329         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5330         adp->ad_offset = off;
5331         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5332         adp->ad_newsize = newsize;
5333         adp->ad_oldsize = oldsize;
5334
5335         /*
5336          * Finish initializing the journal.
5337          */
5338         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5339                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5340                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5341                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5342         }
5343         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5344             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5345                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5346         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5347         adp->ad_inodedep = inodedep;
5348
5349         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5350         /*
5351          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5352          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5353          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5354          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5355          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5356          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5357          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5358          * special case by checking against the last allocdirect in the
5359          * list before laboriously traversing the list looking for the
5360          * insertion point.
5361          */
5362         adphead = &inodedep->id_newinoupdt;
5363         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5364         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5365                 /* insert at end of list */
5366                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5367                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5368                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5369                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
5370                 return;
5371         }
5372         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5373                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5374                         break;
5375         }
5376         if (oldadp == NULL)
5377                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost entry");
5378         /* insert in middle of list */
5379         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5380         if (oldadp->ad_offset == off)
5381                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5382
5383         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5384 }
5385
5386 /*
5387  * Merge a newer and older journal record to be stored either in a
5388  * newblock or freefrag.  This handles aggregating journal records for
5389  * fragment allocation into a second record as well as replacing a
5390  * journal free with an aborted journal allocation.  A segment for the
5391  * oldest record will be placed on wkhd if it has been written.  If not
5392  * the segment for the newer record will suffice.
5393  */
5394 static struct worklist *
5395 jnewblk_merge(new, old, wkhd)
5396         struct worklist *new;
5397         struct worklist *old;
5398         struct workhead *wkhd;
5399 {
5400         struct jnewblk *njnewblk;
5401         struct jnewblk *jnewblk;
5402
5403         /* Handle NULLs to simplify callers. */
5404         if (new == NULL)
5405                 return (old);
5406         if (old == NULL)
5407                 return (new);
5408         /* Replace a jfreefrag with a jnewblk. */
5409         if (new->wk_type == D_JFREEFRAG) {
5410                 if (WK_JNEWBLK(old)->jn_blkno != WK_JFREEFRAG(new)->fr_blkno)
5411                         panic("jnewblk_merge: blkno mismatch: %p, %p",
5412                             old, new);
5413                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(new));
5414                 return (old);
5415         }
5416         if (old->wk_type != D_JNEWBLK || new->wk_type != D_JNEWBLK)
5417                 panic("jnewblk_merge: Bad type: old %d new %d\n",
5418                     old->wk_type, new->wk_type);
5419         /*
5420          * Handle merging of two jnewblk records that describe
5421          * different sets of fragments in the same block.
5422          */
5423         jnewblk = WK_JNEWBLK(old);
5424         njnewblk = WK_JNEWBLK(new);
5425         if (jnewblk->jn_blkno != njnewblk->jn_blkno)
5426                 panic("jnewblk_merge: Merging disparate blocks.");
5427         /*
5428          * The record may be rolled back in the cg.
5429          */
5430         if (jnewblk->jn_state & UNDONE) {
5431                 jnewblk->jn_state &= ~UNDONE;
5432                 njnewblk->jn_state |= UNDONE;
5433                 njnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
5434         }
5435         /*
5436          * We modify the newer addref and free the older so that if neither
5437          * has been written the most up-to-date copy will be on disk.  If
5438          * both have been written but rolled back we only temporarily need
5439          * one of them to fix the bits when the cg write completes.
5440          */
5441         jnewblk->jn_state |= ATTACHED | COMPLETE;
5442         njnewblk->jn_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
5443         cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd);
5444         WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
5445         free_jnewblk(jnewblk);
5446         return (new);
5447 }
5448
5449 /*
5450  * Replace an old allocdirect dependency with a newer one.
5451  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
5452  */
5453 static void
5454 allocdirect_merge(adphead, newadp, oldadp)
5455         struct allocdirectlst *adphead; /* head of list holding allocdirects */
5456         struct allocdirect *newadp;     /* allocdirect being added */
5457         struct allocdirect *oldadp;     /* existing allocdirect being checked */
5458 {
5459         struct worklist *wk;
5460         struct freefrag *freefrag;
5461
5462         freefrag = NULL;
5463         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newadp->ad_list.wk_mp));
5464         if (newadp->ad_oldblkno != oldadp->ad_newblkno ||
5465             newadp->ad_oldsize != oldadp->ad_newsize ||
5466             newadp->ad_offset >= NDADDR)
5467                 panic("%s %jd != new %jd || old size %ld != new %ld",
5468                     "allocdirect_merge: old blkno",
5469                     (intmax_t)newadp->ad_oldblkno,
5470                     (intmax_t)oldadp->ad_newblkno,
5471                     newadp->ad_oldsize, oldadp->ad_newsize);
5472         newadp->ad_oldblkno = oldadp->ad_oldblkno;
5473         newadp->ad_oldsize = oldadp->ad_oldsize;
5474         /*
5475          * If the old dependency had a fragment to free or had never
5476          * previously had a block allocated, then the new dependency
5477          * can immediately post its freefrag and adopt the old freefrag.
5478          * This action is done by swapping the freefrag dependencies.
5479          * The new dependency gains the old one's freefrag, and the
5480          * old one gets the new one and then immediately puts it on
5481          * the worklist when it is freed by free_newblk. It is
5482          * not possible to do this swap when the old dependency had a
5483          * non-zero size but no previous fragment to free. This condition
5484          * arises when the new block is an extension of the old block.
5485          * Here, the first part of the fragment allocated to the new
5486          * dependency is part of the block currently claimed on disk by
5487          * the old dependency, so cannot legitimately be freed until the
5488          * conditions for the new dependency are fulfilled.
5489          */
5490         freefrag = newadp->ad_freefrag;
5491         if (oldadp->ad_freefrag != NULL || oldadp->ad_oldblkno == 0) {
5492                 newadp->ad_freefrag = oldadp->ad_freefrag;
5493                 oldadp->ad_freefrag = freefrag;
5494         }
5495         /*
5496          * If we are tracking a new directory-block allocation,
5497          * move it from the old allocdirect to the new allocdirect.
5498          */
5499         if ((wk = LIST_FIRST(&oldadp->ad_newdirblk)) != NULL) {
5500                 WORKLIST_REMOVE(wk);
5501                 if (!LIST_EMPTY(&oldadp->ad_newdirblk))
5502                         panic("allocdirect_merge: extra newdirblk");
5503                 WORKLIST_INSERT(&newadp->ad_newdirblk, wk);
5504         }
5505         TAILQ_REMOVE(adphead, oldadp, ad_next);
5506         /*
5507          * We need to move any journal dependencies over to the freefrag
5508          * that releases this block if it exists.  Otherwise we are
5509          * extending an existing block and we'll wait until that is
5510          * complete to release the journal space and extend the
5511          * new journal to cover this old space as well.
5512          */
5513         if (freefrag == NULL) {
5514                 if (oldadp->ad_newblkno != newadp->ad_newblkno)
5515                         panic("allocdirect_merge: %jd != %jd",
5516                             oldadp->ad_newblkno, newadp->ad_newblkno);
5517                 newadp->ad_block.nb_jnewblk = (struct jnewblk *)
5518                     jnewblk_merge(&newadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5519                     &oldadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5520                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5521                 oldadp->ad_block.nb_jnewblk = NULL;
5522                 cancel_newblk(&oldadp->ad_block, NULL,
5523                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5524         } else {
5525                 wk = (struct worklist *) cancel_newblk(&oldadp->ad_block,
5526                     &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
5527                 freefrag->ff_jdep = jnewblk_merge(freefrag->ff_jdep, wk,
5528                     &freefrag->ff_jwork);
5529         }
5530         free_newblk(&oldadp->ad_block);
5531 }
5532
5533 /*
5534  * Allocate a jfreefrag structure to journal a single block free.
5535  */
5536 static struct jfreefrag *
5537 newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn)
5538         struct freefrag *freefrag;
5539         struct inode *ip;
5540         ufs2_daddr_t blkno;
5541         long size;
5542         ufs_lbn_t lbn;
5543 {
5544         struct jfreefrag *jfreefrag;
5545         struct fs *fs;
5546
5547         fs = ip->i_fs;
5548         jfreefrag = malloc(sizeof(struct jfreefrag), M_JFREEFRAG,
5549             M_SOFTDEP_FLAGS);
5550         workitem_alloc(&jfreefrag->fr_list, D_JFREEFRAG, UFSTOVFS(ip->i_ump));
5551         jfreefrag->fr_jsegdep = newjsegdep(&jfreefrag->fr_list);
5552         jfreefrag->fr_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
5553         jfreefrag->fr_ino = ip->i_number;
5554         jfreefrag->fr_lbn = lbn;
5555         jfreefrag->fr_blkno = blkno;
5556         jfreefrag->fr_frags = numfrags(fs, size);
5557         jfreefrag->fr_freefrag = freefrag;
5558
5559         return (jfreefrag);
5560 }
5561
5562 /*
5563  * Allocate a new freefrag structure.
5564  */
5565 static struct freefrag *
5566 newfreefrag(ip, blkno, size, lbn)
5567         struct inode *ip;
5568         ufs2_daddr_t blkno;
5569         long size;
5570         ufs_lbn_t lbn;
5571 {
5572         struct freefrag *freefrag;
5573         struct fs *fs;
5574
5575         CTR4(KTR_SUJ, "newfreefrag: ino %d blkno %jd size %ld lbn %jd",
5576             ip->i_number, blkno, size, lbn);
5577         fs = ip->i_fs;
5578         if (fragnum(fs, blkno) + numfrags(fs, size) > fs->fs_frag)
5579                 panic("newfreefrag: frag size");
5580         freefrag = malloc(sizeof(struct freefrag),
5581             M_FREEFRAG, M_SOFTDEP_FLAGS);
5582         workitem_alloc(&freefrag->ff_list, D_FREEFRAG, UFSTOVFS(ip->i_ump));
5583         freefrag->ff_state = ATTACHED;
5584         LIST_INIT(&freefrag->ff_jwork);
5585         freefrag->ff_inum = ip->i_number;
5586         freefrag->ff_vtype = ITOV(ip)->v_type;
5587         freefrag->ff_blkno = blkno;
5588         freefrag->ff_fragsize = size;
5589
5590         if (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ip->i_ump))) {
5591                 freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)
5592                     newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn);
5593         } else {
5594                 freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
5595                 freefrag->ff_jdep = NULL;
5596         }
5597
5598         return (freefrag);
5599 }
5600
5601 /*
5602  * This workitem de-allocates fragments that were replaced during
5603  * file block allocation.
5604  */
5605 static void
5606 handle_workitem_freefrag(freefrag)
5607         struct freefrag *freefrag;
5608 {
5609         struct ufsmount *ump = VFSTOUFS(freefrag->ff_list.wk_mp);
5610         struct workhead wkhd;
5611
5612         CTR3(KTR_SUJ,
5613             "handle_workitem_freefrag: ino %d blkno %jd size %ld",
5614             freefrag->ff_inum, freefrag->ff_blkno, freefrag->ff_fragsize);
5615         /*
5616          * It would be illegal to add new completion items to the
5617          * freefrag after it was schedule to be done so it must be
5618          * safe to modify the list head here.
5619          */
5620         LIST_INIT(&wkhd);
5621         ACQUIRE_LOCK(ump);
5622         LIST_SWAP(&freefrag->ff_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
5623         /*
5624          * If the journal has not been written we must cancel it here.
5625          */
5626         if (freefrag->ff_jdep) {
5627                 if (freefrag->ff_jdep->wk_type != D_JNEWBLK)
5628                         panic("handle_workitem_freefrag: Unexpected type %d\n",
5629                             freefrag->ff_jdep->wk_type);
5630                 cancel_jnewblk(WK_JNEWBLK(freefrag->ff_jdep), &wkhd);
5631         }
5632         FREE_LOCK(ump);
5633         ffs_blkfree(ump, ump->um_fs, ump->um_devvp, freefrag->ff_blkno,
5634            freefrag->ff_fragsize, freefrag->ff_inum, freefrag->ff_vtype, &wkhd);
5635         ACQUIRE_LOCK(ump);
5636         WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
5637         FREE_LOCK(ump);
5638 }
5639
5640 /*
5641  * Set up a dependency structure for an external attributes data block.
5642  * This routine follows much of the structure of softdep_setup_allocdirect.
5643  * See the description of softdep_setup_allocdirect above for details.
5644  */
5645 void
5646 softdep_setup_allocext(ip, off, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
5647         struct inode *ip;
5648         ufs_lbn_t off;
5649         ufs2_daddr_t newblkno;
5650         ufs2_daddr_t oldblkno;
5651         long newsize;
5652         long oldsize;
5653         struct buf *bp;
5654 {
5655         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5656         struct allocdirectlst *adphead;
5657         struct freefrag *freefrag;
5658         struct inodedep *inodedep;
5659         struct jnewblk *jnewblk;
5660         struct newblk *newblk;
5661         struct mount *mp;
5662         ufs_lbn_t lbn;
5663
5664         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5665         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5666             ("softdep_setup_allocext called on non-softdep filesystem"));
5667         KASSERT(off < NXADDR, ("softdep_setup_allocext: lbn %lld > NXADDR",
5668                     (long long)off));
5669
5670         lbn = bp->b_lblkno;
5671         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5672                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn);
5673         else
5674                 freefrag = NULL;
5675
5676         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5677         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5678                 panic("softdep_setup_allocext: lost block");
5679         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5680             ("softdep_setup_allocext: newblk already initialized"));
5681         /*
5682          * Convert the newblk to an allocdirect.
5683          */
5684         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCDIRECT);
5685         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5686         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5687         adp->ad_offset = off;
5688         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5689         adp->ad_newsize = newsize;
5690         adp->ad_oldsize = oldsize;
5691         adp->ad_state |=  EXTDATA;
5692
5693         /*
5694          * Finish initializing the journal.
5695          */
5696         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5697                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5698                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5699                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5700         }
5701         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5702             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5703                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5704         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5705         adp->ad_inodedep = inodedep;
5706
5707         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5708         /*
5709          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5710          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5711          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5712          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5713          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5714          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5715          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5716          * special case by checking against the last allocdirect in the
5717          * list before laboriously traversing the list looking for the
5718          * insertion point.
5719          */
5720         adphead = &inodedep->id_newextupdt;
5721         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5722         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5723                 /* insert at end of list */
5724                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5725                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5726                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5727                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
5728                 return;
5729         }
5730         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5731                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5732                         break;
5733         }
5734         if (oldadp == NULL)
5735                 panic("softdep_setup_allocext: lost entry");
5736         /* insert in middle of list */
5737         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5738         if (oldadp->ad_offset == off)
5739                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5740         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5741 }
5742
5743 /*
5744  * Indirect block allocation dependencies.
5745  *
5746  * The same dependencies that exist for a direct block also exist when
5747  * a new block is allocated and pointed to by an entry in a block of
5748  * indirect pointers. The undo/redo states described above are also
5749  * used here. Because an indirect block contains many pointers that
5750  * may have dependencies, a second copy of the entire in-memory indirect
5751  * block is kept. The buffer cache copy is always completely up-to-date.
5752  * The second copy, which is used only as a source for disk writes,
5753  * contains only the safe pointers (i.e., those that have no remaining
5754  * update dependencies). The second copy is freed when all pointers
5755  * are safe. The cache is not allowed to replace indirect blocks with
5756  * pending update dependencies. If a buffer containing an indirect
5757  * block with dependencies is written, these routines will mark it
5758  * dirty again. It can only be successfully written once all the
5759  * dependencies are removed. The ffs_fsync routine in conjunction with
5760  * softdep_sync_metadata work together to get all the dependencies
5761  * removed so that a file can be successfully written to disk. Three
5762  * procedures are used when setting up indirect block pointer
5763  * dependencies. The division is necessary because of the organization
5764  * of the "balloc" routine and because of the distinction between file
5765  * pages and file metadata blocks.
5766  */
5767
5768 /*
5769  * Allocate a new allocindir structure.
5770  */
5771 static struct allocindir *
5772 newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn)
5773         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5774         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5775         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5776         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 if none */
5777         ufs_lbn_t lbn;
5778 {
5779         struct newblk *newblk;
5780         struct allocindir *aip;
5781         struct freefrag *freefrag;
5782         struct jnewblk *jnewblk;
5783
5784         if (oldblkno)
5785                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, ip->i_fs->fs_bsize, lbn);
5786         else
5787                 freefrag = NULL;
5788         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5789         if (newblk_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), newblkno, 0, &newblk) == 0)
5790                 panic("new_allocindir: lost block");
5791         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5792             ("newallocindir: newblk already initialized"));
5793         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCINDIR);
5794         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5795         aip = (struct allocindir *)newblk;
5796         aip->ai_offset = ptrno;
5797         aip->ai_oldblkno = oldblkno;
5798         aip->ai_lbn = lbn;
5799         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5800                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5801                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5802                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5803         }
5804         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5805             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5806                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5807         return (aip);
5808 }
5809
5810 /*
5811  * Called just before setting an indirect block pointer
5812  * to a newly allocated file page.
5813  */
5814 void
5815 softdep_setup_allocindir_page(ip, lbn, bp, ptrno, newblkno, oldblkno, nbp)
5816         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5817         ufs_lbn_t lbn;          /* allocated block number within file */
5818         struct buf *bp;         /* buffer with indirect blk referencing page */
5819         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5820         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5821         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 if none */
5822         struct buf *nbp;        /* buffer holding allocated page */
5823 {
5824         struct inodedep *inodedep;
5825         struct freefrag *freefrag;
5826         struct allocindir *aip;
5827         struct pagedep *pagedep;
5828         struct mount *mp;
5829
5830         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5831         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5832             ("softdep_setup_allocindir_page called on non-softdep filesystem"));
5833         KASSERT(lbn == nbp->b_lblkno,
5834             ("softdep_setup_allocindir_page: lbn %jd != lblkno %jd",
5835             lbn, bp->b_lblkno));
5836         CTR4(KTR_SUJ,
5837             "softdep_setup_allocindir_page: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
5838             "lbn %jd", ip->i_number, newblkno, oldblkno, lbn);
5839         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_page");
5840         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn);
5841         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5842         /*
5843          * If we are allocating a directory page, then we must
5844          * allocate an associated pagedep to track additions and
5845          * deletions.
5846          */
5847         if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
5848                 pagedep_lookup(mp, nbp, ip->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
5849         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
5850         freefrag = setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn);
5851         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5852         if (freefrag)
5853                 handle_workitem_freefrag(freefrag);
5854 }
5855
5856 /*
5857  * Called just before setting an indirect block pointer to a
5858  * newly allocated indirect block.
5859  */
5860 void
5861 softdep_setup_allocindir_meta(nbp, ip, bp, ptrno, newblkno)
5862         struct buf *nbp;        /* newly allocated indirect block */
5863         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5864         struct buf *bp;         /* indirect block referencing allocated block */
5865         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5866         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5867 {
5868         struct inodedep *inodedep;
5869         struct allocindir *aip;
5870         ufs_lbn_t lbn;
5871
5872         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
5873             ("softdep_setup_allocindir_meta called on non-softdep filesystem"));
5874         CTR3(KTR_SUJ,
5875             "softdep_setup_allocindir_meta: ino %d blkno %jd ptrno %d",
5876             ip->i_number, newblkno, ptrno);
5877         lbn = nbp->b_lblkno;
5878         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_meta");
5879         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, 0, lbn);
5880         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, DEPALLOC,
5881             &inodedep);
5882         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
5883         if (setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn))
5884                 panic("softdep_setup_allocindir_meta: Block already existed");
5885         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5886 }
5887
5888 static void
5889 indirdep_complete(indirdep)
5890         struct indirdep *indirdep;
5891 {
5892         struct allocindir *aip;
5893
5894         LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
5895         indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
5896
5897         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != NULL) {
5898                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
5899                 free_newblk(&aip->ai_block);
5900         }
5901         /*
5902          * If this indirdep is not attached to a buf it was simply waiting
5903          * on completion to clear completehd.  free_indirdep() asserts
5904          * that nothing is dangling.
5905          */
5906         if ((indirdep->ir_state & ONWORKLIST) == 0)
5907                 free_indirdep(indirdep);
5908 }
5909
5910 static struct indirdep *
5911 indirdep_lookup(mp, ip, bp)
5912         struct mount *mp;
5913         struct inode *ip;
5914         struct buf *bp;
5915 {
5916         struct indirdep *indirdep, *newindirdep;
5917         struct newblk *newblk;
5918         struct ufsmount *ump;
5919         struct worklist *wk;
5920         struct fs *fs;
5921         ufs2_daddr_t blkno;
5922
5923         ump = VFSTOUFS(mp);
5924         LOCK_OWNED(ump);
5925         indirdep = NULL;
5926         newindirdep = NULL;
5927         fs = ip->i_fs;
5928         for (;;) {
5929                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
5930                         if (wk->wk_type != D_INDIRDEP)
5931                                 continue;
5932                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
5933                         break;
5934                 }
5935                 /* Found on the buffer worklist, no new structure to free. */
5936                 if (indirdep != NULL && newindirdep == NULL)
5937                         return (indirdep);
5938                 if (indirdep != NULL && newindirdep != NULL)
5939                         panic("indirdep_lookup: simultaneous create");
5940                 /* None found on the buffer and a new structure is ready. */
5941                 if (indirdep == NULL && newindirdep != NULL)
5942                         break;
5943                 /* None found and no new structure available. */
5944                 FREE_LOCK(ump);
5945                 newindirdep = malloc(sizeof(struct indirdep),
5946                     M_INDIRDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5947                 workitem_alloc(&newindirdep->ir_list, D_INDIRDEP, mp);
5948                 newindirdep->ir_state = ATTACHED;
5949                 if (ip->i_ump->um_fstype == UFS1)
5950                         newindirdep->ir_state |= UFS1FMT;
5951                 TAILQ_INIT(&newindirdep->ir_trunc);
5952                 newindirdep->ir_saveddata = NULL;
5953                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_deplisthd);
5954                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_donehd);
5955                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_writehd);
5956                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_completehd);
5957                 if (bp->b_blkno == bp->b_lblkno) {
5958                         ufs_bmaparray(bp->b_vp, bp->b_lblkno, &blkno, bp,
5959                             NULL, NULL);
5960                         bp->b_blkno = blkno;
5961                 }
5962                 newindirdep->ir_freeblks = NULL;
5963                 newindirdep->ir_savebp =
5964                     getblk(ip->i_devvp, bp->b_blkno, bp->b_bcount, 0, 0, 0);
5965                 newindirdep->ir_bp = bp;
5966                 BUF_KERNPROC(newindirdep->ir_savebp);
5967                 bcopy(bp->b_data, newindirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
5968                 ACQUIRE_LOCK(ump);
5969         }
5970         indirdep = newindirdep;
5971         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &indirdep->ir_list);
5972         /*
5973          * If the block is not yet allocated we don't set DEPCOMPLETE so
5974          * that we don't free dependencies until the pointers are valid.
5975          * This could search b_dep for D_ALLOCDIRECT/D_ALLOCINDIR rather
5976          * than using the hash.
5977          */
5978         if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk))
5979                 LIST_INSERT_HEAD(&newblk->nb_indirdeps, indirdep, ir_next);
5980         else
5981                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
5982         return (indirdep);
5983 }
5984
5985 /*
5986  * Called to finish the allocation of the "aip" allocated
5987  * by one of the two routines above.
5988  */
5989 static struct freefrag *
5990 setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn)
5991         struct buf *bp;         /* in-memory copy of the indirect block */
5992         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5993         struct inodedep *inodedep; /* Inodedep for ip */
5994         struct allocindir *aip; /* allocindir allocated by the above routines */
5995         ufs_lbn_t lbn;          /* Logical block number for this block. */
5996 {
5997         struct fs *fs;
5998         struct indirdep *indirdep;
5999         struct allocindir *oldaip;
6000         struct freefrag *freefrag;
6001         struct mount *mp;
6002
6003         LOCK_OWNED(ip->i_ump);
6004         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
6005         fs = ip->i_fs;
6006         if (bp->b_lblkno >= 0)
6007                 panic("setup_allocindir_phase2: not indir blk");
6008         KASSERT(aip->ai_offset >= 0 && aip->ai_offset < NINDIR(fs),
6009             ("setup_allocindir_phase2: Bad offset %d", aip->ai_offset));
6010         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
6011         KASSERT(indirdep->ir_savebp != NULL,
6012             ("setup_allocindir_phase2 NULL ir_savebp"));
6013         aip->ai_indirdep = indirdep;
6014         /*
6015          * Check for an unwritten dependency for this indirect offset.  If
6016          * there is, merge the old dependency into the new one.  This happens
6017          * as a result of reallocblk only.
6018          */
6019         freefrag = NULL;
6020         if (aip->ai_oldblkno != 0) {
6021                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
6022                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
6023                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
6024                                 goto done;
6025                         }
6026                 }
6027                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_donehd, ai_next) {
6028                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
6029                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
6030                                 goto done;
6031                         }
6032                 }
6033         }
6034 done:
6035         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_deplisthd, aip, ai_next);
6036         return (freefrag);
6037 }
6038
6039 /*
6040  * Merge two allocindirs which refer to the same block.  Move newblock
6041  * dependencies and setup the freefrags appropriately.
6042  */
6043 static struct freefrag *
6044 allocindir_merge(aip, oldaip)
6045         struct allocindir *aip;
6046         struct allocindir *oldaip;
6047 {
6048         struct freefrag *freefrag;
6049         struct worklist *wk;
6050
6051         if (oldaip->ai_newblkno != aip->ai_oldblkno)
6052                 panic("allocindir_merge: blkno");
6053         aip->ai_oldblkno = oldaip->ai_oldblkno;
6054         freefrag = aip->ai_freefrag;
6055         aip->ai_freefrag = oldaip->ai_freefrag;
6056         oldaip->ai_freefrag = NULL;
6057         KASSERT(freefrag != NULL, ("setup_allocindir_phase2: No freefrag"));
6058         /*
6059          * If we are tracking a new directory-block allocation,
6060          * move it from the old allocindir to the new allocindir.
6061          */
6062         if ((wk = LIST_FIRST(&oldaip->ai_newdirblk)) != NULL) {
6063                 WORKLIST_REMOVE(wk);
6064                 if (!LIST_EMPTY(&oldaip->ai_newdirblk))
6065                         panic("allocindir_merge: extra newdirblk");
6066                 WORKLIST_INSERT(&aip->ai_newdirblk, wk);
6067         }
6068         /*
6069          * We can skip journaling for this freefrag and just complete
6070          * any pending journal work for the allocindir that is being
6071          * removed after the freefrag completes.
6072          */
6073         if (freefrag->ff_jdep)
6074                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
6075         LIST_REMOVE(oldaip, ai_next);
6076         freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)cancel_newblk(&oldaip->ai_block,
6077             &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
6078         free_newblk(&oldaip->ai_block);
6079
6080         return (freefrag);
6081 }
6082
6083 static inline void
6084 setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj)
6085         struct freeblks *freeblks;
6086         struct inode *ip;
6087         int i;
6088         int needj;
6089 {
6090         ufs2_daddr_t blkno;
6091         int frags;
6092
6093         blkno = DIP(ip, i_db[i]);
6094         if (blkno == 0)
6095                 return;
6096         DIP_SET(ip, i_db[i], 0);
6097         frags = sblksize(ip->i_fs, ip->i_size, i);
6098         frags = numfrags(ip->i_fs, frags);
6099         newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, i, blkno, frags, 0, needj);
6100 }
6101
6102 static inline void
6103 setup_freeext(freeblks, ip, i, needj)
6104         struct freeblks *freeblks;
6105         struct inode *ip;
6106         int i;
6107         int needj;
6108 {
6109         ufs2_daddr_t blkno;
6110         int frags;
6111
6112         blkno = ip->i_din2->di_extb[i];
6113         if (blkno == 0)
6114                 return;
6115         ip->i_din2->di_extb[i] = 0;
6116         frags = sblksize(ip->i_fs, ip->i_din2->di_extsize, i);
6117         frags = numfrags(ip->i_fs, frags);
6118         newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, -1 - i, blkno, frags, 0, needj);
6119 }
6120
6121 static inline void
6122 setup_freeindir(freeblks, ip, i, lbn, needj)
6123         struct freeblks *freeblks;
6124         struct inode *ip;
6125         int i;
6126         ufs_lbn_t lbn;
6127         int needj;
6128 {
6129         ufs2_daddr_t blkno;
6130
6131         blkno = DIP(ip, i_ib[i]);
6132         if (blkno == 0)
6133                 return;
6134         DIP_SET(ip, i_ib[i], 0);
6135         newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, ip->i_fs->fs_frag,
6136             0, needj);
6137 }
6138
6139 static inline struct freeblks *
6140 newfreeblks(mp, ip)
6141         struct mount *mp;
6142         struct inode *ip;
6143 {
6144         struct freeblks *freeblks;
6145
6146         freeblks = malloc(sizeof(struct freeblks),
6147                 M_FREEBLKS, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
6148         workitem_alloc(&freeblks->fb_list, D_FREEBLKS, mp);
6149         LIST_INIT(&freeblks->fb_jblkdephd);
6150         LIST_INIT(&freeblks->fb_jwork);
6151         freeblks->fb_ref = 0;
6152         freeblks->fb_cgwait = 0;
6153         freeblks->fb_state = ATTACHED;
6154         freeblks->fb_uid = ip->i_uid;
6155         freeblks->fb_inum = ip->i_number;
6156         freeblks->fb_vtype = ITOV(ip)->v_type;
6157         freeblks->fb_modrev = DIP(ip, i_modrev);
6158         freeblks->fb_devvp = ip->i_devvp;
6159         freeblks->fb_chkcnt = 0;
6160         freeblks->fb_len = 0;
6161
6162         return (freeblks);
6163 }
6164
6165 static void
6166 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off)
6167         struct indirdep *indirdep;
6168         struct freeblks *freeblks;
6169         struct buf *bp;
6170         int off;
6171 {
6172         struct allocindir *aip, *aipn;
6173
6174         /*
6175          * The first set of allocindirs won't be in savedbp.
6176          */
6177         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next, aipn)
6178                 if (aip->ai_offset > off)
6179                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
6180         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_donehd, ai_next, aipn)
6181                 if (aip->ai_offset > off)
6182                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
6183         /*
6184          * These will exist in savedbp.
6185          */
6186         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_writehd, ai_next, aipn)
6187                 if (aip->ai_offset > off)
6188                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
6189         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_completehd, ai_next, aipn)
6190                 if (aip->ai_offset > off)
6191                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
6192 }
6193
6194 /*
6195  * Follow the chain of indirects down to lastlbn creating a freework
6196  * structure for each.  This will be used to start indir_trunc() at
6197  * the right offset and create the journal records for the parrtial
6198  * truncation.  A second step will handle the truncated dependencies.
6199  */
6200 static int
6201 setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno)
6202         struct freeblks *freeblks;
6203         struct inode *ip;
6204         ufs_lbn_t lbn;
6205         ufs_lbn_t lastlbn;
6206         ufs2_daddr_t blkno;
6207 {
6208         struct indirdep *indirdep;
6209         struct indirdep *indirn;
6210         struct freework *freework;
6211         struct newblk *newblk;
6212         struct mount *mp;
6213         struct buf *bp;
6214         uint8_t *start;
6215         uint8_t *end;
6216         ufs_lbn_t lbnadd;
6217         int level;
6218         int error;
6219         int off;
6220
6221
6222         freework = NULL;
6223         if (blkno == 0)
6224                 return (0);
6225         mp = freeblks->fb_list.wk_mp;
6226         bp = getblk(ITOV(ip), lbn, mp->mnt_stat.f_iosize, 0, 0, 0);
6227         if ((bp->b_flags & B_CACHE) == 0) {
6228                 bp->b_blkno = blkptrtodb(VFSTOUFS(mp), blkno);
6229                 bp->b_iocmd = BIO_READ;
6230                 bp->b_flags &= ~B_INVAL;
6231                 bp->b_ioflags &= ~BIO_ERROR;
6232                 vfs_busy_pages(bp, 0);
6233                 bp->b_iooffset = dbtob(bp->b_blkno);
6234                 bstrategy(bp);
6235                 curthread->td_ru.ru_inblock++;
6236                 error = bufwait(bp);
6237                 if (error) {
6238                         brelse(bp);
6239                         return (error);
6240                 }
6241         }
6242         level = lbn_level(lbn);
6243         lbnadd = lbn_offset(ip->i_fs, level);
6244         /*
6245          * Compute the offset of the last block we want to keep.  Store
6246          * in the freework the first block we want to completely free.
6247          */
6248         off = (lastlbn - -(lbn + level)) / lbnadd;
6249         if (off + 1 == NINDIR(ip->i_fs))
6250                 goto nowork;
6251         freework = newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, 0, off+1,
6252             0);
6253         /*
6254          * Link the freework into the indirdep.  This will prevent any new
6255          * allocations from proceeding until we are finished with the
6256          * truncate and the block is written.
6257          */
6258         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
6259         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
6260         if (indirdep->ir_freeblks)
6261                 panic("setup_trunc_indir: indirdep already truncated.");
6262         TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6263         freework->fw_indir = indirdep;
6264         /*
6265          * Cancel any allocindirs that will not make it to disk.
6266          * We have to do this for all copies of the indirdep that
6267          * live on this newblk.
6268          */
6269         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
6270                 newblk_lookup(mp, dbtofsb(ip->i_fs, bp->b_blkno), 0, &newblk);
6271                 LIST_FOREACH(indirn, &newblk->nb_indirdeps, ir_next)
6272                         trunc_indirdep(indirn, freeblks, bp, off);
6273         } else
6274                 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off);
6275         FREE_LOCK(ip->i_ump);
6276         /*
6277          * Creation is protected by the buf lock. The saveddata is only
6278          * needed if a full truncation follows a partial truncation but it
6279          * is difficult to allocate in that case so we fetch it anyway.
6280          */
6281         if (indirdep->ir_saveddata == NULL)
6282                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
6283                     M_SOFTDEP_FLAGS);
6284 nowork:
6285         /* Fetch the blkno of the child and the zero start offset. */
6286         if (ip->i_ump->um_fstype == UFS1) {
6287                 blkno = ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6288                 start = (uint8_t *)&((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6289         } else {
6290                 blkno = ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6291                 start = (uint8_t *)&((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6292         }
6293         if (freework) {
6294                 /* Zero the truncated pointers. */
6295                 end = bp->b_data + bp->b_bcount;
6296                 bzero(start, end - start);
6297                 bdwrite(bp);
6298         } else
6299                 bqrelse(bp);
6300         if (level == 0)
6301                 return (0);
6302         lbn++; /* adjust level */
6303         lbn -= (off * lbnadd);
6304         return setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno);
6305 }
6306
6307 /*
6308  * Complete the partial truncation of an indirect block setup by
6309  * setup_trunc_indir().  This zeros the truncated pointers in the saved
6310  * copy and writes them to disk before the freeblks is allowed to complete.
6311  */
6312 static void
6313 complete_trunc_indir(freework)
6314         struct freework *freework;
6315 {
6316         struct freework *fwn;
6317         struct indirdep *indirdep;
6318         struct ufsmount *ump;
6319         struct buf *bp;
6320         uintptr_t start;
6321         int count;
6322
6323         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
6324         LOCK_OWNED(ump);
6325         indirdep = freework->fw_indir;
6326         for (;;) {
6327                 bp = indirdep->ir_bp;
6328                 /* See if the block was discarded. */
6329                 if (bp == NULL)
6330                         break;
6331                 /* Inline part of getdirtybuf().  We dont want bremfree. */
6332                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) == 0)
6333                         break;
6334                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
6335                     LOCK_PTR(ump)) == 0)
6336                         BUF_UNLOCK(bp);
6337                 ACQUIRE_LOCK(ump);
6338         }
6339         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
6340         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6341         /*
6342          * Zero the pointers in the saved copy.
6343          */
6344         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
6345                 start = sizeof(ufs1_daddr_t);
6346         else
6347                 start = sizeof(ufs2_daddr_t);
6348         start *= freework->fw_start;
6349         count = indirdep->ir_savebp->b_bcount - start;
6350         start += (uintptr_t)indirdep->ir_savebp->b_data;
6351         bzero((char *)start, count);
6352         /*
6353          * We need to start the next truncation in the list if it has not
6354          * been started yet.
6355          */
6356         fwn = TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc);
6357         if (fwn != NULL) {
6358                 if (fwn->fw_freeblks == indirdep->ir_freeblks)
6359                         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, fwn, fw_next);
6360                 if ((fwn->fw_state & ONWORKLIST) == 0)
6361                         freework_enqueue(fwn);
6362         }
6363         /*
6364          * If bp is NULL the block was fully truncated, restore
6365          * the saved block list otherwise free it if it is no
6366          * longer needed.
6367          */
6368         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
6369                 if (bp == NULL)
6370                         bcopy(indirdep->ir_saveddata,
6371                             indirdep->ir_savebp->b_data,
6372                             indirdep->ir_savebp->b_bcount);
6373                 free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
6374                 indirdep->ir_saveddata = NULL;
6375         }
6376         /*
6377          * When bp is NULL there is a full truncation pending.  We
6378          * must wait for this full truncation to be journaled before
6379          * we can release this freework because the disk pointers will
6380          * never be written as zero.
6381          */
6382         if (bp == NULL)  {
6383                 if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_freeblks->fb_jblkdephd))
6384                         handle_written_freework(freework);
6385                 else
6386                         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_freeblks->fb_freeworkhd,
6387                            &freework->fw_list);
6388         } else {
6389                 /* Complete when the real copy is written. */
6390                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freework->fw_list);
6391                 BUF_UNLOCK(bp);
6392         }
6393 }
6394
6395 /*
6396  * Calculate the number of blocks we are going to release where datablocks
6397  * is the current total and length is the new file size.
6398  */
6399 static ufs2_daddr_t
6400 blkcount(fs, datablocks, length)
6401         struct fs *fs;
6402         ufs2_daddr_t datablocks;
6403         off_t length;
6404 {
6405         off_t totblks, numblks;
6406
6407         totblks = 0;
6408         numblks = howmany(length, fs->fs_bsize);
6409         if (numblks <= NDADDR) {
6410                 totblks = howmany(length, fs->fs_fsize);
6411                 goto out;
6412         }
6413         totblks = blkstofrags(fs, numblks);
6414         numblks -= NDADDR;
6415         /*
6416          * Count all single, then double, then triple indirects required.
6417          * Subtracting one indirects worth of blocks for each pass
6418          * acknowledges one of each pointed to by the inode.
6419          */
6420         for (;;) {
6421                 totblks += blkstofrags(fs, howmany(numblks, NINDIR(fs)));
6422                 numblks -= NINDIR(fs);
6423                 if (numblks <= 0)
6424                         break;
6425                 numblks = howmany(numblks, NINDIR(fs));
6426         }
6427 out:
6428         totblks = fsbtodb(fs, totblks);
6429         /*
6430          * Handle sparse files.  We can't reclaim more blocks than the inode
6431          * references.  We will correct it later in handle_complete_freeblks()
6432          * when we know the real count.
6433          */
6434         if (totblks > datablocks)
6435                 return (0);
6436         return (datablocks - totblks);
6437 }
6438
6439 /*
6440  * Handle freeblocks for journaled softupdate filesystems.
6441  *
6442  * Contrary to normal softupdates, we must preserve the block pointers in
6443  * indirects until their subordinates are free.  This is to avoid journaling
6444  * every block that is freed which may consume more space than the journal
6445  * itself.  The recovery program will see the free block journals at the
6446  * base of the truncated area and traverse them to reclaim space.  The
6447  * pointers in the inode may be cleared immediately after the journal
6448  * records are written because each direct and indirect pointer in the
6449  * inode is recorded in a journal.  This permits full truncation to proceed
6450  * asynchronously.  The write order is journal -> inode -> cgs -> indirects.
6451  *
6452  * The algorithm is as follows:
6453  * 1) Traverse the in-memory state and create journal entries to release
6454  *    the relevant blocks and full indirect trees.
6455  * 2) Traverse the indirect block chain adding partial truncation freework
6456  *    records to indirects in the path to lastlbn.  The freework will
6457  *    prevent new allocation dependencies from being satisfied in this
6458  *    indirect until the truncation completes.
6459  * 3) Read and lock the inode block, performing an update with the new size
6460  *    and pointers.  This prevents truncated data from becoming valid on
6461  *    disk through step 4.
6462  * 4) Reap unsatisfied dependencies that are beyond the truncated area,
6463  *    eliminate journal work for those records that do not require it.
6464  * 5) Schedule the journal records to be written followed by the inode block.
6465  * 6) Allocate any necessary frags for the end of file.
6466  * 7) Zero any partially truncated blocks.
6467  *
6468  * From this truncation proceeds asynchronously using the freework and
6469  * indir_trunc machinery.  The file will not be extended again into a
6470  * partially truncated indirect block until all work is completed but
6471  * the normal dependency mechanism ensures that it is rolled back/forward
6472  * as appropriate.  Further truncation may occur without delay and is
6473  * serialized in indir_trunc().
6474  */
6475 void
6476 softdep_journal_freeblocks(ip, cred, length, flags)
6477         struct inode *ip;       /* The inode whose length is to be reduced */
6478         struct ucred *cred;
6479         off_t length;           /* The new length for the file */
6480         int flags;              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
6481 {
6482         struct freeblks *freeblks, *fbn;
6483         struct worklist *wk, *wkn;
6484         struct inodedep *inodedep;
6485         struct jblkdep *jblkdep;
6486         struct allocdirect *adp, *adpn;
6487         struct ufsmount *ump;
6488         struct fs *fs;
6489         struct buf *bp;
6490         struct vnode *vp;
6491         struct mount *mp;
6492         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
6493         ufs_lbn_t tmpval, lbn, lastlbn;
6494         int frags, lastoff, iboff, allocblock, needj, error, i;
6495
6496         fs = ip->i_fs;
6497         ump = ip->i_ump;
6498         mp = UFSTOVFS(ump);
6499         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6500             ("softdep_journal_freeblocks called on non-softdep filesystem"));
6501         vp = ITOV(ip);
6502         needj = 1;
6503         iboff = -1;
6504         allocblock = 0;
6505         extblocks = 0;
6506         datablocks = 0;
6507         frags = 0;
6508         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
6509         ACQUIRE_LOCK(ump);
6510         /*
6511          * If we're truncating a removed file that will never be written
6512          * we don't need to journal the block frees.  The canceled journals
6513          * for the allocations will suffice.
6514          */
6515         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6516         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | DEPCOMPLETE)) == UNLINKED &&
6517             length == 0)
6518                 needj = 0;
6519         CTR3(KTR_SUJ, "softdep_journal_freeblks: ip %d length %ld needj %d",
6520             ip->i_number, length, needj);
6521         FREE_LOCK(ump);
6522         /*
6523          * Calculate the lbn that we are truncating to.  This results in -1
6524          * if we're truncating the 0 bytes.  So it is the last lbn we want
6525          * to keep, not the first lbn we want to truncate.
6526          */
6527         lastlbn = lblkno(fs, length + fs->fs_bsize - 1) - 1;
6528         lastoff = blkoff(fs, length);
6529         /*
6530          * Compute frags we are keeping in lastlbn.  0 means all.
6531          */
6532         if (lastlbn >= 0 && lastlbn < NDADDR) {
6533                 frags = fragroundup(fs, lastoff);
6534                 /* adp offset of last valid allocdirect. */
6535                 iboff = lastlbn;
6536         } else if (lastlbn > 0)
6537                 iboff = NDADDR;
6538         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
6539                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
6540         /*
6541          * Handle normal data blocks and indirects.  This section saves
6542          * values used after the inode update to complete frag and indirect
6543          * truncation.
6544          */
6545         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6546                 /*
6547                  * Handle truncation of whole direct and indirect blocks.
6548                  */
6549                 for (i = iboff + 1; i < NDADDR; i++)
6550                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj);
6551                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = NDADDR; i < NIADDR;
6552                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs)) {
6553                         /* Release a whole indirect tree. */
6554                         if (lbn > lastlbn) {
6555                                 setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i,
6556                                     needj);
6557                                 continue;
6558                         }
6559                         iboff = i + NDADDR;
6560                         /*
6561                          * Traverse partially truncated indirect tree.
6562                          */
6563                         if (lbn <= lastlbn && lbn + tmpval - 1 > lastlbn)
6564                                 setup_trunc_indir(freeblks, ip, -lbn - i,
6565                                     lastlbn, DIP(ip, i_ib[i]));
6566                 }
6567                 /*
6568                  * Handle partial truncation to a frag boundary.
6569                  */
6570                 if (frags) {
6571                         ufs2_daddr_t blkno;
6572                         long oldfrags;
6573
6574                         oldfrags = blksize(fs, ip, lastlbn);
6575                         blkno = DIP(ip, i_db[lastlbn]);
6576                         if (blkno && oldfrags != frags) {
6577                                 oldfrags -= frags;
6578                                 oldfrags = numfrags(ip->i_fs, oldfrags);
6579                                 blkno += numfrags(ip->i_fs, frags);
6580                                 newfreework(ump, freeblks, NULL, lastlbn,
6581                                     blkno, oldfrags, 0, needj);
6582                                 if (needj)
6583                                         adjust_newfreework(freeblks,
6584                                             numfrags(ip->i_fs, frags));
6585                         } else if (blkno == 0)
6586                                 allocblock = 1;
6587                 }
6588                 /*
6589                  * Add a journal record for partial truncate if we are
6590                  * handling indirect blocks.  Non-indirects need no extra
6591                  * journaling.
6592                  */
6593                 if (length != 0 && lastlbn >= NDADDR) {
6594                         ip->i_flag |= IN_TRUNCATED;
6595                         newjtrunc(freeblks, length, 0);
6596                 }
6597                 ip->i_size = length;
6598                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
6599                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
6600                 if (length != 0)
6601                         datablocks = blkcount(ip->i_fs, datablocks, length);
6602                 freeblks->fb_len = length;
6603         }
6604         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
6605                 for (i = 0; i < NXADDR; i++)
6606                         setup_freeext(freeblks, ip, i, needj);
6607                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
6608                 datablocks += extblocks;
6609         }
6610 #ifdef QUOTA
6611         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
6612         quotaref(vp, freeblks->fb_quota);
6613         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, 0);
6614 #endif
6615         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
6616         UFS_LOCK(ump);
6617         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
6618         UFS_UNLOCK(ump);
6619         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
6620         /*
6621          * Handle truncation of incomplete alloc direct dependencies.  We
6622          * hold the inode block locked to prevent incomplete dependencies
6623          * from reaching the disk while we are eliminating those that
6624          * have been truncated.  This is a partially inlined ffs_update().
6625          */
6626         ufs_itimes(vp);
6627         ip->i_flag &= ~(IN_LAZYACCESS | IN_LAZYMOD | IN_MODIFIED);
6628         error = bread(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
6629             (int)fs->fs_bsize, cred, &bp);
6630         if (error) {
6631                 brelse(bp);
6632                 softdep_error("softdep_journal_freeblocks", error);
6633                 return;
6634         }
6635         if (bp->b_bufsize == fs->fs_bsize)
6636                 bp->b_flags |= B_CLUSTEROK;
6637         softdep_update_inodeblock(ip, bp, 0);
6638         if (ump->um_fstype == UFS1)
6639                 *((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
6640                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din1;
6641         else
6642                 *((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
6643                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din2;
6644         ACQUIRE_LOCK(ump);
6645         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6646         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
6647                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
6648         /*
6649          * Add the freeblks structure to the list of operations that
6650          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
6651          * still have a bitmap dependency (needj), then the inode
6652          * has never been written to disk, so we can process the
6653          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
6654          */
6655         if (needj)
6656                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
6657         else
6658                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
6659         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6660                 TAILQ_FOREACH_SAFE(adp, &inodedep->id_inoupdt, ad_next, adpn) {
6661                         if (adp->ad_offset > iboff)
6662                                 cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
6663                                     freeblks);
6664                         /*
6665                          * Truncate the allocdirect.  We could eliminate
6666                          * or modify journal records as well.
6667                          */
6668                         else if (adp->ad_offset == iboff && frags)
6669                                 adp->ad_newsize = frags;
6670                 }
6671         }
6672         if ((flags & IO_EXT) != 0)
6673                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
6674                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
6675                             freeblks);
6676         /*
6677          * Scan the bufwait list for newblock dependencies that will never
6678          * make it to disk.
6679          */
6680         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &inodedep->id_bufwait, wk_list, wkn) {
6681                 if (wk->wk_type != D_ALLOCDIRECT)
6682                         continue;
6683                 adp = WK_ALLOCDIRECT(wk);
6684                 if (((flags & IO_NORMAL) != 0 && (adp->ad_offset > iboff)) ||
6685                     ((flags & IO_EXT) != 0 && (adp->ad_state & EXTDATA))) {
6686                         cancel_jfreeblk(freeblks, adp->ad_newblkno);
6687                         cancel_newblk(WK_NEWBLK(wk), NULL, &freeblks->fb_jwork);
6688                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
6689                 }
6690         }
6691         /*
6692          * Add journal work.
6693          */
6694         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps)
6695                 add_to_journal(&jblkdep->jb_list);
6696         FREE_LOCK(ump);
6697         bdwrite(bp);
6698         /*
6699          * Truncate dependency structures beyond length.
6700          */
6701         trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, frags, flags);
6702         /*
6703          * This is only set when we need to allocate a fragment because
6704          * none existed at the end of a frag-sized file.  It handles only
6705          * allocating a new, zero filled block.
6706          */
6707         if (allocblock) {
6708                 ip->i_size = length - lastoff;
6709                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
6710                 error = UFS_BALLOC(vp, length - 1, 1, cred, BA_CLRBUF, &bp);
6711                 if (error != 0) {
6712                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
6713                         return;
6714                 }
6715                 ip->i_size = length;
6716                 DIP_SET(ip, i_size, length);
6717                 ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
6718                 allocbuf(bp, frags);
6719                 ffs_update(vp, 0);
6720                 bawrite(bp);
6721         } else if (lastoff != 0 && vp->v_type != VDIR) {
6722                 int size;
6723
6724                 /*
6725                  * Zero the end of a truncated frag or block.
6726                  */
6727                 size = sblksize(fs, length, lastlbn);
6728                 error = bread(vp, lastlbn, size, cred, &bp);
6729                 if (error) {
6730                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
6731                         return;
6732                 }
6733                 bzero((char *)bp->b_data + lastoff, size - lastoff);
6734                 bawrite(bp);
6735
6736         }
6737         ACQUIRE_LOCK(ump);
6738         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6739         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
6740         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE | ONDEPLIST;
6741         /*
6742          * We zero earlier truncations so they don't erroneously
6743          * update i_blocks.
6744          */
6745         if (freeblks->fb_len == 0 && (flags & IO_NORMAL) != 0)
6746                 TAILQ_FOREACH(fbn, &inodedep->id_freeblklst, fb_next)
6747                         fbn->fb_len = 0;
6748         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
6749             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
6750                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
6751         else
6752                 freeblks = NULL;
6753         FREE_LOCK(ump);
6754         if (freeblks)
6755                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
6756         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
6757
6758 }
6759
6760 /*
6761  * Flush a JOP_SYNC to the journal.
6762  */
6763 void
6764 softdep_journal_fsync(ip)
6765         struct inode *ip;
6766 {
6767         struct jfsync *jfsync;
6768
6769         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
6770             ("softdep_journal_fsync called on non-softdep filesystem"));
6771         if ((ip->i_flag & IN_TRUNCATED) == 0)
6772                 return;
6773         ip->i_flag &= ~IN_TRUNCATED;
6774         jfsync = malloc(sizeof(*jfsync), M_JFSYNC, M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
6775         workitem_alloc(&jfsync->jfs_list, D_JFSYNC, UFSTOVFS(ip->i_ump));
6776         jfsync->jfs_size = ip->i_size;
6777         jfsync->jfs_ino = ip->i_number;
6778         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
6779         add_to_journal(&jfsync->jfs_list);
6780         jwait(&jfsync->jfs_list, MNT_WAIT);
6781         FREE_LOCK(ip->i_ump);
6782 }
6783
6784 /*
6785  * Block de-allocation dependencies.
6786  *
6787  * When blocks are de-allocated, the on-disk pointers must be nullified before
6788  * the blocks are made available for use by other files.  (The true
6789  * requirement is that old pointers must be nullified before new on-disk
6790  * pointers are set.  We chose this slightly more stringent requirement to
6791  * reduce complexity.) Our implementation handles this dependency by updating
6792  * the inode (or indirect block) appropriately but delaying the actual block
6793  * de-allocation (i.e., freemap and free space count manipulation) until
6794  * after the updated versions reach stable storage.  After the disk is
6795  * updated, the blocks can be safely de-allocated whenever it is convenient.
6796  * This implementation handles only the common case of reducing a file's
6797  * length to zero. Other cases are handled by the conventional synchronous
6798  * write approach.
6799  *
6800  * The ffs implementation with which we worked double-checks
6801  * the state of the block pointers and file size as it reduces
6802  * a file's length.  Some of this code is replicated here in our
6803  * soft updates implementation.  The freeblks->fb_chkcnt field is
6804  * used to transfer a part of this information to the procedure
6805  * that eventually de-allocates the blocks.
6806  *
6807  * This routine should be called from the routine that shortens
6808  * a file's length, before the inode's size or block pointers
6809  * are modified. It will save the block pointer information for
6810  * later release and zero the inode so that the calling routine
6811  * can release it.
6812  */
6813 void
6814 softdep_setup_freeblocks(ip, length, flags)
6815         struct inode *ip;       /* The inode whose length is to be reduced */
6816         off_t length;           /* The new length for the file */
6817         int flags;              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
6818 {
6819         struct ufs1_dinode *dp1;
6820         struct ufs2_dinode *dp2;
6821         struct freeblks *freeblks;
6822         struct inodedep *inodedep;
6823         struct allocdirect *adp;
6824         struct ufsmount *ump;
6825         struct buf *bp;
6826         struct fs *fs;
6827         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
6828         struct mount *mp;
6829         int i, delay, error;
6830         ufs_lbn_t tmpval;
6831         ufs_lbn_t lbn;
6832
6833         ump = ip->i_ump;
6834         mp = UFSTOVFS(ump);
6835         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6836             ("softdep_setup_freeblocks called on non-softdep filesystem"));
6837         CTR2(KTR_SUJ, "softdep_setup_freeblks: ip %d length %ld",
6838             ip->i_number, length);
6839         KASSERT(length == 0, ("softdep_setup_freeblocks: non-zero length"));
6840         fs = ip->i_fs;
6841         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
6842         extblocks = 0;
6843         datablocks = 0;
6844         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
6845                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
6846         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6847                 for (i = 0; i < NDADDR; i++)
6848                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, 0);
6849                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = NDADDR; i < NIADDR;
6850                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs))
6851                         setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i, 0);
6852                 ip->i_size = 0;
6853                 DIP_SET(ip, i_size, 0);
6854                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
6855         }
6856         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
6857                 for (i = 0; i < NXADDR; i++)
6858                         setup_freeext(freeblks, ip, i, 0);
6859                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
6860                 datablocks += extblocks;
6861         }
6862 #ifdef QUOTA
6863         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
6864         quotaref(ITOV(ip), freeblks->fb_quota);
6865         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, 0);
6866 #endif
6867         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
6868         UFS_LOCK(ump);
6869         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
6870         UFS_UNLOCK(ump);
6871         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
6872         /*
6873          * Push the zero'ed inode to to its disk buffer so that we are free
6874          * to delete its dependencies below. Once the dependencies are gone
6875          * the buffer can be safely released.
6876          */
6877         if ((error = bread(ip->i_devvp,
6878             fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
6879             (int)fs->fs_bsize, NOCRED, &bp)) != 0) {
6880                 brelse(bp);
6881                 softdep_error("softdep_setup_freeblocks", error);
6882         }
6883         if (ump->um_fstype == UFS1) {
6884                 dp1 = ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
6885                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
6886                 ip->i_din1->di_freelink = dp1->di_freelink;
6887                 *dp1 = *ip->i_din1;
6888         } else {
6889                 dp2 = ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
6890                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
6891                 ip->i_din2->di_freelink = dp2->di_freelink;
6892                 *dp2 = *ip->i_din2;
6893         }
6894         /*
6895          * Find and eliminate any inode dependencies.
6896          */
6897         ACQUIRE_LOCK(ump);
6898         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6899         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
6900                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
6901         /*
6902          * Add the freeblks structure to the list of operations that
6903          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
6904          * still have a bitmap dependency (delay == 0), then the inode
6905          * has never been written to disk, so we can process the
6906          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
6907          */
6908         delay = (inodedep->id_state & DEPCOMPLETE);
6909         if (delay)
6910                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
6911         else
6912                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
6913         /*
6914          * Because the file length has been truncated to zero, any
6915          * pending block allocation dependency structures associated
6916          * with this inode are obsolete and can simply be de-allocated.
6917          * We must first merge the two dependency lists to get rid of
6918          * any duplicate freefrag structures, then purge the merged list.
6919          * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
6920          * been written to disk, so we can free any fragments without delay.
6921          */
6922         if (flags & IO_NORMAL) {
6923                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt,
6924                     &inodedep->id_inoupdt);
6925                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != NULL)
6926                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
6927                             freeblks);
6928         }
6929         if (flags & IO_EXT) {
6930                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt,
6931                     &inodedep->id_extupdt);
6932                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
6933                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
6934                             freeblks);
6935         }
6936         FREE_LOCK(ump);
6937         bdwrite(bp);
6938         trunc_dependencies(ip, freeblks, -1, 0, flags);
6939         ACQUIRE_LOCK(ump);
6940         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
6941                 (void) free_inodedep(inodedep);
6942         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE;
6943         /*
6944          * If the inode with zeroed block pointers is now on disk
6945          * we can start freeing blocks.
6946          */
6947         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
6948                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
6949         else
6950                 freeblks = NULL;
6951         FREE_LOCK(ump);
6952         if (freeblks)
6953                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
6954         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
6955 }
6956
6957 /*
6958  * Eliminate pages from the page cache that back parts of this inode and
6959  * adjust the vnode pager's idea of our size.  This prevents stale data
6960  * from hanging around in the page cache.
6961  */
6962 static void
6963 trunc_pages(ip, length, extblocks, flags)
6964         struct inode *ip;
6965         off_t length;
6966         ufs2_daddr_t extblocks;
6967         int flags;
6968 {
6969         struct vnode *vp;
6970         struct fs *fs;
6971         ufs_lbn_t lbn;
6972         off_t end, extend;
6973
6974         vp = ITOV(ip);
6975         fs = ip->i_fs;
6976         extend = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, -extblocks));
6977         if ((flags & IO_EXT) != 0)
6978                 vn_pages_remove(vp, extend, 0);
6979         if ((flags & IO_NORMAL) == 0)
6980                 return;
6981         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
6982         drain_output(vp);
6983         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
6984         /*
6985          * The vnode pager eliminates file pages we eliminate indirects
6986          * below.
6987          */
6988         vnode_pager_setsize(vp, length);
6989         /*
6990          * Calculate the end based on the last indirect we want to keep.  If
6991          * the block extends into indirects we can just use the negative of
6992          * its lbn.  Doubles and triples exist at lower numbers so we must
6993          * be careful not to remove those, if they exist.  double and triple
6994          * indirect lbns do not overlap with others so it is not important
6995          * to verify how many levels are required.
6996          */
6997         lbn = lblkno(fs, length);
6998         if (lbn >= NDADDR) {
6999                 /* Calculate the virtual lbn of the triple indirect. */
7000                 lbn = -lbn - (NIADDR - 1);
7001                 end = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, lbn));
7002         } else
7003                 end = extend;
7004         vn_pages_remove(vp, OFF_TO_IDX(OFF_MAX), end);
7005 }
7006
7007 /*
7008  * See if the buf bp is in the range eliminated by truncation.
7009  */
7010 static int
7011 trunc_check_buf(bp, blkoffp, lastlbn, lastoff, flags)
7012         struct buf *bp;
7013         int *blkoffp;
7014         ufs_lbn_t lastlbn;
7015         int lastoff;
7016         int flags;
7017 {
7018         ufs_lbn_t lbn;
7019
7020         *blkoffp = 0;
7021         /* Only match ext/normal blocks as appropriate. */
7022         if (((flags & IO_EXT) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA)) ||
7023             ((flags & IO_NORMAL) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) == 0))
7024                 return (0);
7025         /* ALTDATA is always a full truncation. */
7026         if ((bp->b_xflags & BX_ALTDATA) != 0)
7027                 return (1);
7028         /* -1 is full truncation. */
7029         if (lastlbn == -1)
7030                 return (1);
7031         /*
7032          * If this is a partial truncate we only want those
7033          * blocks and indirect blocks that cover the range
7034          * we're after.
7035          */
7036         lbn = bp->b_lblkno;
7037         if (lbn < 0)
7038                 lbn = -(lbn + lbn_level(lbn));
7039         if (lbn < lastlbn)
7040                 return (0);
7041         /* Here we only truncate lblkno if it's partial. */
7042         if (lbn == lastlbn) {
7043                 if (lastoff == 0)
7044                         return (0);
7045                 *blkoffp = lastoff;
7046         }
7047         return (1);
7048 }
7049
7050 /*
7051  * Eliminate any dependencies that exist in memory beyond lblkno:off
7052  */
7053 static void
7054 trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, lastoff, flags)
7055         struct inode *ip;
7056         struct freeblks *freeblks;
7057         ufs_lbn_t lastlbn;
7058         int lastoff;
7059         int flags;
7060 {
7061         struct bufobj *bo;
7062         struct vnode *vp;
7063         struct buf *bp;
7064         int blkoff;
7065
7066         /*
7067          * We must wait for any I/O in progress to finish so that
7068          * all potential buffers on the dirty list will be visible.
7069          * Once they are all there, walk the list and get rid of
7070          * any dependencies.
7071          */
7072         vp = ITOV(ip);
7073         bo = &vp->v_bufobj;
7074         BO_LOCK(bo);
7075         drain_output(vp);
7076         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs)
7077                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
7078 restart:
7079         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs) {
7080                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
7081                         continue;
7082                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
7083                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7084                         continue;
7085                 }
7086                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo, ("Wrong object in buffer"));
7087                 if ((bp = getdirtybuf(bp, BO_LOCKPTR(bo), MNT_WAIT)) == NULL)
7088                         goto restart;
7089                 BO_UNLOCK(bo);
7090                 if (deallocate_dependencies(bp, freeblks, blkoff))
7091                         bqrelse(bp);
7092                 else
7093                         brelse(bp);
7094                 BO_LOCK(bo);
7095                 goto restart;
7096         }
7097         /*
7098          * Now do the work of vtruncbuf while also matching indirect blocks.
7099          */
7100         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs)
7101                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
7102 cleanrestart:
7103         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs) {
7104                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
7105                         continue;
7106                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
7107                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7108                         continue;
7109                 }
7110                 if (BUF_LOCK(bp,
7111                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
7112                     BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
7113                         BO_LOCK(bo);
7114                         goto cleanrestart;
7115                 }
7116                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7117                 bremfree(bp);
7118                 if (blkoff != 0) {
7119                         allocbuf(bp, blkoff);
7120                         bqrelse(bp);
7121                 } else {
7122                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE | B_RELBUF;
7123                         brelse(bp);
7124                 }
7125                 BO_LOCK(bo);
7126                 goto cleanrestart;
7127         }
7128         drain_output(vp);
7129         BO_UNLOCK(bo);
7130 }
7131
7132 static int
7133 cancel_pagedep(pagedep, freeblks, blkoff)
7134         struct pagedep *pagedep;
7135         struct freeblks *freeblks;
7136         int blkoff;
7137 {
7138         struct jremref *jremref;
7139         struct jmvref *jmvref;
7140         struct dirrem *dirrem, *tmp;
7141         int i;
7142
7143         /*
7144          * Copy any directory remove dependencies to the list
7145          * to be processed after the freeblks proceeds.  If
7146          * directory entry never made it to disk they
7147          * can be dumped directly onto the work list.
7148          */
7149         LIST_FOREACH_SAFE(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next, tmp) {
7150                 /* Skip this directory removal if it is intended to remain. */
7151                 if (dirrem->dm_offset < blkoff)
7152                         continue;
7153                 /*
7154                  * If there are any dirrems we wait for the journal write
7155                  * to complete and then restart the buf scan as the lock
7156                  * has been dropped.
7157                  */
7158                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL) {
7159                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
7160                         return (ERESTART);
7161                 }
7162                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
7163                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
7164                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &dirrem->dm_list);
7165         }
7166         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL) {
7167                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
7168                 return (ERESTART);
7169         }
7170         /*
7171          * When we're partially truncating a pagedep we just want to flush
7172          * journal entries and return.  There can not be any adds in the
7173          * truncated portion of the directory and newblk must remain if
7174          * part of the block remains.
7175          */
7176         if (blkoff != 0) {
7177                 struct diradd *dap;
7178
7179                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
7180                         if (dap->da_offset > blkoff)
7181                                 panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
7182                                     dap, dap->da_offset, blkoff);
7183                 for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
7184                         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist)
7185                                 if (dap->da_offset > blkoff)
7186                                         panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
7187                                             dap, dap->da_offset, blkoff);
7188                 return (0);
7189         }
7190         /*
7191          * There should be no directory add dependencies present
7192          * as the directory could not be truncated until all
7193          * children were removed.
7194          */
7195         KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd) == NULL,
7196             ("deallocate_dependencies: pendinghd != NULL"));
7197         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
7198                 KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == NULL,
7199                     ("deallocate_dependencies: diraddhd != NULL"));
7200         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0)
7201                 free_newdirblk(pagedep->pd_newdirblk);
7202         if (free_pagedep(pagedep) == 0)
7203                 panic("Failed to free pagedep %p", pagedep);
7204         return (0);
7205 }
7206
7207 /*
7208  * Reclaim any dependency structures from a buffer that is about to
7209  * be reallocated to a new vnode. The buffer must be locked, thus,
7210  * no I/O completion operations can occur while we are manipulating
7211  * its associated dependencies. The mutex is held so that other I/O's
7212  * associated with related dependencies do not occur.
7213  */
7214 static int
7215 deallocate_dependencies(bp, freeblks, off)
7216         struct buf *bp;
7217         struct freeblks *freeblks;
7218         int off;
7219 {
7220         struct indirdep *indirdep;
7221         struct pagedep *pagedep;
7222         struct worklist *wk, *wkn;
7223         struct ufsmount *ump;
7224
7225         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
7226                 goto done;
7227         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
7228         ACQUIRE_LOCK(ump);
7229         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &bp->b_dep, wk_list, wkn) {
7230                 switch (wk->wk_type) {
7231                 case D_INDIRDEP:
7232                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
7233                         if (bp->b_lblkno >= 0 ||
7234                             bp->b_blkno != indirdep->ir_savebp->b_lblkno)
7235                                 panic("deallocate_dependencies: not indir");
7236                         cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks);
7237                         continue;
7238
7239                 case D_PAGEDEP:
7240                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
7241                         if (cancel_pagedep(pagedep, freeblks, off)) {
7242                                 FREE_LOCK(ump);
7243                                 return (ERESTART);
7244                         }
7245                         continue;
7246
7247                 case D_ALLOCINDIR:
7248                         /*
7249                          * Simply remove the allocindir, we'll find it via
7250                          * the indirdep where we can clear pointers if
7251                          * needed.
7252                          */
7253                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7254                         continue;
7255
7256                 case D_FREEWORK:
7257                         /*
7258                          * A truncation is waiting for the zero'd pointers
7259                          * to be written.  It can be freed when the freeblks
7260                          * is journaled.
7261                          */
7262                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7263                         wk->wk_state |= ONDEPLIST;
7264                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
7265                         break;
7266
7267                 case D_ALLOCDIRECT:
7268                         if (off != 0)
7269                                 continue;
7270                         /* FALLTHROUGH */
7271                 default:
7272                         panic("deallocate_dependencies: Unexpected type %s",
7273                             TYPENAME(wk->wk_type));
7274                         /* NOTREACHED */
7275                 }
7276         }
7277         FREE_LOCK(ump);
7278 done:
7279         /*
7280          * Don't throw away this buf, we were partially truncating and
7281          * some deps may always remain.
7282          */
7283         if (off) {
7284                 allocbuf(bp, off);
7285                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7286                 return (EBUSY);
7287         }
7288         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
7289
7290         return (0);
7291 }
7292
7293 /*
7294  * An allocdirect is being canceled due to a truncate.  We must make sure
7295  * the journal entry is released in concert with the blkfree that releases
7296  * the storage.  Completed journal entries must not be released until the
7297  * space is no longer pointed to by the inode or in the bitmap.
7298  */
7299 static void
7300 cancel_allocdirect(adphead, adp, freeblks)
7301         struct allocdirectlst *adphead;
7302         struct allocdirect *adp;
7303         struct freeblks *freeblks;
7304 {
7305         struct freework *freework;
7306         struct newblk *newblk;
7307         struct worklist *wk;
7308
7309         TAILQ_REMOVE(adphead, adp, ad_next);
7310         newblk = (struct newblk *)adp;
7311         freework = NULL;
7312         /*
7313          * Find the correct freework structure.
7314          */
7315         LIST_FOREACH(wk, &freeblks->fb_freeworkhd, wk_list) {
7316                 if (wk->wk_type != D_FREEWORK)
7317                         continue;
7318                 freework = WK_FREEWORK(wk);
7319                 if (freework->fw_blkno == newblk->nb_newblkno)
7320                         break;
7321         }
7322         if (freework == NULL)
7323                 panic("cancel_allocdirect: Freework not found");
7324         /*
7325          * If a newblk exists at all we still have the journal entry that
7326          * initiated the allocation so we do not need to journal the free.
7327          */
7328         cancel_jfreeblk(freeblks, freework->fw_blkno);
7329         /*
7330          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
7331          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
7332          * this by linking the journal dependency into the freework to be
7333          * freed when freework_freeblock() is called.  If the journal has
7334          * been written we can simply reclaim the journal space when the
7335          * freeblks work is complete.
7336          */
7337         freework->fw_jnewblk = cancel_newblk(newblk, &freework->fw_list,
7338             &freeblks->fb_jwork);
7339         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
7340 }
7341
7342
7343 /*
7344  * Cancel a new block allocation.  May be an indirect or direct block.  We
7345  * remove it from various lists and return any journal record that needs to
7346  * be resolved by the caller.
7347  *
7348  * A special consideration is made for indirects which were never pointed
7349  * at on disk and will never be found once this block is released.
7350  */
7351 static struct jnewblk *
7352 cancel_newblk(newblk, wk, wkhd)
7353         struct newblk *newblk;
7354         struct worklist *wk;
7355         struct workhead *wkhd;
7356 {
7357         struct jnewblk *jnewblk;
7358
7359         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_newblk: blkno %jd", newblk->nb_newblkno);
7360
7361         newblk->nb_state |= GOINGAWAY;
7362         /*
7363          * Previously we traversed the completedhd on each indirdep
7364          * attached to this newblk to cancel them and gather journal
7365          * work.  Since we need only the oldest journal segment and
7366          * the lowest point on the tree will always have the oldest
7367          * journal segment we are free to release the segments
7368          * of any subordinates and may leave the indirdep list to
7369          * indirdep_complete() when this newblk is freed.
7370          */
7371         if (newblk->nb_state & ONDEPLIST) {
7372                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
7373                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
7374         }
7375         if (newblk->nb_state & ONWORKLIST)
7376                 WORKLIST_REMOVE(&newblk->nb_list);
7377         /*
7378          * If the journal entry hasn't been written we save a pointer to
7379          * the dependency that frees it until it is written or the
7380          * superseding operation completes.
7381          */
7382         jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
7383         if (jnewblk != NULL && wk != NULL) {
7384                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
7385                 jnewblk->jn_dep = wk;
7386         }
7387         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_jwork))
7388                 jwork_move(wkhd, &newblk->nb_jwork);
7389         /*
7390          * When truncating we must free the newdirblk early to remove
7391          * the pagedep from the hash before returning.
7392          */
7393         if ((wk = LIST_FIRST(&newblk->nb_newdirblk)) != NULL)
7394                 free_newdirblk(WK_NEWDIRBLK(wk));
7395         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_newdirblk))
7396                 panic("cancel_newblk: extra newdirblk");
7397
7398         return (jnewblk);
7399 }
7400
7401 /*
7402  * Schedule the freefrag associated with a newblk to be released once
7403  * the pointers are written and the previous block is no longer needed.
7404  */
7405 static void
7406 newblk_freefrag(newblk)
7407         struct newblk *newblk;
7408 {
7409         struct freefrag *freefrag;
7410
7411         if (newblk->nb_freefrag == NULL)
7412                 return;
7413         freefrag = newblk->nb_freefrag;
7414         newblk->nb_freefrag = NULL;
7415         freefrag->ff_state |= COMPLETE;
7416         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7417                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
7418 }
7419
7420 /*
7421  * Free a newblk. Generate a new freefrag work request if appropriate.
7422  * This must be called after the inode pointer and any direct block pointers
7423  * are valid or fully removed via truncate or frag extension.
7424  */
7425 static void
7426 free_newblk(newblk)
7427         struct newblk *newblk;
7428 {
7429         struct indirdep *indirdep;
7430         struct worklist *wk;
7431
7432         KASSERT(newblk->nb_jnewblk == NULL,
7433             ("free_newblk: jnewblk %p still attached", newblk->nb_jnewblk));
7434         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK,
7435             ("free_newblk: unclaimed newblk"));
7436         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newblk->nb_list.wk_mp));
7437         newblk_freefrag(newblk);
7438         if (newblk->nb_state & ONDEPLIST)
7439                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
7440         if (newblk->nb_state & ONWORKLIST)
7441                 WORKLIST_REMOVE(&newblk->nb_list);
7442         LIST_REMOVE(newblk, nb_hash);
7443         if ((wk = LIST_FIRST(&newblk->nb_newdirblk)) != NULL)
7444                 free_newdirblk(WK_NEWDIRBLK(wk));
7445         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_newdirblk))
7446                 panic("free_newblk: extra newdirblk");
7447         while ((indirdep = LIST_FIRST(&newblk->nb_indirdeps)) != NULL)
7448                 indirdep_complete(indirdep);
7449         handle_jwork(&newblk->nb_jwork);
7450         WORKITEM_FREE(newblk, D_NEWBLK);
7451 }
7452
7453 /*
7454  * Free a newdirblk. Clear the NEWBLOCK flag on its associated pagedep.
7455  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
7456  */
7457 static void
7458 free_newdirblk(newdirblk)
7459         struct newdirblk *newdirblk;
7460 {
7461         struct pagedep *pagedep;
7462         struct diradd *dap;
7463         struct worklist *wk;
7464
7465         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newdirblk->db_list.wk_mp));
7466         WORKLIST_REMOVE(&newdirblk->db_list);
7467         /*
7468          * If the pagedep is still linked onto the directory buffer
7469          * dependency chain, then some of the entries on the
7470          * pd_pendinghd list may not be committed to disk yet. In
7471          * this case, we will simply clear the NEWBLOCK flag and
7472          * let the pd_pendinghd list be processed when the pagedep
7473          * is next written. If the pagedep is no longer on the buffer
7474          * dependency chain, then all the entries on the pd_pending
7475          * list are committed to disk and we can free them here.
7476          */
7477         pagedep = newdirblk->db_pagedep;
7478         pagedep->pd_state &= ~NEWBLOCK;
7479         if ((pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0) {
7480                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
7481                         free_diradd(dap, NULL);
7482                 /*
7483                  * If no dependencies remain, the pagedep will be freed.
7484                  */
7485                 free_pagedep(pagedep);
7486         }
7487         /* Should only ever be one item in the list. */
7488         while ((wk = LIST_FIRST(&newdirblk->db_mkdir)) != NULL) {
7489                 WORKLIST_REMOVE(wk);
7490                 handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
7491         }
7492         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
7493 }
7494
7495 /*
7496  * Prepare an inode to be freed. The actual free operation is not
7497  * done until the zero'ed inode has been written to disk.
7498  */
7499 void
7500 softdep_freefile(pvp, ino, mode)
7501         struct vnode *pvp;
7502         ino_t ino;
7503         int mode;
7504 {
7505         struct inode *ip = VTOI(pvp);
7506         struct inodedep *inodedep;
7507         struct freefile *freefile;
7508         struct freeblks *freeblks;
7509         struct ufsmount *ump;
7510
7511         ump = ip->i_ump;
7512         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
7513             ("softdep_freefile called on non-softdep filesystem"));
7514         /*
7515          * This sets up the inode de-allocation dependency.
7516          */
7517         freefile = malloc(sizeof(struct freefile),
7518                 M_FREEFILE, M_SOFTDEP_FLAGS);
7519         workitem_alloc(&freefile->fx_list, D_FREEFILE, pvp->v_mount);
7520         freefile->fx_mode = mode;
7521         freefile->fx_oldinum = ino;
7522         freefile->fx_devvp = ip->i_devvp;
7523         LIST_INIT(&freefile->fx_jwork);
7524         UFS_LOCK(ump);
7525         ip->i_fs->fs_pendinginodes += 1;
7526         UFS_UNLOCK(ump);
7527
7528         /*
7529          * If the inodedep does not exist, then the zero'ed inode has
7530          * been written to disk. If the allocated inode has never been
7531          * written to disk, then the on-disk inode is zero'ed. In either
7532          * case we can free the file immediately.  If the journal was
7533          * canceled before being written the inode will never make it to
7534          * disk and we must send the canceled journal entrys to
7535          * ffs_freefile() to be cleared in conjunction with the bitmap.
7536          * Any blocks waiting on the inode to write can be safely freed
7537          * here as it will never been written.
7538          */
7539         ACQUIRE_LOCK(ump);
7540         inodedep_lookup(pvp->v_mount, ino, 0, &inodedep);
7541         if (inodedep) {
7542                 /*
7543                  * Clear out freeblks that no longer need to reference
7544                  * this inode.
7545                  */
7546                 while ((freeblks =
7547                     TAILQ_FIRST(&inodedep->id_freeblklst)) != NULL) {
7548                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks,
7549                             fb_next);
7550                         freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
7551                 }
7552                 /*
7553                  * Remove this inode from the unlinked list.
7554                  */
7555                 if (inodedep->id_state & UNLINKED) {
7556                         /*
7557                          * Save the journal work to be freed with the bitmap
7558                          * before we clear UNLINKED.  Otherwise it can be lost
7559                          * if the inode block is written.
7560                          */
7561                         handle_bufwait(inodedep, &freefile->fx_jwork);
7562                         clear_unlinked_inodedep(inodedep);
7563                         /*
7564                          * Re-acquire inodedep as we've dropped the
7565                          * per-filesystem lock in clear_unlinked_inodedep().
7566                          */
7567                         inodedep_lookup(pvp->v_mount, ino, 0, &inodedep);
7568                 }
7569         }
7570         if (inodedep == NULL || check_inode_unwritten(inodedep)) {
7571                 FREE_LOCK(ump);
7572                 handle_workitem_freefile(freefile);
7573                 return;
7574         }
7575         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0)
7576                 inodedep->id_state |= GOINGAWAY;
7577         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &freefile->fx_list);
7578         FREE_LOCK(ump);
7579         if (ip->i_number == ino)
7580                 ip->i_flag |= IN_MODIFIED;
7581 }
7582
7583 /*
7584  * Check to see if an inode has never been written to disk. If
7585  * so free the inodedep and return success, otherwise return failure.
7586  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
7587  *
7588  * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
7589  * been written to disk. Drop the dependency as it is no longer
7590  * necessary since the inode is being deallocated. We set the
7591  * ALLCOMPLETE flags since the bitmap now properly shows that the
7592  * inode is not allocated. Even if the inode is actively being
7593  * written, it has been rolled back to its zero'ed state, so we
7594  * are ensured that a zero inode is what is on the disk. For short
7595  * lived files, this change will usually result in removing all the
7596  * dependencies from the inode so that it can be freed immediately.
7597  */
7598 static int
7599 check_inode_unwritten(inodedep)
7600         struct inodedep *inodedep;
7601 {
7602
7603         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7604
7605         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) != 0 ||
7606             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
7607             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
7608             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
7609             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
7610             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
7611             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
7612             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
7613             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
7614             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
7615             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
7616             inodedep->id_mkdiradd != NULL ||
7617             inodedep->id_nlinkdelta != 0)
7618                 return (0);
7619         /*
7620          * Another process might be in initiate_write_inodeblock_ufs[12]
7621          * trying to allocate memory without holding "Softdep Lock".
7622          */
7623         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0 &&
7624             inodedep->id_savedino1 == NULL)
7625                 return (0);
7626
7627         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
7628                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
7629         inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
7630         inodedep->id_state |= ALLCOMPLETE;
7631         inodedep->id_bmsafemap = NULL;
7632         if (inodedep->id_state & ONWORKLIST)
7633                 WORKLIST_REMOVE(&inodedep->id_list);
7634         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
7635                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
7636                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
7637         }
7638         if (free_inodedep(inodedep) == 0)
7639                 panic("check_inode_unwritten: busy inode");
7640         return (1);
7641 }
7642
7643 static int
7644 check_inodedep_free(inodedep)
7645         struct inodedep *inodedep;
7646 {
7647
7648         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7649         if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE ||
7650             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
7651             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
7652             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
7653             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
7654             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
7655             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
7656             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
7657             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
7658             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
7659             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
7660             inodedep->id_mkdiradd != NULL ||
7661             inodedep->id_nlinkdelta != 0 ||
7662             inodedep->id_savedino1 != NULL)
7663                 return (0);
7664         return (1);
7665 }
7666
7667 /*
7668  * Try to free an inodedep structure. Return 1 if it could be freed.
7669  */
7670 static int
7671 free_inodedep(inodedep)
7672         struct inodedep *inodedep;
7673 {
7674
7675         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7676         if ((inodedep->id_state & (ONWORKLIST | UNLINKED)) != 0 ||
7677             !check_inodedep_free(inodedep))
7678                 return (0);
7679         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
7680                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
7681         LIST_REMOVE(inodedep, id_hash);
7682         WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
7683         return (1);
7684 }
7685
7686 /*
7687  * Free the block referenced by a freework structure.  The parent freeblks
7688  * structure is released and completed when the final cg bitmap reaches
7689  * the disk.  This routine may be freeing a jnewblk which never made it to
7690  * disk in which case we do not have to wait as the operation is undone
7691  * in memory immediately.
7692  */
7693 static void
7694 freework_freeblock(freework)
7695         struct freework *freework;
7696 {
7697         struct freeblks *freeblks;
7698         struct jnewblk *jnewblk;
7699         struct ufsmount *ump;
7700         struct workhead wkhd;
7701         struct fs *fs;
7702         int bsize;
7703         int needj;
7704
7705         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
7706         LOCK_OWNED(ump);
7707         /*
7708          * Handle partial truncate separately.
7709          */
7710         if (freework->fw_indir) {
7711                 complete_trunc_indir(freework);
7712                 return;
7713         }
7714         freeblks = freework->fw_freeblks;
7715         fs = ump->um_fs;
7716         needj = MOUNTEDSUJ(freeblks->fb_list.wk_mp) != 0;
7717         bsize = lfragtosize(fs, freework->fw_frags);
7718         LIST_INIT(&wkhd);
7719         /*
7720          * DEPCOMPLETE is cleared in indirblk_insert() if the block lives
7721          * on the indirblk hashtable and prevents premature freeing.
7722          */
7723         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
7724         /*
7725          * SUJ needs to wait for the segment referencing freed indirect
7726          * blocks to expire so that we know the checker will not confuse
7727          * a re-allocated indirect block with its old contents.
7728          */
7729         if (needj && freework->fw_lbn <= -NDADDR)
7730                 indirblk_insert(freework);
7731         /*
7732          * If we are canceling an existing jnewblk pass it to the free
7733          * routine, otherwise pass the freeblk which will ultimately
7734          * release the freeblks.  If we're not journaling, we can just
7735          * free the freeblks immediately.
7736          */
7737         jnewblk = freework->fw_jnewblk;
7738         if (jnewblk != NULL) {
7739                 cancel_jnewblk(jnewblk, &wkhd);
7740                 needj = 0;
7741         } else if (needj) {
7742                 freework->fw_state |= DELAYEDFREE;
7743                 freeblks->fb_cgwait++;
7744                 WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freework->fw_list);
7745         }
7746         FREE_LOCK(ump);
7747         freeblks_free(ump, freeblks, btodb(bsize));
7748         CTR4(KTR_SUJ,
7749             "freework_freeblock: ino %d blkno %jd lbn %jd size %ld",
7750             freeblks->fb_inum, freework->fw_blkno, freework->fw_lbn, bsize);
7751         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, freework->fw_blkno, bsize,
7752             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, &wkhd);
7753         ACQUIRE_LOCK(ump);
7754         /*
7755          * The jnewblk will be discarded and the bits in the map never
7756          * made it to disk.  We can immediately free the freeblk.
7757          */
7758         if (needj == 0)
7759                 handle_written_freework(freework);
7760 }
7761
7762 /*
7763  * We enqueue freework items that need processing back on the freeblks and
7764  * add the freeblks to the worklist.  This makes it easier to find all work
7765  * required to flush a truncation in process_truncates().
7766  */
7767 static void
7768 freework_enqueue(freework)
7769         struct freework *freework;
7770 {
7771         struct freeblks *freeblks;
7772
7773         freeblks = freework->fw_freeblks;
7774         if ((freework->fw_state & INPROGRESS) == 0)
7775                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
7776         if ((freeblks->fb_state &
7777             (ONWORKLIST | INPROGRESS | ALLCOMPLETE)) == ALLCOMPLETE &&
7778             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
7779                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
7780 }
7781
7782 /*
7783  * Start, continue, or finish the process of freeing an indirect block tree.
7784  * The free operation may be paused at any point with fw_off containing the
7785  * offset to restart from.  This enables us to implement some flow control
7786  * for large truncates which may fan out and generate a huge number of
7787  * dependencies.
7788  */
7789 static void
7790 handle_workitem_indirblk(freework)
7791         struct freework *freework;
7792 {
7793         struct freeblks *freeblks;
7794         struct ufsmount *ump;
7795         struct fs *fs;
7796
7797         freeblks = freework->fw_freeblks;
7798         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7799         fs = ump->um_fs;
7800         if (freework->fw_state & DEPCOMPLETE) {
7801                 handle_written_freework(freework);
7802                 return;
7803         }
7804         if (freework->fw_off == NINDIR(fs)) {
7805                 freework_freeblock(freework);
7806                 return;
7807         }
7808         freework->fw_state |= INPROGRESS;
7809         FREE_LOCK(ump);
7810         indir_trunc(freework, fsbtodb(fs, freework->fw_blkno),
7811             freework->fw_lbn);
7812         ACQUIRE_LOCK(ump);
7813 }
7814
7815 /*
7816  * Called when a freework structure attached to a cg buf is written.  The
7817  * ref on either the parent or the freeblks structure is released and
7818  * the freeblks is added back to the worklist if there is more work to do.
7819  */
7820 static void
7821 handle_written_freework(freework)
7822         struct freework *freework;
7823 {
7824         struct freeblks *freeblks;
7825         struct freework *parent;
7826
7827         freeblks = freework->fw_freeblks;
7828         parent = freework->fw_parent;
7829         if (freework->fw_state & DELAYEDFREE)
7830                 freeblks->fb_cgwait--;
7831         freework->fw_state |= COMPLETE;
7832         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7833                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
7834         if (parent) {
7835                 if (--parent->fw_ref == 0)
7836                         freework_enqueue(parent);
7837                 return;
7838         }
7839         if (--freeblks->fb_ref != 0)
7840                 return;
7841         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST | INPROGRESS)) ==
7842             ALLCOMPLETE && LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
7843                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
7844 }
7845
7846 /*
7847  * This workitem routine performs the block de-allocation.
7848  * The workitem is added to the pending list after the updated
7849  * inode block has been written to disk.  As mentioned above,
7850  * checks regarding the number of blocks de-allocated (compared
7851  * to the number of blocks allocated for the file) are also
7852  * performed in this function.
7853  */
7854 static int
7855 handle_workitem_freeblocks(freeblks, flags)
7856         struct freeblks *freeblks;
7857         int flags;
7858 {
7859         struct freework *freework;
7860         struct newblk *newblk;
7861         struct allocindir *aip;
7862         struct ufsmount *ump;
7863         struct worklist *wk;
7864
7865         KASSERT(LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd),
7866             ("handle_workitem_freeblocks: Journal entries not written."));
7867         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7868         ACQUIRE_LOCK(ump);
7869         while ((wk = LIST_FIRST(&freeblks->fb_freeworkhd)) != NULL) {
7870                 WORKLIST_REMOVE(wk);
7871                 switch (wk->wk_type) {
7872                 case D_DIRREM:
7873                         wk->wk_state |= COMPLETE;
7874                         add_to_worklist(wk, 0);
7875                         continue;
7876
7877                 case D_ALLOCDIRECT:
7878                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
7879                         continue;
7880
7881                 case D_ALLOCINDIR:
7882                         aip = WK_ALLOCINDIR(wk);
7883                         freework = NULL;
7884                         if (aip->ai_state & DELAYEDFREE) {
7885                                 FREE_LOCK(ump);
7886                                 freework = newfreework(ump, freeblks, NULL,
7887                                     aip->ai_lbn, aip->ai_newblkno,
7888                                     ump->um_fs->fs_frag, 0, 0);
7889                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
7890                         }
7891                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
7892                         if (newblk->nb_jnewblk) {
7893                                 freework->fw_jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
7894                                 newblk->nb_jnewblk->jn_dep = &freework->fw_list;
7895                                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
7896                         }
7897                         free_newblk(newblk);
7898                         continue;
7899
7900                 case D_FREEWORK:
7901                         freework = WK_FREEWORK(wk);
7902                         if (freework->fw_lbn <= -NDADDR)
7903                                 handle_workitem_indirblk(freework);
7904                         else
7905                                 freework_freeblock(freework);
7906                         continue;
7907                 default:
7908                         panic("handle_workitem_freeblocks: Unknown type %s",
7909                             TYPENAME(wk->wk_type));
7910                 }
7911         }
7912         if (freeblks->fb_ref != 0) {
7913                 freeblks->fb_state &= ~INPROGRESS;
7914                 wake_worklist(&freeblks->fb_list);
7915                 freeblks = NULL;
7916         }
7917         FREE_LOCK(ump);
7918         if (freeblks)
7919                 return handle_complete_freeblocks(freeblks, flags);
7920         return (0);
7921 }
7922
7923 /*
7924  * Handle completion of block free via truncate.  This allows fs_pending
7925  * to track the actual free block count more closely than if we only updated
7926  * it at the end.  We must be careful to handle cases where the block count
7927  * on free was incorrect.
7928  */
7929 static void
7930 freeblks_free(ump, freeblks, blocks)
7931         struct ufsmount *ump;
7932         struct freeblks *freeblks;
7933         int blocks;
7934 {
7935         struct fs *fs;
7936         ufs2_daddr_t remain;
7937
7938         UFS_LOCK(ump);
7939         remain = -freeblks->fb_chkcnt;
7940         freeblks->fb_chkcnt += blocks;
7941         if (remain > 0) {
7942                 if (remain < blocks)
7943                         blocks = remain;
7944                 fs = ump->um_fs;
7945                 fs->fs_pendingblocks -= blocks;
7946         }
7947         UFS_UNLOCK(ump);
7948 }
7949
7950 /*
7951  * Once all of the freework workitems are complete we can retire the
7952  * freeblocks dependency and any journal work awaiting completion.  This
7953  * can not be called until all other dependencies are stable on disk.
7954  */
7955 static int
7956 handle_complete_freeblocks(freeblks, flags)
7957         struct freeblks *freeblks;
7958         int flags;
7959 {
7960         struct inodedep *inodedep;
7961         struct inode *ip;
7962         struct vnode *vp;
7963         struct fs *fs;
7964         struct ufsmount *ump;
7965         ufs2_daddr_t spare;
7966
7967         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7968         fs = ump->um_fs;
7969         flags = LK_EXCLUSIVE | flags;
7970         spare = freeblks->fb_chkcnt;
7971
7972         /*
7973          * If we did not release the expected number of blocks we may have
7974          * to adjust the inode block count here.  Only do so if it wasn't
7975          * a truncation to zero and the modrev still matches.
7976          */
7977         if (spare && freeblks->fb_len != 0) {
7978                 if (ffs_vgetf(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
7979                     flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ) != 0)
7980                         return (EBUSY);
7981                 ip = VTOI(vp);
7982                 if (DIP(ip, i_modrev) == freeblks->fb_modrev) {
7983                         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - spare);
7984                         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
7985                         /*
7986                          * We must wait so this happens before the
7987                          * journal is reclaimed.
7988                          */
7989                         ffs_update(vp, 1);
7990                 }
7991                 vput(vp);
7992         }
7993         if (spare < 0) {
7994                 UFS_LOCK(ump);
7995                 fs->fs_pendingblocks += spare;
7996                 UFS_UNLOCK(ump);
7997         }
7998 #ifdef QUOTA
7999         /* Handle spare. */
8000         if (spare)
8001                 quotaadj(freeblks->fb_quota, ump, -spare);
8002         quotarele(freeblks->fb_quota);
8003 #endif
8004         ACQUIRE_LOCK(ump);
8005         if (freeblks->fb_state & ONDEPLIST) {
8006                 inodedep_lookup(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
8007                     0, &inodedep);
8008                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
8009                 freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
8010                 if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst))
8011                         free_inodedep(inodedep);
8012         }
8013         /*
8014          * All of the freeblock deps must be complete prior to this call
8015          * so it's now safe to complete earlier outstanding journal entries.
8016          */
8017         handle_jwork(&freeblks->fb_jwork);
8018         WORKITEM_FREE(freeblks, D_FREEBLKS);
8019         FREE_LOCK(ump);
8020         return (0);
8021 }
8022
8023 /*
8024  * Release blocks associated with the freeblks and stored in the indirect
8025  * block dbn. If level is greater than SINGLE, the block is an indirect block
8026  * and recursive calls to indirtrunc must be used to cleanse other indirect
8027  * blocks.
8028  *
8029  * This handles partial and complete truncation of blocks.  Partial is noted
8030  * with goingaway == 0.  In this case the freework is completed after the
8031  * zero'd indirects are written to disk.  For full truncation the freework
8032  * is completed after the block is freed.
8033  */
8034 static void
8035 indir_trunc(freework, dbn, lbn)
8036         struct freework *freework;
8037         ufs2_daddr_t dbn;
8038         ufs_lbn_t lbn;
8039 {
8040         struct freework *nfreework;
8041         struct workhead wkhd;
8042         struct freeblks *freeblks;
8043         struct buf *bp;
8044         struct fs *fs;
8045         struct indirdep *indirdep;
8046         struct ufsmount *ump;
8047         ufs1_daddr_t *bap1;
8048         ufs2_daddr_t nb, nnb, *bap2;
8049         ufs_lbn_t lbnadd, nlbn;
8050         int i, nblocks, ufs1fmt;
8051         int freedblocks;
8052         int goingaway;
8053         int freedeps;
8054         int needj;
8055         int level;
8056         int cnt;
8057
8058         freeblks = freework->fw_freeblks;
8059         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
8060         fs = ump->um_fs;
8061         /*
8062          * Get buffer of block pointers to be freed.  There are three cases:
8063          *
8064          * 1) Partial truncate caches the indirdep pointer in the freework
8065          *    which provides us a back copy to the save bp which holds the
8066          *    pointers we want to clear.  When this completes the zero
8067          *    pointers are written to the real copy.
8068          * 2) The indirect is being completely truncated, cancel_indirdep()
8069          *    eliminated the real copy and placed the indirdep on the saved
8070          *    copy.  The indirdep and buf are discarded when this completes.
8071          * 3) The indirect was not in memory, we read a copy off of the disk
8072          *    using the devvp and drop and invalidate the buffer when we're
8073          *    done.
8074          */
8075         goingaway = 1;
8076         indirdep = NULL;
8077         if (freework->fw_indir != NULL) {
8078                 goingaway = 0;
8079                 indirdep = freework->fw_indir;
8080                 bp = indirdep->ir_savebp;
8081                 if (bp == NULL || bp->b_blkno != dbn)
8082                         panic("indir_trunc: Bad saved buf %p blkno %jd",
8083                             bp, (intmax_t)dbn);
8084         } else if ((bp = incore(&freeblks->fb_devvp->v_bufobj, dbn)) != NULL) {
8085                 /*
8086                  * The lock prevents the buf dep list from changing and
8087                  * indirects on devvp should only ever have one dependency.
8088                  */
8089                 indirdep = WK_INDIRDEP(LIST_FIRST(&bp->b_dep));
8090                 if (indirdep == NULL || (indirdep->ir_state & GOINGAWAY) == 0)
8091                         panic("indir_trunc: Bad indirdep %p from buf %p",
8092                             indirdep, bp);
8093         } else if (bread(freeblks->fb_devvp, dbn, (int)fs->fs_bsize,
8094             NOCRED, &bp) != 0) {
8095                 brelse(bp);
8096                 return;
8097         }
8098         ACQUIRE_LOCK(ump);
8099         /* Protects against a race with complete_trunc_indir(). */
8100         freework->fw_state &= ~INPROGRESS;
8101         /*
8102          * If we have an indirdep we need to enforce the truncation order
8103          * and discard it when it is complete.
8104          */
8105         if (indirdep) {
8106                 if (freework != TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc) &&
8107                     !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
8108                         /*
8109                          * Add the complete truncate to the list on the
8110                          * indirdep to enforce in-order processing.
8111                          */
8112                         if (freework->fw_indir == NULL)
8113                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc,
8114                                     freework, fw_next);
8115                         FREE_LOCK(ump);
8116                         return;
8117                 }
8118                 /*
8119                  * If we're goingaway, free the indirdep.  Otherwise it will
8120                  * linger until the write completes.
8121                  */
8122                 if (goingaway)
8123                         free_indirdep(indirdep);
8124         }
8125         FREE_LOCK(ump);
8126         /* Initialize pointers depending on block size. */
8127         if (ump->um_fstype == UFS1) {
8128                 bap1 = (ufs1_daddr_t *)bp->b_data;
8129                 nb = bap1[freework->fw_off];
8130                 ufs1fmt = 1;
8131                 bap2 = NULL;
8132         } else {
8133                 bap2 = (ufs2_daddr_t *)bp->b_data;
8134                 nb = bap2[freework->fw_off];
8135                 ufs1fmt = 0;
8136                 bap1 = NULL;
8137         }
8138         level = lbn_level(lbn);
8139         needj = MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) != 0;
8140         lbnadd = lbn_offset(fs, level);
8141         nblocks = btodb(fs->fs_bsize);
8142         nfreework = freework;
8143         freedeps = 0;
8144         cnt = 0;
8145         /*
8146          * Reclaim blocks.  Traverses into nested indirect levels and
8147          * arranges for the current level to be freed when subordinates
8148          * are free when journaling.
8149          */
8150         for (i = freework->fw_off; i < NINDIR(fs); i++, nb = nnb) {
8151                 if (i != NINDIR(fs) - 1) {
8152                         if (ufs1fmt)
8153                                 nnb = bap1[i+1];
8154                         else
8155                                 nnb = bap2[i+1];
8156                 } else
8157                         nnb = 0;
8158                 if (nb == 0)
8159                         continue;
8160                 cnt++;
8161                 if (level != 0) {
8162                         nlbn = (lbn + 1) - (i * lbnadd);
8163                         if (needj != 0) {
8164                                 nfreework = newfreework(ump, freeblks, freework,
8165                                     nlbn, nb, fs->fs_frag, 0, 0);
8166                                 freedeps++;
8167                         }
8168                         indir_trunc(nfreework, fsbtodb(fs, nb), nlbn);
8169                 } else {
8170                         struct freedep *freedep;
8171
8172                         /*
8173                          * Attempt to aggregate freedep dependencies for
8174                          * all blocks being released to the same CG.
8175                          */
8176                         LIST_INIT(&wkhd);
8177                         if (needj != 0 &&
8178                             (nnb == 0 || (dtog(fs, nb) != dtog(fs, nnb)))) {
8179                                 freedep = newfreedep(freework);
8180                                 WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(&wkhd,
8181                                     &freedep->fd_list);
8182                                 freedeps++;
8183                         }
8184                         CTR3(KTR_SUJ,
8185                             "indir_trunc: ino %d blkno %jd size %ld",
8186                             freeblks->fb_inum, nb, fs->fs_bsize);
8187                         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, nb,
8188                             fs->fs_bsize, freeblks->fb_inum,
8189                             freeblks->fb_vtype, &wkhd);
8190                 }
8191         }
8192         if (goingaway) {
8193                 bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
8194                 brelse(bp);
8195         }
8196         freedblocks = 0;
8197         if (level == 0)
8198                 freedblocks = (nblocks * cnt);
8199         if (needj == 0)
8200                 freedblocks += nblocks;
8201         freeblks_free(ump, freeblks, freedblocks);
8202         /*
8203          * If we are journaling set up the ref counts and offset so this
8204          * indirect can be completed when its children are free.
8205          */
8206         if (needj) {
8207                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8208                 freework->fw_off = i;
8209                 freework->fw_ref += freedeps;
8210                 freework->fw_ref -= NINDIR(fs) + 1;
8211                 if (level == 0)
8212                         freeblks->fb_cgwait += freedeps;
8213                 if (freework->fw_ref == 0)
8214                         freework_freeblock(freework);
8215                 FREE_LOCK(ump);
8216                 return;
8217         }
8218         /*
8219          * If we're not journaling we can free the indirect now.
8220          */
8221         dbn = dbtofsb(fs, dbn);
8222         CTR3(KTR_SUJ,
8223             "indir_trunc 2: ino %d blkno %jd size %ld",
8224             freeblks->fb_inum, dbn, fs->fs_bsize);
8225         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, dbn, fs->fs_bsize,
8226             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, NULL);
8227         /* Non SUJ softdep does single-threaded truncations. */
8228         if (freework->fw_blkno == dbn) {
8229                 freework->fw_state |= ALLCOMPLETE;
8230                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8231                 handle_written_freework(freework);
8232                 FREE_LOCK(ump);
8233         }
8234         return;
8235 }
8236
8237 /*
8238  * Cancel an allocindir when it is removed via truncation.  When bp is not
8239  * NULL the indirect never appeared on disk and is scheduled to be freed
8240  * independently of the indir so we can more easily track journal work.
8241  */
8242 static void
8243 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, trunc)
8244         struct allocindir *aip;
8245         struct buf *bp;
8246         struct freeblks *freeblks;
8247         int trunc;
8248 {
8249         struct indirdep *indirdep;
8250         struct freefrag *freefrag;
8251         struct newblk *newblk;
8252
8253         newblk = (struct newblk *)aip;
8254         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
8255         /*
8256          * We must eliminate the pointer in bp if it must be freed on its
8257          * own due to partial truncate or pending journal work.
8258          */
8259         if (bp && (trunc || newblk->nb_jnewblk)) {
8260                 /*
8261                  * Clear the pointer and mark the aip to be freed
8262                  * directly if it never existed on disk.
8263                  */
8264                 aip->ai_state |= DELAYEDFREE;
8265                 indirdep = aip->ai_indirdep;
8266                 if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
8267                         ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8268                 else
8269                         ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8270         }
8271         /*
8272          * When truncating the previous pointer will be freed via
8273          * savedbp.  Eliminate the freefrag which would dup free.
8274          */
8275         if (trunc && (freefrag = newblk->nb_freefrag) != NULL) {
8276                 newblk->nb_freefrag = NULL;
8277                 if (freefrag->ff_jdep)
8278                         cancel_jfreefrag(
8279                             WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
8280                 jwork_move(&freeblks->fb_jwork, &freefrag->ff_jwork);
8281                 WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
8282         }
8283         /*
8284          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
8285          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
8286          * this by leaving the journal dependency on the newblk to be freed
8287          * when a freework is created in handle_workitem_freeblocks().
8288          */
8289         cancel_newblk(newblk, NULL, &freeblks->fb_jwork);
8290         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
8291 }
8292
8293 /*
8294  * Create the mkdir dependencies for . and .. in a new directory.  Link them
8295  * in to a newdirblk so any subsequent additions are tracked properly.  The
8296  * caller is responsible for adding the mkdir1 dependency to the journal
8297  * and updating id_mkdiradd.  This function returns with the per-filesystem
8298  * lock held.
8299  */
8300 static struct mkdir *
8301 setup_newdir(dap, newinum, dinum, newdirbp, mkdirp)
8302         struct diradd *dap;
8303         ino_t newinum;
8304         ino_t dinum;
8305         struct buf *newdirbp;
8306         struct mkdir **mkdirp;
8307 {
8308         struct newblk *newblk;
8309         struct pagedep *pagedep;
8310         struct inodedep *inodedep;
8311         struct newdirblk *newdirblk;
8312         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8313         struct worklist *wk;
8314         struct jaddref *jaddref;
8315         struct ufsmount *ump;
8316         struct mount *mp;
8317
8318         mp = dap->da_list.wk_mp;
8319         ump = VFSTOUFS(mp);
8320         newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk), M_NEWDIRBLK,
8321             M_SOFTDEP_FLAGS);
8322         workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8323         LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8324         mkdir1 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8325         workitem_alloc(&mkdir1->md_list, D_MKDIR, mp);
8326         mkdir1->md_state = ATTACHED | MKDIR_BODY;
8327         mkdir1->md_diradd = dap;
8328         mkdir1->md_jaddref = NULL;
8329         mkdir2 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8330         workitem_alloc(&mkdir2->md_list, D_MKDIR, mp);
8331         mkdir2->md_state = ATTACHED | MKDIR_PARENT;
8332         mkdir2->md_diradd = dap;
8333         mkdir2->md_jaddref = NULL;
8334         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0) {
8335                 mkdir1->md_state |= DEPCOMPLETE;
8336                 mkdir2->md_state |= DEPCOMPLETE;
8337         }
8338         /*
8339          * Dependency on "." and ".." being written to disk.
8340          */
8341         mkdir1->md_buf = newdirbp;
8342         ACQUIRE_LOCK(VFSTOUFS(mp));
8343         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir1, md_mkdirs);
8344         /*
8345          * We must link the pagedep, allocdirect, and newdirblk for
8346          * the initial file page so the pointer to the new directory
8347          * is not written until the directory contents are live and
8348          * any subsequent additions are not marked live until the
8349          * block is reachable via the inode.
8350          */
8351         if (pagedep_lookup(mp, newdirbp, newinum, 0, 0, &pagedep) == 0)
8352                 panic("setup_newdir: lost pagedep");
8353         LIST_FOREACH(wk, &newdirbp->b_dep, wk_list)
8354                 if (wk->wk_type == D_ALLOCDIRECT)
8355                         break;
8356         if (wk == NULL)
8357                 panic("setup_newdir: lost allocdirect");
8358         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
8359                 panic("setup_newdir: NEWBLOCK already set");
8360         newblk = WK_NEWBLK(wk);
8361         pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8362         pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8363         newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8364         WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8365         WORKLIST_INSERT(&newdirblk->db_mkdir, &mkdir1->md_list);
8366         /*
8367          * Look up the inodedep for the parent directory so that we
8368          * can link mkdir2 into the pending dotdot jaddref or
8369          * the inode write if there is none.  If the inode is
8370          * ALLCOMPLETE and no jaddref is present all dependencies have
8371          * been satisfied and mkdir2 can be freed.
8372          */
8373         inodedep_lookup(mp, dinum, 0, &inodedep);
8374         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8375                 if (inodedep == NULL)
8376                         panic("setup_newdir: Lost parent.");
8377                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8378                     inoreflst);
8379                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == newinum &&
8380                     (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT),
8381                     ("setup_newdir: bad dotdot jaddref %p", jaddref));
8382                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8383                 mkdir2->md_jaddref = jaddref;
8384                 jaddref->ja_mkdir = mkdir2;
8385         } else if (inodedep == NULL ||
8386             (inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8387                 dap->da_state &= ~MKDIR_PARENT;
8388                 WORKITEM_FREE(mkdir2, D_MKDIR);
8389                 mkdir2 = NULL;
8390         } else {
8391                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8392                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir2->md_list);
8393         }
8394         *mkdirp = mkdir2;
8395
8396         return (mkdir1);
8397 }
8398
8399 /*
8400  * Directory entry addition dependencies.
8401  *
8402  * When adding a new directory entry, the inode (with its incremented link
8403  * count) must be written to disk before the directory entry's pointer to it.
8404  * Also, if the inode is newly allocated, the corresponding freemap must be
8405  * updated (on disk) before the directory entry's pointer. These requirements
8406  * are met via undo/redo on the directory entry's pointer, which consists
8407  * simply of the inode number.
8408  *
8409  * As directory entries are added and deleted, the free space within a
8410  * directory block can become fragmented.  The ufs filesystem will compact
8411  * a fragmented directory block to make space for a new entry. When this
8412  * occurs, the offsets of previously added entries change. Any "diradd"
8413  * dependency structures corresponding to these entries must be updated with
8414  * the new offsets.
8415  */
8416
8417 /*
8418  * This routine is called after the in-memory inode's link
8419  * count has been incremented, but before the directory entry's
8420  * pointer to the inode has been set.
8421  */
8422 int
8423 softdep_setup_directory_add(bp, dp, diroffset, newinum, newdirbp, isnewblk)
8424         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8425         struct inode *dp;       /* inode for directory */
8426         off_t diroffset;        /* offset of new entry in directory */
8427         ino_t newinum;          /* inode referenced by new directory entry */
8428         struct buf *newdirbp;   /* non-NULL => contents of new mkdir */
8429         int isnewblk;           /* entry is in a newly allocated block */
8430 {
8431         int offset;             /* offset of new entry within directory block */
8432         ufs_lbn_t lbn;          /* block in directory containing new entry */
8433         struct fs *fs;
8434         struct diradd *dap;
8435         struct newblk *newblk;
8436         struct pagedep *pagedep;
8437         struct inodedep *inodedep;
8438         struct newdirblk *newdirblk;
8439         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8440         struct jaddref *jaddref;
8441         struct ufsmount *ump;
8442         struct mount *mp;
8443         int isindir;
8444
8445         ump = dp->i_ump;
8446         mp = UFSTOVFS(ump);
8447         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
8448             ("softdep_setup_directory_add called on non-softdep filesystem"));
8449         /*
8450          * Whiteouts have no dependencies.
8451          */
8452         if (newinum == WINO) {
8453                 if (newdirbp != NULL)
8454                         bdwrite(newdirbp);
8455                 return (0);
8456         }
8457         jaddref = NULL;
8458         mkdir1 = mkdir2 = NULL;
8459         fs = dp->i_fs;
8460         lbn = lblkno(fs, diroffset);
8461         offset = blkoff(fs, diroffset);
8462         dap = malloc(sizeof(struct diradd), M_DIRADD,
8463                 M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
8464         workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
8465         dap->da_offset = offset;
8466         dap->da_newinum = newinum;
8467         dap->da_state = ATTACHED;
8468         LIST_INIT(&dap->da_jwork);
8469         isindir = bp->b_lblkno >= NDADDR;
8470         newdirblk = NULL;
8471         if (isnewblk &&
8472             (isindir ? blkoff(fs, diroffset) : fragoff(fs, diroffset)) == 0) {
8473                 newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk),
8474                     M_NEWDIRBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
8475                 workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8476                 LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8477         }
8478         /*
8479          * If we're creating a new directory setup the dependencies and set
8480          * the dap state to wait for them.  Otherwise it's COMPLETE and
8481          * we can move on.
8482          */
8483         if (newdirbp == NULL) {
8484                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8485                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8486         } else {
8487                 dap->da_state |= MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT;
8488                 mkdir1 = setup_newdir(dap, newinum, dp->i_number, newdirbp,
8489                     &mkdir2);
8490         }
8491         /*
8492          * Link into parent directory pagedep to await its being written.
8493          */
8494         pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
8495 #ifdef DEBUG
8496         if (diradd_lookup(pagedep, offset) != NULL)
8497                 panic("softdep_setup_directory_add: %p already at off %d\n",
8498                     diradd_lookup(pagedep, offset), offset);
8499 #endif
8500         dap->da_pagedep = pagedep;
8501         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], dap,
8502             da_pdlist);
8503         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep);
8504         /*
8505          * If we're journaling, link the diradd into the jaddref so it
8506          * may be completed after the journal entry is written.  Otherwise,
8507          * link the diradd into its inodedep.  If the inode is not yet
8508          * written place it on the bufwait list, otherwise do the post-inode
8509          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
8510          */
8511         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8512                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8513                     inoreflst);
8514                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
8515                     ("softdep_setup_directory_add: bad jaddref %p", jaddref));
8516                 jaddref->ja_diroff = diroffset;
8517                 jaddref->ja_diradd = dap;
8518                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8519         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
8520                 diradd_inode_written(dap, inodedep);
8521         else
8522                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
8523         /*
8524          * Add the journal entries for . and .. links now that the primary
8525          * link is written.
8526          */
8527         if (mkdir1 != NULL && MOUNTEDSUJ(mp)) {
8528                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
8529                     inoreflst, if_deps);
8530                 KASSERT(jaddref != NULL &&
8531                     jaddref->ja_ino == jaddref->ja_parent &&
8532                     (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY),
8533                     ("softdep_setup_directory_add: bad dot jaddref %p",
8534                     jaddref));
8535                 mkdir1->md_jaddref = jaddref;
8536                 jaddref->ja_mkdir = mkdir1;
8537                 /*
8538                  * It is important that the dotdot journal entry
8539                  * is added prior to the dot entry since dot writes
8540                  * both the dot and dotdot links.  These both must
8541                  * be added after the primary link for the journal
8542                  * to remain consistent.
8543                  */
8544                 add_to_journal(&mkdir2->md_jaddref->ja_list);
8545                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8546         }
8547         /*
8548          * If we are adding a new directory remember this diradd so that if
8549          * we rename it we can keep the dot and dotdot dependencies.  If
8550          * we are adding a new name for an inode that has a mkdiradd we
8551          * must be in rename and we have to move the dot and dotdot
8552          * dependencies to this new name.  The old name is being orphaned
8553          * soon.
8554          */
8555         if (mkdir1 != NULL) {
8556                 if (inodedep->id_mkdiradd != NULL)
8557                         panic("softdep_setup_directory_add: Existing mkdir");
8558                 inodedep->id_mkdiradd = dap;
8559         } else if (inodedep->id_mkdiradd)
8560                 merge_diradd(inodedep, dap);
8561         if (newdirblk != NULL) {
8562                 /*
8563                  * There is nothing to do if we are already tracking
8564                  * this block.
8565                  */
8566                 if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0) {
8567                         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
8568                         FREE_LOCK(ump);
8569                         return (0);
8570                 }
8571                 if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk)
8572                     == 0)
8573                         panic("softdep_setup_directory_add: lost entry");
8574                 WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8575                 pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8576                 pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8577                 newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8578                 FREE_LOCK(ump);
8579                 /*
8580                  * If we extended into an indirect signal direnter to sync.
8581                  */
8582                 if (isindir)
8583                         return (1);
8584                 return (0);
8585         }
8586         FREE_LOCK(ump);
8587         return (0);
8588 }
8589
8590 /*
8591  * This procedure is called to change the offset of a directory
8592  * entry when compacting a directory block which must be owned
8593  * exclusively by the caller. Note that the actual entry movement
8594  * must be done in this procedure to ensure that no I/O completions
8595  * occur while the move is in progress.
8596  */
8597 void
8598 softdep_change_directoryentry_offset(bp, dp, base, oldloc, newloc, entrysize)
8599         struct buf *bp;         /* Buffer holding directory block. */
8600         struct inode *dp;       /* inode for directory */
8601         caddr_t base;           /* address of dp->i_offset */
8602         caddr_t oldloc;         /* address of old directory location */
8603         caddr_t newloc;         /* address of new directory location */
8604         int entrysize;          /* size of directory entry */
8605 {
8606         int offset, oldoffset, newoffset;
8607         struct pagedep *pagedep;
8608         struct jmvref *jmvref;
8609         struct diradd *dap;
8610         struct direct *de;
8611         struct mount *mp;
8612         ufs_lbn_t lbn;
8613         int flags;
8614
8615         mp = UFSTOVFS(dp->i_ump);
8616         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
8617             ("softdep_change_directoryentry_offset called on "
8618              "non-softdep filesystem"));
8619         de = (struct direct *)oldloc;
8620         jmvref = NULL;
8621         flags = 0;
8622         /*
8623          * Moves are always journaled as it would be too complex to
8624          * determine if any affected adds or removes are present in the
8625          * journal.
8626          */
8627         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8628                 flags = DEPALLOC;
8629                 jmvref = newjmvref(dp, de->d_ino,
8630                     dp->i_offset + (oldloc - base),
8631                     dp->i_offset + (newloc - base));
8632         }
8633         lbn = lblkno(dp->i_fs, dp->i_offset);
8634         offset = blkoff(dp->i_fs, dp->i_offset);
8635         oldoffset = offset + (oldloc - base);
8636         newoffset = offset + (newloc - base);
8637         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
8638         if (pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, flags, &pagedep) == 0)
8639                 goto done;
8640         dap = diradd_lookup(pagedep, oldoffset);
8641         if (dap) {
8642                 dap->da_offset = newoffset;
8643                 newoffset = DIRADDHASH(newoffset);
8644                 oldoffset = DIRADDHASH(oldoffset);
8645                 if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE &&
8646                     newoffset != oldoffset) {
8647                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8648                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[newoffset],
8649                             dap, da_pdlist);
8650                 }
8651         }
8652 done:
8653         if (jmvref) {
8654                 jmvref->jm_pagedep = pagedep;
8655                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_jmvrefhd, jmvref, jm_deps);
8656                 add_to_journal(&jmvref->jm_list);
8657         }
8658         bcopy(oldloc, newloc, entrysize);
8659         FREE_LOCK(dp->i_ump);
8660 }
8661
8662 /*
8663  * Move the mkdir dependencies and journal work from one diradd to another
8664  * when renaming a directory.  The new name must depend on the mkdir deps
8665  * completing as the old name did.  Directories can only have one valid link
8666  * at a time so one must be canonical.
8667  */
8668 static void
8669 merge_diradd(inodedep, newdap)
8670         struct inodedep *inodedep;
8671         struct diradd *newdap;
8672 {
8673         struct diradd *olddap;
8674         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
8675         struct ufsmount *ump;
8676         short state;
8677
8678         olddap = inodedep->id_mkdiradd;
8679         inodedep->id_mkdiradd = newdap;
8680         if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8681                 newdap->da_state &= ~DEPCOMPLETE;
8682                 ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
8683                 for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
8684                      mkdir = nextmd) {
8685                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
8686                         if (mkdir->md_diradd != olddap)
8687                                 continue;
8688                         mkdir->md_diradd = newdap;
8689                         state = mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY);
8690                         newdap->da_state |= state;
8691                         olddap->da_state &= ~state;
8692                         if ((olddap->da_state &
8693                             (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
8694                                 break;
8695                 }
8696                 if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
8697                         panic("merge_diradd: unfound ref");
8698         }
8699         /*
8700          * Any mkdir related journal items are not safe to be freed until
8701          * the new name is stable.
8702          */
8703         jwork_move(&newdap->da_jwork, &olddap->da_jwork);
8704         olddap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8705         complete_diradd(olddap);
8706 }
8707
8708 /*
8709  * Move the diradd to the pending list when all diradd dependencies are
8710  * complete.
8711  */
8712 static void
8713 complete_diradd(dap)
8714         struct diradd *dap;
8715 {
8716         struct pagedep *pagedep;
8717
8718         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8719                 if (dap->da_state & DIRCHG)
8720                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
8721                 else
8722                         pagedep = dap->da_pagedep;
8723                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8724                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
8725         }
8726 }
8727
8728 /*
8729  * Cancel a diradd when a dirrem overlaps with it.  We must cancel the journal
8730  * add entries and conditonally journal the remove.
8731  */
8732 static void
8733 cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref)
8734         struct diradd *dap;
8735         struct dirrem *dirrem;
8736         struct jremref *jremref;
8737         struct jremref *dotremref;
8738         struct jremref *dotdotremref;
8739 {
8740         struct inodedep *inodedep;
8741         struct jaddref *jaddref;
8742         struct inoref *inoref;
8743         struct ufsmount *ump;
8744         struct mkdir *mkdir;
8745
8746         /*
8747          * If no remove references were allocated we're on a non-journaled
8748          * filesystem and can skip the cancel step.
8749          */
8750         if (jremref == NULL) {
8751                 free_diradd(dap, NULL);
8752                 return;
8753         }
8754         /*
8755          * Cancel the primary name an free it if it does not require
8756          * journaling.
8757          */
8758         if (inodedep_lookup(dap->da_list.wk_mp, dap->da_newinum,
8759             0, &inodedep) != 0) {
8760                 /* Abort the addref that reference this diradd.  */
8761                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
8762                         if (inoref->if_list.wk_type != D_JADDREF)
8763                                 continue;
8764                         jaddref = (struct jaddref *)inoref;
8765                         if (jaddref->ja_diradd != dap)
8766                                 continue;
8767                         if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
8768                             &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8769                                 free_jremref(jremref);
8770                                 jremref = NULL;
8771                         }
8772                         break;
8773                 }
8774         }
8775         /*
8776          * Cancel subordinate names and free them if they do not require
8777          * journaling.
8778          */
8779         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8780                 ump = VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp);
8781                 LIST_FOREACH(mkdir, &ump->softdep_mkdirlisthd, md_mkdirs) {
8782                         if (mkdir->md_diradd != dap)
8783                                 continue;
8784                         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) == NULL)
8785                                 continue;
8786                         mkdir->md_jaddref = NULL;
8787                         if (mkdir->md_state & MKDIR_PARENT) {
8788                                 if (cancel_jaddref(jaddref, NULL,
8789                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8790                                         free_jremref(dotdotremref);
8791                                         dotdotremref = NULL;
8792                                 }
8793                         } else {
8794                                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
8795                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8796                                         free_jremref(dotremref);
8797                                         dotremref = NULL;
8798                                 }
8799                         }
8800                 }
8801         }
8802
8803         if (jremref)
8804                 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
8805         if (dotremref)
8806                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
8807         if (dotdotremref)
8808                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
8809         jwork_move(&dirrem->dm_jwork, &dap->da_jwork);
8810         free_diradd(dap, &dirrem->dm_jwork);
8811 }
8812
8813 /*
8814  * Free a diradd dependency structure. This routine must be called
8815  * with splbio interrupts blocked.
8816  */
8817 static void
8818 free_diradd(dap, wkhd)
8819         struct diradd *dap;
8820         struct workhead *wkhd;
8821 {
8822         struct dirrem *dirrem;
8823         struct pagedep *pagedep;
8824         struct inodedep *inodedep;
8825         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
8826         struct ufsmount *ump;
8827
8828         ump = VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp);
8829         LOCK_OWNED(ump);
8830         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8831         if (dap->da_state & ONWORKLIST)
8832                 WORKLIST_REMOVE(&dap->da_list);
8833         if ((dap->da_state & DIRCHG) == 0) {
8834                 pagedep = dap->da_pagedep;
8835         } else {
8836                 dirrem = dap->da_previous;
8837                 pagedep = dirrem->dm_pagedep;
8838                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
8839                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
8840                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
8841                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
8842         }
8843         if (inodedep_lookup(pagedep->pd_list.wk_mp, dap->da_newinum,
8844             0, &inodedep) != 0)
8845                 if (inodedep->id_mkdiradd == dap)
8846                         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
8847         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8848                 for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
8849                      mkdir = nextmd) {
8850                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
8851                         if (mkdir->md_diradd != dap)
8852                                 continue;
8853                         dap->da_state &=
8854                             ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
8855                         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
8856                         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
8857                                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
8858                         if (mkdir->md_jaddref != NULL)
8859                                 panic("free_diradd: Unexpected jaddref");
8860                         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
8861                         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
8862                                 break;
8863                 }
8864                 if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
8865                         panic("free_diradd: unfound ref");
8866         }
8867         if (inodedep)
8868                 free_inodedep(inodedep);
8869         /*
8870          * Free any journal segments waiting for the directory write.
8871          */
8872         handle_jwork(&dap->da_jwork);
8873         WORKITEM_FREE(dap, D_DIRADD);
8874 }
8875
8876 /*
8877  * Directory entry removal dependencies.
8878  *
8879  * When removing a directory entry, the entry's inode pointer must be
8880  * zero'ed on disk before the corresponding inode's link count is decremented
8881  * (possibly freeing the inode for re-use). This dependency is handled by
8882  * updating the directory entry but delaying the inode count reduction until
8883  * after the directory block has been written to disk. After this point, the
8884  * inode count can be decremented whenever it is convenient.
8885  */
8886
8887 /*
8888  * This routine should be called immediately after removing
8889  * a directory entry.  The inode's link count should not be
8890  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
8891  * code will do this task when it is safe.
8892  */
8893 void
8894 softdep_setup_remove(bp, dp, ip, isrmdir)
8895         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8896         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
8897         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
8898         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
8899 {
8900         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
8901         struct inodedep *inodedep;
8902         int direct;
8903
8904         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
8905             ("softdep_setup_remove called on non-softdep filesystem"));
8906         /*
8907          * Allocate a new dirrem if appropriate and ACQUIRE_LOCK.  We want
8908          * newdirrem() to setup the full directory remove which requires
8909          * isrmdir > 1.
8910          */
8911         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
8912         /*
8913          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
8914          * discovery later.
8915          */
8916         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, 0,
8917             &inodedep) == 0)
8918                 panic("softdep_setup_remove: Lost inodedep.");
8919         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
8920         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
8921         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
8922
8923         /*
8924          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
8925          * entries and we want to roll back to a zeroed entry until
8926          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
8927          * set then we have deleted an entry that never made it to
8928          * disk. If the entry we deleted resulted from a name change,
8929          * then the old name still resides on disk. We cannot delete
8930          * its inode (returned to us in prevdirrem) until the zeroed
8931          * directory entry gets to disk. The new inode has never been
8932          * referenced on the disk, so can be deleted immediately.
8933          */
8934         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
8935                 LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
8936                     dm_next);
8937                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
8938         } else {
8939                 if (prevdirrem != NULL)
8940                         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd,
8941                             prevdirrem, dm_next);
8942                 dirrem->dm_dirinum = dirrem->dm_pagedep->pd_ino;
8943                 direct = LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd);
8944                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
8945                 if (direct)
8946                         handle_workitem_remove(dirrem, 0);
8947         }
8948 }
8949
8950 /*
8951  * Check for an entry matching 'offset' on both the pd_dirraddhd list and the
8952  * pd_pendinghd list of a pagedep.
8953  */
8954 static struct diradd *
8955 diradd_lookup(pagedep, offset)
8956         struct pagedep *pagedep;
8957         int offset;
8958 {
8959         struct diradd *dap;
8960
8961         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], da_pdlist)
8962                 if (dap->da_offset == offset)
8963                         return (dap);
8964         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
8965                 if (dap->da_offset == offset)
8966                         return (dap);
8967         return (NULL);
8968 }
8969
8970 /*
8971  * Search for a .. diradd dependency in a directory that is being removed.
8972  * If the directory was renamed to a new parent we have a diradd rather
8973  * than a mkdir for the .. entry.  We need to cancel it now before
8974  * it is found in truncate().
8975  */
8976 static struct jremref *
8977 cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, jremref)
8978         struct inode *ip;
8979         struct dirrem *dirrem;
8980         struct jremref *jremref;
8981 {
8982         struct pagedep *pagedep;
8983         struct diradd *dap;
8984         struct worklist *wk;
8985
8986         if (pagedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), NULL, ip->i_number, 0, 0,
8987             &pagedep) == 0)
8988                 return (jremref);
8989         dap = diradd_lookup(pagedep, DOTDOT_OFFSET);
8990         if (dap == NULL)
8991                 return (jremref);
8992         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, NULL, NULL);
8993         /*
8994          * Mark any journal work as belonging to the parent so it is freed
8995          * with the .. reference.
8996          */
8997         LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
8998                 wk->wk_state |= MKDIR_PARENT;
8999         return (NULL);
9000 }
9001
9002 /*
9003  * Cancel the MKDIR_PARENT mkdir component of a diradd when we're going to
9004  * replace it with a dirrem/diradd pair as a result of re-parenting a
9005  * directory.  This ensures that we don't simultaneously have a mkdir and
9006  * a diradd for the same .. entry.
9007  */
9008 static struct jremref *
9009 cancel_mkdir_dotdot(ip, dirrem, jremref)
9010         struct inode *ip;
9011         struct dirrem *dirrem;
9012         struct jremref *jremref;
9013 {
9014         struct inodedep *inodedep;
9015         struct jaddref *jaddref;
9016         struct ufsmount *ump;
9017         struct mkdir *mkdir;
9018         struct diradd *dap;
9019
9020         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, 0,
9021             &inodedep) == 0)
9022                 return (jremref);
9023         dap = inodedep->id_mkdiradd;
9024         if (dap == NULL || (dap->da_state & MKDIR_PARENT) == 0)
9025                 return (jremref);
9026         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9027         for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
9028             mkdir = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs))
9029                 if (mkdir->md_diradd == dap && mkdir->md_state & MKDIR_PARENT)
9030                         break;
9031         if (mkdir == NULL)
9032                 panic("cancel_mkdir_dotdot: Unable to find mkdir\n");
9033         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) != NULL) {
9034                 mkdir->md_jaddref = NULL;
9035                 jaddref->ja_state &= ~MKDIR_PARENT;
9036                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), jaddref->ja_ino, 0,
9037                     &inodedep) == 0)
9038                         panic("cancel_mkdir_dotdot: Lost parent inodedep");
9039                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &dirrem->dm_jwork)) {
9040                         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9041                         jremref = NULL;
9042                 }
9043         }
9044         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
9045                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
9046         mkdir->md_state |= ALLCOMPLETE;
9047         complete_mkdir(mkdir);
9048         return (jremref);
9049 }
9050
9051 static void
9052 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep)
9053         struct dirrem *dirrem;
9054         struct jremref *jremref;
9055         struct inodedep *inodedep;
9056 {
9057
9058         if (inodedep == NULL)
9059                 if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp,
9060                     jremref->jr_ref.if_ino, 0, &inodedep) == 0)
9061                         panic("journal_jremref: Lost inodedep");
9062         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_jremrefhd, jremref, jr_deps);
9063         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
9064         add_to_journal(&jremref->jr_list);
9065 }
9066
9067 static void
9068 dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref)
9069         struct dirrem *dirrem;
9070         struct jremref *jremref;
9071         struct jremref *dotremref;
9072         struct jremref *dotdotremref;
9073 {
9074         struct inodedep *inodedep;
9075
9076
9077         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino, 0,
9078             &inodedep) == 0)
9079                 panic("dirrem_journal: Lost inodedep");
9080         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9081         if (dotremref)
9082                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
9083         if (dotdotremref)
9084                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
9085 }
9086
9087 /*
9088  * Allocate a new dirrem if appropriate and return it along with
9089  * its associated pagedep. Called without a lock, returns with lock.
9090  */
9091 static struct dirrem *
9092 newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, prevdirremp)
9093         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
9094         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
9095         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
9096         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
9097         struct dirrem **prevdirremp; /* previously referenced inode, if any */
9098 {
9099         int offset;
9100         ufs_lbn_t lbn;
9101         struct diradd *dap;
9102         struct dirrem *dirrem;
9103         struct pagedep *pagedep;
9104         struct jremref *jremref;
9105         struct jremref *dotremref;
9106         struct jremref *dotdotremref;
9107         struct vnode *dvp;
9108
9109         /*
9110          * Whiteouts have no deletion dependencies.
9111          */
9112         if (ip == NULL)
9113                 panic("newdirrem: whiteout");
9114         dvp = ITOV(dp);
9115         /*
9116          * If the system is over its limit and our filesystem is
9117          * responsible for more than our share of that usage and
9118          * we are not a snapshot, request some inodedep cleanup.
9119          * Limiting the number of dirrem structures will also limit
9120          * the number of freefile and freeblks structures.
9121          */
9122         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
9123         if (!IS_SNAPSHOT(ip) && softdep_excess_items(ip->i_ump, D_DIRREM))
9124                 schedule_cleanup(ITOV(dp)->v_mount);
9125         else
9126                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
9127         dirrem = malloc(sizeof(struct dirrem), M_DIRREM, M_SOFTDEP_FLAGS |
9128             M_ZERO);
9129         workitem_alloc(&dirrem->dm_list, D_DIRREM, dvp->v_mount);
9130         LIST_INIT(&dirrem->dm_jremrefhd);
9131         LIST_INIT(&dirrem->dm_jwork);
9132         dirrem->dm_state = isrmdir ? RMDIR : 0;
9133         dirrem->dm_oldinum = ip->i_number;
9134         *prevdirremp = NULL;
9135         /*
9136          * Allocate remove reference structures to track journal write
9137          * dependencies.  We will always have one for the link and
9138          * when doing directories we will always have one more for dot.
9139          * When renaming a directory we skip the dotdot link change so
9140          * this is not needed.
9141          */
9142         jremref = dotremref = dotdotremref = NULL;
9143         if (DOINGSUJ(dvp)) {
9144                 if (isrmdir) {
9145                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, dp->i_offset,
9146                             ip->i_effnlink + 2);
9147                         dotremref = newjremref(dirrem, ip, ip, DOT_OFFSET,
9148                             ip->i_effnlink + 1);
9149                         dotdotremref = newjremref(dirrem, ip, dp, DOTDOT_OFFSET,
9150                             dp->i_effnlink + 1);
9151                         dotdotremref->jr_state |= MKDIR_PARENT;
9152                 } else
9153                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, dp->i_offset,
9154                             ip->i_effnlink + 1);
9155         }
9156         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
9157         lbn = lblkno(dp->i_fs, dp->i_offset);
9158         offset = blkoff(dp->i_fs, dp->i_offset);
9159         pagedep_lookup(UFSTOVFS(dp->i_ump), bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC,
9160             &pagedep);
9161         dirrem->dm_pagedep = pagedep;
9162         dirrem->dm_offset = offset;
9163         /*
9164          * If we're renaming a .. link to a new directory, cancel any
9165          * existing MKDIR_PARENT mkdir.  If it has already been canceled
9166          * the jremref is preserved for any potential diradd in this
9167          * location.  This can not coincide with a rmdir.
9168          */
9169         if (dp->i_offset == DOTDOT_OFFSET) {
9170                 if (isrmdir)
9171                         panic("newdirrem: .. directory change during remove?");
9172                 jremref = cancel_mkdir_dotdot(dp, dirrem, jremref);
9173         }
9174         /*
9175          * If we're removing a directory search for the .. dependency now and
9176          * cancel it.  Any pending journal work will be added to the dirrem
9177          * to be completed when the workitem remove completes.
9178          */
9179         if (isrmdir)
9180                 dotdotremref = cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, dotdotremref);
9181         /*
9182          * Check for a diradd dependency for the same directory entry.
9183          * If present, then both dependencies become obsolete and can
9184          * be de-allocated.
9185          */
9186         dap = diradd_lookup(pagedep, offset);
9187         if (dap == NULL) {
9188                 /*
9189                  * Link the jremref structures into the dirrem so they are
9190                  * written prior to the pagedep.
9191                  */
9192                 if (jremref)
9193                         dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref,
9194                             dotdotremref);
9195                 return (dirrem);
9196         }
9197         /*
9198          * Must be ATTACHED at this point.
9199          */
9200         if ((dap->da_state & ATTACHED) == 0)
9201                 panic("newdirrem: not ATTACHED");
9202         if (dap->da_newinum != ip->i_number)
9203                 panic("newdirrem: inum %ju should be %ju",
9204                     (uintmax_t)ip->i_number, (uintmax_t)dap->da_newinum);
9205         /*
9206          * If we are deleting a changed name that never made it to disk,
9207          * then return the dirrem describing the previous inode (which
9208          * represents the inode currently referenced from this entry on disk).
9209          */
9210         if ((dap->da_state & DIRCHG) != 0) {
9211                 *prevdirremp = dap->da_previous;
9212                 dap->da_state &= ~DIRCHG;
9213                 dap->da_pagedep = pagedep;
9214         }
9215         /*
9216          * We are deleting an entry that never made it to disk.
9217          * Mark it COMPLETE so we can delete its inode immediately.
9218          */
9219         dirrem->dm_state |= COMPLETE;
9220         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref);
9221 #ifdef SUJ_DEBUG
9222         if (isrmdir == 0) {
9223                 struct worklist *wk;
9224
9225                 LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
9226                         if (wk->wk_state & (MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT))
9227                                 panic("bad wk %p (0x%X)\n", wk, wk->wk_state);
9228         }
9229 #endif
9230
9231         return (dirrem);
9232 }
9233
9234 /*
9235  * Directory entry change dependencies.
9236  *
9237  * Changing an existing directory entry requires that an add operation
9238  * be completed first followed by a deletion. The semantics for the addition
9239  * are identical to the description of adding a new entry above except
9240  * that the rollback is to the old inode number rather than zero. Once
9241  * the addition dependency is completed, the removal is done as described
9242  * in the removal routine above.
9243  */
9244
9245 /*
9246  * This routine should be called immediately after changing
9247  * a directory entry.  The inode's link count should not be
9248  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
9249  * code will perform this task when it is safe.
9250  */
9251 void
9252 softdep_setup_directory_change(bp, dp, ip, newinum, isrmdir)
9253         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
9254         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
9255         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
9256         ino_t newinum;          /* new inode number for changed entry */
9257         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
9258 {
9259         int offset;
9260         struct diradd *dap = NULL;
9261         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
9262         struct pagedep *pagedep;
9263         struct inodedep *inodedep;
9264         struct jaddref *jaddref;
9265         struct mount *mp;
9266
9267         offset = blkoff(dp->i_fs, dp->i_offset);
9268         mp = UFSTOVFS(dp->i_ump);
9269         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
9270            ("softdep_setup_directory_change called on non-softdep filesystem"));
9271
9272         /*
9273          * Whiteouts do not need diradd dependencies.
9274          */
9275         if (newinum != WINO) {
9276                 dap = malloc(sizeof(struct diradd),
9277                     M_DIRADD, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
9278                 workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
9279                 dap->da_state = DIRCHG | ATTACHED | DEPCOMPLETE;
9280                 dap->da_offset = offset;
9281                 dap->da_newinum = newinum;
9282                 LIST_INIT(&dap->da_jwork);
9283         }
9284
9285         /*
9286          * Allocate a new dirrem and ACQUIRE_LOCK.
9287          */
9288         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
9289         pagedep = dirrem->dm_pagedep;
9290         /*
9291          * The possible values for isrmdir:
9292          *      0 - non-directory file rename
9293          *      1 - directory rename within same directory
9294          *   inum - directory rename to new directory of given inode number
9295          * When renaming to a new directory, we are both deleting and
9296          * creating a new directory entry, so the link count on the new
9297          * directory should not change. Thus we do not need the followup
9298          * dirrem which is usually done in handle_workitem_remove. We set
9299          * the DIRCHG flag to tell handle_workitem_remove to skip the
9300          * followup dirrem.
9301          */
9302         if (isrmdir > 1)
9303                 dirrem->dm_state |= DIRCHG;
9304
9305         /*
9306          * Whiteouts have no additional dependencies,
9307          * so just put the dirrem on the correct list.
9308          */
9309         if (newinum == WINO) {
9310                 if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9311                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
9312                             dm_next);
9313                 } else {
9314                         dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9315                         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9316                                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9317                 }
9318                 FREE_LOCK(dp->i_ump);
9319                 return;
9320         }
9321         /*
9322          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
9323          * discovery later.  A valid nlinkdelta ensures that this lookup
9324          * will not fail.
9325          */
9326         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
9327                 panic("softdep_setup_directory_change: Lost inodedep.");
9328         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
9329         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9330
9331         /*
9332          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
9333          * entries and we want to roll back to the previous inode until
9334          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
9335          * set, then we have deleted an entry that never made it to disk.
9336          * If the entry we deleted resulted from a name change, then the old
9337          * inode reference still resides on disk. Any rollback that we do
9338          * needs to be to that old inode (returned to us in prevdirrem). If
9339          * the entry we deleted resulted from a create, then there is
9340          * no entry on the disk, so we want to roll back to zero rather
9341          * than the uncommitted inode. In either of the COMPLETE cases we
9342          * want to immediately free the unwritten and unreferenced inode.
9343          */
9344         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9345                 dap->da_previous = dirrem;
9346         } else {
9347                 if (prevdirrem != NULL) {
9348                         dap->da_previous = prevdirrem;
9349                 } else {
9350                         dap->da_state &= ~DIRCHG;
9351                         dap->da_pagedep = pagedep;
9352                 }
9353                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9354                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9355                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9356         }
9357         /*
9358          * Lookup the jaddref for this journal entry.  We must finish
9359          * initializing it and make the diradd write dependent on it.
9360          * If we're not journaling, put it on the id_bufwait list if the
9361          * inode is not yet written. If it is written, do the post-inode
9362          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
9363          */
9364         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep);
9365         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
9366                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
9367                     inoreflst);
9368                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
9369                     ("softdep_setup_directory_change: bad jaddref %p",
9370                     jaddref));
9371                 jaddref->ja_diroff = dp->i_offset;
9372                 jaddref->ja_diradd = dap;
9373                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9374                     dap, da_pdlist);
9375                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
9376         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
9377                 dap->da_state |= COMPLETE;
9378                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
9379                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
9380         } else {
9381                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9382                     dap, da_pdlist);
9383                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
9384         }
9385         /*
9386          * If we're making a new name for a directory that has not been
9387          * committed when need to move the dot and dotdot references to
9388          * this new name.
9389          */
9390         if (inodedep->id_mkdiradd && dp->i_offset != DOTDOT_OFFSET)
9391                 merge_diradd(inodedep, dap);
9392         FREE_LOCK(dp->i_ump);
9393 }
9394
9395 /*
9396  * Called whenever the link count on an inode is changed.
9397  * It creates an inode dependency so that the new reference(s)
9398  * to the inode cannot be committed to disk until the updated
9399  * inode has been written.
9400  */
9401 void
9402 softdep_change_linkcnt(ip)
9403         struct inode *ip;       /* the inode with the increased link count */
9404 {
9405         struct inodedep *inodedep;
9406
9407         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
9408             ("softdep_change_linkcnt called on non-softdep filesystem"));
9409         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
9410         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, DEPALLOC,
9411             &inodedep);
9412         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9413                 panic("softdep_change_linkcnt: bad delta");
9414         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9415         FREE_LOCK(ip->i_ump);
9416 }
9417
9418 /*
9419  * Attach a sbdep dependency to the superblock buf so that we can keep
9420  * track of the head of the linked list of referenced but unlinked inodes.
9421  */
9422 void
9423 softdep_setup_sbupdate(ump, fs, bp)
9424         struct ufsmount *ump;
9425         struct fs *fs;
9426         struct buf *bp;
9427 {
9428         struct sbdep *sbdep;
9429         struct worklist *wk;
9430
9431         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
9432             ("softdep_setup_sbupdate called on non-softdep filesystem"));
9433         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list)
9434                 if (wk->wk_type == D_SBDEP)
9435                         break;
9436         if (wk != NULL)
9437                 return;
9438         sbdep = malloc(sizeof(struct sbdep), M_SBDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
9439         workitem_alloc(&sbdep->sb_list, D_SBDEP, UFSTOVFS(ump));
9440         sbdep->sb_fs = fs;
9441         sbdep->sb_ump = ump;
9442         ACQUIRE_LOCK(ump);
9443         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &sbdep->sb_list);
9444         FREE_LOCK(ump);
9445 }
9446
9447 /*
9448  * Return the first unlinked inodedep which is ready to be the head of the
9449  * list.  The inodedep and all those after it must have valid next pointers.
9450  */
9451 static struct inodedep *
9452 first_unlinked_inodedep(ump)
9453         struct ufsmount *ump;
9454 {
9455         struct inodedep *inodedep;
9456         struct inodedep *idp;
9457
9458         LOCK_OWNED(ump);
9459         for (inodedep = TAILQ_LAST(&ump->softdep_unlinked, inodedeplst);
9460             inodedep; inodedep = idp) {
9461                 if ((inodedep->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9462                         return (NULL);
9463                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9464                 if (idp == NULL || (idp->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9465                         break;
9466                 if ((inodedep->id_state & UNLINKPREV) == 0)
9467                         break;
9468         }
9469         return (inodedep);
9470 }
9471
9472 /*
9473  * Set the sujfree unlinked head pointer prior to writing a superblock.
9474  */
9475 static void
9476 initiate_write_sbdep(sbdep)
9477         struct sbdep *sbdep;
9478 {
9479         struct inodedep *inodedep;
9480         struct fs *bpfs;
9481         struct fs *fs;
9482
9483         bpfs = sbdep->sb_fs;
9484         fs = sbdep->sb_ump->um_fs;
9485         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9486         if (inodedep) {
9487                 fs->fs_sujfree = inodedep->id_ino;
9488                 inodedep->id_state |= UNLINKPREV;
9489         } else
9490                 fs->fs_sujfree = 0;
9491         bpfs->fs_sujfree = fs->fs_sujfree;
9492 }
9493
9494 /*
9495  * After a superblock is written determine whether it must be written again
9496  * due to a changing unlinked list head.
9497  */
9498 static int
9499 handle_written_sbdep(sbdep, bp)
9500         struct sbdep *sbdep;
9501         struct buf *bp;
9502 {
9503         struct inodedep *inodedep;
9504         struct fs *fs;
9505
9506         LOCK_OWNED(sbdep->sb_ump);
9507         fs = sbdep->sb_fs;
9508         /*
9509          * If the superblock doesn't match the in-memory list start over.
9510          */
9511         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9512         if ((inodedep && fs->fs_sujfree != inodedep->id_ino) ||
9513             (inodedep == NULL && fs->fs_sujfree != 0)) {
9514                 bdirty(bp);
9515                 return (1);
9516         }
9517         WORKITEM_FREE(sbdep, D_SBDEP);
9518         if (fs->fs_sujfree == 0)
9519                 return (0);
9520         /*
9521          * Now that we have a record of this inode in stable store allow it
9522          * to be written to free up pending work.  Inodes may see a lot of
9523          * write activity after they are unlinked which we must not hold up.
9524          */
9525         for (; inodedep != NULL; inodedep = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked)) {
9526                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) != UNLINKLINKS)
9527                         panic("handle_written_sbdep: Bad inodedep %p (0x%X)",
9528                             inodedep, inodedep->id_state);
9529                 if (inodedep->id_state & UNLINKONLIST)
9530                         break;
9531                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE | UNLINKONLIST;
9532         }
9533
9534         return (0);
9535 }
9536
9537 /*
9538  * Mark an inodedep as unlinked and insert it into the in-memory unlinked list.
9539  */
9540 static void
9541 unlinked_inodedep(mp, inodedep)
9542         struct mount *mp;
9543         struct inodedep *inodedep;
9544 {
9545         struct ufsmount *ump;
9546
9547         ump = VFSTOUFS(mp);
9548         LOCK_OWNED(ump);
9549         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
9550                 return;
9551         ump->um_fs->fs_fmod = 1;
9552         if (inodedep->id_state & UNLINKED)
9553                 panic("unlinked_inodedep: %p already unlinked\n", inodedep);
9554         inodedep->id_state |= UNLINKED;
9555         TAILQ_INSERT_HEAD(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9556 }
9557
9558 /*
9559  * Remove an inodedep from the unlinked inodedep list.  This may require
9560  * disk writes if the inode has made it that far.
9561  */
9562 static void
9563 clear_unlinked_inodedep(inodedep)
9564         struct inodedep *inodedep;
9565 {
9566         struct ufsmount *ump;
9567         struct inodedep *idp;
9568         struct inodedep *idn;
9569         struct fs *fs;
9570         struct buf *bp;
9571         ino_t ino;
9572         ino_t nino;
9573         ino_t pino;
9574         int error;
9575
9576         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9577         fs = ump->um_fs;
9578         ino = inodedep->id_ino;
9579         error = 0;
9580         for (;;) {
9581                 LOCK_OWNED(ump);
9582                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
9583                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
9584                     inodedep));
9585                 /*
9586                  * If nothing has yet been written simply remove us from
9587                  * the in memory list and return.  This is the most common
9588                  * case where handle_workitem_remove() loses the final
9589                  * reference.
9590                  */
9591                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == 0)
9592                         break;
9593                 /*
9594                  * If we have a NEXT pointer and no PREV pointer we can simply
9595                  * clear NEXT's PREV and remove ourselves from the list.  Be
9596                  * careful not to clear PREV if the superblock points at
9597                  * next as well.
9598                  */
9599                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9600                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == UNLINKNEXT) {
9601                         if (idn && fs->fs_sujfree != idn->id_ino)
9602                                 idn->id_state &= ~UNLINKPREV;
9603                         break;
9604                 }
9605                 /*
9606                  * Here we have an inodedep which is actually linked into
9607                  * the list.  We must remove it by forcing a write to the
9608                  * link before us, whether it be the superblock or an inode.
9609                  * Unfortunately the list may change while we're waiting
9610                  * on the buf lock for either resource so we must loop until
9611                  * we lock the right one.  If both the superblock and an
9612                  * inode point to this inode we must clear the inode first
9613                  * followed by the superblock.
9614                  */
9615                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9616                 pino = 0;
9617                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
9618                         pino = idp->id_ino;
9619                 FREE_LOCK(ump);
9620                 if (pino == 0) {
9621                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
9622                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
9623                 } else {
9624                         error = bread(ump->um_devvp,
9625                             fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, pino)),
9626                             (int)fs->fs_bsize, NOCRED, &bp);
9627                         if (error)
9628                                 brelse(bp);
9629                 }
9630                 ACQUIRE_LOCK(ump);
9631                 if (error)
9632                         break;
9633                 /* If the list has changed restart the loop. */
9634                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9635                 nino = 0;
9636                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
9637                         nino = idp->id_ino;
9638                 if (nino != pino ||
9639                     (inodedep->id_state & UNLINKPREV) != UNLINKPREV) {
9640                         FREE_LOCK(ump);
9641                         brelse(bp);
9642                         ACQUIRE_LOCK(ump);
9643                         continue;
9644                 }
9645                 nino = 0;
9646                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9647                 if (idn)
9648                         nino = idn->id_ino;
9649                 /*
9650                  * Remove us from the in memory list.  After this we cannot
9651                  * access the inodedep.
9652                  */
9653                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
9654                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
9655                     inodedep));
9656                 inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
9657                 TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9658                 FREE_LOCK(ump);
9659                 /*
9660                  * The predecessor's next pointer is manually updated here
9661                  * so that the NEXT flag is never cleared for an element
9662                  * that is in the list.
9663                  */
9664                 if (pino == 0) {
9665                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (u_int)fs->fs_sbsize);
9666                         ffs_oldfscompat_write((struct fs *)bp->b_data, ump);
9667                         softdep_setup_sbupdate(ump, (struct fs *)bp->b_data,
9668                             bp);
9669                 } else if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
9670                         ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
9671                             ino_to_fsbo(fs, pino))->di_freelink = nino;
9672                 else
9673                         ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
9674                             ino_to_fsbo(fs, pino))->di_freelink = nino;
9675                 /*
9676                  * If the bwrite fails we have no recourse to recover.  The
9677                  * filesystem is corrupted already.
9678                  */
9679                 bwrite(bp);
9680                 ACQUIRE_LOCK(ump);
9681                 /*
9682                  * If the superblock pointer still needs to be cleared force
9683                  * a write here.
9684                  */
9685                 if (fs->fs_sujfree == ino) {
9686                         FREE_LOCK(ump);
9687                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
9688                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
9689                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (u_int)fs->fs_sbsize);
9690                         ffs_oldfscompat_write((struct fs *)bp->b_data, ump);
9691                         softdep_setup_sbupdate(ump, (struct fs *)bp->b_data,
9692                             bp);
9693                         bwrite(bp);
9694                         ACQUIRE_LOCK(ump);
9695                 }
9696
9697                 if (fs->fs_sujfree != ino)
9698                         return;
9699                 panic("clear_unlinked_inodedep: Failed to clear free head");
9700         }
9701         if (inodedep->id_ino == fs->fs_sujfree)
9702                 panic("clear_unlinked_inodedep: Freeing head of free list");
9703         inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
9704         TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9705         return;
9706 }
9707
9708 /*
9709  * This workitem decrements the inode's link count.
9710  * If the link count reaches zero, the file is removed.
9711  */
9712 static int
9713 handle_workitem_remove(dirrem, flags)
9714         struct dirrem *dirrem;
9715         int flags;
9716 {
9717         struct inodedep *inodedep;
9718         struct workhead dotdotwk;
9719         struct worklist *wk;
9720         struct ufsmount *ump;
9721         struct mount *mp;
9722         struct vnode *vp;
9723         struct inode *ip;
9724         ino_t oldinum;
9725
9726         if (dirrem->dm_state & ONWORKLIST)
9727                 panic("handle_workitem_remove: dirrem %p still on worklist",
9728                     dirrem);
9729         oldinum = dirrem->dm_oldinum;
9730         mp = dirrem->dm_list.wk_mp;
9731         ump = VFSTOUFS(mp);
9732         flags |= LK_EXCLUSIVE;
9733         if (ffs_vgetf(mp, oldinum, flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ) != 0)
9734                 return (EBUSY);
9735         ip = VTOI(vp);
9736         ACQUIRE_LOCK(ump);
9737         if ((inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep)) == 0)
9738                 panic("handle_workitem_remove: lost inodedep");
9739         if (dirrem->dm_state & ONDEPLIST)
9740                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_inonext);
9741         KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
9742             ("handle_workitem_remove:  Journal entries not written."));
9743
9744         /*
9745          * Move all dependencies waiting on the remove to complete
9746          * from the dirrem to the inode inowait list to be completed
9747          * after the inode has been updated and written to disk.  Any
9748          * marked MKDIR_PARENT are saved to be completed when the .. ref
9749          * is removed.
9750          */
9751         LIST_INIT(&dotdotwk);
9752         while ((wk = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)) != NULL) {
9753                 WORKLIST_REMOVE(wk);
9754                 if (wk->wk_state & MKDIR_PARENT) {
9755                         wk->wk_state &= ~MKDIR_PARENT;
9756                         WORKLIST_INSERT(&dotdotwk, wk);
9757                         continue;
9758                 }
9759                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, wk);
9760         }
9761         LIST_SWAP(&dirrem->dm_jwork, &dotdotwk, worklist, wk_list);
9762         /*
9763          * Normal file deletion.
9764          */
9765         if ((dirrem->dm_state & RMDIR) == 0) {
9766                 ip->i_nlink--;
9767                 DIP_SET(ip, i_nlink, ip->i_nlink);
9768                 ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9769                 if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9770                         panic("handle_workitem_remove: bad file delta");
9771                 if (ip->i_nlink == 0)
9772                         unlinked_inodedep(mp, inodedep);
9773                 inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9774                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
9775                     ("handle_workitem_remove: worklist not empty. %s",
9776                     TYPENAME(LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)->wk_type)));
9777                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
9778                 FREE_LOCK(ump);
9779                 goto out;
9780         }
9781         /*
9782          * Directory deletion. Decrement reference count for both the
9783          * just deleted parent directory entry and the reference for ".".
9784          * Arrange to have the reference count on the parent decremented
9785          * to account for the loss of "..".
9786          */
9787         ip->i_nlink -= 2;
9788         DIP_SET(ip, i_nlink, ip->i_nlink);
9789         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9790         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9791                 panic("handle_workitem_remove: bad dir delta");
9792         if (ip->i_nlink == 0)
9793                 unlinked_inodedep(mp, inodedep);
9794         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9795         /*
9796          * Rename a directory to a new parent. Since, we are both deleting
9797          * and creating a new directory entry, the link count on the new
9798          * directory should not change. Thus we skip the followup dirrem.
9799          */
9800         if (dirrem->dm_state & DIRCHG) {
9801                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
9802                     ("handle_workitem_remove: DIRCHG and worklist not empty."));
9803                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
9804                 FREE_LOCK(ump);
9805                 goto out;
9806         }
9807         dirrem->dm_state = ONDEPLIST;
9808         dirrem->dm_oldinum = dirrem->dm_dirinum;
9809         /*
9810          * Place the dirrem on the parent's diremhd list.
9811          */
9812         if (inodedep_lookup(mp, dirrem->dm_oldinum, 0, &inodedep) == 0)
9813                 panic("handle_workitem_remove: lost dir inodedep");
9814         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9815         /*
9816          * If the allocated inode has never been written to disk, then
9817          * the on-disk inode is zero'ed and we can remove the file
9818          * immediately.  When journaling if the inode has been marked
9819          * unlinked and not DEPCOMPLETE we know it can never be written.
9820          */
9821         inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep);
9822         if (inodedep == NULL ||
9823             (inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) == UNLINKED ||
9824             check_inode_unwritten(inodedep)) {
9825                 FREE_LOCK(ump);
9826                 vput(vp);
9827                 return handle_workitem_remove(dirrem, flags);
9828         }
9829         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &dirrem->dm_list);
9830         FREE_LOCK(ump);
9831         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9832 out:
9833         ffs_update(vp, 0);
9834         vput(vp);
9835         return (0);
9836 }
9837
9838 /*
9839  * Inode de-allocation dependencies.
9840  *
9841  * When an inode's link count is reduced to zero, it can be de-allocated. We
9842  * found it convenient to postpone de-allocation until after the inode is
9843  * written to disk with its new link count (zero).  At this point, all of the
9844  * on-disk inode's block pointers are nullified and, with careful dependency
9845  * list ordering, all dependencies related to the inode will be satisfied and
9846  * the corresponding dependency structures de-allocated.  So, if/when the
9847  * inode is reused, there will be no mixing of old dependencies with new
9848  * ones.  This artificial dependency is set up by the block de-allocation
9849  * procedure above (softdep_setup_freeblocks) and completed by the
9850  * following procedure.
9851  */
9852 static void
9853 handle_workitem_freefile(freefile)
9854         struct freefile *freefile;
9855 {
9856         struct workhead wkhd;
9857         struct fs *fs;
9858         struct inodedep *idp;
9859         struct ufsmount *ump;
9860         int error;
9861
9862         ump = VFSTOUFS(freefile->fx_list.wk_mp);
9863         fs = ump->um_fs;
9864 #ifdef DEBUG
9865         ACQUIRE_LOCK(ump);
9866         error = inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), freefile->fx_oldinum, 0, &idp);
9867         FREE_LOCK(ump);
9868         if (error)
9869                 panic("handle_workitem_freefile: inodedep %p survived", idp);
9870 #endif
9871         UFS_LOCK(ump);
9872         fs->fs_pendinginodes -= 1;
9873         UFS_UNLOCK(ump);
9874         LIST_INIT(&wkhd);
9875         LIST_SWAP(&freefile->fx_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
9876         if ((error = ffs_freefile(ump, fs, freefile->fx_devvp,
9877             freefile->fx_oldinum, freefile->fx_mode, &wkhd)) != 0)
9878                 softdep_error("handle_workitem_freefile", error);
9879         ACQUIRE_LOCK(ump);
9880         WORKITEM_FREE(freefile, D_FREEFILE);
9881         FREE_LOCK(ump);
9882 }
9883
9884
9885 /*
9886  * Helper function which unlinks marker element from work list and returns
9887  * the next element on the list.
9888  */
9889 static __inline struct worklist *
9890 markernext(struct worklist *marker)
9891 {
9892         struct worklist *next;
9893
9894         next = LIST_NEXT(marker, wk_list);
9895         LIST_REMOVE(marker, wk_list);
9896         return next;
9897 }
9898
9899 /*
9900  * Disk writes.
9901  *
9902  * The dependency structures constructed above are most actively used when file
9903  * system blocks are written to disk.  No constraints are placed on when a
9904  * block can be written, but unsatisfied update dependencies are made safe by
9905  * modifying (or replacing) the source memory for the duration of the disk
9906  * write.  When the disk write completes, the memory block is again brought
9907  * up-to-date.
9908  *
9909  * In-core inode structure reclamation.
9910  *
9911  * Because there are a finite number of "in-core" inode structures, they are
9912  * reused regularly.  By transferring all inode-related dependencies to the
9913  * in-memory inode block and indexing them separately (via "inodedep"s), we
9914  * can allow "in-core" inode structures to be reused at any time and avoid
9915  * any increase in contention.
9916  *
9917  * Called just before entering the device driver to initiate a new disk I/O.
9918  * The buffer must be locked, thus, no I/O completion operations can occur
9919  * while we are manipulating its associated dependencies.
9920  */
9921 static void
9922 softdep_disk_io_initiation(bp)
9923         struct buf *bp;         /* structure describing disk write to occur */
9924 {
9925         struct worklist *wk;
9926         struct worklist marker;
9927         struct inodedep *inodedep;
9928         struct freeblks *freeblks;
9929         struct jblkdep *jblkdep;
9930         struct newblk *newblk;
9931         struct ufsmount *ump;
9932
9933         /*
9934          * We only care about write operations. There should never
9935          * be dependencies for reads.
9936          */
9937         if (bp->b_iocmd != BIO_WRITE)
9938                 panic("softdep_disk_io_initiation: not write");
9939
9940         if (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)
9941                 panic("softdep_disk_io_initiation: Writing buffer with "
9942                     "background write in progress: %p", bp);
9943
9944         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
9945                 return;
9946         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
9947
9948         marker.wk_type = D_LAST + 1;    /* Not a normal workitem */
9949         PHOLD(curproc);                 /* Don't swap out kernel stack */
9950         ACQUIRE_LOCK(ump);
9951         /*
9952          * Do any necessary pre-I/O processing.
9953          */
9954         for (wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep); wk != NULL;
9955              wk = markernext(&marker)) {
9956                 LIST_INSERT_AFTER(wk, &marker, wk_list);
9957                 switch (wk->wk_type) {
9958
9959                 case D_PAGEDEP:
9960                         initiate_write_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp);
9961                         continue;
9962
9963                 case D_INODEDEP:
9964                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
9965                         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
9966                                 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp);
9967                         else
9968                                 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp);
9969                         continue;
9970
9971                 case D_INDIRDEP:
9972                         initiate_write_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp);
9973                         continue;
9974
9975                 case D_BMSAFEMAP:
9976                         initiate_write_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp);
9977                         continue;
9978
9979                 case D_JSEG:
9980                         WK_JSEG(wk)->js_buf = NULL;
9981                         continue;
9982
9983                 case D_FREEBLKS:
9984                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
9985                         jblkdep = LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd);
9986                         /*
9987                          * We have to wait for the freeblks to be journaled
9988                          * before we can write an inodeblock with updated
9989                          * pointers.  Be careful to arrange the marker so
9990                          * we revisit the freeblks if it's not removed by
9991                          * the first jwait().
9992                          */
9993                         if (jblkdep != NULL) {
9994                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
9995                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
9996                                 jwait(&jblkdep->jb_list, MNT_WAIT);
9997                         }
9998                         continue;
9999                 case D_ALLOCDIRECT:
10000                 case D_ALLOCINDIR:
10001                         /*
10002                          * We have to wait for the jnewblk to be journaled
10003                          * before we can write to a block if the contents
10004                          * may be confused with an earlier file's indirect
10005                          * at recovery time.  Handle the marker as described
10006                          * above.
10007                          */
10008                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
10009                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL &&
10010                             indirblk_lookup(newblk->nb_list.wk_mp,
10011                             newblk->nb_newblkno)) {
10012                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
10013                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
10014                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
10015                         }
10016                         continue;
10017
10018                 case D_SBDEP:
10019                         initiate_write_sbdep(WK_SBDEP(wk));
10020                         continue;
10021
10022                 case D_MKDIR:
10023                 case D_FREEWORK:
10024                 case D_FREEDEP:
10025                 case D_JSEGDEP:
10026                         continue;
10027
10028                 default:
10029                         panic("handle_disk_io_initiation: Unexpected type %s",
10030                             TYPENAME(wk->wk_type));
10031                         /* NOTREACHED */
10032                 }
10033         }
10034         FREE_LOCK(ump);
10035         PRELE(curproc);                 /* Allow swapout of kernel stack */
10036 }
10037
10038 /*
10039  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10040  * allocation dependencies in a directory. The buffer must be locked,
10041  * thus, no I/O completion operations can occur while we are
10042  * manipulating its associated dependencies.
10043  */
10044 static void
10045 initiate_write_filepage(pagedep, bp)
10046         struct pagedep *pagedep;
10047         struct buf *bp;
10048 {
10049         struct jremref *jremref;
10050         struct jmvref *jmvref;
10051         struct dirrem *dirrem;
10052         struct diradd *dap;
10053         struct direct *ep;
10054         int i;
10055
10056         if (pagedep->pd_state & IOSTARTED) {
10057                 /*
10058                  * This can only happen if there is a driver that does not
10059                  * understand chaining. Here biodone will reissue the call
10060                  * to strategy for the incomplete buffers.
10061                  */
10062                 printf("initiate_write_filepage: already started\n");
10063                 return;
10064         }
10065         pagedep->pd_state |= IOSTARTED;
10066         /*
10067          * Wait for all journal remove dependencies to hit the disk.
10068          * We can not allow any potentially conflicting directory adds
10069          * to be visible before removes and rollback is too difficult.
10070          * The per-filesystem lock may be dropped and re-acquired, however
10071          * we hold the buf locked so the dependency can not go away.
10072          */
10073         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next)
10074                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL)
10075                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
10076         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL)
10077                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
10078         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
10079                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
10080                         ep = (struct direct *)
10081                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
10082                         if (ep->d_ino != dap->da_newinum)
10083                                 panic("%s: dir inum %ju != new %ju",
10084                                     "initiate_write_filepage",
10085                                     (uintmax_t)ep->d_ino,
10086                                     (uintmax_t)dap->da_newinum);
10087                         if (dap->da_state & DIRCHG)
10088                                 ep->d_ino = dap->da_previous->dm_oldinum;
10089                         else
10090                                 ep->d_ino = 0;
10091                         dap->da_state &= ~ATTACHED;
10092                         dap->da_state |= UNDONE;
10093                 }
10094         }
10095 }
10096
10097 /*
10098  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS1 dinodes.
10099  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
10100  * version found below.
10101  *
10102  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10103  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
10104  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
10105  * are manipulating its associated dependencies.
10106  */
10107 static void
10108 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp)
10109         struct inodedep *inodedep;
10110         struct buf *bp;                 /* The inode block */
10111 {
10112         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10113         struct ufs1_dinode *dp;
10114         struct ufs1_dinode *sip;
10115         struct inoref *inoref;
10116         struct ufsmount *ump;
10117         struct fs *fs;
10118         ufs_lbn_t i;
10119 #ifdef INVARIANTS
10120         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10121 #endif
10122         int deplist;
10123
10124         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10125                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: already started");
10126         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10127         fs = inodedep->id_fs;
10128         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10129         LOCK_OWNED(ump);
10130         dp = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
10131             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10132
10133         /*
10134          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10135          * next pointer initialize it here.
10136          */
10137         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10138                 struct inodedep *inon;
10139
10140                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10141                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10142         }
10143         /*
10144          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10145          * inode cannot be written to disk.
10146          */
10147         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10148                 if (inodedep->id_savedino1 != NULL)
10149                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: I/O underway");
10150                 FREE_LOCK(ump);
10151                 sip = malloc(sizeof(struct ufs1_dinode),
10152                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10153                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10154                 inodedep->id_savedino1 = sip;
10155                 *inodedep->id_savedino1 = *dp;
10156                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs1_dinode));
10157                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino1->di_gen;
10158                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino1->di_freelink;
10159                 return;
10160         }
10161         /*
10162          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10163          */
10164         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10165         inodedep->id_savedextsize = 0;
10166         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10167         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10168             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10169                 return;
10170         /*
10171          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10172          */
10173         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10174         if (inoref)
10175                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10176         /*
10177          * Set the dependencies to busy.
10178          */
10179         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10180              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10181 #ifdef INVARIANTS
10182                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10183                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10184                 prevlbn = adp->ad_offset;
10185                 if (adp->ad_offset < NDADDR &&
10186                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10187                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %d != %jd",
10188                             "softdep_write_inodeblock",
10189                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10190                             dp->di_db[adp->ad_offset],
10191                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10192                 if (adp->ad_offset >= NDADDR &&
10193                     dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10194                         panic("%s: indirect pointer #%jd mismatch %d != %jd",
10195                             "softdep_write_inodeblock",
10196                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
10197                             dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR],
10198                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10199                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10200                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10201                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10202                             adp->ad_state);
10203 #endif /* INVARIANTS */
10204                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10205                 adp->ad_state |= UNDONE;
10206         }
10207         /*
10208          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10209          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10210          * might have fragments that were not the last block in the file
10211          * which would corrupt the filesystem.
10212          */
10213         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10214              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10215                 if (adp->ad_offset >= NDADDR)
10216                         break;
10217                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10218                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10219                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10220                         continue;
10221                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10222                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NDADDR; i++) {
10223 #ifdef INVARIANTS
10224                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10225                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep1");
10226 #endif /* INVARIANTS */
10227                         dp->di_db[i] = 0;
10228                 }
10229                 for (i = 0; i < NIADDR; i++) {
10230 #ifdef INVARIANTS
10231                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10232                             (deplist & ((1 << NDADDR) << i)) == 0)
10233                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep2");
10234 #endif /* INVARIANTS */
10235                         dp->di_ib[i] = 0;
10236                 }
10237                 return;
10238         }
10239         /*
10240          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10241          * roll back the size to the last currently allocated block.
10242          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10243          * we already checked for fragments in the loop above.
10244          */
10245         if (lastadp != NULL &&
10246             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10247                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10248                         if (dp->di_db[i] != 0)
10249                                 break;
10250                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10251         }
10252         /*
10253          * The only dependencies are for indirect blocks.
10254          *
10255          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10256          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10257          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10258          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10259          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10260          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10261          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10262          */
10263         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10264                 dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] = 0;
10265 }
10266
10267 /*
10268  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS2 dinodes.
10269  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
10270  * version found above.
10271  *
10272  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10273  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
10274  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
10275  * are manipulating its associated dependencies.
10276  */
10277 static void
10278 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp)
10279         struct inodedep *inodedep;
10280         struct buf *bp;                 /* The inode block */
10281 {
10282         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10283         struct ufs2_dinode *dp;
10284         struct ufs2_dinode *sip;
10285         struct inoref *inoref;
10286         struct ufsmount *ump;
10287         struct fs *fs;
10288         ufs_lbn_t i;
10289 #ifdef INVARIANTS
10290         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10291 #endif
10292         int deplist;
10293
10294         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10295                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: already started");
10296         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10297         fs = inodedep->id_fs;
10298         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10299         LOCK_OWNED(ump);
10300         dp = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
10301             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10302
10303         /*
10304          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10305          * next pointer initialize it here.
10306          */
10307         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10308                 struct inodedep *inon;
10309
10310                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10311                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10312         }
10313         /*
10314          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10315          * inode cannot be written to disk.
10316          */
10317         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10318                 if (inodedep->id_savedino2 != NULL)
10319                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: I/O underway");
10320                 FREE_LOCK(ump);
10321                 sip = malloc(sizeof(struct ufs2_dinode),
10322                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10323                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10324                 inodedep->id_savedino2 = sip;
10325                 *inodedep->id_savedino2 = *dp;
10326                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs2_dinode));
10327                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino2->di_gen;
10328                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino2->di_freelink;
10329                 return;
10330         }
10331         /*
10332          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10333          */
10334         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10335         inodedep->id_savedextsize = dp->di_extsize;
10336         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10337         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10338             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) &&
10339             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10340                 return;
10341         /*
10342          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10343          */
10344         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10345         if (inoref)
10346                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10347
10348         /*
10349          * Set the ext data dependencies to busy.
10350          */
10351         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10352              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10353 #ifdef INVARIANTS
10354                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10355                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10356                 prevlbn = adp->ad_offset;
10357                 if (dp->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10358                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10359                             "softdep_write_inodeblock",
10360                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10361                             (intmax_t)dp->di_extb[adp->ad_offset],
10362                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10363                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10364                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10365                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10366                             adp->ad_state);
10367 #endif /* INVARIANTS */
10368                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10369                 adp->ad_state |= UNDONE;
10370         }
10371         /*
10372          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10373          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10374          * might have fragments that were not the last block in the ext
10375          * data which would corrupt the filesystem.
10376          */
10377         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10378              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10379                 dp->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10380                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10381                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10382                         continue;
10383                 dp->di_extsize = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10384                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NXADDR; i++) {
10385 #ifdef INVARIANTS
10386                         if (dp->di_extb[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10387                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep1");
10388 #endif /* INVARIANTS */
10389                         dp->di_extb[i] = 0;
10390                 }
10391                 lastadp = NULL;
10392                 break;
10393         }
10394         /*
10395          * If we have zero'ed out the last allocated block of the ext
10396          * data, roll back the size to the last currently allocated block.
10397          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10398          * we already checked for fragments in the loop above.
10399          */
10400         if (lastadp != NULL &&
10401             dp->di_extsize <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10402                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10403                         if (dp->di_extb[i] != 0)
10404                                 break;
10405                 dp->di_extsize = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10406         }
10407         /*
10408          * Set the file data dependencies to busy.
10409          */
10410         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10411              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10412 #ifdef INVARIANTS
10413                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10414                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10415                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10416                         panic("inodedep %p and adp %p not attached", inodedep, adp);
10417                 prevlbn = adp->ad_offset;
10418                 if (adp->ad_offset < NDADDR &&
10419                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10420                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10421                             "softdep_write_inodeblock",
10422                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10423                             (intmax_t)dp->di_db[adp->ad_offset],
10424                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10425                 if (adp->ad_offset >= NDADDR &&
10426                     dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10427                         panic("%s indirect pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10428                             "softdep_write_inodeblock:",
10429                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
10430                             (intmax_t)dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR],
10431                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10432                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10433                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10434                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10435                             adp->ad_state);
10436 #endif /* INVARIANTS */
10437                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10438                 adp->ad_state |= UNDONE;
10439         }
10440         /*
10441          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10442          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10443          * might have fragments that were not the last block in the file
10444          * which would corrupt the filesystem.
10445          */
10446         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10447              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10448                 if (adp->ad_offset >= NDADDR)
10449                         break;
10450                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10451                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10452                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10453                         continue;
10454                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10455                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NDADDR; i++) {
10456 #ifdef INVARIANTS
10457                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10458                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep2");
10459 #endif /* INVARIANTS */
10460                         dp->di_db[i] = 0;
10461                 }
10462                 for (i = 0; i < NIADDR; i++) {
10463 #ifdef INVARIANTS
10464                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10465                             (deplist & ((1 << NDADDR) << i)) == 0)
10466                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep3");
10467 #endif /* INVARIANTS */
10468                         dp->di_ib[i] = 0;
10469                 }
10470                 return;
10471         }
10472         /*
10473          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10474          * roll back the size to the last currently allocated block.
10475          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10476          * we already checked for fragments in the loop above.
10477          */
10478         if (lastadp != NULL &&
10479             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10480                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10481                         if (dp->di_db[i] != 0)
10482                                 break;
10483                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10484         }
10485         /*
10486          * The only dependencies are for indirect blocks.
10487          *
10488          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10489          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10490          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10491          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10492          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10493          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10494          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10495          */
10496         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10497                 dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] = 0;
10498 }
10499
10500 /*
10501  * Cancel an indirdep as a result of truncation.  Release all of the
10502  * children allocindirs and place their journal work on the appropriate
10503  * list.
10504  */
10505 static void
10506 cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks)
10507         struct indirdep *indirdep;
10508         struct buf *bp;
10509         struct freeblks *freeblks;
10510 {
10511         struct allocindir *aip;
10512
10513         /*
10514          * None of the indirect pointers will ever be visible,
10515          * so they can simply be tossed. GOINGAWAY ensures
10516          * that allocated pointers will be saved in the buffer
10517          * cache until they are freed. Note that they will
10518          * only be able to be found by their physical address
10519          * since the inode mapping the logical address will
10520          * be gone. The save buffer used for the safe copy
10521          * was allocated in setup_allocindir_phase2 using
10522          * the physical address so it could be used for this
10523          * purpose. Hence we swap the safe copy with the real
10524          * copy, allowing the safe copy to be freed and holding
10525          * on to the real copy for later use in indir_trunc.
10526          */
10527         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
10528                 panic("cancel_indirdep: already gone");
10529         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10530                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
10531                 LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
10532         }
10533         indirdep->ir_state |= GOINGAWAY;
10534         /*
10535          * Pass in bp for blocks still have journal writes
10536          * pending so we can cancel them on their own.
10537          */
10538         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_deplisthd)) != NULL)
10539                 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 0);
10540         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != NULL)
10541                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10542         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != NULL)
10543                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10544         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != NULL)
10545                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10546         /*
10547          * If there are pending partial truncations we need to keep the
10548          * old block copy around until they complete.  This is because
10549          * the current b_data is not a perfect superset of the available
10550          * blocks.
10551          */
10552         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
10553                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
10554         else
10555                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
10556         WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
10557         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_savebp->b_dep, &indirdep->ir_list);
10558         indirdep->ir_bp = NULL;
10559         indirdep->ir_freeblks = freeblks;
10560 }
10561
10562 /*
10563  * Free an indirdep once it no longer has new pointers to track.
10564  */
10565 static void
10566 free_indirdep(indirdep)
10567         struct indirdep *indirdep;
10568 {
10569
10570         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc),
10571             ("free_indirdep: Indir trunc list not empty."));
10572         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_completehd),
10573             ("free_indirdep: Complete head not empty."));
10574         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_writehd),
10575             ("free_indirdep: write head not empty."));
10576         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_donehd),
10577             ("free_indirdep: done head not empty."));
10578         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd),
10579             ("free_indirdep: deplist head not empty."));
10580         KASSERT((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE),
10581             ("free_indirdep: %p still on newblk list.", indirdep));
10582         KASSERT(indirdep->ir_saveddata == NULL,
10583             ("free_indirdep: %p still has saved data.", indirdep));
10584         if (indirdep->ir_state & ONWORKLIST)
10585                 WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
10586         WORKITEM_FREE(indirdep, D_INDIRDEP);
10587 }
10588
10589 /*
10590  * Called before a write to an indirdep.  This routine is responsible for
10591  * rolling back pointers to a safe state which includes only those
10592  * allocindirs which have been completed.
10593  */
10594 static void
10595 initiate_write_indirdep(indirdep, bp)
10596         struct indirdep *indirdep;
10597         struct buf *bp;
10598 {
10599         struct ufsmount *ump;
10600
10601         indirdep->ir_state |= IOSTARTED;
10602         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
10603                 panic("disk_io_initiation: indirdep gone");
10604         /*
10605          * If there are no remaining dependencies, this will be writing
10606          * the real pointers.
10607          */
10608         if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd) &&
10609             TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
10610                 return;
10611         /*
10612          * Replace up-to-date version with safe version.
10613          */
10614         if (indirdep->ir_saveddata == NULL) {
10615                 ump = VFSTOUFS(indirdep->ir_list.wk_mp);
10616                 LOCK_OWNED(ump);
10617                 FREE_LOCK(ump);
10618                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
10619                     M_SOFTDEP_FLAGS);
10620                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10621         }
10622         indirdep->ir_state &= ~ATTACHED;
10623         indirdep->ir_state |= UNDONE;
10624         bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
10625         bcopy(indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_data,
10626             bp->b_bcount);
10627 }
10628
10629 /*
10630  * Called when an inode has been cleared in a cg bitmap.  This finally
10631  * eliminates any canceled jaddrefs
10632  */
10633 void
10634 softdep_setup_inofree(mp, bp, ino, wkhd)
10635         struct mount *mp;
10636         struct buf *bp;
10637         ino_t ino;
10638         struct workhead *wkhd;
10639 {
10640         struct worklist *wk, *wkn;
10641         struct inodedep *inodedep;
10642         struct ufsmount *ump;
10643         uint8_t *inosused;
10644         struct cg *cgp;
10645         struct fs *fs;
10646
10647         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
10648             ("softdep_setup_inofree called on non-softdep filesystem"));
10649         ump = VFSTOUFS(mp);
10650         ACQUIRE_LOCK(ump);
10651         fs = ump->um_fs;
10652         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10653         inosused = cg_inosused(cgp);
10654         if (isset(inosused, ino % fs->fs_ipg))
10655                 panic("softdep_setup_inofree: inode %ju not freed.",
10656                     (uintmax_t)ino);
10657         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep))
10658                 panic("softdep_setup_inofree: ino %ju has existing inodedep %p",
10659                     (uintmax_t)ino, inodedep);
10660         if (wkhd) {
10661                 LIST_FOREACH_SAFE(wk, wkhd, wk_list, wkn) {
10662                         if (wk->wk_type != D_JADDREF)
10663                                 continue;
10664                         WORKLIST_REMOVE(wk);
10665                         /*
10666                          * We can free immediately even if the jaddref
10667                          * isn't attached in a background write as now
10668                          * the bitmaps are reconciled.
10669                          */
10670                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
10671                         free_jaddref(WK_JADDREF(wk));
10672                 }
10673                 jwork_move(&bp->b_dep, wkhd);
10674         }
10675         FREE_LOCK(ump);
10676 }
10677
10678
10679 /*
10680  * Called via ffs_blkfree() after a set of frags has been cleared from a cg
10681  * map.  Any dependencies waiting for the write to clear are added to the
10682  * buf's list and any jnewblks that are being canceled are discarded
10683  * immediately.
10684  */
10685 void
10686 softdep_setup_blkfree(mp, bp, blkno, frags, wkhd)
10687         struct mount *mp;
10688         struct buf *bp;
10689         ufs2_daddr_t blkno;
10690         int frags;
10691         struct workhead *wkhd;
10692 {
10693         struct bmsafemap *bmsafemap;
10694         struct jnewblk *jnewblk;
10695         struct ufsmount *ump;
10696         struct worklist *wk;
10697         struct fs *fs;
10698 #ifdef SUJ_DEBUG
10699         uint8_t *blksfree;
10700         struct cg *cgp;
10701         ufs2_daddr_t jstart;
10702         ufs2_daddr_t jend;
10703         ufs2_daddr_t end;
10704         long bno;
10705         int i;
10706 #endif
10707
10708         CTR3(KTR_SUJ,
10709             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd frags %d wk head %p",
10710             blkno, frags, wkhd);
10711
10712         ump = VFSTOUFS(mp);
10713         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
10714             ("softdep_setup_blkfree called on non-softdep filesystem"));
10715         ACQUIRE_LOCK(ump);
10716         /* Lookup the bmsafemap so we track when it is dirty. */
10717         fs = ump->um_fs;
10718         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
10719         /*
10720          * Detach any jnewblks which have been canceled.  They must linger
10721          * until the bitmap is cleared again by ffs_blkfree() to prevent
10722          * an unjournaled allocation from hitting the disk.
10723          */
10724         if (wkhd) {
10725                 while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
10726                         CTR2(KTR_SUJ,
10727                             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd wk type %d",
10728                             blkno, wk->wk_type);
10729                         WORKLIST_REMOVE(wk);
10730                         if (wk->wk_type != D_JNEWBLK) {
10731                                 WORKLIST_INSERT(&bmsafemap->sm_freehd, wk);
10732                                 continue;
10733                         }
10734                         jnewblk = WK_JNEWBLK(wk);
10735                         KASSERT(jnewblk->jn_state & GOINGAWAY,
10736                             ("softdep_setup_blkfree: jnewblk not canceled."));
10737 #ifdef SUJ_DEBUG
10738                         /*
10739                          * Assert that this block is free in the bitmap
10740                          * before we discard the jnewblk.
10741                          */
10742                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10743                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
10744                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
10745                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags;
10746                             i < jnewblk->jn_frags; i++) {
10747                                 if (isset(blksfree, bno + i))
10748                                         continue;
10749                                 panic("softdep_setup_blkfree: not free");
10750                         }
10751 #endif
10752                         /*
10753                          * Even if it's not attached we can free immediately
10754                          * as the new bitmap is correct.
10755                          */
10756                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
10757                         free_jnewblk(jnewblk);
10758                 }
10759         }
10760
10761 #ifdef SUJ_DEBUG
10762         /*
10763          * Assert that we are not freeing a block which has an outstanding
10764          * allocation dependency.
10765          */
10766         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
10767         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
10768         end = blkno + frags;
10769         LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
10770                 /*
10771                  * Don't match against blocks that will be freed when the
10772                  * background write is done.
10773                  */
10774                 if ((jnewblk->jn_state & (ATTACHED | COMPLETE | DEPCOMPLETE)) ==
10775                     (COMPLETE | DEPCOMPLETE))
10776                         continue;
10777                 jstart = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_oldfrags;
10778                 jend = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_frags;
10779                 if ((blkno >= jstart && blkno < jend) ||
10780                     (end > jstart && end <= jend)) {
10781                         printf("state 0x%X %jd - %d %d dep %p\n",
10782                             jnewblk->jn_state, jnewblk->jn_blkno,
10783                             jnewblk->jn_oldfrags, jnewblk->jn_frags,
10784                             jnewblk->jn_dep);
10785                         panic("softdep_setup_blkfree: "
10786                             "%jd-%jd(%d) overlaps with %jd-%jd",
10787                             blkno, end, frags, jstart, jend);
10788                 }
10789         }
10790 #endif
10791         FREE_LOCK(ump);
10792 }
10793
10794 /*
10795  * Revert a block allocation when the journal record that describes it
10796  * is not yet written.
10797  */
10798 static int
10799 jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree)
10800         struct jnewblk *jnewblk;
10801         struct fs *fs;
10802         struct cg *cgp;
10803         uint8_t *blksfree;
10804 {
10805         ufs1_daddr_t fragno;
10806         long cgbno, bbase;
10807         int frags, blk;
10808         int i;
10809
10810         frags = 0;
10811         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
10812         /*
10813          * We have to test which frags need to be rolled back.  We may
10814          * be operating on a stale copy when doing background writes.
10815          */
10816         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++)
10817                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
10818                         frags++;
10819         if (frags == 0)
10820                 return (0);
10821         /*
10822          * This is mostly ffs_blkfree() sans some validation and
10823          * superblock updates.
10824          */
10825         if (frags == fs->fs_frag) {
10826                 fragno = fragstoblks(fs, cgbno);
10827                 ffs_setblock(fs, blksfree, fragno);
10828                 ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
10829                 cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
10830         } else {
10831                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
10832                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
10833                 /* Decrement the old frags.  */
10834                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
10835                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
10836                 /* Deallocate the fragment */
10837                 for (i = 0; i < frags; i++)
10838                         setbit(blksfree, cgbno + i);
10839                 cgp->cg_cs.cs_nffree += frags;
10840                 /* Add back in counts associated with the new frags */
10841                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
10842                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
10843                 /* If a complete block has been reassembled, account for it. */
10844                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
10845                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
10846                         cgp->cg_cs.cs_nffree -= fs->fs_frag;
10847                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
10848                         cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
10849                 }
10850         }
10851         stat_jnewblk++;
10852         jnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
10853         jnewblk->jn_state |= UNDONE;
10854
10855         return (frags);
10856 }
10857
10858 static void
10859 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp)
10860         struct bmsafemap *bmsafemap;
10861         struct buf *bp;                 /* The cg block. */
10862 {
10863         struct jaddref *jaddref;
10864         struct jnewblk *jnewblk;
10865         uint8_t *inosused;
10866         uint8_t *blksfree;
10867         struct cg *cgp;
10868         struct fs *fs;
10869         ino_t ino;
10870
10871         if (bmsafemap->sm_state & IOSTARTED)
10872                 return;
10873         bmsafemap->sm_state |= IOSTARTED;
10874         /*
10875          * Clear any inode allocations which are pending journal writes.
10876          */
10877         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) != NULL) {
10878                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10879                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
10880                 inosused = cg_inosused(cgp);
10881                 LIST_FOREACH(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd, ja_bmdeps) {
10882                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
10883                         if (isset(inosused, ino)) {
10884                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
10885                                         cgp->cg_cs.cs_ndir--;
10886                                 cgp->cg_cs.cs_nifree++;
10887                                 clrbit(inosused, ino);
10888                                 jaddref->ja_state &= ~ATTACHED;
10889                                 jaddref->ja_state |= UNDONE;
10890                                 stat_jaddref++;
10891                         } else
10892                                 panic("initiate_write_bmsafemap: inode %ju "
10893                                     "marked free", (uintmax_t)jaddref->ja_ino);
10894                 }
10895         }
10896         /*
10897          * Clear any block allocations which are pending journal writes.
10898          */
10899         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
10900                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10901                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
10902                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
10903                 LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
10904                         if (jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
10905                                 continue;
10906                         panic("initiate_write_bmsafemap: block %jd "
10907                             "marked free", jnewblk->jn_blkno);
10908                 }
10909         }
10910         /*
10911          * Move allocation lists to the written lists so they can be
10912          * cleared once the block write is complete.
10913          */
10914         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_inodedephd, &bmsafemap->sm_inodedepwr,
10915             inodedep, id_deps);
10916         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_newblkhd, &bmsafemap->sm_newblkwr,
10917             newblk, nb_deps);
10918         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_freehd, &bmsafemap->sm_freewr, worklist,
10919             wk_list);
10920 }
10921
10922 /*
10923  * This routine is called during the completion interrupt
10924  * service routine for a disk write (from the procedure called
10925  * by the device driver to inform the filesystem caches of
10926  * a request completion).  It should be called early in this
10927  * procedure, before the block is made available to other
10928  * processes or other routines are called.
10929  *
10930  */
10931 static void
10932 softdep_disk_write_complete(bp)
10933         struct buf *bp;         /* describes the completed disk write */
10934 {
10935         struct worklist *wk;
10936         struct worklist *owk;
10937         struct ufsmount *ump;
10938         struct workhead reattach;
10939         struct freeblks *freeblks;
10940         struct buf *sbp;
10941
10942         /*
10943          * If an error occurred while doing the write, then the data
10944          * has not hit the disk and the dependencies cannot be unrolled.
10945          */
10946         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) != 0 && (bp->b_flags & B_INVAL) == 0)
10947                 return;
10948         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
10949                 return;
10950         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
10951         LIST_INIT(&reattach);
10952         /*
10953          * This lock must not be released anywhere in this code segment.
10954          */
10955         sbp = NULL;
10956         owk = NULL;
10957         ACQUIRE_LOCK(ump);
10958         while ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) != NULL) {
10959                 WORKLIST_REMOVE(wk);
10960                 atomic_add_long(&dep_write[wk->wk_type], 1);
10961                 if (wk == owk)
10962                         panic("duplicate worklist: %p\n", wk);
10963                 owk = wk;
10964                 switch (wk->wk_type) {
10965
10966                 case D_PAGEDEP:
10967                         if (handle_written_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp))
10968                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10969                         continue;
10970
10971                 case D_INODEDEP:
10972                         if (handle_written_inodeblock(WK_INODEDEP(wk), bp))
10973                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10974                         continue;
10975
10976                 case D_BMSAFEMAP:
10977                         if (handle_written_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp))
10978                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10979                         continue;
10980
10981                 case D_MKDIR:
10982                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
10983                         continue;
10984
10985                 case D_ALLOCDIRECT:
10986                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10987                         handle_allocdirect_partdone(WK_ALLOCDIRECT(wk), NULL);
10988                         continue;
10989
10990                 case D_ALLOCINDIR:
10991                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10992                         handle_allocindir_partdone(WK_ALLOCINDIR(wk));
10993                         continue;
10994
10995                 case D_INDIRDEP:
10996                         if (handle_written_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp, &sbp))
10997                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10998                         continue;
10999
11000                 case D_FREEBLKS:
11001                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11002                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
11003                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
11004                             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
11005                                 add_to_worklist(wk, WK_NODELAY);
11006                         continue;
11007
11008                 case D_FREEWORK:
11009                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
11010                         break;
11011
11012                 case D_JSEGDEP:
11013                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11014                         continue;
11015
11016                 case D_JSEG:
11017                         handle_written_jseg(WK_JSEG(wk), bp);
11018                         continue;
11019
11020                 case D_SBDEP:
11021                         if (handle_written_sbdep(WK_SBDEP(wk), bp))
11022                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11023                         continue;
11024
11025                 case D_FREEDEP:
11026                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
11027                         continue;
11028
11029                 default:
11030                         panic("handle_disk_write_complete: Unknown type %s",
11031                             TYPENAME(wk->wk_type));
11032                         /* NOTREACHED */
11033                 }
11034         }
11035         /*
11036          * Reattach any requests that must be redone.
11037          */
11038         while ((wk = LIST_FIRST(&reattach)) != NULL) {
11039                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11040                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
11041         }
11042         FREE_LOCK(ump);
11043         if (sbp)
11044                 brelse(sbp);
11045 }
11046
11047 /*
11048  * Called from within softdep_disk_write_complete above. Note that
11049  * this routine is always called from interrupt level with further
11050  * splbio interrupts blocked.
11051  */
11052 static void
11053 handle_allocdirect_partdone(adp, wkhd)
11054         struct allocdirect *adp;        /* the completed allocdirect */
11055         struct workhead *wkhd;          /* Work to do when inode is writtne. */
11056 {
11057         struct allocdirectlst *listhead;
11058         struct allocdirect *listadp;
11059         struct inodedep *inodedep;
11060         long bsize;
11061
11062         if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11063                 return;
11064         /*
11065          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
11066          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
11067          * might have fragments that were not the last block in the file
11068          * which would corrupt the filesystem. Thus, we cannot free any
11069          * allocdirects after one whose ad_oldblkno claims a fragment as
11070          * these blocks must be rolled back to zero before writing the inode.
11071          * We check the currently active set of allocdirects in id_inoupdt
11072          * or id_extupdt as appropriate.
11073          */
11074         inodedep = adp->ad_inodedep;
11075         bsize = inodedep->id_fs->fs_bsize;
11076         if (adp->ad_state & EXTDATA)
11077                 listhead = &inodedep->id_extupdt;
11078         else
11079                 listhead = &inodedep->id_inoupdt;
11080         TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next) {
11081                 /* found our block */
11082                 if (listadp == adp)
11083                         break;
11084                 /* continue if ad_oldlbn is not a fragment */
11085                 if (listadp->ad_oldsize == 0 ||
11086                     listadp->ad_oldsize == bsize)
11087                         continue;
11088                 /* hit a fragment */
11089                 return;
11090         }
11091         /*
11092          * If we have reached the end of the current list without
11093          * finding the just finished dependency, then it must be
11094          * on the future dependency list. Future dependencies cannot
11095          * be freed until they are moved to the current list.
11096          */
11097         if (listadp == NULL) {
11098 #ifdef DEBUG
11099                 if (adp->ad_state & EXTDATA)
11100                         listhead = &inodedep->id_newextupdt;
11101                 else
11102                         listhead = &inodedep->id_newinoupdt;
11103                 TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next)
11104                         /* found our block */
11105                         if (listadp == adp)
11106                                 break;
11107                 if (listadp == NULL)
11108                         panic("handle_allocdirect_partdone: lost dep");
11109 #endif /* DEBUG */
11110                 return;
11111         }
11112         /*
11113          * If we have found the just finished dependency, then queue
11114          * it along with anything that follows it that is complete.
11115          * Since the pointer has not yet been written in the inode
11116          * as the dependency prevents it, place the allocdirect on the
11117          * bufwait list where it will be freed once the pointer is
11118          * valid.
11119          */
11120         if (wkhd == NULL)
11121                 wkhd = &inodedep->id_bufwait;
11122         for (; adp; adp = listadp) {
11123                 listadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11124                 if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11125                         return;
11126                 TAILQ_REMOVE(listhead, adp, ad_next);
11127                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &adp->ad_block.nb_list);
11128         }
11129 }
11130
11131 /*
11132  * Called from within softdep_disk_write_complete above.  This routine
11133  * completes successfully written allocindirs.
11134  */
11135 static void
11136 handle_allocindir_partdone(aip)
11137         struct allocindir *aip;         /* the completed allocindir */
11138 {
11139         struct indirdep *indirdep;
11140
11141         if ((aip->ai_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11142                 return;
11143         indirdep = aip->ai_indirdep;
11144         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
11145         /*
11146          * Don't set a pointer while the buffer is undergoing IO or while
11147          * we have active truncations.
11148          */
11149         if (indirdep->ir_state & UNDONE || !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11150                 LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_donehd, aip, ai_next);
11151                 return;
11152         }
11153         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
11154                 ((ufs1_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
11155                     aip->ai_newblkno;
11156         else
11157                 ((ufs2_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
11158                     aip->ai_newblkno;
11159         /*
11160          * Await the pointer write before freeing the allocindir.
11161          */
11162         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_writehd, aip, ai_next);
11163 }
11164
11165 /*
11166  * Release segments held on a jwork list.
11167  */
11168 static void
11169 handle_jwork(wkhd)
11170         struct workhead *wkhd;
11171 {
11172         struct worklist *wk;
11173
11174         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
11175                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11176                 switch (wk->wk_type) {
11177                 case D_JSEGDEP:
11178                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11179                         continue;
11180                 case D_FREEDEP:
11181                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
11182                         continue;
11183                 case D_FREEFRAG:
11184                         rele_jseg(WK_JSEG(WK_FREEFRAG(wk)->ff_jdep));
11185                         WORKITEM_FREE(wk, D_FREEFRAG);
11186                         continue;
11187                 case D_FREEWORK:
11188                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
11189                         continue;
11190                 default:
11191                         panic("handle_jwork: Unknown type %s\n",
11192                             TYPENAME(wk->wk_type));
11193                 }
11194         }
11195 }
11196
11197 /*
11198  * Handle the bufwait list on an inode when it is safe to release items
11199  * held there.  This normally happens after an inode block is written but
11200  * may be delayed and handled later if there are pending journal items that
11201  * are not yet safe to be released.
11202  */
11203 static struct freefile *
11204 handle_bufwait(inodedep, refhd)
11205         struct inodedep *inodedep;
11206         struct workhead *refhd;
11207 {
11208         struct jaddref *jaddref;
11209         struct freefile *freefile;
11210         struct worklist *wk;
11211
11212         freefile = NULL;
11213         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait)) != NULL) {
11214                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11215                 switch (wk->wk_type) {
11216                 case D_FREEFILE:
11217                         /*
11218                          * We defer adding freefile to the worklist
11219                          * until all other additions have been made to
11220                          * ensure that it will be done after all the
11221                          * old blocks have been freed.
11222                          */
11223                         if (freefile != NULL)
11224                                 panic("handle_bufwait: freefile");
11225                         freefile = WK_FREEFILE(wk);
11226                         continue;
11227
11228                 case D_MKDIR:
11229                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_PARENT);
11230                         continue;
11231
11232                 case D_DIRADD:
11233                         diradd_inode_written(WK_DIRADD(wk), inodedep);
11234                         continue;
11235
11236                 case D_FREEFRAG:
11237                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11238                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
11239                                 add_to_worklist(wk, 0);
11240                         continue;
11241
11242                 case D_DIRREM:
11243                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11244                         add_to_worklist(wk, 0);
11245                         continue;
11246
11247                 case D_ALLOCDIRECT:
11248                 case D_ALLOCINDIR:
11249                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
11250                         continue;
11251
11252                 case D_JNEWBLK:
11253                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11254                         free_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
11255                         continue;
11256
11257                 /*
11258                  * Save freed journal segments and add references on
11259                  * the supplied list which will delay their release
11260                  * until the cg bitmap is cleared on disk.
11261                  */
11262                 case D_JSEGDEP:
11263                         if (refhd == NULL)
11264                                 free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11265                         else
11266                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
11267                         continue;
11268
11269                 case D_JADDREF:
11270                         jaddref = WK_JADDREF(wk);
11271                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
11272                             if_deps);
11273                         /*
11274                          * Transfer any jaddrefs to the list to be freed with
11275                          * the bitmap if we're handling a removed file.
11276                          */
11277                         if (refhd == NULL) {
11278                                 wk->wk_state |= COMPLETE;
11279                                 free_jaddref(jaddref);
11280                         } else
11281                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
11282                         continue;
11283
11284                 default:
11285                         panic("handle_bufwait: Unknown type %p(%s)",
11286                             wk, TYPENAME(wk->wk_type));
11287                         /* NOTREACHED */
11288                 }
11289         }
11290         return (freefile);
11291 }
11292 /*
11293  * Called from within softdep_disk_write_complete above to restore
11294  * in-memory inode block contents to their most up-to-date state. Note
11295  * that this routine is always called from interrupt level with further
11296  * splbio interrupts blocked.
11297  */
11298 static int
11299 handle_written_inodeblock(inodedep, bp)
11300         struct inodedep *inodedep;
11301         struct buf *bp;         /* buffer containing the inode block */
11302 {
11303         struct freefile *freefile;
11304         struct allocdirect *adp, *nextadp;
11305         struct ufs1_dinode *dp1 = NULL;
11306         struct ufs2_dinode *dp2 = NULL;
11307         struct workhead wkhd;
11308         int hadchanges, fstype;
11309         ino_t freelink;
11310
11311         LIST_INIT(&wkhd);
11312         hadchanges = 0;
11313         freefile = NULL;
11314         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) == 0)
11315                 panic("handle_written_inodeblock: not started");
11316         inodedep->id_state &= ~IOSTARTED;
11317         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) {
11318                 fstype = UFS1;
11319                 dp1 = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
11320                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11321                 freelink = dp1->di_freelink;
11322         } else {
11323                 fstype = UFS2;
11324                 dp2 = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
11325                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11326                 freelink = dp2->di_freelink;
11327         }
11328         /*
11329          * Leave this inodeblock dirty until it's in the list.
11330          */
11331         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) == UNLINKED) {
11332                 struct inodedep *inon;
11333
11334                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
11335                 if ((inon == NULL && freelink == 0) ||
11336                     (inon && inon->id_ino == freelink)) {
11337                         if (inon)
11338                                 inon->id_state |= UNLINKPREV;
11339                         inodedep->id_state |= UNLINKNEXT;
11340                 }
11341                 hadchanges = 1;
11342         }
11343         /*
11344          * If we had to rollback the inode allocation because of
11345          * bitmaps being incomplete, then simply restore it.
11346          * Keep the block dirty so that it will not be reclaimed until
11347          * all associated dependencies have been cleared and the
11348          * corresponding updates written to disk.
11349          */
11350         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
11351                 hadchanges = 1;
11352                 if (fstype == UFS1)
11353                         *dp1 = *inodedep->id_savedino1;
11354                 else
11355                         *dp2 = *inodedep->id_savedino2;
11356                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
11357                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
11358                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11359                         stat_inode_bitmap++;
11360                 bdirty(bp);
11361                 /*
11362                  * If the inode is clear here and GOINGAWAY it will never
11363                  * be written.  Process the bufwait and clear any pending
11364                  * work which may include the freefile.
11365                  */
11366                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11367                         goto bufwait;
11368                 return (1);
11369         }
11370         inodedep->id_state |= COMPLETE;
11371         /*
11372          * Roll forward anything that had to be rolled back before
11373          * the inode could be updated.
11374          */
11375         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp; adp = nextadp) {
11376                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11377                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11378                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11379                 if (fstype == UFS1) {
11380                         if (adp->ad_offset < NDADDR) {
11381                                 if (dp1->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11382                                         panic("%s %s #%jd mismatch %d != %jd",
11383                                             "handle_written_inodeblock:",
11384                                             "direct pointer",
11385                                             (intmax_t)adp->ad_offset,
11386                                             dp1->di_db[adp->ad_offset],
11387                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11388                                 dp1->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11389                         } else {
11390                                 if (dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != 0)
11391                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %d",
11392                                             "handle_written_inodeblock",
11393                                             "indirect pointer",
11394                                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
11395                                             dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR]);
11396                                 dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] =
11397                                     adp->ad_newblkno;
11398                         }
11399                 } else {
11400                         if (adp->ad_offset < NDADDR) {
11401                                 if (dp2->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11402                                         panic("%s: %s #%jd %s %jd != %jd",
11403                                             "handle_written_inodeblock",
11404                                             "direct pointer",
11405                                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11406                                             (intmax_t)dp2->di_db[adp->ad_offset],
11407                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11408                                 dp2->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11409                         } else {
11410                                 if (dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != 0)
11411                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %jd",
11412                                             "handle_written_inodeblock",
11413                                             "indirect pointer",
11414                                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
11415                                             (intmax_t)
11416                                             dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR]);
11417                                 dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] =
11418                                     adp->ad_newblkno;
11419                         }
11420                 }
11421                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11422                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11423                 hadchanges = 1;
11424         }
11425         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp; adp = nextadp) {
11426                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11427                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11428                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11429                 if (dp2->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_oldblkno)
11430                         panic("%s: direct pointers #%jd %s %jd != %jd",
11431                             "handle_written_inodeblock",
11432                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11433                             (intmax_t)dp2->di_extb[adp->ad_offset],
11434                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11435                 dp2->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11436                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11437                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11438                 hadchanges = 1;
11439         }
11440         if (hadchanges && (bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11441                 stat_direct_blk_ptrs++;
11442         /*
11443          * Reset the file size to its most up-to-date value.
11444          */
11445         if (inodedep->id_savedsize == -1 || inodedep->id_savedextsize == -1)
11446                 panic("handle_written_inodeblock: bad size");
11447         if (inodedep->id_savednlink > LINK_MAX)
11448                 panic("handle_written_inodeblock: Invalid link count "
11449                     "%d for inodedep %p", inodedep->id_savednlink, inodedep);
11450         if (fstype == UFS1) {
11451                 if (dp1->di_nlink != inodedep->id_savednlink) {
11452                         dp1->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
11453                         hadchanges = 1;
11454                 }
11455                 if (dp1->di_size != inodedep->id_savedsize) {
11456                         dp1->di_size = inodedep->id_savedsize;
11457                         hadchanges = 1;
11458                 }
11459         } else {
11460                 if (dp2->di_nlink != inodedep->id_savednlink) {
11461                         dp2->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
11462                         hadchanges = 1;
11463                 }
11464                 if (dp2->di_size != inodedep->id_savedsize) {
11465                         dp2->di_size = inodedep->id_savedsize;
11466                         hadchanges = 1;
11467                 }
11468                 if (dp2->di_extsize != inodedep->id_savedextsize) {
11469                         dp2->di_extsize = inodedep->id_savedextsize;
11470                         hadchanges = 1;
11471                 }
11472         }
11473         inodedep->id_savedsize = -1;
11474         inodedep->id_savedextsize = -1;
11475         inodedep->id_savednlink = -1;
11476         /*
11477          * If there were any rollbacks in the inode block, then it must be
11478          * marked dirty so that its will eventually get written back in
11479          * its correct form.
11480          */
11481         if (hadchanges)
11482                 bdirty(bp);
11483 bufwait:
11484         /*
11485          * Process any allocdirects that completed during the update.
11486          */
11487         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != NULL)
11488                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
11489         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
11490                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
11491         /*
11492          * Process deallocations that were held pending until the
11493          * inode had been written to disk. Freeing of the inode
11494          * is delayed until after all blocks have been freed to
11495          * avoid creation of new <vfsid, inum, lbn> triples
11496          * before the old ones have been deleted.  Completely
11497          * unlinked inodes are not processed until the unlinked
11498          * inode list is written or the last reference is removed.
11499          */
11500         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) != UNLINKED) {
11501                 freefile = handle_bufwait(inodedep, NULL);
11502                 if (freefile && !LIST_EMPTY(&wkhd)) {
11503                         WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freefile->fx_list);
11504                         freefile = NULL;
11505                 }
11506         }
11507         /*
11508          * Move rolled forward dependency completions to the bufwait list
11509          * now that those that were already written have been processed.
11510          */
11511         if (!LIST_EMPTY(&wkhd) && hadchanges == 0)
11512                 panic("handle_written_inodeblock: bufwait but no changes");
11513         jwork_move(&inodedep->id_bufwait, &wkhd);
11514
11515         if (freefile != NULL) {
11516                 /*
11517                  * If the inode is goingaway it was never written.  Fake up
11518                  * the state here so free_inodedep() can succeed.
11519                  */
11520                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11521                         inodedep->id_state |= COMPLETE | DEPCOMPLETE;
11522                 if (free_inodedep(inodedep) == 0)
11523                         panic("handle_written_inodeblock: live inodedep %p",
11524                             inodedep);
11525                 add_to_worklist(&freefile->fx_list, 0);
11526                 return (0);
11527         }
11528
11529         /*
11530          * If no outstanding dependencies, free it.
11531          */
11532         if (free_inodedep(inodedep) ||
11533             (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst) == 0 &&
11534              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt) == 0 &&
11535              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt) == 0 &&
11536              LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait) == 0))
11537                 return (0);
11538         return (hadchanges);
11539 }
11540
11541 static int
11542 handle_written_indirdep(indirdep, bp, bpp)
11543         struct indirdep *indirdep;
11544         struct buf *bp;
11545         struct buf **bpp;
11546 {
11547         struct allocindir *aip;
11548         struct buf *sbp;
11549         int chgs;
11550
11551         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
11552                 panic("handle_written_indirdep: indirdep gone");
11553         if ((indirdep->ir_state & IOSTARTED) == 0)
11554                 panic("handle_written_indirdep: IO not started");
11555         chgs = 0;
11556         /*
11557          * If there were rollbacks revert them here.
11558          */
11559         if (indirdep->ir_saveddata) {
11560                 bcopy(indirdep->ir_saveddata, bp->b_data, bp->b_bcount);
11561                 if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11562                         free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
11563                         indirdep->ir_saveddata = NULL;
11564                 }
11565                 chgs = 1;
11566         }
11567         indirdep->ir_state &= ~(UNDONE | IOSTARTED);
11568         indirdep->ir_state |= ATTACHED;
11569         /*
11570          * Move allocindirs with written pointers to the completehd if
11571          * the indirdep's pointer is not yet written.  Otherwise
11572          * free them here.
11573          */
11574         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != NULL) {
11575                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
11576                 if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
11577                         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_completehd, aip,
11578                             ai_next);
11579                         newblk_freefrag(&aip->ai_block);
11580                         continue;
11581                 }
11582                 free_newblk(&aip->ai_block);
11583         }
11584         /*
11585          * Move allocindirs that have finished dependency processing from
11586          * the done list to the write list after updating the pointers.
11587          */
11588         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11589                 while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != NULL) {
11590                         handle_allocindir_partdone(aip);
11591                         if (aip == LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd))
11592                                 panic("disk_write_complete: not gone");
11593                         chgs = 1;
11594                 }
11595         }
11596         /*
11597          * Preserve the indirdep if there were any changes or if it is not
11598          * yet valid on disk.
11599          */
11600         if (chgs) {
11601                 stat_indir_blk_ptrs++;
11602                 bdirty(bp);
11603                 return (1);
11604         }
11605         /*
11606          * If there were no changes we can discard the savedbp and detach
11607          * ourselves from the buf.  We are only carrying completed pointers
11608          * in this case.
11609          */
11610         sbp = indirdep->ir_savebp;
11611         sbp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
11612         indirdep->ir_savebp = NULL;
11613         indirdep->ir_bp = NULL;
11614         if (*bpp != NULL)
11615                 panic("handle_written_indirdep: bp already exists.");
11616         *bpp = sbp;
11617         /*
11618          * The indirdep may not be freed until its parent points at it.
11619          */
11620         if (indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE)
11621                 free_indirdep(indirdep);
11622
11623         return (0);
11624 }
11625
11626 /*
11627  * Process a diradd entry after its dependent inode has been written.
11628  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
11629  */
11630 static void
11631 diradd_inode_written(dap, inodedep)
11632         struct diradd *dap;
11633         struct inodedep *inodedep;
11634 {
11635
11636         dap->da_state |= COMPLETE;
11637         complete_diradd(dap);
11638         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
11639 }
11640
11641 /*
11642  * Returns true if the bmsafemap will have rollbacks when written.  Must only
11643  * be called with the per-filesystem lock and the buf lock on the cg held.
11644  */
11645 static int
11646 bmsafemap_backgroundwrite(bmsafemap, bp)
11647         struct bmsafemap *bmsafemap;
11648         struct buf *bp;
11649 {
11650         int dirty;
11651
11652         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp));
11653         dirty = !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) |
11654             !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
11655         /*
11656          * If we're initiating a background write we need to process the
11657          * rollbacks as they exist now, not as they exist when IO starts.
11658          * No other consumers will look at the contents of the shadowed
11659          * buf so this is safe to do here.
11660          */
11661         if (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER)
11662                 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp);
11663
11664         return (dirty);
11665 }
11666
11667 /*
11668  * Re-apply an allocation when a cg write is complete.
11669  */
11670 static int
11671 jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree)
11672         struct jnewblk *jnewblk;
11673         struct fs *fs;
11674         struct cg *cgp;
11675         uint8_t *blksfree;
11676 {
11677         ufs1_daddr_t fragno;
11678         ufs2_daddr_t blkno;
11679         long cgbno, bbase;
11680         int frags, blk;
11681         int i;
11682
11683         frags = 0;
11684         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
11685         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++) {
11686                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
11687                         panic("jnewblk_rollforward: re-allocated fragment");
11688                 frags++;
11689         }
11690         if (frags == fs->fs_frag) {
11691                 blkno = fragstoblks(fs, cgbno);
11692                 ffs_clrblock(fs, blksfree, (long)blkno);
11693                 ffs_clusteracct(fs, cgp, blkno, -1);
11694                 cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
11695         } else {
11696                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
11697                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
11698                 /* If a complete block had been reassembled, account for it. */
11699                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
11700                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
11701                         cgp->cg_cs.cs_nffree += fs->fs_frag;
11702                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, -1);
11703                         cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
11704                 }
11705                 /* Decrement the old frags.  */
11706                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11707                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
11708                 /* Allocate the fragment */
11709                 for (i = 0; i < frags; i++)
11710                         clrbit(blksfree, cgbno + i);
11711                 cgp->cg_cs.cs_nffree -= frags;
11712                 /* Add back in counts associated with the new frags */
11713                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11714                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
11715         }
11716         return (frags);
11717 }
11718
11719 /*
11720  * Complete a write to a bmsafemap structure.  Roll forward any bitmap
11721  * changes if it's not a background write.  Set all written dependencies
11722  * to DEPCOMPLETE and free the structure if possible.
11723  */
11724 static int
11725 handle_written_bmsafemap(bmsafemap, bp)
11726         struct bmsafemap *bmsafemap;
11727         struct buf *bp;
11728 {
11729         struct newblk *newblk;
11730         struct inodedep *inodedep;
11731         struct jaddref *jaddref, *jatmp;
11732         struct jnewblk *jnewblk, *jntmp;
11733         struct ufsmount *ump;
11734         uint8_t *inosused;
11735         uint8_t *blksfree;
11736         struct cg *cgp;
11737         struct fs *fs;
11738         ino_t ino;
11739         int foreground;
11740         int chgs;
11741
11742         if ((bmsafemap->sm_state & IOSTARTED) == 0)
11743                 panic("initiate_write_bmsafemap: Not started\n");
11744         ump = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp);
11745         chgs = 0;
11746         bmsafemap->sm_state &= ~IOSTARTED;
11747         foreground = (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER) == 0;
11748         /*
11749          * Release journal work that was waiting on the write.
11750          */
11751         handle_jwork(&bmsafemap->sm_freewr);
11752
11753         /*
11754          * Restore unwritten inode allocation pending jaddref writes.
11755          */
11756         if (!LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
11757                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11758                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11759                 inosused = cg_inosused(cgp);
11760                 LIST_FOREACH_SAFE(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd,
11761                     ja_bmdeps, jatmp) {
11762                         if ((jaddref->ja_state & UNDONE) == 0)
11763                                 continue;
11764                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
11765                         if (isset(inosused, ino))
11766                                 panic("handle_written_bmsafemap: "
11767                                     "re-allocated inode");
11768                         /* Do the roll-forward only if it's a real copy. */
11769                         if (foreground) {
11770                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
11771                                         cgp->cg_cs.cs_ndir++;
11772                                 cgp->cg_cs.cs_nifree--;
11773                                 setbit(inosused, ino);
11774                                 chgs = 1;
11775                         }
11776                         jaddref->ja_state &= ~UNDONE;
11777                         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
11778                         free_jaddref(jaddref);
11779                 }
11780         }
11781         /*
11782          * Restore any block allocations which are pending journal writes.
11783          */
11784         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
11785                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11786                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11787                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
11788                 LIST_FOREACH_SAFE(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps,
11789                     jntmp) {
11790                         if ((jnewblk->jn_state & UNDONE) == 0)
11791                                 continue;
11792                         /* Do the roll-forward only if it's a real copy. */
11793                         if (foreground &&
11794                             jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
11795                                 chgs = 1;
11796                         jnewblk->jn_state &= ~(UNDONE | NEWBLOCK);
11797                         jnewblk->jn_state |= ATTACHED;
11798                         free_jnewblk(jnewblk);
11799                 }
11800         }
11801         while ((newblk = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_newblkwr))) {
11802                 newblk->nb_state |= DEPCOMPLETE;
11803                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
11804                 newblk->nb_bmsafemap = NULL;
11805                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
11806                 if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCDIRECT)
11807                         handle_allocdirect_partdone(
11808                             WK_ALLOCDIRECT(&newblk->nb_list), NULL);
11809                 else if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCINDIR)
11810                         handle_allocindir_partdone(
11811                             WK_ALLOCINDIR(&newblk->nb_list));
11812                 else if (newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
11813                         panic("handle_written_bmsafemap: Unexpected type: %s",
11814                             TYPENAME(newblk->nb_list.wk_type));
11815         }
11816         while ((inodedep = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_inodedepwr)) != NULL) {
11817                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE;
11818                 inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
11819                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
11820                 inodedep->id_bmsafemap = NULL;
11821         }
11822         LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_next);
11823         if (chgs == 0 && LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) &&
11824             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) &&
11825             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_newblkhd) &&
11826             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_inodedephd) &&
11827             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd)) {
11828                 LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_hash);
11829                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
11830                 return (0);
11831         }
11832         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
11833         if (foreground)
11834                 bdirty(bp);
11835         return (1);
11836 }
11837
11838 /*
11839  * Try to free a mkdir dependency.
11840  */
11841 static void
11842 complete_mkdir(mkdir)
11843         struct mkdir *mkdir;
11844 {
11845         struct diradd *dap;
11846
11847         if ((mkdir->md_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11848                 return;
11849         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
11850         dap = mkdir->md_diradd;
11851         dap->da_state &= ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
11852         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0) {
11853                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
11854                 complete_diradd(dap);
11855         }
11856         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
11857 }
11858
11859 /*
11860  * Handle the completion of a mkdir dependency.
11861  */
11862 static void
11863 handle_written_mkdir(mkdir, type)
11864         struct mkdir *mkdir;
11865         int type;
11866 {
11867
11868         if ((mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != type)
11869                 panic("handle_written_mkdir: bad type");
11870         mkdir->md_state |= COMPLETE;
11871         complete_mkdir(mkdir);
11872 }
11873
11874 static int
11875 free_pagedep(pagedep)
11876         struct pagedep *pagedep;
11877 {
11878         int i;
11879
11880         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
11881                 return (0);
11882         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
11883                 return (0);
11884         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
11885                 if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_diraddhd[i]))
11886                         return (0);
11887         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_pendinghd))
11888                 return (0);
11889         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_jmvrefhd))
11890                 return (0);
11891         if (pagedep->pd_state & ONWORKLIST)
11892                 WORKLIST_REMOVE(&pagedep->pd_list);
11893         LIST_REMOVE(pagedep, pd_hash);
11894         WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
11895
11896         return (1);
11897 }
11898
11899 /*
11900  * Called from within softdep_disk_write_complete above.
11901  * A write operation was just completed. Removed inodes can
11902  * now be freed and associated block pointers may be committed.
11903  * Note that this routine is always called from interrupt level
11904  * with further splbio interrupts blocked.
11905  */
11906 static int
11907 handle_written_filepage(pagedep, bp)
11908         struct pagedep *pagedep;
11909         struct buf *bp;         /* buffer containing the written page */
11910 {
11911         struct dirrem *dirrem;
11912         struct diradd *dap, *nextdap;
11913         struct direct *ep;
11914         int i, chgs;
11915
11916         if ((pagedep->pd_state & IOSTARTED) == 0)
11917                 panic("handle_written_filepage: not started");
11918         pagedep->pd_state &= ~IOSTARTED;
11919         /*
11920          * Process any directory removals that have been committed.
11921          */
11922         while ((dirrem = LIST_FIRST(&pagedep->pd_dirremhd)) != NULL) {
11923                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
11924                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
11925                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
11926                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
11927                     ("handle_written_filepage: Journal entries not written."));
11928                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
11929         }
11930         /*
11931          * Free any directory additions that have been committed.
11932          * If it is a newly allocated block, we have to wait until
11933          * the on-disk directory inode claims the new block.
11934          */
11935         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) == 0)
11936                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
11937                         free_diradd(dap, NULL);
11938         /*
11939          * Uncommitted directory entries must be restored.
11940          */
11941         for (chgs = 0, i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
11942                 for (dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]); dap;
11943                      dap = nextdap) {
11944                         nextdap = LIST_NEXT(dap, da_pdlist);
11945                         if (dap->da_state & ATTACHED)
11946                                 panic("handle_written_filepage: attached");
11947                         ep = (struct direct *)
11948                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
11949                         ep->d_ino = dap->da_newinum;
11950                         dap->da_state &= ~UNDONE;
11951                         dap->da_state |= ATTACHED;
11952                         chgs = 1;
11953                         /*
11954                          * If the inode referenced by the directory has
11955                          * been written out, then the dependency can be
11956                          * moved to the pending list.
11957                          */
11958                         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
11959                                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
11960                                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap,
11961                                     da_pdlist);
11962                         }
11963                 }
11964         }
11965         /*
11966          * If there were any rollbacks in the directory, then it must be
11967          * marked dirty so that its will eventually get written back in
11968          * its correct form.
11969          */
11970         if (chgs) {
11971                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11972                         stat_dir_entry++;
11973                 bdirty(bp);
11974                 return (1);
11975         }
11976         /*
11977          * If we are not waiting for a new directory block to be
11978          * claimed by its inode, then the pagedep will be freed.
11979          * Otherwise it will remain to track any new entries on
11980          * the page in case they are fsync'ed.
11981          */
11982         free_pagedep(pagedep);
11983         return (0);
11984 }
11985
11986 /*
11987  * Writing back in-core inode structures.
11988  *
11989  * The filesystem only accesses an inode's contents when it occupies an
11990  * "in-core" inode structure.  These "in-core" structures are separate from
11991  * the page frames used to cache inode blocks.  Only the latter are
11992  * transferred to/from the disk.  So, when the updated contents of the
11993  * "in-core" inode structure are copied to the corresponding in-memory inode
11994  * block, the dependencies are also transferred.  The following procedure is
11995  * called when copying a dirty "in-core" inode to a cached inode block.
11996  */
11997
11998 /*
11999  * Called when an inode is loaded from disk. If the effective link count
12000  * differed from the actual link count when it was last flushed, then we
12001  * need to ensure that the correct effective link count is put back.
12002  */
12003 void
12004 softdep_load_inodeblock(ip)
12005         struct inode *ip;       /* the "in_core" copy of the inode */
12006 {
12007         struct inodedep *inodedep;
12008
12009         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
12010             ("softdep_load_inodeblock called on non-softdep filesystem"));
12011         /*
12012          * Check for alternate nlink count.
12013          */
12014         ip->i_effnlink = ip->i_nlink;
12015         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
12016         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, 0,
12017             &inodedep) == 0) {
12018                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
12019                 return;
12020         }
12021         ip->i_effnlink -= inodedep->id_nlinkdelta;
12022         FREE_LOCK(ip->i_ump);
12023 }
12024
12025 /*
12026  * This routine is called just before the "in-core" inode
12027  * information is to be copied to the in-memory inode block.
12028  * Recall that an inode block contains several inodes. If
12029  * the force flag is set, then the dependencies will be
12030  * cleared so that the update can always be made. Note that
12031  * the buffer is locked when this routine is called, so we
12032  * will never be in the middle of writing the inode block
12033  * to disk.
12034  */
12035 void
12036 softdep_update_inodeblock(ip, bp, waitfor)
12037         struct inode *ip;       /* the "in_core" copy of the inode */
12038         struct buf *bp;         /* the buffer containing the inode block */
12039         int waitfor;            /* nonzero => update must be allowed */
12040 {
12041         struct inodedep *inodedep;
12042         struct inoref *inoref;
12043         struct ufsmount *ump;
12044         struct worklist *wk;
12045         struct mount *mp;
12046         struct buf *ibp;
12047         struct fs *fs;
12048         int error;
12049
12050         ump = ip->i_ump;
12051         mp = UFSTOVFS(ump);
12052         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
12053             ("softdep_update_inodeblock called on non-softdep filesystem"));
12054         fs = ip->i_fs;
12055         /*
12056          * Preserve the freelink that is on disk.  clear_unlinked_inodedep()
12057          * does not have access to the in-core ip so must write directly into
12058          * the inode block buffer when setting freelink.
12059          */
12060         if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
12061                 DIP_SET(ip, i_freelink, ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
12062                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
12063         else
12064                 DIP_SET(ip, i_freelink, ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
12065                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
12066         /*
12067          * If the effective link count is not equal to the actual link
12068          * count, then we must track the difference in an inodedep while
12069          * the inode is (potentially) tossed out of the cache. Otherwise,
12070          * if there is no existing inodedep, then there are no dependencies
12071          * to track.
12072          */
12073         ACQUIRE_LOCK(ump);
12074 again:
12075         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12076                 FREE_LOCK(ump);
12077                 if (ip->i_effnlink != ip->i_nlink)
12078                         panic("softdep_update_inodeblock: bad link count");
12079                 return;
12080         }
12081         if (inodedep->id_nlinkdelta != ip->i_nlink - ip->i_effnlink)
12082                 panic("softdep_update_inodeblock: bad delta");
12083         /*
12084          * If we're flushing all dependencies we must also move any waiting
12085          * for journal writes onto the bufwait list prior to I/O.
12086          */
12087         if (waitfor) {
12088                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12089                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12090                             == DEPCOMPLETE) {
12091                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12092                                 goto again;
12093                         }
12094                 }
12095         }
12096         /*
12097          * Changes have been initiated. Anything depending on these
12098          * changes cannot occur until this inode has been written.
12099          */
12100         inodedep->id_state &= ~COMPLETE;
12101         if ((inodedep->id_state & ONWORKLIST) == 0)
12102                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &inodedep->id_list);
12103         /*
12104          * Any new dependencies associated with the incore inode must
12105          * now be moved to the list associated with the buffer holding
12106          * the in-memory copy of the inode. Once merged process any
12107          * allocdirects that are completed by the merger.
12108          */
12109         merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt, &inodedep->id_inoupdt);
12110         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt))
12111                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
12112                     NULL);
12113         merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt, &inodedep->id_extupdt);
12114         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt))
12115                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
12116                     NULL);
12117         /*
12118          * Now that the inode has been pushed into the buffer, the
12119          * operations dependent on the inode being written to disk
12120          * can be moved to the id_bufwait so that they will be
12121          * processed when the buffer I/O completes.
12122          */
12123         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait)) != NULL) {
12124                 WORKLIST_REMOVE(wk);
12125                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, wk);
12126         }
12127         /*
12128          * Newly allocated inodes cannot be written until the bitmap
12129          * that allocates them have been written (indicated by
12130          * DEPCOMPLETE being set in id_state). If we are doing a
12131          * forced sync (e.g., an fsync on a file), we force the bitmap
12132          * to be written so that the update can be done.
12133          */
12134         if (waitfor == 0) {
12135                 FREE_LOCK(ump);
12136                 return;
12137         }
12138 retry:
12139         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) != 0) {
12140                 FREE_LOCK(ump);
12141                 return;
12142         }
12143         ibp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
12144         ibp = getdirtybuf(ibp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12145         if (ibp == NULL) {
12146                 /*
12147                  * If ibp came back as NULL, the dependency could have been
12148                  * freed while we slept.  Look it up again, and check to see
12149                  * that it has completed.
12150                  */
12151                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
12152                         goto retry;
12153                 FREE_LOCK(ump);
12154                 return;
12155         }
12156         FREE_LOCK(ump);
12157         if ((error = bwrite(ibp)) != 0)
12158                 softdep_error("softdep_update_inodeblock: bwrite", error);
12159 }
12160
12161 /*
12162  * Merge the a new inode dependency list (such as id_newinoupdt) into an
12163  * old inode dependency list (such as id_inoupdt). This routine must be
12164  * called with splbio interrupts blocked.
12165  */
12166 static void
12167 merge_inode_lists(newlisthead, oldlisthead)
12168         struct allocdirectlst *newlisthead;
12169         struct allocdirectlst *oldlisthead;
12170 {
12171         struct allocdirect *listadp, *newadp;
12172
12173         newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
12174         for (listadp = TAILQ_FIRST(oldlisthead); listadp && newadp;) {
12175                 if (listadp->ad_offset < newadp->ad_offset) {
12176                         listadp = TAILQ_NEXT(listadp, ad_next);
12177                         continue;
12178                 }
12179                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
12180                 TAILQ_INSERT_BEFORE(listadp, newadp, ad_next);
12181                 if (listadp->ad_offset == newadp->ad_offset) {
12182                         allocdirect_merge(oldlisthead, newadp,
12183                             listadp);
12184                         listadp = newadp;
12185                 }
12186                 newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
12187         }
12188         while ((newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead)) != NULL) {
12189                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
12190                 TAILQ_INSERT_TAIL(oldlisthead, newadp, ad_next);
12191         }
12192 }
12193
12194 /*
12195  * If we are doing an fsync, then we must ensure that any directory
12196  * entries for the inode have been written after the inode gets to disk.
12197  */
12198 int
12199 softdep_fsync(vp)
12200         struct vnode *vp;       /* the "in_core" copy of the inode */
12201 {
12202         struct inodedep *inodedep;
12203         struct pagedep *pagedep;
12204         struct inoref *inoref;
12205         struct ufsmount *ump;
12206         struct worklist *wk;
12207         struct diradd *dap;
12208         struct mount *mp;
12209         struct vnode *pvp;
12210         struct inode *ip;
12211         struct buf *bp;
12212         struct fs *fs;
12213         struct thread *td = curthread;
12214         int error, flushparent, pagedep_new_block;
12215         ino_t parentino;
12216         ufs_lbn_t lbn;
12217
12218         ip = VTOI(vp);
12219         fs = ip->i_fs;
12220         ump = ip->i_ump;
12221         mp = vp->v_mount;
12222         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0)
12223                 return (0);
12224         ACQUIRE_LOCK(ump);
12225 restart:
12226         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12227                 FREE_LOCK(ump);
12228                 return (0);
12229         }
12230         TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12231                 if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12232                     == DEPCOMPLETE) {
12233                         jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12234                         goto restart;
12235                 }
12236         }
12237         if (!LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
12238             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
12239             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
12240             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
12241             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt))
12242                 panic("softdep_fsync: pending ops %p", inodedep);
12243         for (error = 0, flushparent = 0; ; ) {
12244                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) == NULL)
12245                         break;
12246                 if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12247                         panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12248                             TYPENAME(wk->wk_type));
12249                 dap = WK_DIRADD(wk);
12250                 /*
12251                  * Flush our parent if this directory entry has a MKDIR_PARENT
12252                  * dependency or is contained in a newly allocated block.
12253                  */
12254                 if (dap->da_state & DIRCHG)
12255                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12256                 else
12257                         pagedep = dap->da_pagedep;
12258                 parentino = pagedep->pd_ino;
12259                 lbn = pagedep->pd_lbn;
12260                 if ((dap->da_state & (MKDIR_BODY | COMPLETE)) != COMPLETE)
12261                         panic("softdep_fsync: dirty");
12262                 if ((dap->da_state & MKDIR_PARENT) ||
12263                     (pagedep->pd_state & NEWBLOCK))
12264                         flushparent = 1;
12265                 else
12266                         flushparent = 0;
12267                 /*
12268                  * If we are being fsync'ed as part of vgone'ing this vnode,
12269                  * then we will not be able to release and recover the
12270                  * vnode below, so we just have to give up on writing its
12271                  * directory entry out. It will eventually be written, just
12272                  * not now, but then the user was not asking to have it
12273                  * written, so we are not breaking any promises.
12274                  */
12275                 if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
12276                         break;
12277                 /*
12278                  * We prevent deadlock by always fetching inodes from the
12279                  * root, moving down the directory tree. Thus, when fetching
12280                  * our parent directory, we first try to get the lock. If
12281                  * that fails, we must unlock ourselves before requesting
12282                  * the lock on our parent. See the comment in ufs_lookup
12283                  * for details on possible races.
12284                  */
12285                 FREE_LOCK(ump);
12286                 if (ffs_vgetf(mp, parentino, LK_NOWAIT | LK_EXCLUSIVE, &pvp,
12287                     FFSV_FORCEINSMQ)) {
12288                         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
12289                         if (error != 0) {
12290                                 vfs_ref(mp);
12291                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
12292                                 error = vfs_busy(mp, 0);
12293                                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
12294                                 vfs_rel(mp);
12295                                 if (error != 0)
12296                                         return (ENOENT);
12297                                 if (vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
12298                                         vfs_unbusy(mp);
12299                                         return (ENOENT);
12300                                 }
12301                         }
12302                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
12303                         error = ffs_vgetf(mp, parentino, LK_EXCLUSIVE,
12304                             &pvp, FFSV_FORCEINSMQ);
12305                         vfs_unbusy(mp);
12306                         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
12307                         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
12308                                 if (error == 0)
12309                                         vput(pvp);
12310                                 error = ENOENT;
12311                         }
12312                         if (error != 0)
12313                                 return (error);
12314                 }
12315                 /*
12316                  * All MKDIR_PARENT dependencies and all the NEWBLOCK pagedeps
12317                  * that are contained in direct blocks will be resolved by
12318                  * doing a ffs_update. Pagedeps contained in indirect blocks
12319                  * may require a complete sync'ing of the directory. So, we
12320                  * try the cheap and fast ffs_update first, and if that fails,
12321                  * then we do the slower ffs_syncvnode of the directory.
12322                  */
12323                 if (flushparent) {
12324                         int locked;
12325
12326                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0) {
12327                                 vput(pvp);
12328                                 return (error);
12329                         }
12330                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12331                         locked = 1;
12332                         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0) {
12333                                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) != NULL) {
12334                                         if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12335                                                 panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12336                                                       TYPENAME(wk->wk_type));
12337                                         dap = WK_DIRADD(wk);
12338                                         if (dap->da_state & DIRCHG)
12339                                                 pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12340                                         else
12341                                                 pagedep = dap->da_pagedep;
12342                                         pagedep_new_block = pagedep->pd_state & NEWBLOCK;
12343                                         FREE_LOCK(ump);
12344                                         locked = 0;
12345                                         if (pagedep_new_block && (error =
12346                                             ffs_syncvnode(pvp, MNT_WAIT, 0))) {
12347                                                 vput(pvp);
12348                                                 return (error);
12349                                         }
12350                                 }
12351                         }
12352                         if (locked)
12353                                 FREE_LOCK(ump);
12354                 }
12355                 /*
12356                  * Flush directory page containing the inode's name.
12357                  */
12358                 error = bread(pvp, lbn, blksize(fs, VTOI(pvp), lbn), td->td_ucred,
12359                     &bp);
12360                 if (error == 0)
12361                         error = bwrite(bp);
12362                 else
12363                         brelse(bp);
12364                 vput(pvp);
12365                 if (error != 0)
12366                         return (error);
12367                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12368                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
12369                         break;
12370         }
12371         FREE_LOCK(ump);
12372         return (0);
12373 }
12374
12375 /*
12376  * Flush all the dirty bitmaps associated with the block device
12377  * before flushing the rest of the dirty blocks so as to reduce
12378  * the number of dependencies that will have to be rolled back.
12379  *
12380  * XXX Unused?
12381  */
12382 void
12383 softdep_fsync_mountdev(vp)
12384         struct vnode *vp;
12385 {
12386         struct buf *bp, *nbp;
12387         struct worklist *wk;
12388         struct bufobj *bo;
12389
12390         if (!vn_isdisk(vp, NULL))
12391                 panic("softdep_fsync_mountdev: vnode not a disk");
12392         bo = &vp->v_bufobj;
12393 restart:
12394         BO_LOCK(bo);
12395         TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
12396                 /*
12397                  * If it is already scheduled, skip to the next buffer.
12398                  */
12399                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL))
12400                         continue;
12401
12402                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
12403                         panic("softdep_fsync_mountdev: not dirty");
12404                 /*
12405                  * We are only interested in bitmaps with outstanding
12406                  * dependencies.
12407                  */
12408                 if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL ||
12409                     wk->wk_type != D_BMSAFEMAP ||
12410                     (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)) {
12411                         BUF_UNLOCK(bp);
12412                         continue;
12413                 }
12414                 BO_UNLOCK(bo);
12415                 bremfree(bp);
12416                 (void) bawrite(bp);
12417                 goto restart;
12418         }
12419         drain_output(vp);
12420         BO_UNLOCK(bo);
12421 }
12422
12423 /*
12424  * Sync all cylinder groups that were dirty at the time this function is
12425  * called.  Newly dirtied cgs will be inserted before the sentinel.  This
12426  * is used to flush freedep activity that may be holding up writes to a
12427  * indirect block.
12428  */
12429 static int
12430 sync_cgs(mp, waitfor)
12431         struct mount *mp;
12432         int waitfor;
12433 {
12434         struct bmsafemap *bmsafemap;
12435         struct bmsafemap *sentinel;
12436         struct ufsmount *ump;
12437         struct buf *bp;
12438         int error;
12439
12440         sentinel = malloc(sizeof(*sentinel), M_BMSAFEMAP, M_ZERO | M_WAITOK);
12441         sentinel->sm_cg = -1;
12442         ump = VFSTOUFS(mp);
12443         error = 0;
12444         ACQUIRE_LOCK(ump);
12445         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, sentinel, sm_next);
12446         for (bmsafemap = LIST_NEXT(sentinel, sm_next); bmsafemap != NULL;
12447             bmsafemap = LIST_NEXT(sentinel, sm_next)) {
12448                 /* Skip sentinels and cgs with no work to release. */
12449                 if (bmsafemap->sm_cg == -1 ||
12450                     (LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd) &&
12451                     LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freewr))) {
12452                         LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12453                         LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sentinel, sm_next);
12454                         continue;
12455                 }
12456                 /*
12457                  * If we don't get the lock and we're waiting try again, if
12458                  * not move on to the next buf and try to sync it.
12459                  */
12460                 bp = getdirtybuf(bmsafemap->sm_buf, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12461                 if (bp == NULL && waitfor == MNT_WAIT)
12462                         continue;
12463                 LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12464                 LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sentinel, sm_next);
12465                 if (bp == NULL)
12466                         continue;
12467                 FREE_LOCK(ump);
12468                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12469                         bawrite(bp);
12470                 else
12471                         error = bwrite(bp);
12472                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12473                 if (error)
12474                         break;
12475         }
12476         LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12477         FREE_LOCK(ump);
12478         free(sentinel, M_BMSAFEMAP);
12479         return (error);
12480 }
12481
12482 /*
12483  * This routine is called when we are trying to synchronously flush a
12484  * file. This routine must eliminate any filesystem metadata dependencies
12485  * so that the syncing routine can succeed.
12486  */
12487 int
12488 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
12489 {
12490         struct inode *ip;
12491         int error;
12492
12493         ip = VTOI(vp);
12494         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
12495             ("softdep_sync_metadata called on non-softdep filesystem"));
12496         /*
12497          * Ensure that any direct block dependencies have been cleared,
12498          * truncations are started, and inode references are journaled.
12499          */
12500         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
12501         /*
12502          * Write all journal records to prevent rollbacks on devvp.
12503          */
12504         if (vp->v_type == VCHR)
12505                 softdep_flushjournal(vp->v_mount);
12506         error = flush_inodedep_deps(vp, vp->v_mount, ip->i_number);
12507         /*
12508          * Ensure that all truncates are written so we won't find deps on
12509          * indirect blocks.
12510          */
12511         process_truncates(vp);
12512         FREE_LOCK(ip->i_ump);
12513
12514         return (error);
12515 }
12516
12517 /*
12518  * This routine is called when we are attempting to sync a buf with
12519  * dependencies.  If waitfor is MNT_NOWAIT it attempts to schedule any
12520  * other IO it can but returns EBUSY if the buffer is not yet able to
12521  * be written.  Dependencies which will not cause rollbacks will always
12522  * return 0.
12523  */
12524 int
12525 softdep_sync_buf(struct vnode *vp, struct buf *bp, int waitfor)
12526 {
12527         struct indirdep *indirdep;
12528         struct pagedep *pagedep;
12529         struct allocindir *aip;
12530         struct newblk *newblk;
12531         struct ufsmount *ump;
12532         struct buf *nbp;
12533         struct worklist *wk;
12534         int i, error;
12535
12536         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
12537             ("softdep_sync_buf called on non-softdep filesystem"));
12538         /*
12539          * For VCHR we just don't want to force flush any dependencies that
12540          * will cause rollbacks.
12541          */
12542         if (vp->v_type == VCHR) {
12543                 if (waitfor == MNT_NOWAIT && softdep_count_dependencies(bp, 0))
12544                         return (EBUSY);
12545                 return (0);
12546         }
12547         ump = VTOI(vp)->i_ump;
12548         ACQUIRE_LOCK(ump);
12549         /*
12550          * As we hold the buffer locked, none of its dependencies
12551          * will disappear.
12552          */
12553         error = 0;
12554 top:
12555         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
12556                 switch (wk->wk_type) {
12557
12558                 case D_ALLOCDIRECT:
12559                 case D_ALLOCINDIR:
12560                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
12561                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12562                                 if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
12563                                         error = EBUSY;
12564                                         goto out_unlock;
12565                                 }
12566                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, waitfor);
12567                                 goto top;
12568                         }
12569                         if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE ||
12570                             waitfor == MNT_NOWAIT)
12571                                 continue;
12572                         nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12573                         nbp = getdirtybuf(nbp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12574                         if (nbp == NULL)
12575                                 goto top;
12576                         FREE_LOCK(ump);
12577                         if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
12578                                 goto out;
12579                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12580                         continue;
12581
12582                 case D_INDIRDEP:
12583                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
12584                         if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
12585                                 if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc) ||
12586                                     !LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd)) {
12587                                         error = EBUSY;
12588                                         goto out_unlock;
12589                                 }
12590                         }
12591                         if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
12592                                 panic("softdep_sync_buf: truncation pending.");
12593                 restart:
12594                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
12595                                 newblk = (struct newblk *)aip;
12596                                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12597                                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list,
12598                                             waitfor);
12599                                         goto restart;
12600                                 }
12601                                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
12602                                         continue;
12603                                 nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12604                                 nbp = getdirtybuf(nbp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12605                                 if (nbp == NULL)
12606                                         goto restart;
12607                                 FREE_LOCK(ump);
12608                                 if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
12609                                         goto out;
12610                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12611                                 goto restart;
12612                         }
12613                         continue;
12614
12615                 case D_PAGEDEP:
12616                         /*
12617                          * Only flush directory entries in synchronous passes.
12618                          */
12619                         if (waitfor != MNT_WAIT) {
12620                                 error = EBUSY;
12621                                 goto out_unlock;
12622                         }
12623                         /*
12624                          * While syncing snapshots, we must allow recursive
12625                          * lookups.
12626                          */
12627                         BUF_AREC(bp);
12628                         /*
12629                          * We are trying to sync a directory that may
12630                          * have dependencies on both its own metadata
12631                          * and/or dependencies on the inodes of any
12632                          * recently allocated files. We walk its diradd
12633                          * lists pushing out the associated inode.
12634                          */
12635                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
12636                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
12637                                 if (LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == 0)
12638                                         continue;
12639                                 if ((error = flush_pagedep_deps(vp, wk->wk_mp,
12640                                     &pagedep->pd_diraddhd[i]))) {
12641                                         BUF_NOREC(bp);
12642                                         goto out_unlock;
12643                                 }
12644                         }
12645                         BUF_NOREC(bp);
12646                         continue;
12647
12648                 case D_FREEWORK:
12649                 case D_FREEDEP:
12650                 case D_JSEGDEP:
12651                 case D_JNEWBLK:
12652                         continue;
12653
12654                 default:
12655                         panic("softdep_sync_buf: Unknown type %s",
12656                             TYPENAME(wk->wk_type));
12657                         /* NOTREACHED */
12658                 }
12659         }
12660 out_unlock:
12661         FREE_LOCK(ump);
12662 out:
12663         return (error);
12664 }
12665
12666 /*
12667  * Flush the dependencies associated with an inodedep.
12668  * Called with splbio blocked.
12669  */
12670 static int
12671 flush_inodedep_deps(vp, mp, ino)
12672         struct vnode *vp;
12673         struct mount *mp;
12674         ino_t ino;
12675 {
12676         struct inodedep *inodedep;
12677         struct inoref *inoref;
12678         struct ufsmount *ump;
12679         int error, waitfor;
12680
12681         /*
12682          * This work is done in two passes. The first pass grabs most
12683          * of the buffers and begins asynchronously writing them. The
12684          * only way to wait for these asynchronous writes is to sleep
12685          * on the filesystem vnode which may stay busy for a long time
12686          * if the filesystem is active. So, instead, we make a second
12687          * pass over the dependencies blocking on each write. In the
12688          * usual case we will be blocking against a write that we
12689          * initiated, so when it is done the dependency will have been
12690          * resolved. Thus the second pass is expected to end quickly.
12691          * We give a brief window at the top of the loop to allow
12692          * any pending I/O to complete.
12693          */
12694         ump = VFSTOUFS(mp);
12695         LOCK_OWNED(ump);
12696         for (error = 0, waitfor = MNT_NOWAIT; ; ) {
12697                 if (error)
12698                         return (error);
12699                 FREE_LOCK(ump);
12700                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12701 restart:
12702                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
12703                         return (0);
12704                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12705                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12706                             == DEPCOMPLETE) {
12707                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12708                                 goto restart;
12709                         }
12710                 }
12711                 if (flush_deplist(&inodedep->id_inoupdt, waitfor, &error) ||
12712                     flush_deplist(&inodedep->id_newinoupdt, waitfor, &error) ||
12713                     flush_deplist(&inodedep->id_extupdt, waitfor, &error) ||
12714                     flush_deplist(&inodedep->id_newextupdt, waitfor, &error))
12715                         continue;
12716                 /*
12717                  * If pass2, we are done, otherwise do pass 2.
12718                  */
12719                 if (waitfor == MNT_WAIT)
12720                         break;
12721                 waitfor = MNT_WAIT;
12722         }
12723         /*
12724          * Try freeing inodedep in case all dependencies have been removed.
12725          */
12726         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) != 0)
12727                 (void) free_inodedep(inodedep);
12728         return (0);
12729 }
12730
12731 /*
12732  * Flush an inode dependency list.
12733  * Called with splbio blocked.
12734  */
12735 static int
12736 flush_deplist(listhead, waitfor, errorp)
12737         struct allocdirectlst *listhead;
12738         int waitfor;
12739         int *errorp;
12740 {
12741         struct allocdirect *adp;
12742         struct newblk *newblk;
12743         struct ufsmount *ump;
12744         struct buf *bp;
12745
12746         if ((adp = TAILQ_FIRST(listhead)) == NULL)
12747                 return (0);
12748         ump = VFSTOUFS(adp->ad_list.wk_mp);
12749         LOCK_OWNED(ump);
12750         TAILQ_FOREACH(adp, listhead, ad_next) {
12751                 newblk = (struct newblk *)adp;
12752                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12753                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
12754                         return (1);
12755                 }
12756                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
12757                         continue;
12758                 bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12759                 bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12760                 if (bp == NULL) {
12761                         if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12762                                 continue;
12763                         return (1);
12764                 }
12765                 FREE_LOCK(ump);
12766                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12767                         bawrite(bp);
12768                 else
12769                         *errorp = bwrite(bp);
12770                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12771                 return (1);
12772         }
12773         return (0);
12774 }
12775
12776 /*
12777  * Flush dependencies associated with an allocdirect block.
12778  */
12779 static int
12780 flush_newblk_dep(vp, mp, lbn)
12781         struct vnode *vp;
12782         struct mount *mp;
12783         ufs_lbn_t lbn;
12784 {
12785         struct newblk *newblk;
12786         struct ufsmount *ump;
12787         struct bufobj *bo;
12788         struct inode *ip;
12789         struct buf *bp;
12790         ufs2_daddr_t blkno;
12791         int error;
12792
12793         error = 0;
12794         bo = &vp->v_bufobj;
12795         ip = VTOI(vp);
12796         blkno = DIP(ip, i_db[lbn]);
12797         if (blkno == 0)
12798                 panic("flush_newblk_dep: Missing block");
12799         ump = VFSTOUFS(mp);
12800         ACQUIRE_LOCK(ump);
12801         /*
12802          * Loop until all dependencies related to this block are satisfied.
12803          * We must be careful to restart after each sleep in case a write
12804          * completes some part of this process for us.
12805          */
12806         for (;;) {
12807                 if (newblk_lookup(mp, blkno, 0, &newblk) == 0) {
12808                         FREE_LOCK(ump);
12809                         break;
12810                 }
12811                 if (newblk->nb_list.wk_type != D_ALLOCDIRECT)
12812                         panic("flush_newblk_deps: Bad newblk %p", newblk);
12813                 /*
12814                  * Flush the journal.
12815                  */
12816                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12817                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
12818                         continue;
12819                 }
12820                 /*
12821                  * Write the bitmap dependency.
12822                  */
12823                 if ((newblk->nb_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
12824                         bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12825                         bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12826                         if (bp == NULL)
12827                                 continue;
12828                         FREE_LOCK(ump);
12829                         error = bwrite(bp);
12830                         if (error)
12831                                 break;
12832                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12833                         continue;
12834                 }
12835                 /*
12836                  * Write the buffer.
12837                  */
12838                 FREE_LOCK(ump);
12839                 BO_LOCK(bo);
12840                 bp = gbincore(bo, lbn);
12841                 if (bp != NULL) {
12842                         error = BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL |
12843                             LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo));
12844                         if (error == ENOLCK) {
12845                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12846                                 continue; /* Slept, retry */
12847                         }
12848                         if (error != 0)
12849                                 break;  /* Failed */
12850                         if (bp->b_flags & B_DELWRI) {
12851                                 bremfree(bp);
12852                                 error = bwrite(bp);
12853                                 if (error)
12854                                         break;
12855                         } else
12856                                 BUF_UNLOCK(bp);
12857                 } else
12858                         BO_UNLOCK(bo);
12859                 /*
12860                  * We have to wait for the direct pointers to
12861                  * point at the newdirblk before the dependency
12862                  * will go away.
12863                  */
12864                 error = ffs_update(vp, 1);
12865                 if (error)
12866                         break;
12867                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12868         }
12869         return (error);
12870 }
12871
12872 /*
12873  * Eliminate a pagedep dependency by flushing out all its diradd dependencies.
12874  * Called with splbio blocked.
12875  */
12876 static int
12877 flush_pagedep_deps(pvp, mp, diraddhdp)
12878         struct vnode *pvp;
12879         struct mount *mp;
12880         struct diraddhd *diraddhdp;
12881 {
12882         struct inodedep *inodedep;
12883         struct inoref *inoref;
12884         struct ufsmount *ump;
12885         struct diradd *dap;
12886         struct vnode *vp;
12887         int error = 0;
12888         struct buf *bp;
12889         ino_t inum;
12890         struct diraddhd unfinished;
12891
12892         LIST_INIT(&unfinished);
12893         ump = VFSTOUFS(mp);
12894         LOCK_OWNED(ump);
12895 restart:
12896         while ((dap = LIST_FIRST(diraddhdp)) != NULL) {
12897                 /*
12898                  * Flush ourselves if this directory entry
12899                  * has a MKDIR_PARENT dependency.
12900                  */
12901                 if (dap->da_state & MKDIR_PARENT) {
12902                         FREE_LOCK(ump);
12903                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0)
12904                                 break;
12905                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12906                         /*
12907                          * If that cleared dependencies, go on to next.
12908                          */
12909                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
12910                                 continue;
12911                         /*
12912                          * All MKDIR_PARENT dependencies and all the
12913                          * NEWBLOCK pagedeps that are contained in direct
12914                          * blocks were resolved by doing above ffs_update.
12915                          * Pagedeps contained in indirect blocks may
12916                          * require a complete sync'ing of the directory.
12917                          * We are in the midst of doing a complete sync,
12918                          * so if they are not resolved in this pass we
12919                          * defer them for now as they will be sync'ed by
12920                          * our caller shortly.
12921                          */
12922                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
12923                         LIST_INSERT_HEAD(&unfinished, dap, da_pdlist);
12924                         continue;
12925                 }
12926                 /*
12927                  * A newly allocated directory must have its "." and
12928                  * ".." entries written out before its name can be
12929                  * committed in its parent.
12930                  */
12931                 inum = dap->da_newinum;
12932                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
12933                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode1");
12934                 /*
12935                  * Wait for any pending journal adds to complete so we don't
12936                  * cause rollbacks while syncing.
12937                  */
12938                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12939                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12940                             == DEPCOMPLETE) {
12941                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12942                                 goto restart;
12943                         }
12944                 }
12945                 if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
12946                         FREE_LOCK(ump);
12947                         if ((error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE, &vp,
12948                             FFSV_FORCEINSMQ)))
12949                                 break;
12950                         error = flush_newblk_dep(vp, mp, 0);
12951                         /*
12952                          * If we still have the dependency we might need to
12953                          * update the vnode to sync the new link count to
12954                          * disk.
12955                          */
12956                         if (error == 0 && dap == LIST_FIRST(diraddhdp))
12957                                 error = ffs_update(vp, 1);
12958                         vput(vp);
12959                         if (error != 0)
12960                                 break;
12961                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12962                         /*
12963                          * If that cleared dependencies, go on to next.
12964                          */
12965                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
12966                                 continue;
12967                         if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
12968                                 inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0,
12969                                     &inodedep);
12970                                 panic("flush_pagedep_deps: MKDIR_BODY "
12971                                     "inodedep %p dap %p vp %p",
12972                                     inodedep, dap, vp);
12973                         }
12974                 }
12975                 /*
12976                  * Flush the inode on which the directory entry depends.
12977                  * Having accounted for MKDIR_PARENT and MKDIR_BODY above,
12978                  * the only remaining dependency is that the updated inode
12979                  * count must get pushed to disk. The inode has already
12980                  * been pushed into its inode buffer (via VOP_UPDATE) at
12981                  * the time of the reference count change. So we need only
12982                  * locate that buffer, ensure that there will be no rollback
12983                  * caused by a bitmap dependency, then write the inode buffer.
12984                  */
12985 retry:
12986                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
12987                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode");
12988                 /*
12989                  * If the inode still has bitmap dependencies,
12990                  * push them to disk.
12991                  */
12992                 if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) == 0) {
12993                         bp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
12994                         bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12995                         if (bp == NULL)
12996                                 goto retry;
12997                         FREE_LOCK(ump);
12998                         if ((error = bwrite(bp)) != 0)
12999                                 break;
13000                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13001                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
13002                                 continue;
13003                 }
13004                 /*
13005                  * If the inode is still sitting in a buffer waiting
13006                  * to be written or waiting for the link count to be
13007                  * adjusted update it here to flush it to disk.
13008                  */
13009                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
13010                         FREE_LOCK(ump);
13011                         if ((error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13012                             FFSV_FORCEINSMQ)))
13013                                 break;
13014                         error = ffs_update(vp, 1);
13015                         vput(vp);
13016                         if (error)
13017                                 break;
13018                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13019                 }
13020                 /*
13021                  * If we have failed to get rid of all the dependencies
13022                  * then something is seriously wrong.
13023                  */
13024                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
13025                         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep);
13026                         panic("flush_pagedep_deps: failed to flush "
13027                             "inodedep %p ino %ju dap %p",
13028                             inodedep, (uintmax_t)inum, dap);
13029                 }
13030         }
13031         if (error)
13032                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13033         while ((dap = LIST_FIRST(&unfinished)) != NULL) {
13034                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
13035                 LIST_INSERT_HEAD(diraddhdp, dap, da_pdlist);
13036         }
13037         return (error);
13038 }
13039
13040 /*
13041  * A large burst of file addition or deletion activity can drive the
13042  * memory load excessively high. First attempt to slow things down
13043  * using the techniques below. If that fails, this routine requests
13044  * the offending operations to fall back to running synchronously
13045  * until the memory load returns to a reasonable level.
13046  */
13047 int
13048 softdep_slowdown(vp)
13049         struct vnode *vp;
13050 {
13051         struct ufsmount *ump;
13052         int jlow;
13053         int max_softdeps_hard;
13054
13055         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
13056             ("softdep_slowdown called on non-softdep filesystem"));
13057         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
13058         ACQUIRE_LOCK(ump);
13059         jlow = 0;
13060         /*
13061          * Check for journal space if needed.
13062          */
13063         if (DOINGSUJ(vp)) {
13064                 if (journal_space(ump, 0) == 0)
13065                         jlow = 1;
13066         }
13067         /*
13068          * If the system is under its limits and our filesystem is
13069          * not responsible for more than our share of the usage and
13070          * we are not low on journal space, then no need to slow down.
13071          */
13072         max_softdeps_hard = max_softdeps * 11 / 10;
13073         if (dep_current[D_DIRREM] < max_softdeps_hard / 2 &&
13074             dep_current[D_INODEDEP] < max_softdeps_hard &&
13075             dep_current[D_INDIRDEP] < max_softdeps_hard / 1000 &&
13076             dep_current[D_FREEBLKS] < max_softdeps_hard && jlow == 0 &&
13077             ump->softdep_curdeps[D_DIRREM] <
13078             (max_softdeps_hard / 2) / stat_flush_threads &&
13079             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] <
13080             max_softdeps_hard / stat_flush_threads &&
13081             ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP] <
13082             (max_softdeps_hard / 1000) / stat_flush_threads &&
13083             ump->softdep_curdeps[D_FREEBLKS] <
13084             max_softdeps_hard / stat_flush_threads) {
13085                 FREE_LOCK(ump);
13086                 return (0);
13087         }
13088         /*
13089          * If the journal is low or our filesystem is over its limit
13090          * then speedup the cleanup.
13091          */
13092         if (ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP] <
13093             (max_softdeps_hard / 1000) / stat_flush_threads || jlow)
13094                 softdep_speedup(ump);
13095         stat_sync_limit_hit += 1;
13096         FREE_LOCK(ump);
13097         /*
13098          * We only slow down the rate at which new dependencies are
13099          * generated if we are not using journaling. With journaling,
13100          * the cleanup should always be sufficient to keep things
13101          * under control.
13102          */
13103         if (DOINGSUJ(vp))
13104                 return (0);
13105         return (1);
13106 }
13107
13108 /*
13109  * Called by the allocation routines when they are about to fail
13110  * in the hope that we can free up the requested resource (inodes
13111  * or disk space).
13112  *
13113  * First check to see if the work list has anything on it. If it has,
13114  * clean up entries until we successfully free the requested resource.
13115  * Because this process holds inodes locked, we cannot handle any remove
13116  * requests that might block on a locked inode as that could lead to
13117  * deadlock. If the worklist yields none of the requested resource,
13118  * start syncing out vnodes to free up the needed space.
13119  */
13120 int
13121 softdep_request_cleanup(fs, vp, cred, resource)
13122         struct fs *fs;
13123         struct vnode *vp;
13124         struct ucred *cred;
13125         int resource;
13126 {
13127         struct ufsmount *ump;
13128         struct mount *mp;
13129         struct vnode *lvp, *mvp;
13130         long starttime;
13131         ufs2_daddr_t needed;
13132         int error;
13133
13134         /*
13135          * If we are being called because of a process doing a
13136          * copy-on-write, then it is not safe to process any
13137          * worklist items as we will recurse into the copyonwrite
13138          * routine.  This will result in an incoherent snapshot.
13139          * If the vnode that we hold is a snapshot, we must avoid
13140          * handling other resources that could cause deadlock.
13141          */
13142         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)))
13143                 return (0);
13144
13145         if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT)
13146                 stat_cleanup_blkrequests += 1;
13147         else
13148                 stat_cleanup_inorequests += 1;
13149
13150         mp = vp->v_mount;
13151         ump = VFSTOUFS(mp);
13152         mtx_assert(UFS_MTX(ump), MA_OWNED);
13153         UFS_UNLOCK(ump);
13154         error = ffs_update(vp, 1);
13155         if (error != 0 || MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
13156                 UFS_LOCK(ump);
13157                 return (0);
13158         }
13159         /*
13160          * If we are in need of resources, start by cleaning up
13161          * any block removals associated with our inode.
13162          */
13163         ACQUIRE_LOCK(ump);
13164         process_removes(vp);
13165         process_truncates(vp);
13166         FREE_LOCK(ump);
13167         /*
13168          * Now clean up at least as many resources as we will need.
13169          *
13170          * When requested to clean up inodes, the number that are needed
13171          * is set by the number of simultaneous writers (mnt_writeopcount)
13172          * plus a bit of slop (2) in case some more writers show up while
13173          * we are cleaning.
13174          *
13175          * When requested to free up space, the amount of space that
13176          * we need is enough blocks to allocate a full-sized segment
13177          * (fs_contigsumsize). The number of such segments that will
13178          * be needed is set by the number of simultaneous writers
13179          * (mnt_writeopcount) plus a bit of slop (2) in case some more
13180          * writers show up while we are cleaning.
13181          *
13182          * Additionally, if we are unpriviledged and allocating space,
13183          * we need to ensure that we clean up enough blocks to get the
13184          * needed number of blocks over the threshhold of the minimum
13185          * number of blocks required to be kept free by the filesystem
13186          * (fs_minfree).
13187          */
13188         if (resource == FLUSH_INODES_WAIT) {
13189                 needed = vp->v_mount->mnt_writeopcount + 2;
13190         } else if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT) {
13191                 needed = (vp->v_mount->mnt_writeopcount + 2) *
13192                     fs->fs_contigsumsize;
13193                 if (priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_BLOCKRESERVE, 0))
13194                         needed += fragstoblks(fs,
13195                             roundup((fs->fs_dsize * fs->fs_minfree / 100) -
13196                             fs->fs_cstotal.cs_nffree, fs->fs_frag));
13197         } else {
13198                 UFS_LOCK(ump);
13199                 printf("softdep_request_cleanup: Unknown resource type %d\n",
13200                     resource);
13201                 return (0);
13202         }
13203         starttime = time_second;
13204 retry:
13205         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT && ump->softdep_on_worklist > 0 &&
13206             fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
13207             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
13208             fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
13209                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13210                 if (ump->softdep_on_worklist > 0 &&
13211                     process_worklist_item(UFSTOVFS(ump),
13212                     ump->softdep_on_worklist, LK_NOWAIT) != 0)
13213                         stat_worklist_push += 1;
13214                 FREE_LOCK(ump);
13215         }
13216         /*
13217          * If we still need resources and there are no more worklist
13218          * entries to process to obtain them, we have to start flushing
13219          * the dirty vnodes to force the release of additional requests
13220          * to the worklist that we can then process to reap addition
13221          * resources. We walk the vnodes associated with the mount point
13222          * until we get the needed worklist requests that we can reap.
13223          */
13224         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
13225              fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
13226             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
13227              fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
13228                 MNT_VNODE_FOREACH_ALL(lvp, mp, mvp) {
13229                         if (TAILQ_FIRST(&lvp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd) == 0) {
13230                                 VI_UNLOCK(lvp);
13231                                 continue;
13232                         }
13233                         if (vget(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK | LK_NOWAIT,
13234                             curthread))
13235                                 continue;
13236                         if (lvp->v_vflag & VV_NOSYNC) { /* unlinked */
13237                                 vput(lvp);
13238                                 continue;
13239                         }
13240                         (void) ffs_syncvnode(lvp, MNT_NOWAIT, 0);
13241                         vput(lvp);
13242                 }
13243                 lvp = ump->um_devvp;
13244                 if (vn_lock(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT) == 0) {
13245                         VOP_FSYNC(lvp, MNT_NOWAIT, curthread);
13246                         VOP_UNLOCK(lvp, 0);
13247                 }
13248                 if (ump->softdep_on_worklist > 0) {
13249                         stat_cleanup_retries += 1;
13250                         goto retry;
13251                 }
13252                 stat_cleanup_failures += 1;
13253         }
13254         if (time_second - starttime > stat_cleanup_high_delay)
13255                 stat_cleanup_high_delay = time_second - starttime;
13256         UFS_LOCK(ump);
13257         return (1);
13258 }
13259
13260 static bool
13261 softdep_excess_items(struct ufsmount *ump, int item)
13262 {
13263
13264         KASSERT(item >= 0 && item < D_LAST, ("item %d", item));
13265         return (dep_current[item] > max_softdeps &&
13266             ump->softdep_curdeps[item] > max_softdeps /
13267             stat_flush_threads);
13268 }
13269
13270 static void
13271 schedule_cleanup(struct mount *mp)
13272 {
13273         struct ufsmount *ump;
13274         struct thread *td;
13275
13276         ump = VFSTOUFS(mp);
13277         LOCK_OWNED(ump);
13278         FREE_LOCK(ump);
13279         td = curthread;
13280         if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) != 0 &&
13281             (td->td_proc->p_flag2 & P2_AST_SU) == 0) {
13282                 /*
13283                  * No ast is delivered to kernel threads, so nobody
13284                  * would deref the mp.  Some kernel threads
13285                  * explicitely check for AST, e.g. NFS daemon does
13286                  * this in the serving loop.
13287                  */
13288                 return;
13289         }
13290         if (td->td_su != NULL)
13291                 vfs_rel(td->td_su);
13292         vfs_ref(mp);
13293         td->td_su = mp;
13294         thread_lock(td);
13295         td->td_flags |= TDF_ASTPENDING;
13296         thread_unlock(td);
13297 }
13298
13299 static void
13300 softdep_ast_cleanup_proc(void)
13301 {
13302         struct thread *td;
13303         struct mount *mp;
13304         struct ufsmount *ump;
13305         int error;
13306         bool req;
13307
13308         td = curthread;
13309         while ((mp = td->td_su) != NULL) {
13310                 td->td_su = NULL;
13311                 error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
13312                 vfs_rel(mp);
13313                 if (error != 0)
13314                         return;
13315                 if (ffs_own_mount(mp) && MOUNTEDSOFTDEP(mp)) {
13316                         ump = VFSTOUFS(mp);
13317                         for (;;) {
13318                                 req = false;
13319                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13320                                 if (softdep_excess_items(ump, D_INODEDEP)) {
13321                                         req = true;
13322                                         request_cleanup(mp, FLUSH_INODES);
13323                                 }
13324                                 if (softdep_excess_items(ump, D_DIRREM)) {
13325                                         req = true;
13326                                         request_cleanup(mp, FLUSH_BLOCKS);
13327                                 }
13328                                 FREE_LOCK(ump);
13329                                 if (softdep_excess_items(ump, D_NEWBLK) ||
13330                                     softdep_excess_items(ump, D_ALLOCDIRECT) ||
13331                                     softdep_excess_items(ump, D_ALLOCINDIR)) {
13332                                         error = vn_start_write(NULL, &mp,
13333                                             V_WAIT);
13334                                         if (error == 0) {
13335                                                 req = true;
13336                                                 VFS_SYNC(mp, MNT_WAIT);
13337                                                 vn_finished_write(mp);
13338                                         }
13339                                 }
13340                                 if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) != 0 || !req)
13341                                         break;
13342                         }
13343                 }
13344                 vfs_unbusy(mp);
13345         }
13346 }
13347
13348 /*
13349  * If memory utilization has gotten too high, deliberately slow things
13350  * down and speed up the I/O processing.
13351  */
13352 static int
13353 request_cleanup(mp, resource)
13354         struct mount *mp;
13355         int resource;
13356 {
13357         struct thread *td = curthread;
13358         struct ufsmount *ump;
13359
13360         ump = VFSTOUFS(mp);
13361         LOCK_OWNED(ump);
13362         /*
13363          * We never hold up the filesystem syncer or buf daemon.
13364          */
13365         if (td->td_pflags & (TDP_SOFTDEP|TDP_NORUNNINGBUF))
13366                 return (0);
13367         /*
13368          * First check to see if the work list has gotten backlogged.
13369          * If it has, co-opt this process to help clean up two entries.
13370          * Because this process may hold inodes locked, we cannot
13371          * handle any remove requests that might block on a locked
13372          * inode as that could lead to deadlock.  We set TDP_SOFTDEP
13373          * to avoid recursively processing the worklist.
13374          */
13375         if (ump->softdep_on_worklist > max_softdeps / 10) {
13376                 td->td_pflags |= TDP_SOFTDEP;
13377                 process_worklist_item(mp, 2, LK_NOWAIT);
13378                 td->td_pflags &= ~TDP_SOFTDEP;
13379                 stat_worklist_push += 2;
13380                 return(1);
13381         }
13382         /*
13383          * Next, we attempt to speed up the syncer process. If that
13384          * is successful, then we allow the process to continue.
13385          */
13386         if (softdep_speedup(ump) &&
13387             resource != FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
13388             resource != FLUSH_INODES_WAIT)
13389                 return(0);
13390         /*
13391          * If we are resource constrained on inode dependencies, try
13392          * flushing some dirty inodes. Otherwise, we are constrained
13393          * by file deletions, so try accelerating flushes of directories
13394          * with removal dependencies. We would like to do the cleanup
13395          * here, but we probably hold an inode locked at this point and
13396          * that might deadlock against one that we try to clean. So,
13397          * the best that we can do is request the syncer daemon to do
13398          * the cleanup for us.
13399          */
13400         switch (resource) {
13401
13402         case FLUSH_INODES:
13403         case FLUSH_INODES_WAIT:
13404                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13405                 stat_ino_limit_push += 1;
13406                 req_clear_inodedeps += 1;
13407                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13408                 stat_countp = &stat_ino_limit_hit;
13409                 break;
13410
13411         case FLUSH_BLOCKS:
13412         case FLUSH_BLOCKS_WAIT:
13413                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13414                 stat_blk_limit_push += 1;
13415                 req_clear_remove += 1;
13416                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13417                 stat_countp = &stat_blk_limit_hit;
13418                 break;
13419
13420         default:
13421                 panic("request_cleanup: unknown type");
13422         }
13423         /*
13424          * Hopefully the syncer daemon will catch up and awaken us.
13425          * We wait at most tickdelay before proceeding in any case.
13426          */
13427         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13428         FREE_LOCK(ump);
13429         proc_waiting += 1;
13430         if (callout_pending(&softdep_callout) == FALSE)
13431                 callout_reset(&softdep_callout, tickdelay > 2 ? tickdelay : 2,
13432                     pause_timer, 0);
13433
13434         if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) == 0)
13435                 msleep((caddr_t)&proc_waiting, &lk, PPAUSE, "softupdate", 0);
13436         proc_waiting -= 1;
13437         FREE_GBLLOCK(&lk);
13438         ACQUIRE_LOCK(ump);
13439         return (1);
13440 }
13441
13442 /*
13443  * Awaken processes pausing in request_cleanup and clear proc_waiting
13444  * to indicate that there is no longer a timer running. Pause_timer
13445  * will be called with the global softdep mutex (&lk) locked.
13446  */
13447 static void
13448 pause_timer(arg)
13449         void *arg;
13450 {
13451
13452         GBLLOCK_OWNED(&lk);
13453         /*
13454          * The callout_ API has acquired mtx and will hold it around this
13455          * function call.
13456          */
13457         *stat_countp += proc_waiting;
13458         wakeup(&proc_waiting);
13459 }
13460
13461 /*
13462  * If requested, try removing inode or removal dependencies.
13463  */
13464 static void
13465 check_clear_deps(mp)
13466         struct mount *mp;
13467 {
13468
13469         /*
13470          * If we are suspended, it may be because of our using
13471          * too many inodedeps, so help clear them out.
13472          */
13473         if (MOUNTEDSUJ(mp) && VFSTOUFS(mp)->softdep_jblocks->jb_suspended)
13474                 clear_inodedeps(mp);
13475         /*
13476          * General requests for cleanup of backed up dependencies
13477          */
13478         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13479         if (req_clear_inodedeps) {
13480                 req_clear_inodedeps -= 1;
13481                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13482                 clear_inodedeps(mp);
13483                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13484                 wakeup(&proc_waiting);
13485         }
13486         if (req_clear_remove) {
13487                 req_clear_remove -= 1;
13488                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13489                 clear_remove(mp);
13490                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13491                 wakeup(&proc_waiting);
13492         }
13493         FREE_GBLLOCK(&lk);
13494 }
13495
13496 /*
13497  * Flush out a directory with at least one removal dependency in an effort to
13498  * reduce the number of dirrem, freefile, and freeblks dependency structures.
13499  */
13500 static void
13501 clear_remove(mp)
13502         struct mount *mp;
13503 {
13504         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
13505         struct pagedep *pagedep;
13506         struct ufsmount *ump;
13507         struct vnode *vp;
13508         struct bufobj *bo;
13509         int error, cnt;
13510         ino_t ino;
13511
13512         ump = VFSTOUFS(mp);
13513         LOCK_OWNED(ump);
13514
13515         for (cnt = 0; cnt <= ump->pagedep_hash_size; cnt++) {
13516                 pagedephd = &ump->pagedep_hashtbl[ump->pagedep_nextclean++];
13517                 if (ump->pagedep_nextclean > ump->pagedep_hash_size)
13518                         ump->pagedep_nextclean = 0;
13519                 LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
13520                         if (LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
13521                                 continue;
13522                         ino = pagedep->pd_ino;
13523                         if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
13524                                 continue;
13525                         FREE_LOCK(ump);
13526
13527                         /*
13528                          * Let unmount clear deps
13529                          */
13530                         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
13531                         if (error != 0)
13532                                 goto finish_write;
13533                         error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13534                              FFSV_FORCEINSMQ);
13535                         vfs_unbusy(mp);
13536                         if (error != 0) {
13537                                 softdep_error("clear_remove: vget", error);
13538                                 goto finish_write;
13539                         }
13540                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
13541                                 softdep_error("clear_remove: fsync", error);
13542                         bo = &vp->v_bufobj;
13543                         BO_LOCK(bo);
13544                         drain_output(vp);
13545                         BO_UNLOCK(bo);
13546                         vput(vp);
13547                 finish_write:
13548                         vn_finished_write(mp);
13549                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13550                         return;
13551                 }
13552         }
13553 }
13554
13555 /*
13556  * Clear out a block of dirty inodes in an effort to reduce
13557  * the number of inodedep dependency structures.
13558  */
13559 static void
13560 clear_inodedeps(mp)
13561         struct mount *mp;
13562 {
13563         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
13564         struct inodedep *inodedep;
13565         struct ufsmount *ump;
13566         struct vnode *vp;
13567         struct fs *fs;
13568         int error, cnt;
13569         ino_t firstino, lastino, ino;
13570
13571         ump = VFSTOUFS(mp);
13572         fs = ump->um_fs;
13573         LOCK_OWNED(ump);
13574         /*
13575          * Pick a random inode dependency to be cleared.
13576          * We will then gather up all the inodes in its block
13577          * that have dependencies and flush them out.
13578          */
13579         for (cnt = 0; cnt <= ump->inodedep_hash_size; cnt++) {
13580                 inodedephd = &ump->inodedep_hashtbl[ump->inodedep_nextclean++];
13581                 if (ump->inodedep_nextclean > ump->inodedep_hash_size)
13582                         ump->inodedep_nextclean = 0;
13583                 if ((inodedep = LIST_FIRST(inodedephd)) != NULL)
13584                         break;
13585         }
13586         if (inodedep == NULL)
13587                 return;
13588         /*
13589          * Find the last inode in the block with dependencies.
13590          */
13591         firstino = inodedep->id_ino & ~(INOPB(fs) - 1);
13592         for (lastino = firstino + INOPB(fs) - 1; lastino > firstino; lastino--)
13593                 if (inodedep_lookup(mp, lastino, 0, &inodedep) != 0)
13594                         break;
13595         /*
13596          * Asynchronously push all but the last inode with dependencies.
13597          * Synchronously push the last inode with dependencies to ensure
13598          * that the inode block gets written to free up the inodedeps.
13599          */
13600         for (ino = firstino; ino <= lastino; ino++) {
13601                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
13602                         continue;
13603                 if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
13604                         continue;
13605                 FREE_LOCK(ump);
13606                 error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT); /* Let unmount clear deps */
13607                 if (error != 0) {
13608                         vn_finished_write(mp);
13609                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13610                         return;
13611                 }
13612                 if ((error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13613                     FFSV_FORCEINSMQ)) != 0) {
13614                         softdep_error("clear_inodedeps: vget", error);
13615                         vfs_unbusy(mp);
13616                         vn_finished_write(mp);
13617                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13618                         return;
13619                 }
13620                 vfs_unbusy(mp);
13621                 if (ino == lastino) {
13622                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0)))
13623                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync1", error);
13624                 } else {
13625                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
13626                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync2", error);
13627                         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
13628                         drain_output(vp);
13629                         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
13630                 }
13631                 vput(vp);
13632                 vn_finished_write(mp);
13633                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13634         }
13635 }
13636
13637 void
13638 softdep_buf_append(bp, wkhd)
13639         struct buf *bp;
13640         struct workhead *wkhd;
13641 {
13642         struct worklist *wk;
13643         struct ufsmount *ump;
13644
13645         if ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) == NULL)
13646                 return;
13647         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
13648             ("softdep_buf_append called on non-softdep filesystem"));
13649         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13650         ACQUIRE_LOCK(ump);
13651         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
13652                 WORKLIST_REMOVE(wk);
13653                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
13654         }
13655         FREE_LOCK(ump);
13656
13657 }
13658
13659 void
13660 softdep_inode_append(ip, cred, wkhd)
13661         struct inode *ip;
13662         struct ucred *cred;
13663         struct workhead *wkhd;
13664 {
13665         struct buf *bp;
13666         struct fs *fs;
13667         int error;
13668
13669         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
13670             ("softdep_inode_append called on non-softdep filesystem"));
13671         fs = ip->i_fs;
13672         error = bread(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
13673             (int)fs->fs_bsize, cred, &bp);
13674         if (error) {
13675                 bqrelse(bp);
13676                 softdep_freework(wkhd);
13677                 return;
13678         }
13679         softdep_buf_append(bp, wkhd);
13680         bqrelse(bp);
13681 }
13682
13683 void
13684 softdep_freework(wkhd)
13685         struct workhead *wkhd;
13686 {
13687         struct worklist *wk;
13688         struct ufsmount *ump;
13689
13690         if ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) == NULL)
13691                 return;
13692         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
13693             ("softdep_freework called on non-softdep filesystem"));
13694         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13695         ACQUIRE_LOCK(ump);
13696         handle_jwork(wkhd);
13697         FREE_LOCK(ump);
13698 }
13699
13700 /*
13701  * Function to determine if the buffer has outstanding dependencies
13702  * that will cause a roll-back if the buffer is written. If wantcount
13703  * is set, return number of dependencies, otherwise just yes or no.
13704  */
13705 static int
13706 softdep_count_dependencies(bp, wantcount)
13707         struct buf *bp;
13708         int wantcount;
13709 {
13710         struct worklist *wk;
13711         struct ufsmount *ump;
13712         struct bmsafemap *bmsafemap;
13713         struct freework *freework;
13714         struct inodedep *inodedep;
13715         struct indirdep *indirdep;
13716         struct freeblks *freeblks;
13717         struct allocindir *aip;
13718         struct pagedep *pagedep;
13719         struct dirrem *dirrem;
13720         struct newblk *newblk;
13721         struct mkdir *mkdir;
13722         struct diradd *dap;
13723         int i, retval;
13724
13725         retval = 0;
13726         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
13727                 return (0);
13728         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13729         ACQUIRE_LOCK(ump);
13730         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
13731                 switch (wk->wk_type) {
13732
13733                 case D_INODEDEP:
13734                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
13735                         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
13736                                 /* bitmap allocation dependency */
13737                                 retval += 1;
13738                                 if (!wantcount)
13739                                         goto out;
13740                         }
13741                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) {
13742                                 /* direct block pointer dependency */
13743                                 retval += 1;
13744                                 if (!wantcount)
13745                                         goto out;
13746                         }
13747                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) {
13748                                 /* direct block pointer dependency */
13749                                 retval += 1;
13750                                 if (!wantcount)
13751                                         goto out;
13752                         }
13753                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst)) {
13754                                 /* Add reference dependency. */
13755                                 retval += 1;
13756                                 if (!wantcount)
13757                                         goto out;
13758                         }
13759                         continue;
13760
13761                 case D_INDIRDEP:
13762                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
13763
13764                         TAILQ_FOREACH(freework, &indirdep->ir_trunc, fw_next) {
13765                                 /* indirect truncation dependency */
13766                                 retval += 1;
13767                                 if (!wantcount)
13768                                         goto out;
13769                         }
13770
13771                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
13772                                 /* indirect block pointer dependency */
13773                                 retval += 1;
13774                                 if (!wantcount)
13775                                         goto out;
13776                         }
13777                         continue;
13778
13779                 case D_PAGEDEP:
13780                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
13781                         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next) {
13782                                 if (LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) {
13783                                         /* Journal remove ref dependency. */
13784                                         retval += 1;
13785                                         if (!wantcount)
13786                                                 goto out;
13787                                 }
13788                         }
13789                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
13790
13791                                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
13792                                         /* directory entry dependency */
13793                                         retval += 1;
13794                                         if (!wantcount)
13795                                                 goto out;
13796                                 }
13797                         }
13798                         continue;
13799
13800                 case D_BMSAFEMAP:
13801                         bmsafemap = WK_BMSAFEMAP(wk);
13802                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
13803                                 /* Add reference dependency. */
13804                                 retval += 1;
13805                                 if (!wantcount)
13806                                         goto out;
13807                         }
13808                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd)) {
13809                                 /* Allocate block dependency. */
13810                                 retval += 1;
13811                                 if (!wantcount)
13812                                         goto out;
13813                         }
13814                         continue;
13815
13816                 case D_FREEBLKS:
13817                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
13818                         if (LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
13819                                 /* Freeblk journal dependency. */
13820                                 retval += 1;
13821                                 if (!wantcount)
13822                                         goto out;
13823                         }
13824                         continue;
13825
13826                 case D_ALLOCDIRECT:
13827                 case D_ALLOCINDIR:
13828                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
13829                         if (newblk->nb_jnewblk) {
13830                                 /* Journal allocate dependency. */
13831                                 retval += 1;
13832                                 if (!wantcount)
13833                                         goto out;
13834                         }
13835                         continue;
13836
13837                 case D_MKDIR:
13838                         mkdir = WK_MKDIR(wk);
13839                         if (mkdir->md_jaddref) {
13840                                 /* Journal reference dependency. */
13841                                 retval += 1;
13842                                 if (!wantcount)
13843                                         goto out;
13844                         }
13845                         continue;
13846
13847                 case D_FREEWORK:
13848                 case D_FREEDEP:
13849                 case D_JSEGDEP:
13850                 case D_JSEG:
13851                 case D_SBDEP:
13852                         /* never a dependency on these blocks */
13853                         continue;
13854
13855                 default:
13856                         panic("softdep_count_dependencies: Unexpected type %s",
13857                             TYPENAME(wk->wk_type));
13858                         /* NOTREACHED */
13859                 }
13860         }
13861 out:
13862         FREE_LOCK(ump);
13863         return retval;
13864 }
13865
13866 /*
13867  * Acquire exclusive access to a buffer.
13868  * Must be called with a locked mtx parameter.
13869  * Return acquired buffer or NULL on failure.
13870  */
13871 static struct buf *
13872 getdirtybuf(bp, lock, waitfor)
13873         struct buf *bp;
13874         struct rwlock *lock;
13875         int waitfor;
13876 {
13877         int error;
13878
13879         if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) != 0) {
13880                 if (waitfor != MNT_WAIT)
13881                         return (NULL);
13882                 error = BUF_LOCK(bp,
13883                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK, lock);
13884                 /*
13885                  * Even if we sucessfully acquire bp here, we have dropped
13886                  * lock, which may violates our guarantee.
13887                  */
13888                 if (error == 0)
13889                         BUF_UNLOCK(bp);
13890                 else if (error != ENOLCK)
13891                         panic("getdirtybuf: inconsistent lock: %d", error);
13892                 rw_wlock(lock);
13893                 return (NULL);
13894         }
13895         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
13896                 if (lock != BO_LOCKPTR(bp->b_bufobj) && waitfor == MNT_WAIT) {
13897                         rw_wunlock(lock);
13898                         BO_LOCK(bp->b_bufobj);
13899                         BUF_UNLOCK(bp);
13900                         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
13901                                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
13902                                 msleep(&bp->b_xflags, BO_LOCKPTR(bp->b_bufobj),
13903                                        PRIBIO | PDROP, "getbuf", 0);
13904                         } else
13905                                 BO_UNLOCK(bp->b_bufobj);
13906                         rw_wlock(lock);
13907                         return (NULL);
13908                 }
13909                 BUF_UNLOCK(bp);
13910                 if (waitfor != MNT_WAIT)
13911                         return (NULL);
13912                 /*
13913                  * The lock argument must be bp->b_vp's mutex in
13914                  * this case.
13915                  */
13916 #ifdef  DEBUG_VFS_LOCKS
13917                 if (bp->b_vp->v_type != VCHR)
13918                         ASSERT_BO_WLOCKED(bp->b_bufobj);
13919 #endif
13920                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
13921                 rw_sleep(&bp->b_xflags, lock, PRIBIO, "getbuf", 0);
13922                 return (NULL);
13923         }
13924         if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0) {
13925                 BUF_UNLOCK(bp);
13926                 return (NULL);
13927         }
13928         bremfree(bp);
13929         return (bp);
13930 }
13931
13932
13933 /*
13934  * Check if it is safe to suspend the file system now.  On entry,
13935  * the vnode interlock for devvp should be held.  Return 0 with
13936  * the mount interlock held if the file system can be suspended now,
13937  * otherwise return EAGAIN with the mount interlock held.
13938  */
13939 int
13940 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
13941                       struct vnode *devvp,
13942                       int softdep_depcnt,
13943                       int softdep_accdepcnt,
13944                       int secondary_writes,
13945                       int secondary_accwrites)
13946 {
13947         struct bufobj *bo;
13948         struct ufsmount *ump;
13949         struct inodedep *inodedep;
13950         int error, unlinked;
13951
13952         bo = &devvp->v_bufobj;
13953         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
13954
13955         /*
13956          * If we are not running with soft updates, then we need only
13957          * deal with secondary writes as we try to suspend.
13958          */
13959         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
13960                 MNT_ILOCK(mp);
13961                 while (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
13962                         BO_UNLOCK(bo);
13963                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes, MNT_MTX(mp),
13964                             (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
13965                         BO_LOCK(bo);
13966                         MNT_ILOCK(mp);
13967                 }
13968
13969                 /*
13970                  * Reasons for needing more work before suspend:
13971                  * - Dirty buffers on devvp.
13972                  * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
13973                  */
13974                 error = 0;
13975                 if (bo->bo_numoutput > 0 ||
13976                     bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
13977                     secondary_writes != 0 ||
13978                     mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
13979                     secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
13980                         error = EAGAIN;
13981                 BO_UNLOCK(bo);
13982                 return (error);
13983         }
13984
13985         /*
13986          * If we are running with soft updates, then we need to coordinate
13987          * with them as we try to suspend.
13988          */
13989         ump = VFSTOUFS(mp);
13990         for (;;) {
13991                 if (!TRY_ACQUIRE_LOCK(ump)) {
13992                         BO_UNLOCK(bo);
13993                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13994                         FREE_LOCK(ump);
13995                         BO_LOCK(bo);
13996                         continue;
13997                 }
13998                 MNT_ILOCK(mp);
13999                 if (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
14000                         FREE_LOCK(ump);
14001                         BO_UNLOCK(bo);
14002                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes,
14003                                MNT_MTX(mp),
14004                                (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
14005                         BO_LOCK(bo);
14006                         continue;
14007                 }
14008                 break;
14009         }
14010
14011         unlinked = 0;
14012         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
14013                 for (inodedep = TAILQ_FIRST(&ump->softdep_unlinked);
14014                     inodedep != NULL;
14015                     inodedep = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked)) {
14016                         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKLINKS |
14017                             UNLINKONLIST)) != (UNLINKED | UNLINKLINKS |
14018                             UNLINKONLIST) ||
14019                             !check_inodedep_free(inodedep))
14020                                 continue;
14021                         unlinked++;
14022                 }
14023         }
14024
14025         /*
14026          * Reasons for needing more work before suspend:
14027          * - Dirty buffers on devvp.
14028          * - Softdep activity occurred after start of vnode sync loop
14029          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
14030          */
14031         error = 0;
14032         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
14033             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
14034             softdep_depcnt != unlinked ||
14035             ump->softdep_deps != unlinked ||
14036             softdep_accdepcnt != ump->softdep_accdeps ||
14037             secondary_writes != 0 ||
14038             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
14039             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
14040                 error = EAGAIN;
14041         FREE_LOCK(ump);
14042         BO_UNLOCK(bo);
14043         return (error);
14044 }
14045
14046
14047 /*
14048  * Get the number of dependency structures for the file system, both
14049  * the current number and the total number allocated.  These will
14050  * later be used to detect that softdep processing has occurred.
14051  */
14052 void
14053 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
14054                       int *softdep_depsp,
14055                       int *softdep_accdepsp)
14056 {
14057         struct ufsmount *ump;
14058
14059         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
14060                 *softdep_depsp = 0;
14061                 *softdep_accdepsp = 0;
14062                 return;
14063         }
14064         ump = VFSTOUFS(mp);
14065         ACQUIRE_LOCK(ump);
14066         *softdep_depsp = ump->softdep_deps;
14067         *softdep_accdepsp = ump->softdep_accdeps;
14068         FREE_LOCK(ump);
14069 }
14070
14071 /*
14072  * Wait for pending output on a vnode to complete.
14073  * Must be called with vnode lock and interlock locked.
14074  *
14075  * XXX: Should just be a call to bufobj_wwait().
14076  */
14077 static void
14078 drain_output(vp)
14079         struct vnode *vp;
14080 {
14081         struct bufobj *bo;
14082
14083         bo = &vp->v_bufobj;
14084         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "drain_output");
14085         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
14086
14087         while (bo->bo_numoutput) {
14088                 bo->bo_flag |= BO_WWAIT;
14089                 msleep((caddr_t)&bo->bo_numoutput,
14090                     BO_LOCKPTR(bo), PRIBIO + 1, "drainvp", 0);
14091         }
14092 }
14093
14094 /*
14095  * Called whenever a buffer that is being invalidated or reallocated
14096  * contains dependencies. This should only happen if an I/O error has
14097  * occurred. The routine is called with the buffer locked.
14098  */
14099 static void
14100 softdep_deallocate_dependencies(bp)
14101         struct buf *bp;
14102 {
14103
14104         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) == 0)
14105                 panic("softdep_deallocate_dependencies: dangling deps");
14106         if (bp->b_vp != NULL && bp->b_vp->v_mount != NULL)
14107                 softdep_error(bp->b_vp->v_mount->mnt_stat.f_mntonname, bp->b_error);
14108         else
14109                 printf("softdep_deallocate_dependencies: "
14110                     "got error %d while accessing filesystem\n", bp->b_error);
14111         if (bp->b_error != ENXIO)
14112                 panic("softdep_deallocate_dependencies: unrecovered I/O error");
14113 }
14114
14115 /*
14116  * Function to handle asynchronous write errors in the filesystem.
14117  */
14118 static void
14119 softdep_error(func, error)
14120         char *func;
14121         int error;
14122 {
14123
14124         /* XXX should do something better! */
14125         printf("%s: got error %d while accessing filesystem\n", func, error);
14126 }
14127
14128 #ifdef DDB
14129
14130 static void
14131 inodedep_print(struct inodedep *inodedep, int verbose)
14132 {
14133         db_printf("%p fs %p st %x ino %jd inoblk %jd delta %d nlink %d"
14134             " saveino %p\n",
14135             inodedep, inodedep->id_fs, inodedep->id_state,
14136             (intmax_t)inodedep->id_ino,
14137             (intmax_t)fsbtodb(inodedep->id_fs,
14138             ino_to_fsba(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino)),
14139             inodedep->id_nlinkdelta, inodedep->id_savednlink,
14140             inodedep->id_savedino1);
14141
14142         if (verbose == 0)
14143                 return;
14144
14145         db_printf("\tpendinghd %p, bufwait %p, inowait %p, inoreflst %p, "
14146             "mkdiradd %p\n",
14147             LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd),
14148             LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait),
14149             LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait),
14150             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst),
14151             inodedep->id_mkdiradd);
14152         db_printf("\tinoupdt %p, newinoupdt %p, extupdt %p, newextupdt %p\n",
14153             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
14154             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newinoupdt),
14155             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
14156             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newextupdt));
14157 }
14158
14159 DB_SHOW_COMMAND(inodedep, db_show_inodedep)
14160 {
14161
14162         if (have_addr == 0) {
14163                 db_printf("Address required\n");
14164                 return;
14165         }
14166         inodedep_print((struct inodedep*)addr, 1);
14167 }
14168
14169 DB_SHOW_COMMAND(inodedeps, db_show_inodedeps)
14170 {
14171         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
14172         struct inodedep *inodedep;
14173         struct ufsmount *ump;
14174         int cnt;
14175
14176         if (have_addr == 0) {
14177                 db_printf("Address required\n");
14178                 return;
14179         }
14180         ump = (struct ufsmount *)addr;
14181         for (cnt = 0; cnt < ump->inodedep_hash_size; cnt++) {
14182                 inodedephd = &ump->inodedep_hashtbl[cnt];
14183                 LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash) {
14184                         inodedep_print(inodedep, 0);
14185                 }
14186         }
14187 }
14188
14189 DB_SHOW_COMMAND(worklist, db_show_worklist)
14190 {
14191         struct worklist *wk;
14192
14193         if (have_addr == 0) {
14194                 db_printf("Address required\n");
14195                 return;
14196         }
14197         wk = (struct worklist *)addr;
14198         printf("worklist: %p type %s state 0x%X\n",
14199             wk, TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
14200 }
14201
14202 DB_SHOW_COMMAND(workhead, db_show_workhead)
14203 {
14204         struct workhead *wkhd;
14205         struct worklist *wk;
14206         int i;
14207
14208         if (have_addr == 0) {
14209                 db_printf("Address required\n");
14210                 return;
14211         }
14212         wkhd = (struct workhead *)addr;
14213         wk = LIST_FIRST(wkhd);
14214         for (i = 0; i < 100 && wk != NULL; i++, wk = LIST_NEXT(wk, wk_list))
14215                 db_printf("worklist: %p type %s state 0x%X",
14216                     wk, TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
14217         if (i == 100)
14218                 db_printf("workhead overflow");
14219         printf("\n");
14220 }
14221
14222
14223 DB_SHOW_COMMAND(mkdirs, db_show_mkdirs)
14224 {
14225         struct mkdirlist *mkdirlisthd;
14226         struct jaddref *jaddref;
14227         struct diradd *diradd;
14228         struct mkdir *mkdir;
14229
14230         if (have_addr == 0) {
14231                 db_printf("Address required\n");
14232                 return;
14233         }
14234         mkdirlisthd = (struct mkdirlist *)addr;
14235         LIST_FOREACH(mkdir, mkdirlisthd, md_mkdirs) {
14236                 diradd = mkdir->md_diradd;
14237                 db_printf("mkdir: %p state 0x%X dap %p state 0x%X",
14238                     mkdir, mkdir->md_state, diradd, diradd->da_state);
14239                 if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) != NULL)
14240                         db_printf(" jaddref %p jaddref state 0x%X",
14241                             jaddref, jaddref->ja_state);
14242                 db_printf("\n");
14243         }
14244 }
14245
14246 /* exported to ffs_vfsops.c */
14247 extern void db_print_ffs(struct ufsmount *ump);
14248 void
14249 db_print_ffs(struct ufsmount *ump)
14250 {
14251         db_printf("mp %p %s devvp %p fs %p su_wl %d su_deps %d su_req %d\n",
14252             ump->um_mountp, ump->um_mountp->mnt_stat.f_mntonname,
14253             ump->um_devvp, ump->um_fs, ump->softdep_on_worklist,
14254             ump->softdep_deps, ump->softdep_req);
14255 }
14256
14257 #endif /* DDB */
14258
14259 #endif /* SOFTUPDATES */