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 handling
3000          * other resources that could cause deadlock.
3001          */
3002         if (DOINGSUJ(vp) == 0 || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)))
3003                 return (0);
3004         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
3005         ACQUIRE_LOCK(ump);
3006         if (journal_space(ump, 0)) {
3007                 FREE_LOCK(ump);
3008                 return (0);
3009         }
3010         stat_journal_low++;
3011         FREE_LOCK(ump);
3012         if (waitok == MNT_NOWAIT)
3013                 return (ENOSPC);
3014         /*
3015          * Attempt to sync this vnode once to flush any journal
3016          * work attached to it.
3017          */
3018         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) == 0)
3019                 ffs_syncvnode(vp, waitok, 0);
3020         ACQUIRE_LOCK(ump);
3021         process_removes(vp);
3022         process_truncates(vp);
3023         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
3024                 softdep_speedup(ump);
3025                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
3026                         journal_suspend(ump);
3027         }
3028         FREE_LOCK(ump);
3029
3030         return (0);
3031 }
3032
3033 /*
3034  * Before adjusting a link count on a vnode verify that we have sufficient
3035  * journal space.  If not, process operations that depend on the currently
3036  * locked pair of vnodes to try to flush space as the syncer, buf daemon,
3037  * and softdep flush threads can not acquire these locks to reclaim space.
3038  */
3039 static void
3040 softdep_prelink(dvp, vp)
3041         struct vnode *dvp;
3042         struct vnode *vp;
3043 {
3044         struct ufsmount *ump;
3045
3046         ump = VFSTOUFS(dvp->v_mount);
3047         LOCK_OWNED(ump);
3048         /*
3049          * Nothing to do if we have sufficient journal space.
3050          * If we currently hold the snapshot lock, we must avoid
3051          * handling other resources that could cause deadlock.
3052          */
3053         if (journal_space(ump, 0) || (vp && IS_SNAPSHOT(VTOI(vp))))
3054                 return;
3055         stat_journal_low++;
3056         FREE_LOCK(ump);
3057         if (vp)
3058                 ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0);
3059         ffs_syncvnode(dvp, MNT_WAIT, 0);
3060         ACQUIRE_LOCK(ump);
3061         /* Process vp before dvp as it may create .. removes. */
3062         if (vp) {
3063                 process_removes(vp);
3064                 process_truncates(vp);
3065         }
3066         process_removes(dvp);
3067         process_truncates(dvp);
3068         softdep_speedup(ump);
3069         process_worklist_item(UFSTOVFS(ump), 2, LK_NOWAIT);
3070         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
3071                 softdep_speedup(ump);
3072                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
3073                         journal_suspend(ump);
3074         }
3075 }
3076
3077 static void
3078 jseg_write(ump, jseg, data)
3079         struct ufsmount *ump;
3080         struct jseg *jseg;
3081         uint8_t *data;
3082 {
3083         struct jsegrec *rec;
3084
3085         rec = (struct jsegrec *)data;
3086         rec->jsr_seq = jseg->js_seq;
3087         rec->jsr_oldest = jseg->js_oldseq;
3088         rec->jsr_cnt = jseg->js_cnt;
3089         rec->jsr_blocks = jseg->js_size / ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3090         rec->jsr_crc = 0;
3091         rec->jsr_time = ump->um_fs->fs_mtime;
3092 }
3093
3094 static inline void
3095 inoref_write(inoref, jseg, rec)
3096         struct inoref *inoref;
3097         struct jseg *jseg;
3098         struct jrefrec *rec;
3099 {
3100
3101         inoref->if_jsegdep->jd_seg = jseg;
3102         rec->jr_ino = inoref->if_ino;
3103         rec->jr_parent = inoref->if_parent;
3104         rec->jr_nlink = inoref->if_nlink;
3105         rec->jr_mode = inoref->if_mode;
3106         rec->jr_diroff = inoref->if_diroff;
3107 }
3108
3109 static void
3110 jaddref_write(jaddref, jseg, data)
3111         struct jaddref *jaddref;
3112         struct jseg *jseg;
3113         uint8_t *data;
3114 {
3115         struct jrefrec *rec;
3116
3117         rec = (struct jrefrec *)data;
3118         rec->jr_op = JOP_ADDREF;
3119         inoref_write(&jaddref->ja_ref, jseg, rec);
3120 }
3121
3122 static void
3123 jremref_write(jremref, jseg, data)
3124         struct jremref *jremref;
3125         struct jseg *jseg;
3126         uint8_t *data;
3127 {
3128         struct jrefrec *rec;
3129
3130         rec = (struct jrefrec *)data;
3131         rec->jr_op = JOP_REMREF;
3132         inoref_write(&jremref->jr_ref, jseg, rec);
3133 }
3134
3135 static void
3136 jmvref_write(jmvref, jseg, data)
3137         struct jmvref *jmvref;
3138         struct jseg *jseg;
3139         uint8_t *data;
3140 {
3141         struct jmvrec *rec;
3142
3143         rec = (struct jmvrec *)data;
3144         rec->jm_op = JOP_MVREF;
3145         rec->jm_ino = jmvref->jm_ino;
3146         rec->jm_parent = jmvref->jm_parent;
3147         rec->jm_oldoff = jmvref->jm_oldoff;
3148         rec->jm_newoff = jmvref->jm_newoff;
3149 }
3150
3151 static void
3152 jnewblk_write(jnewblk, jseg, data)
3153         struct jnewblk *jnewblk;
3154         struct jseg *jseg;
3155         uint8_t *data;
3156 {
3157         struct jblkrec *rec;
3158
3159         jnewblk->jn_jsegdep->jd_seg = jseg;
3160         rec = (struct jblkrec *)data;
3161         rec->jb_op = JOP_NEWBLK;
3162         rec->jb_ino = jnewblk->jn_ino;
3163         rec->jb_blkno = jnewblk->jn_blkno;
3164         rec->jb_lbn = jnewblk->jn_lbn;
3165         rec->jb_frags = jnewblk->jn_frags;
3166         rec->jb_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
3167 }
3168
3169 static void
3170 jfreeblk_write(jfreeblk, jseg, data)
3171         struct jfreeblk *jfreeblk;
3172         struct jseg *jseg;
3173         uint8_t *data;
3174 {
3175         struct jblkrec *rec;
3176
3177         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3178         rec = (struct jblkrec *)data;
3179         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3180         rec->jb_ino = jfreeblk->jf_ino;
3181         rec->jb_blkno = jfreeblk->jf_blkno;
3182         rec->jb_lbn = jfreeblk->jf_lbn;
3183         rec->jb_frags = jfreeblk->jf_frags;
3184         rec->jb_oldfrags = 0;
3185 }
3186
3187 static void
3188 jfreefrag_write(jfreefrag, jseg, data)
3189         struct jfreefrag *jfreefrag;
3190         struct jseg *jseg;
3191         uint8_t *data;
3192 {
3193         struct jblkrec *rec;
3194
3195         jfreefrag->fr_jsegdep->jd_seg = jseg;
3196         rec = (struct jblkrec *)data;
3197         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3198         rec->jb_ino = jfreefrag->fr_ino;
3199         rec->jb_blkno = jfreefrag->fr_blkno;
3200         rec->jb_lbn = jfreefrag->fr_lbn;
3201         rec->jb_frags = jfreefrag->fr_frags;
3202         rec->jb_oldfrags = 0;
3203 }
3204
3205 static void
3206 jtrunc_write(jtrunc, jseg, data)
3207         struct jtrunc *jtrunc;
3208         struct jseg *jseg;
3209         uint8_t *data;
3210 {
3211         struct jtrncrec *rec;
3212
3213         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3214         rec = (struct jtrncrec *)data;
3215         rec->jt_op = JOP_TRUNC;
3216         rec->jt_ino = jtrunc->jt_ino;
3217         rec->jt_size = jtrunc->jt_size;
3218         rec->jt_extsize = jtrunc->jt_extsize;
3219 }
3220
3221 static void
3222 jfsync_write(jfsync, jseg, data)
3223         struct jfsync *jfsync;
3224         struct jseg *jseg;
3225         uint8_t *data;
3226 {
3227         struct jtrncrec *rec;
3228
3229         rec = (struct jtrncrec *)data;
3230         rec->jt_op = JOP_SYNC;
3231         rec->jt_ino = jfsync->jfs_ino;
3232         rec->jt_size = jfsync->jfs_size;
3233         rec->jt_extsize = jfsync->jfs_extsize;
3234 }
3235
3236 static void
3237 softdep_flushjournal(mp)
3238         struct mount *mp;
3239 {
3240         struct jblocks *jblocks;
3241         struct ufsmount *ump;
3242
3243         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3244                 return;
3245         ump = VFSTOUFS(mp);
3246         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3247         ACQUIRE_LOCK(ump);
3248         while (ump->softdep_on_journal) {
3249                 jblocks->jb_needseg = 1;
3250                 softdep_process_journal(mp, NULL, MNT_WAIT);
3251         }
3252         FREE_LOCK(ump);
3253 }
3254
3255 static void softdep_synchronize_completed(struct bio *);
3256 static void softdep_synchronize(struct bio *, struct ufsmount *, void *);
3257
3258 static void
3259 softdep_synchronize_completed(bp)
3260         struct bio *bp;
3261 {
3262         struct jseg *oldest;
3263         struct jseg *jseg;
3264         struct ufsmount *ump;
3265
3266         /*
3267          * caller1 marks the last segment written before we issued the
3268          * synchronize cache.
3269          */
3270         jseg = bp->bio_caller1;
3271         if (jseg == NULL) {
3272                 g_destroy_bio(bp);
3273                 return;
3274         }
3275         ump = VFSTOUFS(jseg->js_list.wk_mp);
3276         ACQUIRE_LOCK(ump);
3277         oldest = NULL;
3278         /*
3279          * Mark all the journal entries waiting on the synchronize cache
3280          * as completed so they may continue on.
3281          */
3282         while (jseg != NULL && (jseg->js_state & COMPLETE) == 0) {
3283                 jseg->js_state |= COMPLETE;
3284                 oldest = jseg;
3285                 jseg = TAILQ_PREV(jseg, jseglst, js_next);
3286         }
3287         /*
3288          * Restart deferred journal entry processing from the oldest
3289          * completed jseg.
3290          */
3291         if (oldest)
3292                 complete_jsegs(oldest);
3293
3294         FREE_LOCK(ump);
3295         g_destroy_bio(bp);
3296 }
3297
3298 /*
3299  * Send BIO_FLUSH/SYNCHRONIZE CACHE to the device to enforce write ordering
3300  * barriers.  The journal must be written prior to any blocks that depend
3301  * on it and the journal can not be released until the blocks have be
3302  * written.  This code handles both barriers simultaneously.
3303  */
3304 static void
3305 softdep_synchronize(bp, ump, caller1)
3306         struct bio *bp;
3307         struct ufsmount *ump;
3308         void *caller1;
3309 {
3310
3311         bp->bio_cmd = BIO_FLUSH;
3312         bp->bio_flags |= BIO_ORDERED;
3313         bp->bio_data = NULL;
3314         bp->bio_offset = ump->um_cp->provider->mediasize;
3315         bp->bio_length = 0;
3316         bp->bio_done = softdep_synchronize_completed;
3317         bp->bio_caller1 = caller1;
3318         g_io_request(bp,
3319             (struct g_consumer *)ump->um_devvp->v_bufobj.bo_private);
3320 }
3321
3322 /*
3323  * Flush some journal records to disk.
3324  */
3325 static void
3326 softdep_process_journal(mp, needwk, flags)
3327         struct mount *mp;
3328         struct worklist *needwk;
3329         int flags;
3330 {
3331         struct jblocks *jblocks;
3332         struct ufsmount *ump;
3333         struct worklist *wk;
3334         struct jseg *jseg;
3335         struct buf *bp;
3336         struct bio *bio;
3337         uint8_t *data;
3338         struct fs *fs;
3339         int shouldflush;
3340         int segwritten;
3341         int jrecmin;    /* Minimum records per block. */
3342         int jrecmax;    /* Maximum records per block. */
3343         int size;
3344         int cnt;
3345         int off;
3346         int devbsize;
3347
3348         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3349                 return;
3350         shouldflush = softdep_flushcache;
3351         bio = NULL;
3352         jseg = NULL;
3353         ump = VFSTOUFS(mp);
3354         LOCK_OWNED(ump);
3355         fs = ump->um_fs;
3356         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3357         devbsize = ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3358         /*
3359          * We write anywhere between a disk block and fs block.  The upper
3360          * bound is picked to prevent buffer cache fragmentation and limit
3361          * processing time per I/O.
3362          */
3363         jrecmin = (devbsize / JREC_SIZE) - 1; /* -1 for seg header */
3364         jrecmax = (fs->fs_bsize / devbsize) * jrecmin;
3365         segwritten = 0;
3366         for (;;) {
3367                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3368                 /*
3369                  * Criteria for writing a segment:
3370                  * 1) We have a full block.
3371                  * 2) We're called from jwait() and haven't found the
3372                  *    journal item yet.
3373                  * 3) Always write if needseg is set.
3374                  * 4) If we are called from process_worklist and have
3375                  *    not yet written anything we write a partial block
3376                  *    to enforce a 1 second maximum latency on journal
3377                  *    entries.
3378                  */
3379                 if (cnt < (jrecmax - 1) && needwk == NULL &&
3380                     jblocks->jb_needseg == 0 && (segwritten || cnt == 0))
3381                         break;
3382                 cnt++;
3383                 /*
3384                  * Verify some free journal space.  softdep_prealloc() should
3385                  * guarantee that we don't run out so this is indicative of
3386                  * a problem with the flow control.  Try to recover
3387                  * gracefully in any event.
3388                  */
3389                 while (jblocks->jb_free == 0) {
3390                         if (flags != MNT_WAIT)
3391                                 break;
3392                         printf("softdep: Out of journal space!\n");
3393                         softdep_speedup(ump);
3394                         msleep(jblocks, LOCK_PTR(ump), PRIBIO, "jblocks", hz);
3395                 }
3396                 FREE_LOCK(ump);
3397                 jseg = malloc(sizeof(*jseg), M_JSEG, M_SOFTDEP_FLAGS);
3398                 workitem_alloc(&jseg->js_list, D_JSEG, mp);
3399                 LIST_INIT(&jseg->js_entries);
3400                 LIST_INIT(&jseg->js_indirs);
3401                 jseg->js_state = ATTACHED;
3402                 if (shouldflush == 0)
3403                         jseg->js_state |= COMPLETE;
3404                 else if (bio == NULL)
3405                         bio = g_alloc_bio();
3406                 jseg->js_jblocks = jblocks;
3407                 bp = geteblk(fs->fs_bsize, 0);
3408                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3409                 /*
3410                  * If there was a race while we were allocating the block
3411                  * and jseg the entry we care about was likely written.
3412                  * We bail out in both the WAIT and NOWAIT case and assume
3413                  * the caller will loop if the entry it cares about is
3414                  * not written.
3415                  */
3416                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3417                 if (cnt + jblocks->jb_needseg == 0 || jblocks->jb_free == 0) {
3418                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3419                         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
3420                         FREE_LOCK(ump);
3421                         brelse(bp);
3422                         ACQUIRE_LOCK(ump);
3423                         break;
3424                 }
3425                 /*
3426                  * Calculate the disk block size required for the available
3427                  * records rounded to the min size.
3428                  */
3429                 if (cnt == 0)
3430                         size = devbsize;
3431                 else if (cnt < jrecmax)
3432                         size = howmany(cnt, jrecmin) * devbsize;
3433                 else
3434                         size = fs->fs_bsize;
3435                 /*
3436                  * Allocate a disk block for this journal data and account
3437                  * for truncation of the requested size if enough contiguous
3438                  * space was not available.
3439                  */
3440                 bp->b_blkno = jblocks_alloc(jblocks, size, &size);
3441                 bp->b_lblkno = bp->b_blkno;
3442                 bp->b_offset = bp->b_blkno * DEV_BSIZE;
3443                 bp->b_bcount = size;
3444                 bp->b_flags &= ~B_INVAL;
3445                 bp->b_flags |= B_VALIDSUSPWRT | B_NOCOPY;
3446                 /*
3447                  * Initialize our jseg with cnt records.  Assign the next
3448                  * sequence number to it and link it in-order.
3449                  */
3450                 cnt = MIN(cnt, (size / devbsize) * jrecmin);
3451                 jseg->js_buf = bp;
3452                 jseg->js_cnt = cnt;
3453                 jseg->js_refs = cnt + 1;        /* Self ref. */
3454                 jseg->js_size = size;
3455                 jseg->js_seq = jblocks->jb_nextseq++;
3456                 if (jblocks->jb_oldestseg == NULL)
3457                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
3458                 jseg->js_oldseq = jblocks->jb_oldestseg->js_seq;
3459                 TAILQ_INSERT_TAIL(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
3460                 if (jblocks->jb_writeseg == NULL)
3461                         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3462                 /*
3463                  * Start filling in records from the pending list.
3464                  */
3465                 data = bp->b_data;
3466                 off = 0;
3467
3468                 /*
3469                  * Always put a header on the first block.
3470                  * XXX As with below, there might not be a chance to get
3471                  * into the loop.  Ensure that something valid is written.
3472                  */
3473                 jseg_write(ump, jseg, data);
3474                 off += JREC_SIZE;
3475                 data = bp->b_data + off;
3476
3477                 /*
3478                  * XXX Something is wrong here.  There's no work to do,
3479                  * but we need to perform and I/O and allow it to complete
3480                  * anyways.
3481                  */
3482                 if (LIST_EMPTY(&ump->softdep_journal_pending))
3483                         stat_emptyjblocks++;
3484
3485                 while ((wk = LIST_FIRST(&ump->softdep_journal_pending))
3486                     != NULL) {
3487                         if (cnt == 0)
3488                                 break;
3489                         /* Place a segment header on every device block. */
3490                         if ((off % devbsize) == 0) {
3491                                 jseg_write(ump, jseg, data);
3492                                 off += JREC_SIZE;
3493                                 data = bp->b_data + off;
3494                         }
3495                         if (wk == needwk)
3496                                 needwk = NULL;
3497                         remove_from_journal(wk);
3498                         wk->wk_state |= INPROGRESS;
3499                         WORKLIST_INSERT(&jseg->js_entries, wk);
3500                         switch (wk->wk_type) {
3501                         case D_JADDREF:
3502                                 jaddref_write(WK_JADDREF(wk), jseg, data);
3503                                 break;
3504                         case D_JREMREF:
3505                                 jremref_write(WK_JREMREF(wk), jseg, data);
3506                                 break;
3507                         case D_JMVREF:
3508                                 jmvref_write(WK_JMVREF(wk), jseg, data);
3509                                 break;
3510                         case D_JNEWBLK:
3511                                 jnewblk_write(WK_JNEWBLK(wk), jseg, data);
3512                                 break;
3513                         case D_JFREEBLK:
3514                                 jfreeblk_write(WK_JFREEBLK(wk), jseg, data);
3515                                 break;
3516                         case D_JFREEFRAG:
3517                                 jfreefrag_write(WK_JFREEFRAG(wk), jseg, data);
3518                                 break;
3519                         case D_JTRUNC:
3520                                 jtrunc_write(WK_JTRUNC(wk), jseg, data);
3521                                 break;
3522                         case D_JFSYNC:
3523                                 jfsync_write(WK_JFSYNC(wk), jseg, data);
3524                                 break;
3525                         default:
3526                                 panic("process_journal: Unknown type %s",
3527                                     TYPENAME(wk->wk_type));
3528                                 /* NOTREACHED */
3529                         }
3530                         off += JREC_SIZE;
3531                         data = bp->b_data + off;
3532                         cnt--;
3533                 }
3534
3535                 /* Clear any remaining space so we don't leak kernel data */
3536                 if (size > off)
3537                         bzero(data, size - off);
3538
3539                 /*
3540                  * Write this one buffer and continue.
3541                  */
3542                 segwritten = 1;
3543                 jblocks->jb_needseg = 0;
3544                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &jseg->js_list);
3545                 FREE_LOCK(ump);
3546                 pbgetvp(ump->um_devvp, bp);
3547                 /*
3548                  * We only do the blocking wait once we find the journal
3549                  * entry we're looking for.
3550                  */
3551                 if (needwk == NULL && flags == MNT_WAIT)
3552                         bwrite(bp);
3553                 else
3554                         bawrite(bp);
3555                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3556         }
3557         /*
3558          * If we wrote a segment issue a synchronize cache so the journal
3559          * is reflected on disk before the data is written.  Since reclaiming
3560          * journal space also requires writing a journal record this
3561          * process also enforces a barrier before reclamation.
3562          */
3563         if (segwritten && shouldflush) {
3564                 softdep_synchronize(bio, ump,
3565                     TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst));
3566         } else if (bio)
3567                 g_destroy_bio(bio);
3568         /*
3569          * If we've suspended the filesystem because we ran out of journal
3570          * space either try to sync it here to make some progress or
3571          * unsuspend it if we already have.
3572          */
3573         if (flags == 0 && jblocks->jb_suspended) {
3574                 if (journal_unsuspend(ump))
3575                         return;
3576                 FREE_LOCK(ump);
3577                 VFS_SYNC(mp, MNT_NOWAIT);
3578                 ffs_sbupdate(ump, MNT_WAIT, 0);
3579                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3580         }
3581 }
3582
3583 /*
3584  * Complete a jseg, allowing all dependencies awaiting journal writes
3585  * to proceed.  Each journal dependency also attaches a jsegdep to dependent
3586  * structures so that the journal segment can be freed to reclaim space.
3587  */
3588 static void
3589 complete_jseg(jseg)
3590         struct jseg *jseg;
3591 {
3592         struct worklist *wk;
3593         struct jmvref *jmvref;
3594         int waiting;
3595 #ifdef INVARIANTS
3596         int i = 0;
3597 #endif
3598
3599         while ((wk = LIST_FIRST(&jseg->js_entries)) != NULL) {
3600                 WORKLIST_REMOVE(wk);
3601                 waiting = wk->wk_state & IOWAITING;
3602                 wk->wk_state &= ~(INPROGRESS | IOWAITING);
3603                 wk->wk_state |= COMPLETE;
3604                 KASSERT(i++ < jseg->js_cnt,
3605                     ("handle_written_jseg: overflow %d >= %d",
3606                     i - 1, jseg->js_cnt));
3607                 switch (wk->wk_type) {
3608                 case D_JADDREF:
3609                         handle_written_jaddref(WK_JADDREF(wk));
3610                         break;
3611                 case D_JREMREF:
3612                         handle_written_jremref(WK_JREMREF(wk));
3613                         break;
3614                 case D_JMVREF:
3615                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3616                         jmvref = WK_JMVREF(wk);
3617                         LIST_REMOVE(jmvref, jm_deps);
3618                         if ((jmvref->jm_pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0)
3619                                 free_pagedep(jmvref->jm_pagedep);
3620                         WORKITEM_FREE(jmvref, D_JMVREF);
3621                         break;
3622                 case D_JNEWBLK:
3623                         handle_written_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
3624                         break;
3625                 case D_JFREEBLK:
3626                         handle_written_jblkdep(&WK_JFREEBLK(wk)->jf_dep);
3627                         break;
3628                 case D_JTRUNC:
3629                         handle_written_jblkdep(&WK_JTRUNC(wk)->jt_dep);
3630                         break;
3631                 case D_JFSYNC:
3632                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3633                         WORKITEM_FREE(wk, D_JFSYNC);
3634                         break;
3635                 case D_JFREEFRAG:
3636                         handle_written_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(wk));
3637                         break;
3638                 default:
3639                         panic("handle_written_jseg: Unknown type %s",
3640                             TYPENAME(wk->wk_type));
3641                         /* NOTREACHED */
3642                 }
3643                 if (waiting)
3644                         wakeup(wk);
3645         }
3646         /* Release the self reference so the structure may be freed. */
3647         rele_jseg(jseg);
3648 }
3649
3650 /*
3651  * Determine which jsegs are ready for completion processing.  Waits for
3652  * synchronize cache to complete as well as forcing in-order completion
3653  * of journal entries.
3654  */
3655 static void
3656 complete_jsegs(jseg)
3657         struct jseg *jseg;
3658 {
3659         struct jblocks *jblocks;
3660         struct jseg *jsegn;
3661
3662         jblocks = jseg->js_jblocks;
3663         /*
3664          * Don't allow out of order completions.  If this isn't the first
3665          * block wait for it to write before we're done.
3666          */
3667         if (jseg != jblocks->jb_writeseg)
3668                 return;
3669         /* Iterate through available jsegs processing their entries. */
3670         while (jseg && (jseg->js_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
3671                 jblocks->jb_oldestwrseq = jseg->js_oldseq;
3672                 jsegn = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
3673                 complete_jseg(jseg);
3674                 jseg = jsegn;
3675         }
3676         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3677         /*
3678          * Attempt to free jsegs now that oldestwrseq may have advanced.
3679          */
3680         free_jsegs(jblocks);
3681 }
3682
3683 /*
3684  * Mark a jseg as DEPCOMPLETE and throw away the buffer.  Attempt to handle
3685  * the final completions.
3686  */
3687 static void
3688 handle_written_jseg(jseg, bp)
3689         struct jseg *jseg;
3690         struct buf *bp;
3691 {
3692
3693         if (jseg->js_refs == 0)
3694                 panic("handle_written_jseg: No self-reference on %p", jseg);
3695         jseg->js_state |= DEPCOMPLETE;
3696         /*
3697          * We'll never need this buffer again, set flags so it will be
3698          * discarded.
3699          */
3700         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3701         pbrelvp(bp);
3702         complete_jsegs(jseg);
3703 }
3704
3705 static inline struct jsegdep *
3706 inoref_jseg(inoref)
3707         struct inoref *inoref;
3708 {
3709         struct jsegdep *jsegdep;
3710
3711         jsegdep = inoref->if_jsegdep;
3712         inoref->if_jsegdep = NULL;
3713
3714         return (jsegdep);
3715 }
3716
3717 /*
3718  * Called once a jremref has made it to stable store.  The jremref is marked
3719  * complete and we attempt to free it.  Any pagedeps writes sleeping waiting
3720  * for the jremref to complete will be awoken by free_jremref.
3721  */
3722 static void
3723 handle_written_jremref(jremref)
3724         struct jremref *jremref;
3725 {
3726         struct inodedep *inodedep;
3727         struct jsegdep *jsegdep;
3728         struct dirrem *dirrem;
3729
3730         /* Grab the jsegdep. */
3731         jsegdep = inoref_jseg(&jremref->jr_ref);
3732         /*
3733          * Remove us from the inoref list.
3734          */
3735         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino,
3736             0, &inodedep) == 0)
3737                 panic("handle_written_jremref: Lost inodedep");
3738         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
3739         /*
3740          * Complete the dirrem.
3741          */
3742         dirrem = jremref->jr_dirrem;
3743         jremref->jr_dirrem = NULL;
3744         LIST_REMOVE(jremref, jr_deps);
3745         jsegdep->jd_state |= jremref->jr_state & MKDIR_PARENT;
3746         jwork_insert(&dirrem->dm_jwork, jsegdep);
3747         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd) &&
3748             (dirrem->dm_state & COMPLETE) != 0)
3749                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
3750         free_jremref(jremref);
3751 }
3752
3753 /*
3754  * Called once a jaddref has made it to stable store.  The dependency is
3755  * marked complete and any dependent structures are added to the inode
3756  * bufwait list to be completed as soon as it is written.  If a bitmap write
3757  * depends on this entry we move the inode into the inodedephd of the
3758  * bmsafemap dependency and attempt to remove the jaddref from the bmsafemap.
3759  */
3760 static void
3761 handle_written_jaddref(jaddref)
3762         struct jaddref *jaddref;
3763 {
3764         struct jsegdep *jsegdep;
3765         struct inodedep *inodedep;
3766         struct diradd *diradd;
3767         struct mkdir *mkdir;
3768
3769         /* Grab the jsegdep. */
3770         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
3771         mkdir = NULL;
3772         diradd = NULL;
3773         if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
3774             0, &inodedep) == 0)
3775                 panic("handle_written_jaddref: Lost inodedep.");
3776         if (jaddref->ja_diradd == NULL)
3777                 panic("handle_written_jaddref: No dependency");
3778         if (jaddref->ja_diradd->da_list.wk_type == D_DIRADD) {
3779                 diradd = jaddref->ja_diradd;
3780                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &diradd->da_list);
3781         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT) {
3782                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
3783                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir->md_list);
3784         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY)
3785                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
3786         else
3787                 panic("handle_written_jaddref: Unknown dependency %p",
3788                     jaddref->ja_diradd);
3789         jaddref->ja_diradd = NULL;      /* also clears ja_mkdir */
3790         /*
3791          * Remove us from the inode list.
3792          */
3793         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref, if_deps);
3794         /*
3795          * The mkdir may be waiting on the jaddref to clear before freeing.
3796          */
3797         if (mkdir) {
3798                 KASSERT(mkdir->md_list.wk_type == D_MKDIR,
3799                     ("handle_written_jaddref: Incorrect type for mkdir %s",
3800                     TYPENAME(mkdir->md_list.wk_type)));
3801                 mkdir->md_jaddref = NULL;
3802                 diradd = mkdir->md_diradd;
3803                 mkdir->md_state |= DEPCOMPLETE;
3804                 complete_mkdir(mkdir);
3805         }
3806         jwork_insert(&diradd->da_jwork, jsegdep);
3807         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK) {
3808                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
3809                 LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_inodedephd,
3810                     inodedep, id_deps);
3811         }
3812         free_jaddref(jaddref);
3813 }
3814
3815 /*
3816  * Called once a jnewblk journal is written.  The allocdirect or allocindir
3817  * is placed in the bmsafemap to await notification of a written bitmap.  If
3818  * the operation was canceled we add the segdep to the appropriate
3819  * dependency to free the journal space once the canceling operation
3820  * completes.
3821  */
3822 static void
3823 handle_written_jnewblk(jnewblk)
3824         struct jnewblk *jnewblk;
3825 {
3826         struct bmsafemap *bmsafemap;
3827         struct freefrag *freefrag;
3828         struct freework *freework;
3829         struct jsegdep *jsegdep;
3830         struct newblk *newblk;
3831
3832         /* Grab the jsegdep. */
3833         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
3834         jnewblk->jn_jsegdep = NULL;
3835         if (jnewblk->jn_dep == NULL)
3836                 panic("handle_written_jnewblk: No dependency for the segdep.");
3837         switch (jnewblk->jn_dep->wk_type) {
3838         case D_NEWBLK:
3839         case D_ALLOCDIRECT:
3840         case D_ALLOCINDIR:
3841                 /*
3842                  * Add the written block to the bmsafemap so it can
3843                  * be notified when the bitmap is on disk.
3844                  */
3845                 newblk = WK_NEWBLK(jnewblk->jn_dep);
3846                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
3847                 if ((newblk->nb_state & GOINGAWAY) == 0) {
3848                         bmsafemap = newblk->nb_bmsafemap;
3849                         newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
3850                         LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk,
3851                             nb_deps);
3852                 }
3853                 jwork_insert(&newblk->nb_jwork, jsegdep);
3854                 break;
3855         case D_FREEFRAG:
3856                 /*
3857                  * A newblock being removed by a freefrag when replaced by
3858                  * frag extension.
3859                  */
3860                 freefrag = WK_FREEFRAG(jnewblk->jn_dep);
3861                 freefrag->ff_jdep = NULL;
3862                 jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
3863                 break;
3864         case D_FREEWORK:
3865                 /*
3866                  * A direct block was removed by truncate.
3867                  */
3868                 freework = WK_FREEWORK(jnewblk->jn_dep);
3869                 freework->fw_jnewblk = NULL;
3870                 jwork_insert(&freework->fw_freeblks->fb_jwork, jsegdep);
3871                 break;
3872         default:
3873                 panic("handle_written_jnewblk: Unknown type %d.",
3874                     jnewblk->jn_dep->wk_type);
3875         }
3876         jnewblk->jn_dep = NULL;
3877         free_jnewblk(jnewblk);
3878 }
3879
3880 /*
3881  * Cancel a jfreefrag that won't be needed, probably due to colliding with
3882  * an in-flight allocation that has not yet been committed.  Divorce us
3883  * from the freefrag and mark it DEPCOMPLETE so that it may be added
3884  * to the worklist.
3885  */
3886 static void
3887 cancel_jfreefrag(jfreefrag)
3888         struct jfreefrag *jfreefrag;
3889 {
3890         struct freefrag *freefrag;
3891
3892         if (jfreefrag->fr_jsegdep) {
3893                 free_jsegdep(jfreefrag->fr_jsegdep);
3894                 jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
3895         }
3896         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
3897         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
3898         free_jfreefrag(jfreefrag);
3899         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
3900         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreefrag: blkno %jd", freefrag->ff_blkno);
3901 }
3902
3903 /*
3904  * Free a jfreefrag when the parent freefrag is rendered obsolete.
3905  */
3906 static void
3907 free_jfreefrag(jfreefrag)
3908         struct jfreefrag *jfreefrag;
3909 {
3910
3911         if (jfreefrag->fr_state & INPROGRESS)
3912                 WORKLIST_REMOVE(&jfreefrag->fr_list);
3913         else if (jfreefrag->fr_state & ONWORKLIST)
3914                 remove_from_journal(&jfreefrag->fr_list);
3915         if (jfreefrag->fr_freefrag != NULL)
3916                 panic("free_jfreefrag:  Still attached to a freefrag.");
3917         WORKITEM_FREE(jfreefrag, D_JFREEFRAG);
3918 }
3919
3920 /*
3921  * Called when the journal write for a jfreefrag completes.  The parent
3922  * freefrag is added to the worklist if this completes its dependencies.
3923  */
3924 static void
3925 handle_written_jfreefrag(jfreefrag)
3926         struct jfreefrag *jfreefrag;
3927 {
3928         struct jsegdep *jsegdep;
3929         struct freefrag *freefrag;
3930
3931         /* Grab the jsegdep. */
3932         jsegdep = jfreefrag->fr_jsegdep;
3933         jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
3934         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
3935         if (freefrag == NULL)
3936                 panic("handle_written_jfreefrag: No freefrag.");
3937         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
3938         freefrag->ff_jdep = NULL;
3939         jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
3940         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
3941                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
3942         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
3943         free_jfreefrag(jfreefrag);
3944 }
3945
3946 /*
3947  * Called when the journal write for a jfreeblk completes.  The jfreeblk
3948  * is removed from the freeblks list of pending journal writes and the
3949  * jsegdep is moved to the freeblks jwork to be completed when all blocks
3950  * have been reclaimed.
3951  */
3952 static void
3953 handle_written_jblkdep(jblkdep)
3954         struct jblkdep *jblkdep;
3955 {
3956         struct freeblks *freeblks;
3957         struct jsegdep *jsegdep;
3958
3959         /* Grab the jsegdep. */
3960         jsegdep = jblkdep->jb_jsegdep;
3961         jblkdep->jb_jsegdep = NULL;
3962         freeblks = jblkdep->jb_freeblks;
3963         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
3964         jwork_insert(&freeblks->fb_jwork, jsegdep);
3965         /*
3966          * If the freeblks is all journaled, we can add it to the worklist.
3967          */
3968         if (LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd) &&
3969             (freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
3970                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
3971
3972         free_jblkdep(jblkdep);
3973 }
3974
3975 static struct jsegdep *
3976 newjsegdep(struct worklist *wk)
3977 {
3978         struct jsegdep *jsegdep;
3979
3980         jsegdep = malloc(sizeof(*jsegdep), M_JSEGDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
3981         workitem_alloc(&jsegdep->jd_list, D_JSEGDEP, wk->wk_mp);
3982         jsegdep->jd_seg = NULL;
3983
3984         return (jsegdep);
3985 }
3986
3987 static struct jmvref *
3988 newjmvref(dp, ino, oldoff, newoff)
3989         struct inode *dp;
3990         ino_t ino;
3991         off_t oldoff;
3992         off_t newoff;
3993 {
3994         struct jmvref *jmvref;
3995
3996         jmvref = malloc(sizeof(*jmvref), M_JMVREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
3997         workitem_alloc(&jmvref->jm_list, D_JMVREF, UFSTOVFS(dp->i_ump));
3998         jmvref->jm_list.wk_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
3999         jmvref->jm_parent = dp->i_number;
4000         jmvref->jm_ino = ino;
4001         jmvref->jm_oldoff = oldoff;
4002         jmvref->jm_newoff = newoff;
4003
4004         return (jmvref);
4005 }
4006
4007 /*
4008  * Allocate a new jremref that tracks the removal of ip from dp with the
4009  * directory entry offset of diroff.  Mark the entry as ATTACHED and
4010  * DEPCOMPLETE as we have all the information required for the journal write
4011  * and the directory has already been removed from the buffer.  The caller
4012  * is responsible for linking the jremref into the pagedep and adding it
4013  * to the journal to write.  The MKDIR_PARENT flag is set if we're doing
4014  * a DOTDOT addition so handle_workitem_remove() can properly assign
4015  * the jsegdep when we're done.
4016  */
4017 static struct jremref *
4018 newjremref(struct dirrem *dirrem, struct inode *dp, struct inode *ip,
4019     off_t diroff, nlink_t nlink)
4020 {
4021         struct jremref *jremref;
4022
4023         jremref = malloc(sizeof(*jremref), M_JREMREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4024         workitem_alloc(&jremref->jr_list, D_JREMREF, UFSTOVFS(dp->i_ump));
4025         jremref->jr_state = ATTACHED;
4026         newinoref(&jremref->jr_ref, ip->i_number, dp->i_number, diroff,
4027            nlink, ip->i_mode);
4028         jremref->jr_dirrem = dirrem;
4029
4030         return (jremref);
4031 }
4032
4033 static inline void
4034 newinoref(struct inoref *inoref, ino_t ino, ino_t parent, off_t diroff,
4035     nlink_t nlink, uint16_t mode)
4036 {
4037
4038         inoref->if_jsegdep = newjsegdep(&inoref->if_list);
4039         inoref->if_diroff = diroff;
4040         inoref->if_ino = ino;
4041         inoref->if_parent = parent;
4042         inoref->if_nlink = nlink;
4043         inoref->if_mode = mode;
4044 }
4045
4046 /*
4047  * Allocate a new jaddref to track the addition of ino to dp at diroff.  The
4048  * directory offset may not be known until later.  The caller is responsible
4049  * adding the entry to the journal when this information is available.  nlink
4050  * should be the link count prior to the addition and mode is only required
4051  * to have the correct FMT.
4052  */
4053 static struct jaddref *
4054 newjaddref(struct inode *dp, ino_t ino, off_t diroff, int16_t nlink,
4055     uint16_t mode)
4056 {
4057         struct jaddref *jaddref;
4058
4059         jaddref = malloc(sizeof(*jaddref), M_JADDREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4060         workitem_alloc(&jaddref->ja_list, D_JADDREF, UFSTOVFS(dp->i_ump));
4061         jaddref->ja_state = ATTACHED;
4062         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4063         newinoref(&jaddref->ja_ref, ino, dp->i_number, diroff, nlink, mode);
4064
4065         return (jaddref);
4066 }
4067
4068 /*
4069  * Create a new free dependency for a freework.  The caller is responsible
4070  * for adjusting the reference count when it has the lock held.  The freedep
4071  * will track an outstanding bitmap write that will ultimately clear the
4072  * freework to continue.
4073  */
4074 static struct freedep *
4075 newfreedep(struct freework *freework)
4076 {
4077         struct freedep *freedep;
4078
4079         freedep = malloc(sizeof(*freedep), M_FREEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
4080         workitem_alloc(&freedep->fd_list, D_FREEDEP, freework->fw_list.wk_mp);
4081         freedep->fd_freework = freework;
4082
4083         return (freedep);
4084 }
4085
4086 /*
4087  * Free a freedep structure once the buffer it is linked to is written.  If
4088  * this is the last reference to the freework schedule it for completion.
4089  */
4090 static void
4091 free_freedep(freedep)
4092         struct freedep *freedep;
4093 {
4094         struct freework *freework;
4095
4096         freework = freedep->fd_freework;
4097         freework->fw_freeblks->fb_cgwait--;
4098         if (--freework->fw_ref == 0)
4099                 freework_enqueue(freework);
4100         WORKITEM_FREE(freedep, D_FREEDEP);
4101 }
4102
4103 /*
4104  * Allocate a new freework structure that may be a level in an indirect
4105  * when parent is not NULL or a top level block when it is.  The top level
4106  * freework structures are allocated without the per-filesystem lock held
4107  * and before the freeblks is visible outside of softdep_setup_freeblocks().
4108  */
4109 static struct freework *
4110 newfreework(ump, freeblks, parent, lbn, nb, frags, off, journal)
4111         struct ufsmount *ump;
4112         struct freeblks *freeblks;
4113         struct freework *parent;
4114         ufs_lbn_t lbn;
4115         ufs2_daddr_t nb;
4116         int frags;
4117         int off;
4118         int journal;
4119 {
4120         struct freework *freework;
4121
4122         freework = malloc(sizeof(*freework), M_FREEWORK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4123         workitem_alloc(&freework->fw_list, D_FREEWORK, freeblks->fb_list.wk_mp);
4124         freework->fw_state = ATTACHED;
4125         freework->fw_jnewblk = NULL;
4126         freework->fw_freeblks = freeblks;
4127         freework->fw_parent = parent;
4128         freework->fw_lbn = lbn;
4129         freework->fw_blkno = nb;
4130         freework->fw_frags = frags;
4131         freework->fw_indir = NULL;
4132         freework->fw_ref = (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) == 0 || lbn >= -NXADDR)
4133                 ? 0 : NINDIR(ump->um_fs) + 1;
4134         freework->fw_start = freework->fw_off = off;
4135         if (journal)
4136                 newjfreeblk(freeblks, lbn, nb, frags);
4137         if (parent == NULL) {
4138                 ACQUIRE_LOCK(ump);
4139                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
4140                 freeblks->fb_ref++;
4141                 FREE_LOCK(ump);
4142         }
4143
4144         return (freework);
4145 }
4146
4147 /*
4148  * Eliminate a jfreeblk for a block that does not need journaling.
4149  */
4150 static void
4151 cancel_jfreeblk(freeblks, blkno)
4152         struct freeblks *freeblks;
4153         ufs2_daddr_t blkno;
4154 {
4155         struct jfreeblk *jfreeblk;
4156         struct jblkdep *jblkdep;
4157
4158         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps) {
4159                 if (jblkdep->jb_list.wk_type != D_JFREEBLK)
4160                         continue;
4161                 jfreeblk = WK_JFREEBLK(&jblkdep->jb_list);
4162                 if (jfreeblk->jf_blkno == blkno)
4163                         break;
4164         }
4165         if (jblkdep == NULL)
4166                 return;
4167         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreeblk: blkno %jd", blkno);
4168         free_jsegdep(jblkdep->jb_jsegdep);
4169         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
4170         WORKITEM_FREE(jfreeblk, D_JFREEBLK);
4171 }
4172
4173 /*
4174  * Allocate a new jfreeblk to journal top level block pointer when truncating
4175  * a file.  The caller must add this to the worklist when the per-filesystem
4176  * lock is held.
4177  */
4178 static struct jfreeblk *
4179 newjfreeblk(freeblks, lbn, blkno, frags)
4180         struct freeblks *freeblks;
4181         ufs_lbn_t lbn;
4182         ufs2_daddr_t blkno;
4183         int frags;
4184 {
4185         struct jfreeblk *jfreeblk;
4186
4187         jfreeblk = malloc(sizeof(*jfreeblk), M_JFREEBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4188         workitem_alloc(&jfreeblk->jf_dep.jb_list, D_JFREEBLK,
4189             freeblks->fb_list.wk_mp);
4190         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jfreeblk->jf_dep.jb_list);
4191         jfreeblk->jf_dep.jb_freeblks = freeblks;
4192         jfreeblk->jf_ino = freeblks->fb_inum;
4193         jfreeblk->jf_lbn = lbn;
4194         jfreeblk->jf_blkno = blkno;
4195         jfreeblk->jf_frags = frags;
4196         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jfreeblk->jf_dep, jb_deps);
4197
4198         return (jfreeblk);
4199 }
4200
4201 /*
4202  * The journal is only prepared to handle full-size block numbers, so we
4203  * have to adjust the record to reflect the change to a full-size block.
4204  * For example, suppose we have a block made up of fragments 8-15 and
4205  * want to free its last two fragments. We are given a request that says:
4206  *     FREEBLK ino=5, blkno=14, lbn=0, frags=2, oldfrags=0
4207  * where frags are the number of fragments to free and oldfrags are the
4208  * number of fragments to keep. To block align it, we have to change it to
4209  * have a valid full-size blkno, so it becomes:
4210  *     FREEBLK ino=5, blkno=8, lbn=0, frags=2, oldfrags=6
4211  */
4212 static void
4213 adjust_newfreework(freeblks, frag_offset)
4214         struct freeblks *freeblks;
4215         int frag_offset;
4216 {
4217         struct jfreeblk *jfreeblk;
4218
4219         KASSERT((LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd) != NULL &&
4220             LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK),
4221             ("adjust_newfreework: Missing freeblks dependency"));
4222
4223         jfreeblk = WK_JFREEBLK(LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd));
4224         jfreeblk->jf_blkno -= frag_offset;
4225         jfreeblk->jf_frags += frag_offset;
4226 }
4227
4228 /*
4229  * Allocate a new jtrunc to track a partial truncation.
4230  */
4231 static struct jtrunc *
4232 newjtrunc(freeblks, size, extsize)
4233         struct freeblks *freeblks;
4234         off_t size;
4235         int extsize;
4236 {
4237         struct jtrunc *jtrunc;
4238
4239         jtrunc = malloc(sizeof(*jtrunc), M_JTRUNC, M_SOFTDEP_FLAGS);
4240         workitem_alloc(&jtrunc->jt_dep.jb_list, D_JTRUNC,
4241             freeblks->fb_list.wk_mp);
4242         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jtrunc->jt_dep.jb_list);
4243         jtrunc->jt_dep.jb_freeblks = freeblks;
4244         jtrunc->jt_ino = freeblks->fb_inum;
4245         jtrunc->jt_size = size;
4246         jtrunc->jt_extsize = extsize;
4247         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jtrunc->jt_dep, jb_deps);
4248
4249         return (jtrunc);
4250 }
4251
4252 /*
4253  * If we're canceling a new bitmap we have to search for another ref
4254  * to move into the bmsafemap dep.  This might be better expressed
4255  * with another structure.
4256  */
4257 static void
4258 move_newblock_dep(jaddref, inodedep)
4259         struct jaddref *jaddref;
4260         struct inodedep *inodedep;
4261 {
4262         struct inoref *inoref;
4263         struct jaddref *jaddrefn;
4264
4265         jaddrefn = NULL;
4266         for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4267             inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4268                 if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) &&
4269                     inoref->if_list.wk_type == D_JADDREF) {
4270                         jaddrefn = (struct jaddref *)inoref;
4271                         break;
4272                 }
4273         }
4274         if (jaddrefn == NULL)
4275                 return;
4276         jaddrefn->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE);
4277         jaddrefn->ja_state |= jaddref->ja_state &
4278             (ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4279         jaddref->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4280         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
4281         LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4282         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddrefn,
4283             ja_bmdeps);
4284 }
4285
4286 /*
4287  * Cancel a jaddref either before it has been written or while it is being
4288  * written.  This happens when a link is removed before the add reaches
4289  * the disk.  The jaddref dependency is kept linked into the bmsafemap
4290  * and inode to prevent the link count or bitmap from reaching the disk
4291  * until handle_workitem_remove() re-adjusts the counts and bitmaps as
4292  * required.
4293  *
4294  * Returns 1 if the canceled addref requires journaling of the remove and
4295  * 0 otherwise.
4296  */
4297 static int
4298 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, wkhd)
4299         struct jaddref *jaddref;
4300         struct inodedep *inodedep;
4301         struct workhead *wkhd;
4302 {
4303         struct inoref *inoref;
4304         struct jsegdep *jsegdep;
4305         int needsj;
4306
4307         KASSERT((jaddref->ja_state & COMPLETE) == 0,
4308             ("cancel_jaddref: Canceling complete jaddref"));
4309         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | COMPLETE))
4310                 needsj = 1;
4311         else
4312                 needsj = 0;
4313         if (inodedep == NULL)
4314                 if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
4315                     0, &inodedep) == 0)
4316                         panic("cancel_jaddref: Lost inodedep");
4317         /*
4318          * We must adjust the nlink of any reference operation that follows
4319          * us so that it is consistent with the in-memory reference.  This
4320          * ensures that inode nlink rollbacks always have the correct link.
4321          */
4322         if (needsj == 0) {
4323                 for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4324                     inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4325                         if (inoref->if_state & GOINGAWAY)
4326                                 break;
4327                         inoref->if_nlink--;
4328                 }
4329         }
4330         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
4331         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4332                 move_newblock_dep(jaddref, inodedep);
4333         wake_worklist(&jaddref->ja_list);
4334         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4335         if (jaddref->ja_state & INPROGRESS) {
4336                 jaddref->ja_state &= ~INPROGRESS;
4337                 WORKLIST_REMOVE(&jaddref->ja_list);
4338                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4339         } else {
4340                 free_jsegdep(jsegdep);
4341                 if (jaddref->ja_state & DEPCOMPLETE)
4342                         remove_from_journal(&jaddref->ja_list);
4343         }
4344         jaddref->ja_state |= (GOINGAWAY | DEPCOMPLETE);
4345         /*
4346          * Leave NEWBLOCK jaddrefs on the inodedep so handle_workitem_remove
4347          * can arrange for them to be freed with the bitmap.  Otherwise we
4348          * no longer need this addref attached to the inoreflst and it
4349          * will incorrectly adjust nlink if we leave it.
4350          */
4351         if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) == 0) {
4352                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4353                     if_deps);
4354                 jaddref->ja_state |= COMPLETE;
4355                 free_jaddref(jaddref);
4356                 return (needsj);
4357         }
4358         /*
4359          * Leave the head of the list for jsegdeps for fast merging.
4360          */
4361         if (LIST_FIRST(wkhd) != NULL) {
4362                 jaddref->ja_state |= ONWORKLIST;
4363                 LIST_INSERT_AFTER(LIST_FIRST(wkhd), &jaddref->ja_list, wk_list);
4364         } else
4365                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &jaddref->ja_list);
4366
4367         return (needsj);
4368 }
4369
4370 /*
4371  * Attempt to free a jaddref structure when some work completes.  This
4372  * should only succeed once the entry is written and all dependencies have
4373  * been notified.
4374  */
4375 static void
4376 free_jaddref(jaddref)
4377         struct jaddref *jaddref;
4378 {
4379
4380         if ((jaddref->ja_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4381                 return;
4382         if (jaddref->ja_ref.if_jsegdep)
4383                 panic("free_jaddref: segdep attached to jaddref %p(0x%X)\n",
4384                     jaddref, jaddref->ja_state);
4385         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4386                 LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4387         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | ONWORKLIST))
4388                 panic("free_jaddref: Bad state %p(0x%X)",
4389                     jaddref, jaddref->ja_state);
4390         if (jaddref->ja_mkdir != NULL)
4391                 panic("free_jaddref: Work pending, 0x%X\n", jaddref->ja_state);
4392         WORKITEM_FREE(jaddref, D_JADDREF);
4393 }
4394
4395 /*
4396  * Free a jremref structure once it has been written or discarded.
4397  */
4398 static void
4399 free_jremref(jremref)
4400         struct jremref *jremref;
4401 {
4402
4403         if (jremref->jr_ref.if_jsegdep)
4404                 free_jsegdep(jremref->jr_ref.if_jsegdep);
4405         if (jremref->jr_state & INPROGRESS)
4406                 panic("free_jremref: IO still pending");
4407         WORKITEM_FREE(jremref, D_JREMREF);
4408 }
4409
4410 /*
4411  * Free a jnewblk structure.
4412  */
4413 static void
4414 free_jnewblk(jnewblk)
4415         struct jnewblk *jnewblk;
4416 {
4417
4418         if ((jnewblk->jn_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4419                 return;
4420         LIST_REMOVE(jnewblk, jn_deps);
4421         if (jnewblk->jn_dep != NULL)
4422                 panic("free_jnewblk: Dependency still attached.");
4423         WORKITEM_FREE(jnewblk, D_JNEWBLK);
4424 }
4425
4426 /*
4427  * Cancel a jnewblk which has been been made redundant by frag extension.
4428  */
4429 static void
4430 cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd)
4431         struct jnewblk *jnewblk;
4432         struct workhead *wkhd;
4433 {
4434         struct jsegdep *jsegdep;
4435
4436         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jnewblk: blkno %jd", jnewblk->jn_blkno);
4437         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
4438         if (jnewblk->jn_jsegdep == NULL || jnewblk->jn_dep == NULL)
4439                 panic("cancel_jnewblk: Invalid state");
4440         jnewblk->jn_jsegdep  = NULL;
4441         jnewblk->jn_dep = NULL;
4442         jnewblk->jn_state |= GOINGAWAY;
4443         if (jnewblk->jn_state & INPROGRESS) {
4444                 jnewblk->jn_state &= ~INPROGRESS;
4445                 WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
4446                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4447         } else {
4448                 free_jsegdep(jsegdep);
4449                 remove_from_journal(&jnewblk->jn_list);
4450         }
4451         wake_worklist(&jnewblk->jn_list);
4452         WORKLIST_INSERT(wkhd, &jnewblk->jn_list);
4453 }
4454
4455 static void
4456 free_jblkdep(jblkdep)
4457         struct jblkdep *jblkdep;
4458 {
4459
4460         if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK)
4461                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JFREEBLK);
4462         else if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JTRUNC)
4463                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JTRUNC);
4464         else
4465                 panic("free_jblkdep: Unexpected type %s",
4466                     TYPENAME(jblkdep->jb_list.wk_type));
4467 }
4468
4469 /*
4470  * Free a single jseg once it is no longer referenced in memory or on
4471  * disk.  Reclaim journal blocks and dependencies waiting for the segment
4472  * to disappear.
4473  */
4474 static void
4475 free_jseg(jseg, jblocks)
4476         struct jseg *jseg;
4477         struct jblocks *jblocks;
4478 {
4479         struct freework *freework;
4480
4481         /*
4482          * Free freework structures that were lingering to indicate freed
4483          * indirect blocks that forced journal write ordering on reallocate.
4484          */
4485         while ((freework = LIST_FIRST(&jseg->js_indirs)) != NULL)
4486                 indirblk_remove(freework);
4487         if (jblocks->jb_oldestseg == jseg)
4488                 jblocks->jb_oldestseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
4489         TAILQ_REMOVE(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
4490         jblocks_free(jblocks, jseg->js_list.wk_mp, jseg->js_size);
4491         KASSERT(LIST_EMPTY(&jseg->js_entries),
4492             ("free_jseg: Freed jseg has valid entries."));
4493         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
4494 }
4495
4496 /*
4497  * Free all jsegs that meet the criteria for being reclaimed and update
4498  * oldestseg.
4499  */
4500 static void
4501 free_jsegs(jblocks)
4502         struct jblocks *jblocks;
4503 {
4504         struct jseg *jseg;
4505
4506         /*
4507          * Free only those jsegs which have none allocated before them to
4508          * preserve the journal space ordering.
4509          */
4510         while ((jseg = TAILQ_FIRST(&jblocks->jb_segs)) != NULL) {
4511                 /*
4512                  * Only reclaim space when nothing depends on this journal
4513                  * set and another set has written that it is no longer
4514                  * valid.
4515                  */
4516                 if (jseg->js_refs != 0) {
4517                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4518                         return;
4519                 }
4520                 if ((jseg->js_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4521                         break;
4522                 if (jseg->js_seq > jblocks->jb_oldestwrseq)
4523                         break;
4524                 /*
4525                  * We can free jsegs that didn't write entries when
4526                  * oldestwrseq == js_seq.
4527                  */
4528                 if (jseg->js_seq == jblocks->jb_oldestwrseq &&
4529                     jseg->js_cnt != 0)
4530                         break;
4531                 free_jseg(jseg, jblocks);
4532         }
4533         /*
4534          * If we exited the loop above we still must discover the
4535          * oldest valid segment.
4536          */
4537         if (jseg)
4538                 for (jseg = jblocks->jb_oldestseg; jseg != NULL;
4539                      jseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next))
4540                         if (jseg->js_refs != 0)
4541                                 break;
4542         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4543         /*
4544          * The journal has no valid records but some jsegs may still be
4545          * waiting on oldestwrseq to advance.  We force a small record
4546          * out to permit these lingering records to be reclaimed.
4547          */
4548         if (jblocks->jb_oldestseg == NULL && !TAILQ_EMPTY(&jblocks->jb_segs))
4549                 jblocks->jb_needseg = 1;
4550 }
4551
4552 /*
4553  * Release one reference to a jseg and free it if the count reaches 0.  This
4554  * should eventually reclaim journal space as well.
4555  */
4556 static void
4557 rele_jseg(jseg)
4558         struct jseg *jseg;
4559 {
4560
4561         KASSERT(jseg->js_refs > 0,
4562             ("free_jseg: Invalid refcnt %d", jseg->js_refs));
4563         if (--jseg->js_refs != 0)
4564                 return;
4565         free_jsegs(jseg->js_jblocks);
4566 }
4567
4568 /*
4569  * Release a jsegdep and decrement the jseg count.
4570  */
4571 static void
4572 free_jsegdep(jsegdep)
4573         struct jsegdep *jsegdep;
4574 {
4575
4576         if (jsegdep->jd_seg)
4577                 rele_jseg(jsegdep->jd_seg);
4578         WORKITEM_FREE(jsegdep, D_JSEGDEP);
4579 }
4580
4581 /*
4582  * Wait for a journal item to make it to disk.  Initiate journal processing
4583  * if required.
4584  */
4585 static int
4586 jwait(wk, waitfor)
4587         struct worklist *wk;
4588         int waitfor;
4589 {
4590
4591         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(wk->wk_mp));
4592         /*
4593          * Blocking journal waits cause slow synchronous behavior.  Record
4594          * stats on the frequency of these blocking operations.
4595          */
4596         if (waitfor == MNT_WAIT) {
4597                 stat_journal_wait++;
4598                 switch (wk->wk_type) {
4599                 case D_JREMREF:
4600                 case D_JMVREF:
4601                         stat_jwait_filepage++;
4602                         break;
4603                 case D_JTRUNC:
4604                 case D_JFREEBLK:
4605                         stat_jwait_freeblks++;
4606                         break;
4607                 case D_JNEWBLK:
4608                         stat_jwait_newblk++;
4609                         break;
4610                 case D_JADDREF:
4611                         stat_jwait_inode++;
4612                         break;
4613                 default:
4614                         break;
4615                 }
4616         }
4617         /*
4618          * If IO has not started we process the journal.  We can't mark the
4619          * worklist item as IOWAITING because we drop the lock while
4620          * processing the journal and the worklist entry may be freed after
4621          * this point.  The caller may call back in and re-issue the request.
4622          */
4623         if ((wk->wk_state & INPROGRESS) == 0) {
4624                 softdep_process_journal(wk->wk_mp, wk, waitfor);
4625                 if (waitfor != MNT_WAIT)
4626                         return (EBUSY);
4627                 return (0);
4628         }
4629         if (waitfor != MNT_WAIT)
4630                 return (EBUSY);
4631         wait_worklist(wk, "jwait");
4632         return (0);
4633 }
4634
4635 /*
4636  * Lookup an inodedep based on an inode pointer and set the nlinkdelta as
4637  * appropriate.  This is a convenience function to reduce duplicate code
4638  * for the setup and revert functions below.
4639  */
4640 static struct inodedep *
4641 inodedep_lookup_ip(ip)
4642         struct inode *ip;
4643 {
4644         struct inodedep *inodedep;
4645
4646         KASSERT(ip->i_nlink >= ip->i_effnlink,
4647             ("inodedep_lookup_ip: bad delta"));
4648         (void) inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, DEPALLOC,
4649             &inodedep);
4650         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
4651         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
4652
4653         return (inodedep);
4654 }
4655
4656 /*
4657  * Called prior to creating a new inode and linking it to a directory.  The
4658  * jaddref structure must already be allocated by softdep_setup_inomapdep
4659  * and it is discovered here so we can initialize the mode and update
4660  * nlinkdelta.
4661  */
4662 void
4663 softdep_setup_create(dp, ip)
4664         struct inode *dp;
4665         struct inode *ip;
4666 {
4667         struct inodedep *inodedep;
4668         struct jaddref *jaddref;
4669         struct vnode *dvp;
4670
4671         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4672             ("softdep_setup_create called on non-softdep filesystem"));
4673         KASSERT(ip->i_nlink == 1,
4674             ("softdep_setup_create: Invalid link count."));
4675         dvp = ITOV(dp);
4676         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4677         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4678         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4679                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4680                     inoreflst);
4681                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4682                     ("softdep_setup_create: No addref structure present."));
4683         }
4684         softdep_prelink(dvp, NULL);
4685         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4686 }
4687
4688 /*
4689  * Create a jaddref structure to track the addition of a DOTDOT link when
4690  * we are reparenting an inode as part of a rename.  This jaddref will be
4691  * found by softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for
4692  * non-journaling softdep.
4693  */
4694 void
4695 softdep_setup_dotdot_link(dp, ip)
4696         struct inode *dp;
4697         struct inode *ip;
4698 {
4699         struct inodedep *inodedep;
4700         struct jaddref *jaddref;
4701         struct vnode *dvp;
4702
4703         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4704             ("softdep_setup_dotdot_link called on non-softdep filesystem"));
4705         dvp = ITOV(dp);
4706         jaddref = NULL;
4707         /*
4708          * We don't set MKDIR_PARENT as this is not tied to a mkdir and
4709          * is used as a normal link would be.
4710          */
4711         if (DOINGSUJ(dvp))
4712                 jaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
4713                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
4714         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4715         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4716         if (jaddref)
4717                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4718                     if_deps);
4719         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4720         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4721 }
4722
4723 /*
4724  * Create a jaddref structure to track a new link to an inode.  The directory
4725  * offset is not known until softdep_setup_directory_add or
4726  * softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling
4727  * softdep.
4728  */
4729 void
4730 softdep_setup_link(dp, ip)
4731         struct inode *dp;
4732         struct inode *ip;
4733 {
4734         struct inodedep *inodedep;
4735         struct jaddref *jaddref;
4736         struct vnode *dvp;
4737
4738         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4739             ("softdep_setup_link called on non-softdep filesystem"));
4740         dvp = ITOV(dp);
4741         jaddref = NULL;
4742         if (DOINGSUJ(dvp))
4743                 jaddref = newjaddref(dp, ip->i_number, 0, ip->i_effnlink - 1,
4744                     ip->i_mode);
4745         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4746         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4747         if (jaddref)
4748                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4749                     if_deps);
4750         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4751         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4752 }
4753
4754 /*
4755  * Called to create the jaddref structures to track . and .. references as
4756  * well as lookup and further initialize the incomplete jaddref created
4757  * by softdep_setup_inomapdep when the inode was allocated.  Adjusts
4758  * nlinkdelta for non-journaling softdep.
4759  */
4760 void
4761 softdep_setup_mkdir(dp, ip)
4762         struct inode *dp;
4763         struct inode *ip;
4764 {
4765         struct inodedep *inodedep;
4766         struct jaddref *dotdotaddref;
4767         struct jaddref *dotaddref;
4768         struct jaddref *jaddref;
4769         struct vnode *dvp;
4770
4771         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4772             ("softdep_setup_mkdir called on non-softdep filesystem"));
4773         dvp = ITOV(dp);
4774         dotaddref = dotdotaddref = NULL;
4775         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4776                 dotaddref = newjaddref(ip, ip->i_number, DOT_OFFSET, 1,
4777                     ip->i_mode);
4778                 dotaddref->ja_state |= MKDIR_BODY;
4779                 dotdotaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
4780                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
4781                 dotdotaddref->ja_state |= MKDIR_PARENT;
4782         }
4783         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4784         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4785         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4786                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4787                     inoreflst);
4788                 KASSERT(jaddref != NULL,
4789                     ("softdep_setup_mkdir: No addref structure present."));
4790                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4791                     ("softdep_setup_mkdir: bad parent %ju",
4792                     (uintmax_t)jaddref->ja_parent));
4793                 TAILQ_INSERT_BEFORE(&jaddref->ja_ref, &dotaddref->ja_ref,
4794                     if_deps);
4795         }
4796         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4797         if (DOINGSUJ(dvp))
4798                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst,
4799                     &dotdotaddref->ja_ref, if_deps);
4800         softdep_prelink(ITOV(dp), NULL);
4801         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4802 }
4803
4804 /*
4805  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
4806  * unlinking a directory.
4807  */
4808 void
4809 softdep_setup_rmdir(dp, ip)
4810         struct inode *dp;
4811         struct inode *ip;
4812 {
4813         struct vnode *dvp;
4814
4815         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4816             ("softdep_setup_rmdir called on non-softdep filesystem"));
4817         dvp = ITOV(dp);
4818         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4819         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4820         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4821         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4822         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4823 }
4824
4825 /*
4826  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
4827  * unlink.
4828  */
4829 void
4830 softdep_setup_unlink(dp, ip)
4831         struct inode *dp;
4832         struct inode *ip;
4833 {
4834         struct vnode *dvp;
4835
4836         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4837             ("softdep_setup_unlink called on non-softdep filesystem"));
4838         dvp = ITOV(dp);
4839         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4840         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4841         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4842         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4843         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4844 }
4845
4846 /*
4847  * Called to release the journal structures created by a failed non-directory
4848  * creation.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4849  */
4850 void
4851 softdep_revert_create(dp, ip)
4852         struct inode *dp;
4853         struct inode *ip;
4854 {
4855         struct inodedep *inodedep;
4856         struct jaddref *jaddref;
4857         struct vnode *dvp;
4858
4859         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4860             ("softdep_revert_create called on non-softdep filesystem"));
4861         dvp = ITOV(dp);
4862         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4863         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4864         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4865                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4866                     inoreflst);
4867                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4868                     ("softdep_revert_create: addref parent mismatch"));
4869                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4870         }
4871         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4872 }
4873
4874 /*
4875  * Called to release the journal structures created by a failed link
4876  * addition.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4877  */
4878 void
4879 softdep_revert_link(dp, ip)
4880         struct inode *dp;
4881         struct inode *ip;
4882 {
4883         struct inodedep *inodedep;
4884         struct jaddref *jaddref;
4885         struct vnode *dvp;
4886
4887         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4888             ("softdep_revert_link called on non-softdep filesystem"));
4889         dvp = ITOV(dp);
4890         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4891         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4892         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4893                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4894                     inoreflst);
4895                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4896                     ("softdep_revert_link: addref parent mismatch"));
4897                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4898         }
4899         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4900 }
4901
4902 /*
4903  * Called to release the journal structures created by a failed mkdir
4904  * attempt.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4905  */
4906 void
4907 softdep_revert_mkdir(dp, ip)
4908         struct inode *dp;
4909         struct inode *ip;
4910 {
4911         struct inodedep *inodedep;
4912         struct jaddref *jaddref;
4913         struct jaddref *dotaddref;
4914         struct vnode *dvp;
4915
4916         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4917             ("softdep_revert_mkdir called on non-softdep filesystem"));
4918         dvp = ITOV(dp);
4919
4920         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4921         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4922         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4923                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4924                     inoreflst);
4925                 KASSERT(jaddref->ja_parent == ip->i_number,
4926                     ("softdep_revert_mkdir: dotdot addref parent mismatch"));
4927                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4928         }
4929         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4930         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4931                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4932                     inoreflst);
4933                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4934                     ("softdep_revert_mkdir: addref parent mismatch"));
4935                 dotaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
4936                     inoreflst, if_deps);
4937                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4938                 KASSERT(dotaddref->ja_parent == ip->i_number,
4939                     ("softdep_revert_mkdir: dot addref parent mismatch"));
4940                 cancel_jaddref(dotaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4941         }
4942         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4943 }
4944
4945 /*
4946  * Called to correct nlinkdelta after a failed rmdir.
4947  */
4948 void
4949 softdep_revert_rmdir(dp, ip)
4950         struct inode *dp;
4951         struct inode *ip;
4952 {
4953
4954         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4955             ("softdep_revert_rmdir called on non-softdep filesystem"));
4956         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4957         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4958         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4959         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4960 }
4961
4962 /*
4963  * Protecting the freemaps (or bitmaps).
4964  *
4965  * To eliminate the need to execute fsck before mounting a filesystem
4966  * after a power failure, one must (conservatively) guarantee that the
4967  * on-disk copy of the bitmaps never indicate that a live inode or block is
4968  * free.  So, when a block or inode is allocated, the bitmap should be
4969  * updated (on disk) before any new pointers.  When a block or inode is
4970  * freed, the bitmap should not be updated until all pointers have been
4971  * reset.  The latter dependency is handled by the delayed de-allocation
4972  * approach described below for block and inode de-allocation.  The former
4973  * dependency is handled by calling the following procedure when a block or
4974  * inode is allocated. When an inode is allocated an "inodedep" is created
4975  * with its DEPCOMPLETE flag cleared until its bitmap is written to disk.
4976  * Each "inodedep" is also inserted into the hash indexing structure so
4977  * that any additional link additions can be made dependent on the inode
4978  * allocation.
4979  *
4980  * The ufs filesystem maintains a number of free block counts (e.g., per
4981  * cylinder group, per cylinder and per <cylinder, rotational position> pair)
4982  * in addition to the bitmaps.  These counts are used to improve efficiency
4983  * during allocation and therefore must be consistent with the bitmaps.
4984  * There is no convenient way to guarantee post-crash consistency of these
4985  * counts with simple update ordering, for two main reasons: (1) The counts
4986  * and bitmaps for a single cylinder group block are not in the same disk
4987  * sector.  If a disk write is interrupted (e.g., by power failure), one may
4988  * be written and the other not.  (2) Some of the counts are located in the
4989  * superblock rather than the cylinder group block. So, we focus our soft
4990  * updates implementation on protecting the bitmaps. When mounting a
4991  * filesystem, we recompute the auxiliary counts from the bitmaps.
4992  */
4993
4994 /*
4995  * Called just after updating the cylinder group block to allocate an inode.
4996  */
4997 void
4998 softdep_setup_inomapdep(bp, ip, newinum, mode)
4999         struct buf *bp;         /* buffer for cylgroup block with inode map */
5000         struct inode *ip;       /* inode related to allocation */
5001         ino_t newinum;          /* new inode number being allocated */
5002         int mode;
5003 {
5004         struct inodedep *inodedep;
5005         struct bmsafemap *bmsafemap;
5006         struct jaddref *jaddref;
5007         struct mount *mp;
5008         struct fs *fs;
5009
5010         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5011         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5012             ("softdep_setup_inomapdep called on non-softdep filesystem"));
5013         fs = ip->i_ump->um_fs;
5014         jaddref = NULL;
5015
5016         /*
5017          * Allocate the journal reference add structure so that the bitmap
5018          * can be dependent on it.
5019          */
5020         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
5021                 jaddref = newjaddref(ip, newinum, 0, 0, mode);
5022                 jaddref->ja_state |= NEWBLOCK;
5023         }
5024
5025         /*
5026          * Create a dependency for the newly allocated inode.
5027          * Panic if it already exists as something is seriously wrong.
5028          * Otherwise add it to the dependency list for the buffer holding
5029          * the cylinder group map from which it was allocated.
5030          *
5031          * We have to preallocate a bmsafemap entry in case it is needed
5032          * in bmsafemap_lookup since once we allocate the inodedep, we
5033          * have to finish initializing it before we can FREE_LOCK().
5034          * By preallocating, we avoid FREE_LOCK() while doing a malloc
5035          * in bmsafemap_lookup. We cannot call bmsafemap_lookup before
5036          * creating the inodedep as it can be freed during the time
5037          * that we FREE_LOCK() while allocating the inodedep. We must
5038          * call workitem_alloc() before entering the locked section as
5039          * it also acquires the lock and we must avoid trying doing so
5040          * recursively.
5041          */
5042         bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
5043             M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5044         workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
5045         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5046         if ((inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep)))
5047                 panic("softdep_setup_inomapdep: dependency %p for new"
5048                     "inode already exists", inodedep);
5049         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, ino_to_cg(fs, newinum), bmsafemap);
5050         if (jaddref) {
5051                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddref, ja_bmdeps);
5052                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
5053                     if_deps);
5054         } else {
5055                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
5056                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_inodedephd, inodedep, id_deps);
5057         }
5058         inodedep->id_bmsafemap = bmsafemap;
5059         inodedep->id_state &= ~DEPCOMPLETE;
5060         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5061 }
5062
5063 /*
5064  * Called just after updating the cylinder group block to
5065  * allocate block or fragment.
5066  */
5067 void
5068 softdep_setup_blkmapdep(bp, mp, newblkno, frags, oldfrags)
5069         struct buf *bp;         /* buffer for cylgroup block with block map */
5070         struct mount *mp;       /* filesystem doing allocation */
5071         ufs2_daddr_t newblkno;  /* number of newly allocated block */
5072         int frags;              /* Number of fragments. */
5073         int oldfrags;           /* Previous number of fragments for extend. */
5074 {
5075         struct newblk *newblk;
5076         struct bmsafemap *bmsafemap;
5077         struct jnewblk *jnewblk;
5078         struct ufsmount *ump;
5079         struct fs *fs;
5080
5081         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5082             ("softdep_setup_blkmapdep called on non-softdep filesystem"));
5083         ump = VFSTOUFS(mp);
5084         fs = ump->um_fs;
5085         jnewblk = NULL;
5086         /*
5087          * Create a dependency for the newly allocated block.
5088          * Add it to the dependency list for the buffer holding
5089          * the cylinder group map from which it was allocated.
5090          */
5091         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
5092                 jnewblk = malloc(sizeof(*jnewblk), M_JNEWBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
5093                 workitem_alloc(&jnewblk->jn_list, D_JNEWBLK, mp);
5094                 jnewblk->jn_jsegdep = newjsegdep(&jnewblk->jn_list);
5095                 jnewblk->jn_state = ATTACHED;
5096                 jnewblk->jn_blkno = newblkno;
5097                 jnewblk->jn_frags = frags;
5098                 jnewblk->jn_oldfrags = oldfrags;
5099 #ifdef SUJ_DEBUG
5100                 {
5101                         struct cg *cgp;
5102                         uint8_t *blksfree;
5103                         long bno;
5104                         int i;
5105
5106                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
5107                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
5108                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
5109                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags;
5110                             i++) {
5111                                 if (isset(blksfree, bno + i))
5112                                         panic("softdep_setup_blkmapdep: "
5113                                             "free fragment %d from %d-%d "
5114                                             "state 0x%X dep %p", i,
5115                                             jnewblk->jn_oldfrags,
5116                                             jnewblk->jn_frags,
5117                                             jnewblk->jn_state,
5118                                             jnewblk->jn_dep);
5119                         }
5120                 }
5121 #endif
5122         }
5123
5124         CTR3(KTR_SUJ,
5125             "softdep_setup_blkmapdep: blkno %jd frags %d oldfrags %d",
5126             newblkno, frags, oldfrags);
5127         ACQUIRE_LOCK(ump);
5128         if (newblk_lookup(mp, newblkno, DEPALLOC, &newblk) != 0)
5129                 panic("softdep_setup_blkmapdep: found block");
5130         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp,
5131             dtog(fs, newblkno), NULL);
5132         if (jnewblk) {
5133                 jnewblk->jn_dep = (struct worklist *)newblk;
5134                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jnewblkhd, jnewblk, jn_deps);
5135         } else {
5136                 newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
5137                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk, nb_deps);
5138         }
5139         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap;
5140         newblk->nb_jnewblk = jnewblk;
5141         FREE_LOCK(ump);
5142 }
5143
5144 #define BMSAFEMAP_HASH(ump, cg) \
5145       (&(ump)->bmsafemap_hashtbl[(cg) & (ump)->bmsafemap_hash_size])
5146
5147 static int
5148 bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, bmsafemapp)
5149         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
5150         int cg;
5151         struct bmsafemap **bmsafemapp;
5152 {
5153         struct bmsafemap *bmsafemap;
5154
5155         LIST_FOREACH(bmsafemap, bmsafemaphd, sm_hash)
5156                 if (bmsafemap->sm_cg == cg)
5157                         break;
5158         if (bmsafemap) {
5159                 *bmsafemapp = bmsafemap;
5160                 return (1);
5161         }
5162         *bmsafemapp = NULL;
5163
5164         return (0);
5165 }
5166
5167 /*
5168  * Find the bmsafemap associated with a cylinder group buffer.
5169  * If none exists, create one. The buffer must be locked when
5170  * this routine is called and this routine must be called with
5171  * the softdep lock held. To avoid giving up the lock while
5172  * allocating a new bmsafemap, a preallocated bmsafemap may be
5173  * provided. If it is provided but not needed, it is freed.
5174  */
5175 static struct bmsafemap *
5176 bmsafemap_lookup(mp, bp, cg, newbmsafemap)
5177         struct mount *mp;
5178         struct buf *bp;
5179         int cg;
5180         struct bmsafemap *newbmsafemap;
5181 {
5182         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
5183         struct bmsafemap *bmsafemap, *collision;
5184         struct worklist *wk;
5185         struct ufsmount *ump;
5186
5187         ump = VFSTOUFS(mp);
5188         LOCK_OWNED(ump);
5189         KASSERT(bp != NULL, ("bmsafemap_lookup: missing buffer"));
5190         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
5191                 if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP) {
5192                         if (newbmsafemap)
5193                                 WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5194                         return (WK_BMSAFEMAP(wk));
5195                 }
5196         }
5197         bmsafemaphd = BMSAFEMAP_HASH(ump, cg);
5198         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, &bmsafemap) == 1) {
5199                 if (newbmsafemap)
5200                         WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5201                 return (bmsafemap);
5202         }
5203         if (newbmsafemap) {
5204                 bmsafemap = newbmsafemap;
5205         } else {
5206                 FREE_LOCK(ump);
5207                 bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
5208                         M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5209                 workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
5210                 ACQUIRE_LOCK(ump);
5211         }
5212         bmsafemap->sm_buf = bp;
5213         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedephd);
5214         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedepwr);
5215         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkhd);
5216         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkwr);
5217         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jaddrefhd);
5218         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
5219         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freehd);
5220         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freewr);
5221         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, &collision) == 1) {
5222                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5223                 return (collision);
5224         }
5225         bmsafemap->sm_cg = cg;
5226         LIST_INSERT_HEAD(bmsafemaphd, bmsafemap, sm_hash);
5227         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
5228         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &bmsafemap->sm_list);
5229         return (bmsafemap);
5230 }
5231
5232 /*
5233  * Direct block allocation dependencies.
5234  *
5235  * When a new block is allocated, the corresponding disk locations must be
5236  * initialized (with zeros or new data) before the on-disk inode points to
5237  * them.  Also, the freemap from which the block was allocated must be
5238  * updated (on disk) before the inode's pointer. These two dependencies are
5239  * independent of each other and are needed for all file blocks and indirect
5240  * blocks that are pointed to directly by the inode.  Just before the
5241  * "in-core" version of the inode is updated with a newly allocated block
5242  * number, a procedure (below) is called to setup allocation dependency
5243  * structures.  These structures are removed when the corresponding
5244  * dependencies are satisfied or when the block allocation becomes obsolete
5245  * (i.e., the file is deleted, the block is de-allocated, or the block is a
5246  * fragment that gets upgraded).  All of these cases are handled in
5247  * procedures described later.
5248  *
5249  * When a file extension causes a fragment to be upgraded, either to a larger
5250  * fragment or to a full block, the on-disk location may change (if the
5251  * previous fragment could not simply be extended). In this case, the old
5252  * fragment must be de-allocated, but not until after the inode's pointer has
5253  * been updated. In most cases, this is handled by later procedures, which
5254  * will construct a "freefrag" structure to be added to the workitem queue
5255  * when the inode update is complete (or obsolete).  The main exception to
5256  * this is when an allocation occurs while a pending allocation dependency
5257  * (for the same block pointer) remains.  This case is handled in the main
5258  * allocation dependency setup procedure by immediately freeing the
5259  * unreferenced fragments.
5260  */
5261 void
5262 softdep_setup_allocdirect(ip, off, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
5263         struct inode *ip;       /* inode to which block is being added */
5264         ufs_lbn_t off;          /* block pointer within inode */
5265         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5266         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 unless frag */
5267         long newsize;           /* size of new block */
5268         long oldsize;           /* size of new block */
5269         struct buf *bp;         /* bp for allocated block */
5270 {
5271         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5272         struct allocdirectlst *adphead;
5273         struct freefrag *freefrag;
5274         struct inodedep *inodedep;
5275         struct pagedep *pagedep;
5276         struct jnewblk *jnewblk;
5277         struct newblk *newblk;
5278         struct mount *mp;
5279         ufs_lbn_t lbn;
5280
5281         lbn = bp->b_lblkno;
5282         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5283         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5284             ("softdep_setup_allocdirect called on non-softdep filesystem"));
5285         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5286                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn);
5287         else
5288                 freefrag = NULL;
5289
5290         CTR6(KTR_SUJ,
5291             "softdep_setup_allocdirect: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
5292             "off %jd newsize %ld oldsize %d",
5293             ip->i_number, newblkno, oldblkno, off, newsize, oldsize);
5294         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5295         if (off >= NDADDR) {
5296                 if (lbn > 0)
5297                         panic("softdep_setup_allocdirect: bad lbn %jd, off %jd",
5298                             lbn, off);
5299                 /* allocating an indirect block */
5300                 if (oldblkno != 0)
5301                         panic("softdep_setup_allocdirect: non-zero indir");
5302         } else {
5303                 if (off != lbn)
5304                         panic("softdep_setup_allocdirect: lbn %jd != off %jd",
5305                             lbn, off);
5306                 /*
5307                  * Allocating a direct block.
5308                  *
5309                  * If we are allocating a directory block, then we must
5310                  * allocate an associated pagedep to track additions and
5311                  * deletions.
5312                  */
5313                 if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
5314                         pagedep_lookup(mp, bp, ip->i_number, off, DEPALLOC,
5315                             &pagedep);
5316         }
5317         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5318                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost block");
5319         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5320             ("softdep_setup_allocdirect: newblk already initialized"));
5321         /*
5322          * Convert the newblk to an allocdirect.
5323          */
5324         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCDIRECT);
5325         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5326         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5327         adp->ad_offset = off;
5328         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5329         adp->ad_newsize = newsize;
5330         adp->ad_oldsize = oldsize;
5331
5332         /*
5333          * Finish initializing the journal.
5334          */
5335         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5336                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5337                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5338                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5339         }
5340         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5341             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5342                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5343         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5344         adp->ad_inodedep = inodedep;
5345
5346         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5347         /*
5348          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5349          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5350          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5351          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5352          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5353          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5354          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5355          * special case by checking against the last allocdirect in the
5356          * list before laboriously traversing the list looking for the
5357          * insertion point.
5358          */
5359         adphead = &inodedep->id_newinoupdt;
5360         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5361         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5362                 /* insert at end of list */
5363                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5364                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5365                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5366                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
5367                 return;
5368         }
5369         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5370                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5371                         break;
5372         }
5373         if (oldadp == NULL)
5374                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost entry");
5375         /* insert in middle of list */
5376         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5377         if (oldadp->ad_offset == off)
5378                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5379
5380         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5381 }
5382
5383 /*
5384  * Merge a newer and older journal record to be stored either in a
5385  * newblock or freefrag.  This handles aggregating journal records for
5386  * fragment allocation into a second record as well as replacing a
5387  * journal free with an aborted journal allocation.  A segment for the
5388  * oldest record will be placed on wkhd if it has been written.  If not
5389  * the segment for the newer record will suffice.
5390  */
5391 static struct worklist *
5392 jnewblk_merge(new, old, wkhd)
5393         struct worklist *new;
5394         struct worklist *old;
5395         struct workhead *wkhd;
5396 {
5397         struct jnewblk *njnewblk;
5398         struct jnewblk *jnewblk;
5399
5400         /* Handle NULLs to simplify callers. */
5401         if (new == NULL)
5402                 return (old);
5403         if (old == NULL)
5404                 return (new);
5405         /* Replace a jfreefrag with a jnewblk. */
5406         if (new->wk_type == D_JFREEFRAG) {
5407                 if (WK_JNEWBLK(old)->jn_blkno != WK_JFREEFRAG(new)->fr_blkno)
5408                         panic("jnewblk_merge: blkno mismatch: %p, %p",
5409                             old, new);
5410                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(new));
5411                 return (old);
5412         }
5413         if (old->wk_type != D_JNEWBLK || new->wk_type != D_JNEWBLK)
5414                 panic("jnewblk_merge: Bad type: old %d new %d\n",
5415                     old->wk_type, new->wk_type);
5416         /*
5417          * Handle merging of two jnewblk records that describe
5418          * different sets of fragments in the same block.
5419          */
5420         jnewblk = WK_JNEWBLK(old);
5421         njnewblk = WK_JNEWBLK(new);
5422         if (jnewblk->jn_blkno != njnewblk->jn_blkno)
5423                 panic("jnewblk_merge: Merging disparate blocks.");
5424         /*
5425          * The record may be rolled back in the cg.
5426          */
5427         if (jnewblk->jn_state & UNDONE) {
5428                 jnewblk->jn_state &= ~UNDONE;
5429                 njnewblk->jn_state |= UNDONE;
5430                 njnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
5431         }
5432         /*
5433          * We modify the newer addref and free the older so that if neither
5434          * has been written the most up-to-date copy will be on disk.  If
5435          * both have been written but rolled back we only temporarily need
5436          * one of them to fix the bits when the cg write completes.
5437          */
5438         jnewblk->jn_state |= ATTACHED | COMPLETE;
5439         njnewblk->jn_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
5440         cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd);
5441         WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
5442         free_jnewblk(jnewblk);
5443         return (new);
5444 }
5445
5446 /*
5447  * Replace an old allocdirect dependency with a newer one.
5448  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
5449  */
5450 static void
5451 allocdirect_merge(adphead, newadp, oldadp)
5452         struct allocdirectlst *adphead; /* head of list holding allocdirects */
5453         struct allocdirect *newadp;     /* allocdirect being added */
5454         struct allocdirect *oldadp;     /* existing allocdirect being checked */
5455 {
5456         struct worklist *wk;
5457         struct freefrag *freefrag;
5458
5459         freefrag = NULL;
5460         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newadp->ad_list.wk_mp));
5461         if (newadp->ad_oldblkno != oldadp->ad_newblkno ||
5462             newadp->ad_oldsize != oldadp->ad_newsize ||
5463             newadp->ad_offset >= NDADDR)
5464                 panic("%s %jd != new %jd || old size %ld != new %ld",
5465                     "allocdirect_merge: old blkno",
5466                     (intmax_t)newadp->ad_oldblkno,
5467                     (intmax_t)oldadp->ad_newblkno,
5468                     newadp->ad_oldsize, oldadp->ad_newsize);
5469         newadp->ad_oldblkno = oldadp->ad_oldblkno;
5470         newadp->ad_oldsize = oldadp->ad_oldsize;
5471         /*
5472          * If the old dependency had a fragment to free or had never
5473          * previously had a block allocated, then the new dependency
5474          * can immediately post its freefrag and adopt the old freefrag.
5475          * This action is done by swapping the freefrag dependencies.
5476          * The new dependency gains the old one's freefrag, and the
5477          * old one gets the new one and then immediately puts it on
5478          * the worklist when it is freed by free_newblk. It is
5479          * not possible to do this swap when the old dependency had a
5480          * non-zero size but no previous fragment to free. This condition
5481          * arises when the new block is an extension of the old block.
5482          * Here, the first part of the fragment allocated to the new
5483          * dependency is part of the block currently claimed on disk by
5484          * the old dependency, so cannot legitimately be freed until the
5485          * conditions for the new dependency are fulfilled.
5486          */
5487         freefrag = newadp->ad_freefrag;
5488         if (oldadp->ad_freefrag != NULL || oldadp->ad_oldblkno == 0) {
5489                 newadp->ad_freefrag = oldadp->ad_freefrag;
5490                 oldadp->ad_freefrag = freefrag;
5491         }
5492         /*
5493          * If we are tracking a new directory-block allocation,
5494          * move it from the old allocdirect to the new allocdirect.
5495          */
5496         if ((wk = LIST_FIRST(&oldadp->ad_newdirblk)) != NULL) {
5497                 WORKLIST_REMOVE(wk);
5498                 if (!LIST_EMPTY(&oldadp->ad_newdirblk))
5499                         panic("allocdirect_merge: extra newdirblk");
5500                 WORKLIST_INSERT(&newadp->ad_newdirblk, wk);
5501         }
5502         TAILQ_REMOVE(adphead, oldadp, ad_next);
5503         /*
5504          * We need to move any journal dependencies over to the freefrag
5505          * that releases this block if it exists.  Otherwise we are
5506          * extending an existing block and we'll wait until that is
5507          * complete to release the journal space and extend the
5508          * new journal to cover this old space as well.
5509          */
5510         if (freefrag == NULL) {
5511                 if (oldadp->ad_newblkno != newadp->ad_newblkno)
5512                         panic("allocdirect_merge: %jd != %jd",
5513                             oldadp->ad_newblkno, newadp->ad_newblkno);
5514                 newadp->ad_block.nb_jnewblk = (struct jnewblk *)
5515                     jnewblk_merge(&newadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5516                     &oldadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5517                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5518                 oldadp->ad_block.nb_jnewblk = NULL;
5519                 cancel_newblk(&oldadp->ad_block, NULL,
5520                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5521         } else {
5522                 wk = (struct worklist *) cancel_newblk(&oldadp->ad_block,
5523                     &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
5524                 freefrag->ff_jdep = jnewblk_merge(freefrag->ff_jdep, wk,
5525                     &freefrag->ff_jwork);
5526         }
5527         free_newblk(&oldadp->ad_block);
5528 }
5529
5530 /*
5531  * Allocate a jfreefrag structure to journal a single block free.
5532  */
5533 static struct jfreefrag *
5534 newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn)
5535         struct freefrag *freefrag;
5536         struct inode *ip;
5537         ufs2_daddr_t blkno;
5538         long size;
5539         ufs_lbn_t lbn;
5540 {
5541         struct jfreefrag *jfreefrag;
5542         struct fs *fs;
5543
5544         fs = ip->i_fs;
5545         jfreefrag = malloc(sizeof(struct jfreefrag), M_JFREEFRAG,
5546             M_SOFTDEP_FLAGS);
5547         workitem_alloc(&jfreefrag->fr_list, D_JFREEFRAG, UFSTOVFS(ip->i_ump));
5548         jfreefrag->fr_jsegdep = newjsegdep(&jfreefrag->fr_list);
5549         jfreefrag->fr_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
5550         jfreefrag->fr_ino = ip->i_number;
5551         jfreefrag->fr_lbn = lbn;
5552         jfreefrag->fr_blkno = blkno;
5553         jfreefrag->fr_frags = numfrags(fs, size);
5554         jfreefrag->fr_freefrag = freefrag;
5555
5556         return (jfreefrag);
5557 }
5558
5559 /*
5560  * Allocate a new freefrag structure.
5561  */
5562 static struct freefrag *
5563 newfreefrag(ip, blkno, size, lbn)
5564         struct inode *ip;
5565         ufs2_daddr_t blkno;
5566         long size;
5567         ufs_lbn_t lbn;
5568 {
5569         struct freefrag *freefrag;
5570         struct fs *fs;
5571
5572         CTR4(KTR_SUJ, "newfreefrag: ino %d blkno %jd size %ld lbn %jd",
5573             ip->i_number, blkno, size, lbn);
5574         fs = ip->i_fs;
5575         if (fragnum(fs, blkno) + numfrags(fs, size) > fs->fs_frag)
5576                 panic("newfreefrag: frag size");
5577         freefrag = malloc(sizeof(struct freefrag),
5578             M_FREEFRAG, M_SOFTDEP_FLAGS);
5579         workitem_alloc(&freefrag->ff_list, D_FREEFRAG, UFSTOVFS(ip->i_ump));
5580         freefrag->ff_state = ATTACHED;
5581         LIST_INIT(&freefrag->ff_jwork);
5582         freefrag->ff_inum = ip->i_number;
5583         freefrag->ff_vtype = ITOV(ip)->v_type;
5584         freefrag->ff_blkno = blkno;
5585         freefrag->ff_fragsize = size;
5586
5587         if (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ip->i_ump))) {
5588                 freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)
5589                     newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn);
5590         } else {
5591                 freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
5592                 freefrag->ff_jdep = NULL;
5593         }
5594
5595         return (freefrag);
5596 }
5597
5598 /*
5599  * This workitem de-allocates fragments that were replaced during
5600  * file block allocation.
5601  */
5602 static void
5603 handle_workitem_freefrag(freefrag)
5604         struct freefrag *freefrag;
5605 {
5606         struct ufsmount *ump = VFSTOUFS(freefrag->ff_list.wk_mp);
5607         struct workhead wkhd;
5608
5609         CTR3(KTR_SUJ,
5610             "handle_workitem_freefrag: ino %d blkno %jd size %ld",
5611             freefrag->ff_inum, freefrag->ff_blkno, freefrag->ff_fragsize);
5612         /*
5613          * It would be illegal to add new completion items to the
5614          * freefrag after it was schedule to be done so it must be
5615          * safe to modify the list head here.
5616          */
5617         LIST_INIT(&wkhd);
5618         ACQUIRE_LOCK(ump);
5619         LIST_SWAP(&freefrag->ff_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
5620         /*
5621          * If the journal has not been written we must cancel it here.
5622          */
5623         if (freefrag->ff_jdep) {
5624                 if (freefrag->ff_jdep->wk_type != D_JNEWBLK)
5625                         panic("handle_workitem_freefrag: Unexpected type %d\n",
5626                             freefrag->ff_jdep->wk_type);
5627                 cancel_jnewblk(WK_JNEWBLK(freefrag->ff_jdep), &wkhd);
5628         }
5629         FREE_LOCK(ump);
5630         ffs_blkfree(ump, ump->um_fs, ump->um_devvp, freefrag->ff_blkno,
5631            freefrag->ff_fragsize, freefrag->ff_inum, freefrag->ff_vtype, &wkhd);
5632         ACQUIRE_LOCK(ump);
5633         WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
5634         FREE_LOCK(ump);
5635 }
5636
5637 /*
5638  * Set up a dependency structure for an external attributes data block.
5639  * This routine follows much of the structure of softdep_setup_allocdirect.
5640  * See the description of softdep_setup_allocdirect above for details.
5641  */
5642 void
5643 softdep_setup_allocext(ip, off, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
5644         struct inode *ip;
5645         ufs_lbn_t off;
5646         ufs2_daddr_t newblkno;
5647         ufs2_daddr_t oldblkno;
5648         long newsize;
5649         long oldsize;
5650         struct buf *bp;
5651 {
5652         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5653         struct allocdirectlst *adphead;
5654         struct freefrag *freefrag;
5655         struct inodedep *inodedep;
5656         struct jnewblk *jnewblk;
5657         struct newblk *newblk;
5658         struct mount *mp;
5659         ufs_lbn_t lbn;
5660
5661         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5662         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5663             ("softdep_setup_allocext called on non-softdep filesystem"));
5664         KASSERT(off < NXADDR, ("softdep_setup_allocext: lbn %lld > NXADDR",
5665                     (long long)off));
5666
5667         lbn = bp->b_lblkno;
5668         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5669                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn);
5670         else
5671                 freefrag = NULL;
5672
5673         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5674         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5675                 panic("softdep_setup_allocext: lost block");
5676         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5677             ("softdep_setup_allocext: newblk already initialized"));
5678         /*
5679          * Convert the newblk to an allocdirect.
5680          */
5681         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCDIRECT);
5682         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5683         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5684         adp->ad_offset = off;
5685         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5686         adp->ad_newsize = newsize;
5687         adp->ad_oldsize = oldsize;
5688         adp->ad_state |=  EXTDATA;
5689
5690         /*
5691          * Finish initializing the journal.
5692          */
5693         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5694                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5695                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5696                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5697         }
5698         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5699             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5700                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5701         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5702         adp->ad_inodedep = inodedep;
5703
5704         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5705         /*
5706          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5707          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5708          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5709          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5710          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5711          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5712          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5713          * special case by checking against the last allocdirect in the
5714          * list before laboriously traversing the list looking for the
5715          * insertion point.
5716          */
5717         adphead = &inodedep->id_newextupdt;
5718         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5719         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5720                 /* insert at end of list */
5721                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5722                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5723                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5724                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
5725                 return;
5726         }
5727         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5728                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5729                         break;
5730         }
5731         if (oldadp == NULL)
5732                 panic("softdep_setup_allocext: lost entry");
5733         /* insert in middle of list */
5734         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5735         if (oldadp->ad_offset == off)
5736                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5737         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5738 }
5739
5740 /*
5741  * Indirect block allocation dependencies.
5742  *
5743  * The same dependencies that exist for a direct block also exist when
5744  * a new block is allocated and pointed to by an entry in a block of
5745  * indirect pointers. The undo/redo states described above are also
5746  * used here. Because an indirect block contains many pointers that
5747  * may have dependencies, a second copy of the entire in-memory indirect
5748  * block is kept. The buffer cache copy is always completely up-to-date.
5749  * The second copy, which is used only as a source for disk writes,
5750  * contains only the safe pointers (i.e., those that have no remaining
5751  * update dependencies). The second copy is freed when all pointers
5752  * are safe. The cache is not allowed to replace indirect blocks with
5753  * pending update dependencies. If a buffer containing an indirect
5754  * block with dependencies is written, these routines will mark it
5755  * dirty again. It can only be successfully written once all the
5756  * dependencies are removed. The ffs_fsync routine in conjunction with
5757  * softdep_sync_metadata work together to get all the dependencies
5758  * removed so that a file can be successfully written to disk. Three
5759  * procedures are used when setting up indirect block pointer
5760  * dependencies. The division is necessary because of the organization
5761  * of the "balloc" routine and because of the distinction between file
5762  * pages and file metadata blocks.
5763  */
5764
5765 /*
5766  * Allocate a new allocindir structure.
5767  */
5768 static struct allocindir *
5769 newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn)
5770         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5771         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5772         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5773         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 if none */
5774         ufs_lbn_t lbn;
5775 {
5776         struct newblk *newblk;
5777         struct allocindir *aip;
5778         struct freefrag *freefrag;
5779         struct jnewblk *jnewblk;
5780
5781         if (oldblkno)
5782                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, ip->i_fs->fs_bsize, lbn);
5783         else
5784                 freefrag = NULL;
5785         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5786         if (newblk_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), newblkno, 0, &newblk) == 0)
5787                 panic("new_allocindir: lost block");
5788         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5789             ("newallocindir: newblk already initialized"));
5790         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCINDIR);
5791         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5792         aip = (struct allocindir *)newblk;
5793         aip->ai_offset = ptrno;
5794         aip->ai_oldblkno = oldblkno;
5795         aip->ai_lbn = lbn;
5796         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5797                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5798                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5799                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5800         }
5801         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5802             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5803                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5804         return (aip);
5805 }
5806
5807 /*
5808  * Called just before setting an indirect block pointer
5809  * to a newly allocated file page.
5810  */
5811 void
5812 softdep_setup_allocindir_page(ip, lbn, bp, ptrno, newblkno, oldblkno, nbp)
5813         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5814         ufs_lbn_t lbn;          /* allocated block number within file */
5815         struct buf *bp;         /* buffer with indirect blk referencing page */
5816         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5817         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5818         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 if none */
5819         struct buf *nbp;        /* buffer holding allocated page */
5820 {
5821         struct inodedep *inodedep;
5822         struct freefrag *freefrag;
5823         struct allocindir *aip;
5824         struct pagedep *pagedep;
5825         struct mount *mp;
5826
5827         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5828         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5829             ("softdep_setup_allocindir_page called on non-softdep filesystem"));
5830         KASSERT(lbn == nbp->b_lblkno,
5831             ("softdep_setup_allocindir_page: lbn %jd != lblkno %jd",
5832             lbn, bp->b_lblkno));
5833         CTR4(KTR_SUJ,
5834             "softdep_setup_allocindir_page: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
5835             "lbn %jd", ip->i_number, newblkno, oldblkno, lbn);
5836         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_page");
5837         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn);
5838         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5839         /*
5840          * If we are allocating a directory page, then we must
5841          * allocate an associated pagedep to track additions and
5842          * deletions.
5843          */
5844         if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
5845                 pagedep_lookup(mp, nbp, ip->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
5846         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
5847         freefrag = setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn);
5848         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5849         if (freefrag)
5850                 handle_workitem_freefrag(freefrag);
5851 }
5852
5853 /*
5854  * Called just before setting an indirect block pointer to a
5855  * newly allocated indirect block.
5856  */
5857 void
5858 softdep_setup_allocindir_meta(nbp, ip, bp, ptrno, newblkno)
5859         struct buf *nbp;        /* newly allocated indirect block */
5860         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5861         struct buf *bp;         /* indirect block referencing allocated block */
5862         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5863         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5864 {
5865         struct inodedep *inodedep;
5866         struct allocindir *aip;
5867         ufs_lbn_t lbn;
5868
5869         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
5870             ("softdep_setup_allocindir_meta called on non-softdep filesystem"));
5871         CTR3(KTR_SUJ,
5872             "softdep_setup_allocindir_meta: ino %d blkno %jd ptrno %d",
5873             ip->i_number, newblkno, ptrno);
5874         lbn = nbp->b_lblkno;
5875         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_meta");
5876         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, 0, lbn);
5877         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, DEPALLOC,
5878             &inodedep);
5879         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
5880         if (setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn))
5881                 panic("softdep_setup_allocindir_meta: Block already existed");
5882         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5883 }
5884
5885 static void
5886 indirdep_complete(indirdep)
5887         struct indirdep *indirdep;
5888 {
5889         struct allocindir *aip;
5890
5891         LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
5892         indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
5893
5894         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != NULL) {
5895                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
5896                 free_newblk(&aip->ai_block);
5897         }
5898         /*
5899          * If this indirdep is not attached to a buf it was simply waiting
5900          * on completion to clear completehd.  free_indirdep() asserts
5901          * that nothing is dangling.
5902          */
5903         if ((indirdep->ir_state & ONWORKLIST) == 0)
5904                 free_indirdep(indirdep);
5905 }
5906
5907 static struct indirdep *
5908 indirdep_lookup(mp, ip, bp)
5909         struct mount *mp;
5910         struct inode *ip;
5911         struct buf *bp;
5912 {
5913         struct indirdep *indirdep, *newindirdep;
5914         struct newblk *newblk;
5915         struct ufsmount *ump;
5916         struct worklist *wk;
5917         struct fs *fs;
5918         ufs2_daddr_t blkno;
5919
5920         ump = VFSTOUFS(mp);
5921         LOCK_OWNED(ump);
5922         indirdep = NULL;
5923         newindirdep = NULL;
5924         fs = ip->i_fs;
5925         for (;;) {
5926                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
5927                         if (wk->wk_type != D_INDIRDEP)
5928                                 continue;
5929                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
5930                         break;
5931                 }
5932                 /* Found on the buffer worklist, no new structure to free. */
5933                 if (indirdep != NULL && newindirdep == NULL)
5934                         return (indirdep);
5935                 if (indirdep != NULL && newindirdep != NULL)
5936                         panic("indirdep_lookup: simultaneous create");
5937                 /* None found on the buffer and a new structure is ready. */
5938                 if (indirdep == NULL && newindirdep != NULL)
5939                         break;
5940                 /* None found and no new structure available. */
5941                 FREE_LOCK(ump);
5942                 newindirdep = malloc(sizeof(struct indirdep),
5943                     M_INDIRDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5944                 workitem_alloc(&newindirdep->ir_list, D_INDIRDEP, mp);
5945                 newindirdep->ir_state = ATTACHED;
5946                 if (ip->i_ump->um_fstype == UFS1)
5947                         newindirdep->ir_state |= UFS1FMT;
5948                 TAILQ_INIT(&newindirdep->ir_trunc);
5949                 newindirdep->ir_saveddata = NULL;
5950                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_deplisthd);
5951                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_donehd);
5952                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_writehd);
5953                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_completehd);
5954                 if (bp->b_blkno == bp->b_lblkno) {
5955                         ufs_bmaparray(bp->b_vp, bp->b_lblkno, &blkno, bp,
5956                             NULL, NULL);
5957                         bp->b_blkno = blkno;
5958                 }
5959                 newindirdep->ir_freeblks = NULL;
5960                 newindirdep->ir_savebp =
5961                     getblk(ip->i_devvp, bp->b_blkno, bp->b_bcount, 0, 0, 0);
5962                 newindirdep->ir_bp = bp;
5963                 BUF_KERNPROC(newindirdep->ir_savebp);
5964                 bcopy(bp->b_data, newindirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
5965                 ACQUIRE_LOCK(ump);
5966         }
5967         indirdep = newindirdep;
5968         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &indirdep->ir_list);
5969         /*
5970          * If the block is not yet allocated we don't set DEPCOMPLETE so
5971          * that we don't free dependencies until the pointers are valid.
5972          * This could search b_dep for D_ALLOCDIRECT/D_ALLOCINDIR rather
5973          * than using the hash.
5974          */
5975         if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk))
5976                 LIST_INSERT_HEAD(&newblk->nb_indirdeps, indirdep, ir_next);
5977         else
5978                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
5979         return (indirdep);
5980 }
5981
5982 /*
5983  * Called to finish the allocation of the "aip" allocated
5984  * by one of the two routines above.
5985  */
5986 static struct freefrag *
5987 setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn)
5988         struct buf *bp;         /* in-memory copy of the indirect block */
5989         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5990         struct inodedep *inodedep; /* Inodedep for ip */
5991         struct allocindir *aip; /* allocindir allocated by the above routines */
5992         ufs_lbn_t lbn;          /* Logical block number for this block. */
5993 {
5994         struct fs *fs;
5995         struct indirdep *indirdep;
5996         struct allocindir *oldaip;
5997         struct freefrag *freefrag;
5998         struct mount *mp;
5999
6000         LOCK_OWNED(ip->i_ump);
6001         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
6002         fs = ip->i_fs;
6003         if (bp->b_lblkno >= 0)
6004                 panic("setup_allocindir_phase2: not indir blk");
6005         KASSERT(aip->ai_offset >= 0 && aip->ai_offset < NINDIR(fs),
6006             ("setup_allocindir_phase2: Bad offset %d", aip->ai_offset));
6007         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
6008         KASSERT(indirdep->ir_savebp != NULL,
6009             ("setup_allocindir_phase2 NULL ir_savebp"));
6010         aip->ai_indirdep = indirdep;
6011         /*
6012          * Check for an unwritten dependency for this indirect offset.  If
6013          * there is, merge the old dependency into the new one.  This happens
6014          * as a result of reallocblk only.
6015          */
6016         freefrag = NULL;
6017         if (aip->ai_oldblkno != 0) {
6018                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
6019                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
6020                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
6021                                 goto done;
6022                         }
6023                 }
6024                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_donehd, ai_next) {
6025                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
6026                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
6027                                 goto done;
6028                         }
6029                 }
6030         }
6031 done:
6032         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_deplisthd, aip, ai_next);
6033         return (freefrag);
6034 }
6035
6036 /*
6037  * Merge two allocindirs which refer to the same block.  Move newblock
6038  * dependencies and setup the freefrags appropriately.
6039  */
6040 static struct freefrag *
6041 allocindir_merge(aip, oldaip)
6042         struct allocindir *aip;
6043         struct allocindir *oldaip;
6044 {
6045         struct freefrag *freefrag;
6046         struct worklist *wk;
6047
6048         if (oldaip->ai_newblkno != aip->ai_oldblkno)
6049                 panic("allocindir_merge: blkno");
6050         aip->ai_oldblkno = oldaip->ai_oldblkno;
6051         freefrag = aip->ai_freefrag;
6052         aip->ai_freefrag = oldaip->ai_freefrag;
6053         oldaip->ai_freefrag = NULL;
6054         KASSERT(freefrag != NULL, ("setup_allocindir_phase2: No freefrag"));
6055         /*
6056          * If we are tracking a new directory-block allocation,
6057          * move it from the old allocindir to the new allocindir.
6058          */
6059         if ((wk = LIST_FIRST(&oldaip->ai_newdirblk)) != NULL) {
6060                 WORKLIST_REMOVE(wk);
6061                 if (!LIST_EMPTY(&oldaip->ai_newdirblk))
6062                         panic("allocindir_merge: extra newdirblk");
6063                 WORKLIST_INSERT(&aip->ai_newdirblk, wk);
6064         }
6065         /*
6066          * We can skip journaling for this freefrag and just complete
6067          * any pending journal work for the allocindir that is being
6068          * removed after the freefrag completes.
6069          */
6070         if (freefrag->ff_jdep)
6071                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
6072         LIST_REMOVE(oldaip, ai_next);
6073         freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)cancel_newblk(&oldaip->ai_block,
6074             &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
6075         free_newblk(&oldaip->ai_block);
6076
6077         return (freefrag);
6078 }
6079
6080 static inline void
6081 setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj)
6082         struct freeblks *freeblks;
6083         struct inode *ip;
6084         int i;
6085         int needj;
6086 {
6087         ufs2_daddr_t blkno;
6088         int frags;
6089
6090         blkno = DIP(ip, i_db[i]);
6091         if (blkno == 0)
6092                 return;
6093         DIP_SET(ip, i_db[i], 0);
6094         frags = sblksize(ip->i_fs, ip->i_size, i);
6095         frags = numfrags(ip->i_fs, frags);
6096         newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, i, blkno, frags, 0, needj);
6097 }
6098
6099 static inline void
6100 setup_freeext(freeblks, ip, i, needj)
6101         struct freeblks *freeblks;
6102         struct inode *ip;
6103         int i;
6104         int needj;
6105 {
6106         ufs2_daddr_t blkno;
6107         int frags;
6108
6109         blkno = ip->i_din2->di_extb[i];
6110         if (blkno == 0)
6111                 return;
6112         ip->i_din2->di_extb[i] = 0;
6113         frags = sblksize(ip->i_fs, ip->i_din2->di_extsize, i);
6114         frags = numfrags(ip->i_fs, frags);
6115         newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, -1 - i, blkno, frags, 0, needj);
6116 }
6117
6118 static inline void
6119 setup_freeindir(freeblks, ip, i, lbn, needj)
6120         struct freeblks *freeblks;
6121         struct inode *ip;
6122         int i;
6123         ufs_lbn_t lbn;
6124         int needj;
6125 {
6126         ufs2_daddr_t blkno;
6127
6128         blkno = DIP(ip, i_ib[i]);
6129         if (blkno == 0)
6130                 return;
6131         DIP_SET(ip, i_ib[i], 0);
6132         newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, ip->i_fs->fs_frag,
6133             0, needj);
6134 }
6135
6136 static inline struct freeblks *
6137 newfreeblks(mp, ip)
6138         struct mount *mp;
6139         struct inode *ip;
6140 {
6141         struct freeblks *freeblks;
6142
6143         freeblks = malloc(sizeof(struct freeblks),
6144                 M_FREEBLKS, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
6145         workitem_alloc(&freeblks->fb_list, D_FREEBLKS, mp);
6146         LIST_INIT(&freeblks->fb_jblkdephd);
6147         LIST_INIT(&freeblks->fb_jwork);
6148         freeblks->fb_ref = 0;
6149         freeblks->fb_cgwait = 0;
6150         freeblks->fb_state = ATTACHED;
6151         freeblks->fb_uid = ip->i_uid;
6152         freeblks->fb_inum = ip->i_number;
6153         freeblks->fb_vtype = ITOV(ip)->v_type;
6154         freeblks->fb_modrev = DIP(ip, i_modrev);
6155         freeblks->fb_devvp = ip->i_devvp;
6156         freeblks->fb_chkcnt = 0;
6157         freeblks->fb_len = 0;
6158
6159         return (freeblks);
6160 }
6161
6162 static void
6163 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off)
6164         struct indirdep *indirdep;
6165         struct freeblks *freeblks;
6166         struct buf *bp;
6167         int off;
6168 {
6169         struct allocindir *aip, *aipn;
6170
6171         /*
6172          * The first set of allocindirs won't be in savedbp.
6173          */
6174         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next, aipn)
6175                 if (aip->ai_offset > off)
6176                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
6177         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_donehd, ai_next, aipn)
6178                 if (aip->ai_offset > off)
6179                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
6180         /*
6181          * These will exist in savedbp.
6182          */
6183         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_writehd, ai_next, aipn)
6184                 if (aip->ai_offset > off)
6185                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
6186         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_completehd, ai_next, aipn)
6187                 if (aip->ai_offset > off)
6188                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
6189 }
6190
6191 /*
6192  * Follow the chain of indirects down to lastlbn creating a freework
6193  * structure for each.  This will be used to start indir_trunc() at
6194  * the right offset and create the journal records for the parrtial
6195  * truncation.  A second step will handle the truncated dependencies.
6196  */
6197 static int
6198 setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno)
6199         struct freeblks *freeblks;
6200         struct inode *ip;
6201         ufs_lbn_t lbn;
6202         ufs_lbn_t lastlbn;
6203         ufs2_daddr_t blkno;
6204 {
6205         struct indirdep *indirdep;
6206         struct indirdep *indirn;
6207         struct freework *freework;
6208         struct newblk *newblk;
6209         struct mount *mp;
6210         struct buf *bp;
6211         uint8_t *start;
6212         uint8_t *end;
6213         ufs_lbn_t lbnadd;
6214         int level;
6215         int error;
6216         int off;
6217
6218
6219         freework = NULL;
6220         if (blkno == 0)
6221                 return (0);
6222         mp = freeblks->fb_list.wk_mp;
6223         bp = getblk(ITOV(ip), lbn, mp->mnt_stat.f_iosize, 0, 0, 0);
6224         if ((bp->b_flags & B_CACHE) == 0) {
6225                 bp->b_blkno = blkptrtodb(VFSTOUFS(mp), blkno);
6226                 bp->b_iocmd = BIO_READ;
6227                 bp->b_flags &= ~B_INVAL;
6228                 bp->b_ioflags &= ~BIO_ERROR;
6229                 vfs_busy_pages(bp, 0);
6230                 bp->b_iooffset = dbtob(bp->b_blkno);
6231                 bstrategy(bp);
6232                 curthread->td_ru.ru_inblock++;
6233                 error = bufwait(bp);
6234                 if (error) {
6235                         brelse(bp);
6236                         return (error);
6237                 }
6238         }
6239         level = lbn_level(lbn);
6240         lbnadd = lbn_offset(ip->i_fs, level);
6241         /*
6242          * Compute the offset of the last block we want to keep.  Store
6243          * in the freework the first block we want to completely free.
6244          */
6245         off = (lastlbn - -(lbn + level)) / lbnadd;
6246         if (off + 1 == NINDIR(ip->i_fs))
6247                 goto nowork;
6248         freework = newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, 0, off+1,
6249             0);
6250         /*
6251          * Link the freework into the indirdep.  This will prevent any new
6252          * allocations from proceeding until we are finished with the
6253          * truncate and the block is written.
6254          */
6255         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
6256         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
6257         if (indirdep->ir_freeblks)
6258                 panic("setup_trunc_indir: indirdep already truncated.");
6259         TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6260         freework->fw_indir = indirdep;
6261         /*
6262          * Cancel any allocindirs that will not make it to disk.
6263          * We have to do this for all copies of the indirdep that
6264          * live on this newblk.
6265          */
6266         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
6267                 newblk_lookup(mp, dbtofsb(ip->i_fs, bp->b_blkno), 0, &newblk);
6268                 LIST_FOREACH(indirn, &newblk->nb_indirdeps, ir_next)
6269                         trunc_indirdep(indirn, freeblks, bp, off);
6270         } else
6271                 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off);
6272         FREE_LOCK(ip->i_ump);
6273         /*
6274          * Creation is protected by the buf lock. The saveddata is only
6275          * needed if a full truncation follows a partial truncation but it
6276          * is difficult to allocate in that case so we fetch it anyway.
6277          */
6278         if (indirdep->ir_saveddata == NULL)
6279                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
6280                     M_SOFTDEP_FLAGS);
6281 nowork:
6282         /* Fetch the blkno of the child and the zero start offset. */
6283         if (ip->i_ump->um_fstype == UFS1) {
6284                 blkno = ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6285                 start = (uint8_t *)&((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6286         } else {
6287                 blkno = ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6288                 start = (uint8_t *)&((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6289         }
6290         if (freework) {
6291                 /* Zero the truncated pointers. */
6292                 end = bp->b_data + bp->b_bcount;
6293                 bzero(start, end - start);
6294                 bdwrite(bp);
6295         } else
6296                 bqrelse(bp);
6297         if (level == 0)
6298                 return (0);
6299         lbn++; /* adjust level */
6300         lbn -= (off * lbnadd);
6301         return setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno);
6302 }
6303
6304 /*
6305  * Complete the partial truncation of an indirect block setup by
6306  * setup_trunc_indir().  This zeros the truncated pointers in the saved
6307  * copy and writes them to disk before the freeblks is allowed to complete.
6308  */
6309 static void
6310 complete_trunc_indir(freework)
6311         struct freework *freework;
6312 {
6313         struct freework *fwn;
6314         struct indirdep *indirdep;
6315         struct ufsmount *ump;
6316         struct buf *bp;
6317         uintptr_t start;
6318         int count;
6319
6320         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
6321         LOCK_OWNED(ump);
6322         indirdep = freework->fw_indir;
6323         for (;;) {
6324                 bp = indirdep->ir_bp;
6325                 /* See if the block was discarded. */
6326                 if (bp == NULL)
6327                         break;
6328                 /* Inline part of getdirtybuf().  We dont want bremfree. */
6329                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) == 0)
6330                         break;
6331                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
6332                     LOCK_PTR(ump)) == 0)
6333                         BUF_UNLOCK(bp);
6334                 ACQUIRE_LOCK(ump);
6335         }
6336         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
6337         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6338         /*
6339          * Zero the pointers in the saved copy.
6340          */
6341         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
6342                 start = sizeof(ufs1_daddr_t);
6343         else
6344                 start = sizeof(ufs2_daddr_t);
6345         start *= freework->fw_start;
6346         count = indirdep->ir_savebp->b_bcount - start;
6347         start += (uintptr_t)indirdep->ir_savebp->b_data;
6348         bzero((char *)start, count);
6349         /*
6350          * We need to start the next truncation in the list if it has not
6351          * been started yet.
6352          */
6353         fwn = TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc);
6354         if (fwn != NULL) {
6355                 if (fwn->fw_freeblks == indirdep->ir_freeblks)
6356                         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, fwn, fw_next);
6357                 if ((fwn->fw_state & ONWORKLIST) == 0)
6358                         freework_enqueue(fwn);
6359         }
6360         /*
6361          * If bp is NULL the block was fully truncated, restore
6362          * the saved block list otherwise free it if it is no
6363          * longer needed.
6364          */
6365         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
6366                 if (bp == NULL)
6367                         bcopy(indirdep->ir_saveddata,
6368                             indirdep->ir_savebp->b_data,
6369                             indirdep->ir_savebp->b_bcount);
6370                 free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
6371                 indirdep->ir_saveddata = NULL;
6372         }
6373         /*
6374          * When bp is NULL there is a full truncation pending.  We
6375          * must wait for this full truncation to be journaled before
6376          * we can release this freework because the disk pointers will
6377          * never be written as zero.
6378          */
6379         if (bp == NULL)  {
6380                 if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_freeblks->fb_jblkdephd))
6381                         handle_written_freework(freework);
6382                 else
6383                         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_freeblks->fb_freeworkhd,
6384                            &freework->fw_list);
6385         } else {
6386                 /* Complete when the real copy is written. */
6387                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freework->fw_list);
6388                 BUF_UNLOCK(bp);
6389         }
6390 }
6391
6392 /*
6393  * Calculate the number of blocks we are going to release where datablocks
6394  * is the current total and length is the new file size.
6395  */
6396 static ufs2_daddr_t
6397 blkcount(fs, datablocks, length)
6398         struct fs *fs;
6399         ufs2_daddr_t datablocks;
6400         off_t length;
6401 {
6402         off_t totblks, numblks;
6403
6404         totblks = 0;
6405         numblks = howmany(length, fs->fs_bsize);
6406         if (numblks <= NDADDR) {
6407                 totblks = howmany(length, fs->fs_fsize);
6408                 goto out;
6409         }
6410         totblks = blkstofrags(fs, numblks);
6411         numblks -= NDADDR;
6412         /*
6413          * Count all single, then double, then triple indirects required.
6414          * Subtracting one indirects worth of blocks for each pass
6415          * acknowledges one of each pointed to by the inode.
6416          */
6417         for (;;) {
6418                 totblks += blkstofrags(fs, howmany(numblks, NINDIR(fs)));
6419                 numblks -= NINDIR(fs);
6420                 if (numblks <= 0)
6421                         break;
6422                 numblks = howmany(numblks, NINDIR(fs));
6423         }
6424 out:
6425         totblks = fsbtodb(fs, totblks);
6426         /*
6427          * Handle sparse files.  We can't reclaim more blocks than the inode
6428          * references.  We will correct it later in handle_complete_freeblks()
6429          * when we know the real count.
6430          */
6431         if (totblks > datablocks)
6432                 return (0);
6433         return (datablocks - totblks);
6434 }
6435
6436 /*
6437  * Handle freeblocks for journaled softupdate filesystems.
6438  *
6439  * Contrary to normal softupdates, we must preserve the block pointers in
6440  * indirects until their subordinates are free.  This is to avoid journaling
6441  * every block that is freed which may consume more space than the journal
6442  * itself.  The recovery program will see the free block journals at the
6443  * base of the truncated area and traverse them to reclaim space.  The
6444  * pointers in the inode may be cleared immediately after the journal
6445  * records are written because each direct and indirect pointer in the
6446  * inode is recorded in a journal.  This permits full truncation to proceed
6447  * asynchronously.  The write order is journal -> inode -> cgs -> indirects.
6448  *
6449  * The algorithm is as follows:
6450  * 1) Traverse the in-memory state and create journal entries to release
6451  *    the relevant blocks and full indirect trees.
6452  * 2) Traverse the indirect block chain adding partial truncation freework
6453  *    records to indirects in the path to lastlbn.  The freework will
6454  *    prevent new allocation dependencies from being satisfied in this
6455  *    indirect until the truncation completes.
6456  * 3) Read and lock the inode block, performing an update with the new size
6457  *    and pointers.  This prevents truncated data from becoming valid on
6458  *    disk through step 4.
6459  * 4) Reap unsatisfied dependencies that are beyond the truncated area,
6460  *    eliminate journal work for those records that do not require it.
6461  * 5) Schedule the journal records to be written followed by the inode block.
6462  * 6) Allocate any necessary frags for the end of file.
6463  * 7) Zero any partially truncated blocks.
6464  *
6465  * From this truncation proceeds asynchronously using the freework and
6466  * indir_trunc machinery.  The file will not be extended again into a
6467  * partially truncated indirect block until all work is completed but
6468  * the normal dependency mechanism ensures that it is rolled back/forward
6469  * as appropriate.  Further truncation may occur without delay and is
6470  * serialized in indir_trunc().
6471  */
6472 void
6473 softdep_journal_freeblocks(ip, cred, length, flags)
6474         struct inode *ip;       /* The inode whose length is to be reduced */
6475         struct ucred *cred;
6476         off_t length;           /* The new length for the file */
6477         int flags;              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
6478 {
6479         struct freeblks *freeblks, *fbn;
6480         struct worklist *wk, *wkn;
6481         struct inodedep *inodedep;
6482         struct jblkdep *jblkdep;
6483         struct allocdirect *adp, *adpn;
6484         struct ufsmount *ump;
6485         struct fs *fs;
6486         struct buf *bp;
6487         struct vnode *vp;
6488         struct mount *mp;
6489         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
6490         ufs_lbn_t tmpval, lbn, lastlbn;
6491         int frags, lastoff, iboff, allocblock, needj, error, i;
6492
6493         fs = ip->i_fs;
6494         ump = ip->i_ump;
6495         mp = UFSTOVFS(ump);
6496         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6497             ("softdep_journal_freeblocks called on non-softdep filesystem"));
6498         vp = ITOV(ip);
6499         needj = 1;
6500         iboff = -1;
6501         allocblock = 0;
6502         extblocks = 0;
6503         datablocks = 0;
6504         frags = 0;
6505         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
6506         ACQUIRE_LOCK(ump);
6507         /*
6508          * If we're truncating a removed file that will never be written
6509          * we don't need to journal the block frees.  The canceled journals
6510          * for the allocations will suffice.
6511          */
6512         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6513         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | DEPCOMPLETE)) == UNLINKED &&
6514             length == 0)
6515                 needj = 0;
6516         CTR3(KTR_SUJ, "softdep_journal_freeblks: ip %d length %ld needj %d",
6517             ip->i_number, length, needj);
6518         FREE_LOCK(ump);
6519         /*
6520          * Calculate the lbn that we are truncating to.  This results in -1
6521          * if we're truncating the 0 bytes.  So it is the last lbn we want
6522          * to keep, not the first lbn we want to truncate.
6523          */
6524         lastlbn = lblkno(fs, length + fs->fs_bsize - 1) - 1;
6525         lastoff = blkoff(fs, length);
6526         /*
6527          * Compute frags we are keeping in lastlbn.  0 means all.
6528          */
6529         if (lastlbn >= 0 && lastlbn < NDADDR) {
6530                 frags = fragroundup(fs, lastoff);
6531                 /* adp offset of last valid allocdirect. */
6532                 iboff = lastlbn;
6533         } else if (lastlbn > 0)
6534                 iboff = NDADDR;
6535         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
6536                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
6537         /*
6538          * Handle normal data blocks and indirects.  This section saves
6539          * values used after the inode update to complete frag and indirect
6540          * truncation.
6541          */
6542         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6543                 /*
6544                  * Handle truncation of whole direct and indirect blocks.
6545                  */
6546                 for (i = iboff + 1; i < NDADDR; i++)
6547                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj);
6548                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = NDADDR; i < NIADDR;
6549                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs)) {
6550                         /* Release a whole indirect tree. */
6551                         if (lbn > lastlbn) {
6552                                 setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i,
6553                                     needj);
6554                                 continue;
6555                         }
6556                         iboff = i + NDADDR;
6557                         /*
6558                          * Traverse partially truncated indirect tree.
6559                          */
6560                         if (lbn <= lastlbn && lbn + tmpval - 1 > lastlbn)
6561                                 setup_trunc_indir(freeblks, ip, -lbn - i,
6562                                     lastlbn, DIP(ip, i_ib[i]));
6563                 }
6564                 /*
6565                  * Handle partial truncation to a frag boundary.
6566                  */
6567                 if (frags) {
6568                         ufs2_daddr_t blkno;
6569                         long oldfrags;
6570
6571                         oldfrags = blksize(fs, ip, lastlbn);
6572                         blkno = DIP(ip, i_db[lastlbn]);
6573                         if (blkno && oldfrags != frags) {
6574                                 oldfrags -= frags;
6575                                 oldfrags = numfrags(ip->i_fs, oldfrags);
6576                                 blkno += numfrags(ip->i_fs, frags);
6577                                 newfreework(ump, freeblks, NULL, lastlbn,
6578                                     blkno, oldfrags, 0, needj);
6579                                 if (needj)
6580                                         adjust_newfreework(freeblks,
6581                                             numfrags(ip->i_fs, frags));
6582                         } else if (blkno == 0)
6583                                 allocblock = 1;
6584                 }
6585                 /*
6586                  * Add a journal record for partial truncate if we are
6587                  * handling indirect blocks.  Non-indirects need no extra
6588                  * journaling.
6589                  */
6590                 if (length != 0 && lastlbn >= NDADDR) {
6591                         ip->i_flag |= IN_TRUNCATED;
6592                         newjtrunc(freeblks, length, 0);
6593                 }
6594                 ip->i_size = length;
6595                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
6596                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
6597                 if (length != 0)
6598                         datablocks = blkcount(ip->i_fs, datablocks, length);
6599                 freeblks->fb_len = length;
6600         }
6601         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
6602                 for (i = 0; i < NXADDR; i++)
6603                         setup_freeext(freeblks, ip, i, needj);
6604                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
6605                 datablocks += extblocks;
6606         }
6607 #ifdef QUOTA
6608         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
6609         quotaref(vp, freeblks->fb_quota);
6610         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, 0);
6611 #endif
6612         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
6613         UFS_LOCK(ump);
6614         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
6615         UFS_UNLOCK(ump);
6616         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
6617         /*
6618          * Handle truncation of incomplete alloc direct dependencies.  We
6619          * hold the inode block locked to prevent incomplete dependencies
6620          * from reaching the disk while we are eliminating those that
6621          * have been truncated.  This is a partially inlined ffs_update().
6622          */
6623         ufs_itimes(vp);
6624         ip->i_flag &= ~(IN_LAZYACCESS | IN_LAZYMOD | IN_MODIFIED);
6625         error = bread(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
6626             (int)fs->fs_bsize, cred, &bp);
6627         if (error) {
6628                 brelse(bp);
6629                 softdep_error("softdep_journal_freeblocks", error);
6630                 return;
6631         }
6632         if (bp->b_bufsize == fs->fs_bsize)
6633                 bp->b_flags |= B_CLUSTEROK;
6634         softdep_update_inodeblock(ip, bp, 0);
6635         if (ump->um_fstype == UFS1)
6636                 *((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
6637                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din1;
6638         else
6639                 *((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
6640                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din2;
6641         ACQUIRE_LOCK(ump);
6642         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6643         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
6644                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
6645         /*
6646          * Add the freeblks structure to the list of operations that
6647          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
6648          * still have a bitmap dependency (needj), then the inode
6649          * has never been written to disk, so we can process the
6650          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
6651          */
6652         if (needj)
6653                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
6654         else
6655                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
6656         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6657                 TAILQ_FOREACH_SAFE(adp, &inodedep->id_inoupdt, ad_next, adpn) {
6658                         if (adp->ad_offset > iboff)
6659                                 cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
6660                                     freeblks);
6661                         /*
6662                          * Truncate the allocdirect.  We could eliminate
6663                          * or modify journal records as well.
6664                          */
6665                         else if (adp->ad_offset == iboff && frags)
6666                                 adp->ad_newsize = frags;
6667                 }
6668         }
6669         if ((flags & IO_EXT) != 0)
6670                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
6671                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
6672                             freeblks);
6673         /*
6674          * Scan the bufwait list for newblock dependencies that will never
6675          * make it to disk.
6676          */
6677         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &inodedep->id_bufwait, wk_list, wkn) {
6678                 if (wk->wk_type != D_ALLOCDIRECT)
6679                         continue;
6680                 adp = WK_ALLOCDIRECT(wk);
6681                 if (((flags & IO_NORMAL) != 0 && (adp->ad_offset > iboff)) ||
6682                     ((flags & IO_EXT) != 0 && (adp->ad_state & EXTDATA))) {
6683                         cancel_jfreeblk(freeblks, adp->ad_newblkno);
6684                         cancel_newblk(WK_NEWBLK(wk), NULL, &freeblks->fb_jwork);
6685                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
6686                 }
6687         }
6688         /*
6689          * Add journal work.
6690          */
6691         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps)
6692                 add_to_journal(&jblkdep->jb_list);
6693         FREE_LOCK(ump);
6694         bdwrite(bp);
6695         /*
6696          * Truncate dependency structures beyond length.
6697          */
6698         trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, frags, flags);
6699         /*
6700          * This is only set when we need to allocate a fragment because
6701          * none existed at the end of a frag-sized file.  It handles only
6702          * allocating a new, zero filled block.
6703          */
6704         if (allocblock) {
6705                 ip->i_size = length - lastoff;
6706                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
6707                 error = UFS_BALLOC(vp, length - 1, 1, cred, BA_CLRBUF, &bp);
6708                 if (error != 0) {
6709                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
6710                         return;
6711                 }
6712                 ip->i_size = length;
6713                 DIP_SET(ip, i_size, length);
6714                 ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
6715                 allocbuf(bp, frags);
6716                 ffs_update(vp, 0);
6717                 bawrite(bp);
6718         } else if (lastoff != 0 && vp->v_type != VDIR) {
6719                 int size;
6720
6721                 /*
6722                  * Zero the end of a truncated frag or block.
6723                  */
6724                 size = sblksize(fs, length, lastlbn);
6725                 error = bread(vp, lastlbn, size, cred, &bp);
6726                 if (error) {
6727                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
6728                         return;
6729                 }
6730                 bzero((char *)bp->b_data + lastoff, size - lastoff);
6731                 bawrite(bp);
6732
6733         }
6734         ACQUIRE_LOCK(ump);
6735         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6736         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
6737         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE | ONDEPLIST;
6738         /*
6739          * We zero earlier truncations so they don't erroneously
6740          * update i_blocks.
6741          */
6742         if (freeblks->fb_len == 0 && (flags & IO_NORMAL) != 0)
6743                 TAILQ_FOREACH(fbn, &inodedep->id_freeblklst, fb_next)
6744                         fbn->fb_len = 0;
6745         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
6746             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
6747                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
6748         else
6749                 freeblks = NULL;
6750         FREE_LOCK(ump);
6751         if (freeblks)
6752                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
6753         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
6754
6755 }
6756
6757 /*
6758  * Flush a JOP_SYNC to the journal.
6759  */
6760 void
6761 softdep_journal_fsync(ip)
6762         struct inode *ip;
6763 {
6764         struct jfsync *jfsync;
6765
6766         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
6767             ("softdep_journal_fsync called on non-softdep filesystem"));
6768         if ((ip->i_flag & IN_TRUNCATED) == 0)
6769                 return;
6770         ip->i_flag &= ~IN_TRUNCATED;
6771         jfsync = malloc(sizeof(*jfsync), M_JFSYNC, M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
6772         workitem_alloc(&jfsync->jfs_list, D_JFSYNC, UFSTOVFS(ip->i_ump));
6773         jfsync->jfs_size = ip->i_size;
6774         jfsync->jfs_ino = ip->i_number;
6775         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
6776         add_to_journal(&jfsync->jfs_list);
6777         jwait(&jfsync->jfs_list, MNT_WAIT);
6778         FREE_LOCK(ip->i_ump);
6779 }
6780
6781 /*
6782  * Block de-allocation dependencies.
6783  *
6784  * When blocks are de-allocated, the on-disk pointers must be nullified before
6785  * the blocks are made available for use by other files.  (The true
6786  * requirement is that old pointers must be nullified before new on-disk
6787  * pointers are set.  We chose this slightly more stringent requirement to
6788  * reduce complexity.) Our implementation handles this dependency by updating
6789  * the inode (or indirect block) appropriately but delaying the actual block
6790  * de-allocation (i.e., freemap and free space count manipulation) until
6791  * after the updated versions reach stable storage.  After the disk is
6792  * updated, the blocks can be safely de-allocated whenever it is convenient.
6793  * This implementation handles only the common case of reducing a file's
6794  * length to zero. Other cases are handled by the conventional synchronous
6795  * write approach.
6796  *
6797  * The ffs implementation with which we worked double-checks
6798  * the state of the block pointers and file size as it reduces
6799  * a file's length.  Some of this code is replicated here in our
6800  * soft updates implementation.  The freeblks->fb_chkcnt field is
6801  * used to transfer a part of this information to the procedure
6802  * that eventually de-allocates the blocks.
6803  *
6804  * This routine should be called from the routine that shortens
6805  * a file's length, before the inode's size or block pointers
6806  * are modified. It will save the block pointer information for
6807  * later release and zero the inode so that the calling routine
6808  * can release it.
6809  */
6810 void
6811 softdep_setup_freeblocks(ip, length, flags)
6812         struct inode *ip;       /* The inode whose length is to be reduced */
6813         off_t length;           /* The new length for the file */
6814         int flags;              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
6815 {
6816         struct ufs1_dinode *dp1;
6817         struct ufs2_dinode *dp2;
6818         struct freeblks *freeblks;
6819         struct inodedep *inodedep;
6820         struct allocdirect *adp;
6821         struct ufsmount *ump;
6822         struct buf *bp;
6823         struct fs *fs;
6824         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
6825         struct mount *mp;
6826         int i, delay, error;
6827         ufs_lbn_t tmpval;
6828         ufs_lbn_t lbn;
6829
6830         ump = ip->i_ump;
6831         mp = UFSTOVFS(ump);
6832         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6833             ("softdep_setup_freeblocks called on non-softdep filesystem"));
6834         CTR2(KTR_SUJ, "softdep_setup_freeblks: ip %d length %ld",
6835             ip->i_number, length);
6836         KASSERT(length == 0, ("softdep_setup_freeblocks: non-zero length"));
6837         fs = ip->i_fs;
6838         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
6839         extblocks = 0;
6840         datablocks = 0;
6841         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
6842                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
6843         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6844                 for (i = 0; i < NDADDR; i++)
6845                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, 0);
6846                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = NDADDR; i < NIADDR;
6847                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs))
6848                         setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i, 0);
6849                 ip->i_size = 0;
6850                 DIP_SET(ip, i_size, 0);
6851                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
6852         }
6853         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
6854                 for (i = 0; i < NXADDR; i++)
6855                         setup_freeext(freeblks, ip, i, 0);
6856                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
6857                 datablocks += extblocks;
6858         }
6859 #ifdef QUOTA
6860         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
6861         quotaref(ITOV(ip), freeblks->fb_quota);
6862         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, 0);
6863 #endif
6864         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
6865         UFS_LOCK(ump);
6866         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
6867         UFS_UNLOCK(ump);
6868         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
6869         /*
6870          * Push the zero'ed inode to to its disk buffer so that we are free
6871          * to delete its dependencies below. Once the dependencies are gone
6872          * the buffer can be safely released.
6873          */
6874         if ((error = bread(ip->i_devvp,
6875             fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
6876             (int)fs->fs_bsize, NOCRED, &bp)) != 0) {
6877                 brelse(bp);
6878                 softdep_error("softdep_setup_freeblocks", error);
6879         }
6880         if (ump->um_fstype == UFS1) {
6881                 dp1 = ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
6882                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
6883                 ip->i_din1->di_freelink = dp1->di_freelink;
6884                 *dp1 = *ip->i_din1;
6885         } else {
6886                 dp2 = ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
6887                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
6888                 ip->i_din2->di_freelink = dp2->di_freelink;
6889                 *dp2 = *ip->i_din2;
6890         }
6891         /*
6892          * Find and eliminate any inode dependencies.
6893          */
6894         ACQUIRE_LOCK(ump);
6895         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6896         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
6897                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
6898         /*
6899          * Add the freeblks structure to the list of operations that
6900          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
6901          * still have a bitmap dependency (delay == 0), then the inode
6902          * has never been written to disk, so we can process the
6903          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
6904          */
6905         delay = (inodedep->id_state & DEPCOMPLETE);
6906         if (delay)
6907                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
6908         else
6909                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
6910         /*
6911          * Because the file length has been truncated to zero, any
6912          * pending block allocation dependency structures associated
6913          * with this inode are obsolete and can simply be de-allocated.
6914          * We must first merge the two dependency lists to get rid of
6915          * any duplicate freefrag structures, then purge the merged list.
6916          * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
6917          * been written to disk, so we can free any fragments without delay.
6918          */
6919         if (flags & IO_NORMAL) {
6920                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt,
6921                     &inodedep->id_inoupdt);
6922                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != NULL)
6923                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
6924                             freeblks);
6925         }
6926         if (flags & IO_EXT) {
6927                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt,
6928                     &inodedep->id_extupdt);
6929                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
6930                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
6931                             freeblks);
6932         }
6933         FREE_LOCK(ump);
6934         bdwrite(bp);
6935         trunc_dependencies(ip, freeblks, -1, 0, flags);
6936         ACQUIRE_LOCK(ump);
6937         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
6938                 (void) free_inodedep(inodedep);
6939         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE;
6940         /*
6941          * If the inode with zeroed block pointers is now on disk
6942          * we can start freeing blocks.
6943          */
6944         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
6945                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
6946         else
6947                 freeblks = NULL;
6948         FREE_LOCK(ump);
6949         if (freeblks)
6950                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
6951         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
6952 }
6953
6954 /*
6955  * Eliminate pages from the page cache that back parts of this inode and
6956  * adjust the vnode pager's idea of our size.  This prevents stale data
6957  * from hanging around in the page cache.
6958  */
6959 static void
6960 trunc_pages(ip, length, extblocks, flags)
6961         struct inode *ip;
6962         off_t length;
6963         ufs2_daddr_t extblocks;
6964         int flags;
6965 {
6966         struct vnode *vp;
6967         struct fs *fs;
6968         ufs_lbn_t lbn;
6969         off_t end, extend;
6970
6971         vp = ITOV(ip);
6972         fs = ip->i_fs;
6973         extend = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, -extblocks));
6974         if ((flags & IO_EXT) != 0)
6975                 vn_pages_remove(vp, extend, 0);
6976         if ((flags & IO_NORMAL) == 0)
6977                 return;
6978         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
6979         drain_output(vp);
6980         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
6981         /*
6982          * The vnode pager eliminates file pages we eliminate indirects
6983          * below.
6984          */
6985         vnode_pager_setsize(vp, length);
6986         /*
6987          * Calculate the end based on the last indirect we want to keep.  If
6988          * the block extends into indirects we can just use the negative of
6989          * its lbn.  Doubles and triples exist at lower numbers so we must
6990          * be careful not to remove those, if they exist.  double and triple
6991          * indirect lbns do not overlap with others so it is not important
6992          * to verify how many levels are required.
6993          */
6994         lbn = lblkno(fs, length);
6995         if (lbn >= NDADDR) {
6996                 /* Calculate the virtual lbn of the triple indirect. */
6997                 lbn = -lbn - (NIADDR - 1);
6998                 end = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, lbn));
6999         } else
7000                 end = extend;
7001         vn_pages_remove(vp, OFF_TO_IDX(OFF_MAX), end);
7002 }
7003
7004 /*
7005  * See if the buf bp is in the range eliminated by truncation.
7006  */
7007 static int
7008 trunc_check_buf(bp, blkoffp, lastlbn, lastoff, flags)
7009         struct buf *bp;
7010         int *blkoffp;
7011         ufs_lbn_t lastlbn;
7012         int lastoff;
7013         int flags;
7014 {
7015         ufs_lbn_t lbn;
7016
7017         *blkoffp = 0;
7018         /* Only match ext/normal blocks as appropriate. */
7019         if (((flags & IO_EXT) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA)) ||
7020             ((flags & IO_NORMAL) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) == 0))
7021                 return (0);
7022         /* ALTDATA is always a full truncation. */
7023         if ((bp->b_xflags & BX_ALTDATA) != 0)
7024                 return (1);
7025         /* -1 is full truncation. */
7026         if (lastlbn == -1)
7027                 return (1);
7028         /*
7029          * If this is a partial truncate we only want those
7030          * blocks and indirect blocks that cover the range
7031          * we're after.
7032          */
7033         lbn = bp->b_lblkno;
7034         if (lbn < 0)
7035                 lbn = -(lbn + lbn_level(lbn));
7036         if (lbn < lastlbn)
7037                 return (0);
7038         /* Here we only truncate lblkno if it's partial. */
7039         if (lbn == lastlbn) {
7040                 if (lastoff == 0)
7041                         return (0);
7042                 *blkoffp = lastoff;
7043         }
7044         return (1);
7045 }
7046
7047 /*
7048  * Eliminate any dependencies that exist in memory beyond lblkno:off
7049  */
7050 static void
7051 trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, lastoff, flags)
7052         struct inode *ip;
7053         struct freeblks *freeblks;
7054         ufs_lbn_t lastlbn;
7055         int lastoff;
7056         int flags;
7057 {
7058         struct bufobj *bo;
7059         struct vnode *vp;
7060         struct buf *bp;
7061         int blkoff;
7062
7063         /*
7064          * We must wait for any I/O in progress to finish so that
7065          * all potential buffers on the dirty list will be visible.
7066          * Once they are all there, walk the list and get rid of
7067          * any dependencies.
7068          */
7069         vp = ITOV(ip);
7070         bo = &vp->v_bufobj;
7071         BO_LOCK(bo);
7072         drain_output(vp);
7073         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs)
7074                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
7075 restart:
7076         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs) {
7077                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
7078                         continue;
7079                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
7080                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7081                         continue;
7082                 }
7083                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo, ("Wrong object in buffer"));
7084                 if ((bp = getdirtybuf(bp, BO_LOCKPTR(bo), MNT_WAIT)) == NULL)
7085                         goto restart;
7086                 BO_UNLOCK(bo);
7087                 if (deallocate_dependencies(bp, freeblks, blkoff))
7088                         bqrelse(bp);
7089                 else
7090                         brelse(bp);
7091                 BO_LOCK(bo);
7092                 goto restart;
7093         }
7094         /*
7095          * Now do the work of vtruncbuf while also matching indirect blocks.
7096          */
7097         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs)
7098                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
7099 cleanrestart:
7100         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs) {
7101                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
7102                         continue;
7103                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
7104                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7105                         continue;
7106                 }
7107                 if (BUF_LOCK(bp,
7108                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
7109                     BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
7110                         BO_LOCK(bo);
7111                         goto cleanrestart;
7112                 }
7113                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7114                 bremfree(bp);
7115                 if (blkoff != 0) {
7116                         allocbuf(bp, blkoff);
7117                         bqrelse(bp);
7118                 } else {
7119                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE | B_RELBUF;
7120                         brelse(bp);
7121                 }
7122                 BO_LOCK(bo);
7123                 goto cleanrestart;
7124         }
7125         drain_output(vp);
7126         BO_UNLOCK(bo);
7127 }
7128
7129 static int
7130 cancel_pagedep(pagedep, freeblks, blkoff)
7131         struct pagedep *pagedep;
7132         struct freeblks *freeblks;
7133         int blkoff;
7134 {
7135         struct jremref *jremref;
7136         struct jmvref *jmvref;
7137         struct dirrem *dirrem, *tmp;
7138         int i;
7139
7140         /*
7141          * Copy any directory remove dependencies to the list
7142          * to be processed after the freeblks proceeds.  If
7143          * directory entry never made it to disk they
7144          * can be dumped directly onto the work list.
7145          */
7146         LIST_FOREACH_SAFE(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next, tmp) {
7147                 /* Skip this directory removal if it is intended to remain. */
7148                 if (dirrem->dm_offset < blkoff)
7149                         continue;
7150                 /*
7151                  * If there are any dirrems we wait for the journal write
7152                  * to complete and then restart the buf scan as the lock
7153                  * has been dropped.
7154                  */
7155                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL) {
7156                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
7157                         return (ERESTART);
7158                 }
7159                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
7160                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
7161                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &dirrem->dm_list);
7162         }
7163         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL) {
7164                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
7165                 return (ERESTART);
7166         }
7167         /*
7168          * When we're partially truncating a pagedep we just want to flush
7169          * journal entries and return.  There can not be any adds in the
7170          * truncated portion of the directory and newblk must remain if
7171          * part of the block remains.
7172          */
7173         if (blkoff != 0) {
7174                 struct diradd *dap;
7175
7176                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
7177                         if (dap->da_offset > blkoff)
7178                                 panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
7179                                     dap, dap->da_offset, blkoff);
7180                 for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
7181                         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist)
7182                                 if (dap->da_offset > blkoff)
7183                                         panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
7184                                             dap, dap->da_offset, blkoff);
7185                 return (0);
7186         }
7187         /*
7188          * There should be no directory add dependencies present
7189          * as the directory could not be truncated until all
7190          * children were removed.
7191          */
7192         KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd) == NULL,
7193             ("deallocate_dependencies: pendinghd != NULL"));
7194         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
7195                 KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == NULL,
7196                     ("deallocate_dependencies: diraddhd != NULL"));
7197         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0)
7198                 free_newdirblk(pagedep->pd_newdirblk);
7199         if (free_pagedep(pagedep) == 0)
7200                 panic("Failed to free pagedep %p", pagedep);
7201         return (0);
7202 }
7203
7204 /*
7205  * Reclaim any dependency structures from a buffer that is about to
7206  * be reallocated to a new vnode. The buffer must be locked, thus,
7207  * no I/O completion operations can occur while we are manipulating
7208  * its associated dependencies. The mutex is held so that other I/O's
7209  * associated with related dependencies do not occur.
7210  */
7211 static int
7212 deallocate_dependencies(bp, freeblks, off)
7213         struct buf *bp;
7214         struct freeblks *freeblks;
7215         int off;
7216 {
7217         struct indirdep *indirdep;
7218         struct pagedep *pagedep;
7219         struct worklist *wk, *wkn;
7220         struct ufsmount *ump;
7221
7222         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
7223                 goto done;
7224         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
7225         ACQUIRE_LOCK(ump);
7226         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &bp->b_dep, wk_list, wkn) {
7227                 switch (wk->wk_type) {
7228                 case D_INDIRDEP:
7229                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
7230                         if (bp->b_lblkno >= 0 ||
7231                             bp->b_blkno != indirdep->ir_savebp->b_lblkno)
7232                                 panic("deallocate_dependencies: not indir");
7233                         cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks);
7234                         continue;
7235
7236                 case D_PAGEDEP:
7237                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
7238                         if (cancel_pagedep(pagedep, freeblks, off)) {
7239                                 FREE_LOCK(ump);
7240                                 return (ERESTART);
7241                         }
7242                         continue;
7243
7244                 case D_ALLOCINDIR:
7245                         /*
7246                          * Simply remove the allocindir, we'll find it via
7247                          * the indirdep where we can clear pointers if
7248                          * needed.
7249                          */
7250                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7251                         continue;
7252
7253                 case D_FREEWORK:
7254                         /*
7255                          * A truncation is waiting for the zero'd pointers
7256                          * to be written.  It can be freed when the freeblks
7257                          * is journaled.
7258                          */
7259                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7260                         wk->wk_state |= ONDEPLIST;
7261                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
7262                         break;
7263
7264                 case D_ALLOCDIRECT:
7265                         if (off != 0)
7266                                 continue;
7267                         /* FALLTHROUGH */
7268                 default:
7269                         panic("deallocate_dependencies: Unexpected type %s",
7270                             TYPENAME(wk->wk_type));
7271                         /* NOTREACHED */
7272                 }
7273         }
7274         FREE_LOCK(ump);
7275 done:
7276         /*
7277          * Don't throw away this buf, we were partially truncating and
7278          * some deps may always remain.
7279          */
7280         if (off) {
7281                 allocbuf(bp, off);
7282                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7283                 return (EBUSY);
7284         }
7285         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
7286
7287         return (0);
7288 }
7289
7290 /*
7291  * An allocdirect is being canceled due to a truncate.  We must make sure
7292  * the journal entry is released in concert with the blkfree that releases
7293  * the storage.  Completed journal entries must not be released until the
7294  * space is no longer pointed to by the inode or in the bitmap.
7295  */
7296 static void
7297 cancel_allocdirect(adphead, adp, freeblks)
7298         struct allocdirectlst *adphead;
7299         struct allocdirect *adp;
7300         struct freeblks *freeblks;
7301 {
7302         struct freework *freework;
7303         struct newblk *newblk;
7304         struct worklist *wk;
7305
7306         TAILQ_REMOVE(adphead, adp, ad_next);
7307         newblk = (struct newblk *)adp;
7308         freework = NULL;
7309         /*
7310          * Find the correct freework structure.
7311          */
7312         LIST_FOREACH(wk, &freeblks->fb_freeworkhd, wk_list) {
7313                 if (wk->wk_type != D_FREEWORK)
7314                         continue;
7315                 freework = WK_FREEWORK(wk);
7316                 if (freework->fw_blkno == newblk->nb_newblkno)
7317                         break;
7318         }
7319         if (freework == NULL)
7320                 panic("cancel_allocdirect: Freework not found");
7321         /*
7322          * If a newblk exists at all we still have the journal entry that
7323          * initiated the allocation so we do not need to journal the free.
7324          */
7325         cancel_jfreeblk(freeblks, freework->fw_blkno);
7326         /*
7327          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
7328          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
7329          * this by linking the journal dependency into the freework to be
7330          * freed when freework_freeblock() is called.  If the journal has
7331          * been written we can simply reclaim the journal space when the
7332          * freeblks work is complete.
7333          */
7334         freework->fw_jnewblk = cancel_newblk(newblk, &freework->fw_list,
7335             &freeblks->fb_jwork);
7336         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
7337 }
7338
7339
7340 /*
7341  * Cancel a new block allocation.  May be an indirect or direct block.  We
7342  * remove it from various lists and return any journal record that needs to
7343  * be resolved by the caller.
7344  *
7345  * A special consideration is made for indirects which were never pointed
7346  * at on disk and will never be found once this block is released.
7347  */
7348 static struct jnewblk *
7349 cancel_newblk(newblk, wk, wkhd)
7350         struct newblk *newblk;
7351         struct worklist *wk;
7352         struct workhead *wkhd;
7353 {
7354         struct jnewblk *jnewblk;
7355
7356         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_newblk: blkno %jd", newblk->nb_newblkno);
7357
7358         newblk->nb_state |= GOINGAWAY;
7359         /*
7360          * Previously we traversed the completedhd on each indirdep
7361          * attached to this newblk to cancel them and gather journal
7362          * work.  Since we need only the oldest journal segment and
7363          * the lowest point on the tree will always have the oldest
7364          * journal segment we are free to release the segments
7365          * of any subordinates and may leave the indirdep list to
7366          * indirdep_complete() when this newblk is freed.
7367          */
7368         if (newblk->nb_state & ONDEPLIST) {
7369                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
7370                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
7371         }
7372         if (newblk->nb_state & ONWORKLIST)
7373                 WORKLIST_REMOVE(&newblk->nb_list);
7374         /*
7375          * If the journal entry hasn't been written we save a pointer to
7376          * the dependency that frees it until it is written or the
7377          * superseding operation completes.
7378          */
7379         jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
7380         if (jnewblk != NULL && wk != NULL) {
7381                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
7382                 jnewblk->jn_dep = wk;
7383         }
7384         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_jwork))
7385                 jwork_move(wkhd, &newblk->nb_jwork);
7386         /*
7387          * When truncating we must free the newdirblk early to remove
7388          * the pagedep from the hash before returning.
7389          */
7390         if ((wk = LIST_FIRST(&newblk->nb_newdirblk)) != NULL)
7391                 free_newdirblk(WK_NEWDIRBLK(wk));
7392         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_newdirblk))
7393                 panic("cancel_newblk: extra newdirblk");
7394
7395         return (jnewblk);
7396 }
7397
7398 /*
7399  * Schedule the freefrag associated with a newblk to be released once
7400  * the pointers are written and the previous block is no longer needed.
7401  */
7402 static void
7403 newblk_freefrag(newblk)
7404         struct newblk *newblk;
7405 {
7406         struct freefrag *freefrag;
7407
7408         if (newblk->nb_freefrag == NULL)
7409                 return;
7410         freefrag = newblk->nb_freefrag;
7411         newblk->nb_freefrag = NULL;
7412         freefrag->ff_state |= COMPLETE;
7413         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7414                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
7415 }
7416
7417 /*
7418  * Free a newblk. Generate a new freefrag work request if appropriate.
7419  * This must be called after the inode pointer and any direct block pointers
7420  * are valid or fully removed via truncate or frag extension.
7421  */
7422 static void
7423 free_newblk(newblk)
7424         struct newblk *newblk;
7425 {
7426         struct indirdep *indirdep;
7427         struct worklist *wk;
7428
7429         KASSERT(newblk->nb_jnewblk == NULL,
7430             ("free_newblk: jnewblk %p still attached", newblk->nb_jnewblk));
7431         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK,
7432             ("free_newblk: unclaimed newblk"));
7433         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newblk->nb_list.wk_mp));
7434         newblk_freefrag(newblk);
7435         if (newblk->nb_state & ONDEPLIST)
7436                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
7437         if (newblk->nb_state & ONWORKLIST)
7438                 WORKLIST_REMOVE(&newblk->nb_list);
7439         LIST_REMOVE(newblk, nb_hash);
7440         if ((wk = LIST_FIRST(&newblk->nb_newdirblk)) != NULL)
7441                 free_newdirblk(WK_NEWDIRBLK(wk));
7442         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_newdirblk))
7443                 panic("free_newblk: extra newdirblk");
7444         while ((indirdep = LIST_FIRST(&newblk->nb_indirdeps)) != NULL)
7445                 indirdep_complete(indirdep);
7446         handle_jwork(&newblk->nb_jwork);
7447         WORKITEM_FREE(newblk, D_NEWBLK);
7448 }
7449
7450 /*
7451  * Free a newdirblk. Clear the NEWBLOCK flag on its associated pagedep.
7452  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
7453  */
7454 static void
7455 free_newdirblk(newdirblk)
7456         struct newdirblk *newdirblk;
7457 {
7458         struct pagedep *pagedep;
7459         struct diradd *dap;
7460         struct worklist *wk;
7461
7462         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newdirblk->db_list.wk_mp));
7463         WORKLIST_REMOVE(&newdirblk->db_list);
7464         /*
7465          * If the pagedep is still linked onto the directory buffer
7466          * dependency chain, then some of the entries on the
7467          * pd_pendinghd list may not be committed to disk yet. In
7468          * this case, we will simply clear the NEWBLOCK flag and
7469          * let the pd_pendinghd list be processed when the pagedep
7470          * is next written. If the pagedep is no longer on the buffer
7471          * dependency chain, then all the entries on the pd_pending
7472          * list are committed to disk and we can free them here.
7473          */
7474         pagedep = newdirblk->db_pagedep;
7475         pagedep->pd_state &= ~NEWBLOCK;
7476         if ((pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0) {
7477                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
7478                         free_diradd(dap, NULL);
7479                 /*
7480                  * If no dependencies remain, the pagedep will be freed.
7481                  */
7482                 free_pagedep(pagedep);
7483         }
7484         /* Should only ever be one item in the list. */
7485         while ((wk = LIST_FIRST(&newdirblk->db_mkdir)) != NULL) {
7486                 WORKLIST_REMOVE(wk);
7487                 handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
7488         }
7489         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
7490 }
7491
7492 /*
7493  * Prepare an inode to be freed. The actual free operation is not
7494  * done until the zero'ed inode has been written to disk.
7495  */
7496 void
7497 softdep_freefile(pvp, ino, mode)
7498         struct vnode *pvp;
7499         ino_t ino;
7500         int mode;
7501 {
7502         struct inode *ip = VTOI(pvp);
7503         struct inodedep *inodedep;
7504         struct freefile *freefile;
7505         struct freeblks *freeblks;
7506         struct ufsmount *ump;
7507
7508         ump = ip->i_ump;
7509         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
7510             ("softdep_freefile called on non-softdep filesystem"));
7511         /*
7512          * This sets up the inode de-allocation dependency.
7513          */
7514         freefile = malloc(sizeof(struct freefile),
7515                 M_FREEFILE, M_SOFTDEP_FLAGS);
7516         workitem_alloc(&freefile->fx_list, D_FREEFILE, pvp->v_mount);
7517         freefile->fx_mode = mode;
7518         freefile->fx_oldinum = ino;
7519         freefile->fx_devvp = ip->i_devvp;
7520         LIST_INIT(&freefile->fx_jwork);
7521         UFS_LOCK(ump);
7522         ip->i_fs->fs_pendinginodes += 1;
7523         UFS_UNLOCK(ump);
7524
7525         /*
7526          * If the inodedep does not exist, then the zero'ed inode has
7527          * been written to disk. If the allocated inode has never been
7528          * written to disk, then the on-disk inode is zero'ed. In either
7529          * case we can free the file immediately.  If the journal was
7530          * canceled before being written the inode will never make it to
7531          * disk and we must send the canceled journal entrys to
7532          * ffs_freefile() to be cleared in conjunction with the bitmap.
7533          * Any blocks waiting on the inode to write can be safely freed
7534          * here as it will never been written.
7535          */
7536         ACQUIRE_LOCK(ump);
7537         inodedep_lookup(pvp->v_mount, ino, 0, &inodedep);
7538         if (inodedep) {
7539                 /*
7540                  * Clear out freeblks that no longer need to reference
7541                  * this inode.
7542                  */
7543                 while ((freeblks =
7544                     TAILQ_FIRST(&inodedep->id_freeblklst)) != NULL) {
7545                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks,
7546                             fb_next);
7547                         freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
7548                 }
7549                 /*
7550                  * Remove this inode from the unlinked list.
7551                  */
7552                 if (inodedep->id_state & UNLINKED) {
7553                         /*
7554                          * Save the journal work to be freed with the bitmap
7555                          * before we clear UNLINKED.  Otherwise it can be lost
7556                          * if the inode block is written.
7557                          */
7558                         handle_bufwait(inodedep, &freefile->fx_jwork);
7559                         clear_unlinked_inodedep(inodedep);
7560                         /*
7561                          * Re-acquire inodedep as we've dropped the
7562                          * per-filesystem lock in clear_unlinked_inodedep().
7563                          */
7564                         inodedep_lookup(pvp->v_mount, ino, 0, &inodedep);
7565                 }
7566         }
7567         if (inodedep == NULL || check_inode_unwritten(inodedep)) {
7568                 FREE_LOCK(ump);
7569                 handle_workitem_freefile(freefile);
7570                 return;
7571         }
7572         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0)
7573                 inodedep->id_state |= GOINGAWAY;
7574         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &freefile->fx_list);
7575         FREE_LOCK(ump);
7576         if (ip->i_number == ino)
7577                 ip->i_flag |= IN_MODIFIED;
7578 }
7579
7580 /*
7581  * Check to see if an inode has never been written to disk. If
7582  * so free the inodedep and return success, otherwise return failure.
7583  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
7584  *
7585  * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
7586  * been written to disk. Drop the dependency as it is no longer
7587  * necessary since the inode is being deallocated. We set the
7588  * ALLCOMPLETE flags since the bitmap now properly shows that the
7589  * inode is not allocated. Even if the inode is actively being
7590  * written, it has been rolled back to its zero'ed state, so we
7591  * are ensured that a zero inode is what is on the disk. For short
7592  * lived files, this change will usually result in removing all the
7593  * dependencies from the inode so that it can be freed immediately.
7594  */
7595 static int
7596 check_inode_unwritten(inodedep)
7597         struct inodedep *inodedep;
7598 {
7599
7600         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7601
7602         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) != 0 ||
7603             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
7604             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
7605             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
7606             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
7607             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
7608             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
7609             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
7610             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
7611             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
7612             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
7613             inodedep->id_mkdiradd != NULL ||
7614             inodedep->id_nlinkdelta != 0)
7615                 return (0);
7616         /*
7617          * Another process might be in initiate_write_inodeblock_ufs[12]
7618          * trying to allocate memory without holding "Softdep Lock".
7619          */
7620         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0 &&
7621             inodedep->id_savedino1 == NULL)
7622                 return (0);
7623
7624         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
7625                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
7626         inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
7627         inodedep->id_state |= ALLCOMPLETE;
7628         inodedep->id_bmsafemap = NULL;
7629         if (inodedep->id_state & ONWORKLIST)
7630                 WORKLIST_REMOVE(&inodedep->id_list);
7631         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
7632                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
7633                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
7634         }
7635         if (free_inodedep(inodedep) == 0)
7636                 panic("check_inode_unwritten: busy inode");
7637         return (1);
7638 }
7639
7640 static int
7641 check_inodedep_free(inodedep)
7642         struct inodedep *inodedep;
7643 {
7644
7645         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7646         if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE ||
7647             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
7648             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
7649             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
7650             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
7651             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
7652             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
7653             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
7654             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
7655             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
7656             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
7657             inodedep->id_mkdiradd != NULL ||
7658             inodedep->id_nlinkdelta != 0 ||
7659             inodedep->id_savedino1 != NULL)
7660                 return (0);
7661         return (1);
7662 }
7663
7664 /*
7665  * Try to free an inodedep structure. Return 1 if it could be freed.
7666  */
7667 static int
7668 free_inodedep(inodedep)
7669         struct inodedep *inodedep;
7670 {
7671
7672         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7673         if ((inodedep->id_state & (ONWORKLIST | UNLINKED)) != 0 ||
7674             !check_inodedep_free(inodedep))
7675                 return (0);
7676         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
7677                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
7678         LIST_REMOVE(inodedep, id_hash);
7679         WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
7680         return (1);
7681 }
7682
7683 /*
7684  * Free the block referenced by a freework structure.  The parent freeblks
7685  * structure is released and completed when the final cg bitmap reaches
7686  * the disk.  This routine may be freeing a jnewblk which never made it to
7687  * disk in which case we do not have to wait as the operation is undone
7688  * in memory immediately.
7689  */
7690 static void
7691 freework_freeblock(freework)
7692         struct freework *freework;
7693 {
7694         struct freeblks *freeblks;
7695         struct jnewblk *jnewblk;
7696         struct ufsmount *ump;
7697         struct workhead wkhd;
7698         struct fs *fs;
7699         int bsize;
7700         int needj;
7701
7702         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
7703         LOCK_OWNED(ump);
7704         /*
7705          * Handle partial truncate separately.
7706          */
7707         if (freework->fw_indir) {
7708                 complete_trunc_indir(freework);
7709                 return;
7710         }
7711         freeblks = freework->fw_freeblks;
7712         fs = ump->um_fs;
7713         needj = MOUNTEDSUJ(freeblks->fb_list.wk_mp) != 0;
7714         bsize = lfragtosize(fs, freework->fw_frags);
7715         LIST_INIT(&wkhd);
7716         /*
7717          * DEPCOMPLETE is cleared in indirblk_insert() if the block lives
7718          * on the indirblk hashtable and prevents premature freeing.
7719          */
7720         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
7721         /*
7722          * SUJ needs to wait for the segment referencing freed indirect
7723          * blocks to expire so that we know the checker will not confuse
7724          * a re-allocated indirect block with its old contents.
7725          */
7726         if (needj && freework->fw_lbn <= -NDADDR)
7727                 indirblk_insert(freework);
7728         /*
7729          * If we are canceling an existing jnewblk pass it to the free
7730          * routine, otherwise pass the freeblk which will ultimately
7731          * release the freeblks.  If we're not journaling, we can just
7732          * free the freeblks immediately.
7733          */
7734         jnewblk = freework->fw_jnewblk;
7735         if (jnewblk != NULL) {
7736                 cancel_jnewblk(jnewblk, &wkhd);
7737                 needj = 0;
7738         } else if (needj) {
7739                 freework->fw_state |= DELAYEDFREE;
7740                 freeblks->fb_cgwait++;
7741                 WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freework->fw_list);
7742         }
7743         FREE_LOCK(ump);
7744         freeblks_free(ump, freeblks, btodb(bsize));
7745         CTR4(KTR_SUJ,
7746             "freework_freeblock: ino %d blkno %jd lbn %jd size %ld",
7747             freeblks->fb_inum, freework->fw_blkno, freework->fw_lbn, bsize);
7748         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, freework->fw_blkno, bsize,
7749             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, &wkhd);
7750         ACQUIRE_LOCK(ump);
7751         /*
7752          * The jnewblk will be discarded and the bits in the map never
7753          * made it to disk.  We can immediately free the freeblk.
7754          */
7755         if (needj == 0)
7756                 handle_written_freework(freework);
7757 }
7758
7759 /*
7760  * We enqueue freework items that need processing back on the freeblks and
7761  * add the freeblks to the worklist.  This makes it easier to find all work
7762  * required to flush a truncation in process_truncates().
7763  */
7764 static void
7765 freework_enqueue(freework)
7766         struct freework *freework;
7767 {
7768         struct freeblks *freeblks;
7769
7770         freeblks = freework->fw_freeblks;
7771         if ((freework->fw_state & INPROGRESS) == 0)
7772                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
7773         if ((freeblks->fb_state &
7774             (ONWORKLIST | INPROGRESS | ALLCOMPLETE)) == ALLCOMPLETE &&
7775             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
7776                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
7777 }
7778
7779 /*
7780  * Start, continue, or finish the process of freeing an indirect block tree.
7781  * The free operation may be paused at any point with fw_off containing the
7782  * offset to restart from.  This enables us to implement some flow control
7783  * for large truncates which may fan out and generate a huge number of
7784  * dependencies.
7785  */
7786 static void
7787 handle_workitem_indirblk(freework)
7788         struct freework *freework;
7789 {
7790         struct freeblks *freeblks;
7791         struct ufsmount *ump;
7792         struct fs *fs;
7793
7794         freeblks = freework->fw_freeblks;
7795         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7796         fs = ump->um_fs;
7797         if (freework->fw_state & DEPCOMPLETE) {
7798                 handle_written_freework(freework);
7799                 return;
7800         }
7801         if (freework->fw_off == NINDIR(fs)) {
7802                 freework_freeblock(freework);
7803                 return;
7804         }
7805         freework->fw_state |= INPROGRESS;
7806         FREE_LOCK(ump);
7807         indir_trunc(freework, fsbtodb(fs, freework->fw_blkno),
7808             freework->fw_lbn);
7809         ACQUIRE_LOCK(ump);
7810 }
7811
7812 /*
7813  * Called when a freework structure attached to a cg buf is written.  The
7814  * ref on either the parent or the freeblks structure is released and
7815  * the freeblks is added back to the worklist if there is more work to do.
7816  */
7817 static void
7818 handle_written_freework(freework)
7819         struct freework *freework;
7820 {
7821         struct freeblks *freeblks;
7822         struct freework *parent;
7823
7824         freeblks = freework->fw_freeblks;
7825         parent = freework->fw_parent;
7826         if (freework->fw_state & DELAYEDFREE)
7827                 freeblks->fb_cgwait--;
7828         freework->fw_state |= COMPLETE;
7829         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7830                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
7831         if (parent) {
7832                 if (--parent->fw_ref == 0)
7833                         freework_enqueue(parent);
7834                 return;
7835         }
7836         if (--freeblks->fb_ref != 0)
7837                 return;
7838         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST | INPROGRESS)) ==
7839             ALLCOMPLETE && LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
7840                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
7841 }
7842
7843 /*
7844  * This workitem routine performs the block de-allocation.
7845  * The workitem is added to the pending list after the updated
7846  * inode block has been written to disk.  As mentioned above,
7847  * checks regarding the number of blocks de-allocated (compared
7848  * to the number of blocks allocated for the file) are also
7849  * performed in this function.
7850  */
7851 static int
7852 handle_workitem_freeblocks(freeblks, flags)
7853         struct freeblks *freeblks;
7854         int flags;
7855 {
7856         struct freework *freework;
7857         struct newblk *newblk;
7858         struct allocindir *aip;
7859         struct ufsmount *ump;
7860         struct worklist *wk;
7861
7862         KASSERT(LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd),
7863             ("handle_workitem_freeblocks: Journal entries not written."));
7864         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7865         ACQUIRE_LOCK(ump);
7866         while ((wk = LIST_FIRST(&freeblks->fb_freeworkhd)) != NULL) {
7867                 WORKLIST_REMOVE(wk);
7868                 switch (wk->wk_type) {
7869                 case D_DIRREM:
7870                         wk->wk_state |= COMPLETE;
7871                         add_to_worklist(wk, 0);
7872                         continue;
7873
7874                 case D_ALLOCDIRECT:
7875                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
7876                         continue;
7877
7878                 case D_ALLOCINDIR:
7879                         aip = WK_ALLOCINDIR(wk);
7880                         freework = NULL;
7881                         if (aip->ai_state & DELAYEDFREE) {
7882                                 FREE_LOCK(ump);
7883                                 freework = newfreework(ump, freeblks, NULL,
7884                                     aip->ai_lbn, aip->ai_newblkno,
7885                                     ump->um_fs->fs_frag, 0, 0);
7886                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
7887                         }
7888                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
7889                         if (newblk->nb_jnewblk) {
7890                                 freework->fw_jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
7891                                 newblk->nb_jnewblk->jn_dep = &freework->fw_list;
7892                                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
7893                         }
7894                         free_newblk(newblk);
7895                         continue;
7896
7897                 case D_FREEWORK:
7898                         freework = WK_FREEWORK(wk);
7899                         if (freework->fw_lbn <= -NDADDR)
7900                                 handle_workitem_indirblk(freework);
7901                         else
7902                                 freework_freeblock(freework);
7903                         continue;
7904                 default:
7905                         panic("handle_workitem_freeblocks: Unknown type %s",
7906                             TYPENAME(wk->wk_type));
7907                 }
7908         }
7909         if (freeblks->fb_ref != 0) {
7910                 freeblks->fb_state &= ~INPROGRESS;
7911                 wake_worklist(&freeblks->fb_list);
7912                 freeblks = NULL;
7913         }
7914         FREE_LOCK(ump);
7915         if (freeblks)
7916                 return handle_complete_freeblocks(freeblks, flags);
7917         return (0);
7918 }
7919
7920 /*
7921  * Handle completion of block free via truncate.  This allows fs_pending
7922  * to track the actual free block count more closely than if we only updated
7923  * it at the end.  We must be careful to handle cases where the block count
7924  * on free was incorrect.
7925  */
7926 static void
7927 freeblks_free(ump, freeblks, blocks)
7928         struct ufsmount *ump;
7929         struct freeblks *freeblks;
7930         int blocks;
7931 {
7932         struct fs *fs;
7933         ufs2_daddr_t remain;
7934
7935         UFS_LOCK(ump);
7936         remain = -freeblks->fb_chkcnt;
7937         freeblks->fb_chkcnt += blocks;
7938         if (remain > 0) {
7939                 if (remain < blocks)
7940                         blocks = remain;
7941                 fs = ump->um_fs;
7942                 fs->fs_pendingblocks -= blocks;
7943         }
7944         UFS_UNLOCK(ump);
7945 }
7946
7947 /*
7948  * Once all of the freework workitems are complete we can retire the
7949  * freeblocks dependency and any journal work awaiting completion.  This
7950  * can not be called until all other dependencies are stable on disk.
7951  */
7952 static int
7953 handle_complete_freeblocks(freeblks, flags)
7954         struct freeblks *freeblks;
7955         int flags;
7956 {
7957         struct inodedep *inodedep;
7958         struct inode *ip;
7959         struct vnode *vp;
7960         struct fs *fs;
7961         struct ufsmount *ump;
7962         ufs2_daddr_t spare;
7963
7964         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7965         fs = ump->um_fs;
7966         flags = LK_EXCLUSIVE | flags;
7967         spare = freeblks->fb_chkcnt;
7968
7969         /*
7970          * If we did not release the expected number of blocks we may have
7971          * to adjust the inode block count here.  Only do so if it wasn't
7972          * a truncation to zero and the modrev still matches.
7973          */
7974         if (spare && freeblks->fb_len != 0) {
7975                 if (ffs_vgetf(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
7976                     flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ) != 0)
7977                         return (EBUSY);
7978                 ip = VTOI(vp);
7979                 if (DIP(ip, i_modrev) == freeblks->fb_modrev) {
7980                         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - spare);
7981                         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
7982                         /*
7983                          * We must wait so this happens before the
7984                          * journal is reclaimed.
7985                          */
7986                         ffs_update(vp, 1);
7987                 }
7988                 vput(vp);
7989         }
7990         if (spare < 0) {
7991                 UFS_LOCK(ump);
7992                 fs->fs_pendingblocks += spare;
7993                 UFS_UNLOCK(ump);
7994         }
7995 #ifdef QUOTA
7996         /* Handle spare. */
7997         if (spare)
7998                 quotaadj(freeblks->fb_quota, ump, -spare);
7999         quotarele(freeblks->fb_quota);
8000 #endif
8001         ACQUIRE_LOCK(ump);
8002         if (freeblks->fb_state & ONDEPLIST) {
8003                 inodedep_lookup(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
8004                     0, &inodedep);
8005                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
8006                 freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
8007                 if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst))
8008                         free_inodedep(inodedep);
8009         }
8010         /*
8011          * All of the freeblock deps must be complete prior to this call
8012          * so it's now safe to complete earlier outstanding journal entries.
8013          */
8014         handle_jwork(&freeblks->fb_jwork);
8015         WORKITEM_FREE(freeblks, D_FREEBLKS);
8016         FREE_LOCK(ump);
8017         return (0);
8018 }
8019
8020 /*
8021  * Release blocks associated with the freeblks and stored in the indirect
8022  * block dbn. If level is greater than SINGLE, the block is an indirect block
8023  * and recursive calls to indirtrunc must be used to cleanse other indirect
8024  * blocks.
8025  *
8026  * This handles partial and complete truncation of blocks.  Partial is noted
8027  * with goingaway == 0.  In this case the freework is completed after the
8028  * zero'd indirects are written to disk.  For full truncation the freework
8029  * is completed after the block is freed.
8030  */
8031 static void
8032 indir_trunc(freework, dbn, lbn)
8033         struct freework *freework;
8034         ufs2_daddr_t dbn;
8035         ufs_lbn_t lbn;
8036 {
8037         struct freework *nfreework;
8038         struct workhead wkhd;
8039         struct freeblks *freeblks;
8040         struct buf *bp;
8041         struct fs *fs;
8042         struct indirdep *indirdep;
8043         struct ufsmount *ump;
8044         ufs1_daddr_t *bap1;
8045         ufs2_daddr_t nb, nnb, *bap2;
8046         ufs_lbn_t lbnadd, nlbn;
8047         int i, nblocks, ufs1fmt;
8048         int freedblocks;
8049         int goingaway;
8050         int freedeps;
8051         int needj;
8052         int level;
8053         int cnt;
8054
8055         freeblks = freework->fw_freeblks;
8056         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
8057         fs = ump->um_fs;
8058         /*
8059          * Get buffer of block pointers to be freed.  There are three cases:
8060          *
8061          * 1) Partial truncate caches the indirdep pointer in the freework
8062          *    which provides us a back copy to the save bp which holds the
8063          *    pointers we want to clear.  When this completes the zero
8064          *    pointers are written to the real copy.
8065          * 2) The indirect is being completely truncated, cancel_indirdep()
8066          *    eliminated the real copy and placed the indirdep on the saved
8067          *    copy.  The indirdep and buf are discarded when this completes.
8068          * 3) The indirect was not in memory, we read a copy off of the disk
8069          *    using the devvp and drop and invalidate the buffer when we're
8070          *    done.
8071          */
8072         goingaway = 1;
8073         indirdep = NULL;
8074         if (freework->fw_indir != NULL) {
8075                 goingaway = 0;
8076                 indirdep = freework->fw_indir;
8077                 bp = indirdep->ir_savebp;
8078                 if (bp == NULL || bp->b_blkno != dbn)
8079                         panic("indir_trunc: Bad saved buf %p blkno %jd",
8080                             bp, (intmax_t)dbn);
8081         } else if ((bp = incore(&freeblks->fb_devvp->v_bufobj, dbn)) != NULL) {
8082                 /*
8083                  * The lock prevents the buf dep list from changing and
8084                  * indirects on devvp should only ever have one dependency.
8085                  */
8086                 indirdep = WK_INDIRDEP(LIST_FIRST(&bp->b_dep));
8087                 if (indirdep == NULL || (indirdep->ir_state & GOINGAWAY) == 0)
8088                         panic("indir_trunc: Bad indirdep %p from buf %p",
8089                             indirdep, bp);
8090         } else if (bread(freeblks->fb_devvp, dbn, (int)fs->fs_bsize,
8091             NOCRED, &bp) != 0) {
8092                 brelse(bp);
8093                 return;
8094         }
8095         ACQUIRE_LOCK(ump);
8096         /* Protects against a race with complete_trunc_indir(). */
8097         freework->fw_state &= ~INPROGRESS;
8098         /*
8099          * If we have an indirdep we need to enforce the truncation order
8100          * and discard it when it is complete.
8101          */
8102         if (indirdep) {
8103                 if (freework != TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc) &&
8104                     !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
8105                         /*
8106                          * Add the complete truncate to the list on the
8107                          * indirdep to enforce in-order processing.
8108                          */
8109                         if (freework->fw_indir == NULL)
8110                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc,
8111                                     freework, fw_next);
8112                         FREE_LOCK(ump);
8113                         return;
8114                 }
8115                 /*
8116                  * If we're goingaway, free the indirdep.  Otherwise it will
8117                  * linger until the write completes.
8118                  */
8119                 if (goingaway)
8120                         free_indirdep(indirdep);
8121         }
8122         FREE_LOCK(ump);
8123         /* Initialize pointers depending on block size. */
8124         if (ump->um_fstype == UFS1) {
8125                 bap1 = (ufs1_daddr_t *)bp->b_data;
8126                 nb = bap1[freework->fw_off];
8127                 ufs1fmt = 1;
8128                 bap2 = NULL;
8129         } else {
8130                 bap2 = (ufs2_daddr_t *)bp->b_data;
8131                 nb = bap2[freework->fw_off];
8132                 ufs1fmt = 0;
8133                 bap1 = NULL;
8134         }
8135         level = lbn_level(lbn);
8136         needj = MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) != 0;
8137         lbnadd = lbn_offset(fs, level);
8138         nblocks = btodb(fs->fs_bsize);
8139         nfreework = freework;
8140         freedeps = 0;
8141         cnt = 0;
8142         /*
8143          * Reclaim blocks.  Traverses into nested indirect levels and
8144          * arranges for the current level to be freed when subordinates
8145          * are free when journaling.
8146          */
8147         for (i = freework->fw_off; i < NINDIR(fs); i++, nb = nnb) {
8148                 if (i != NINDIR(fs) - 1) {
8149                         if (ufs1fmt)
8150                                 nnb = bap1[i+1];
8151                         else
8152                                 nnb = bap2[i+1];
8153                 } else
8154                         nnb = 0;
8155                 if (nb == 0)
8156                         continue;
8157                 cnt++;
8158                 if (level != 0) {
8159                         nlbn = (lbn + 1) - (i * lbnadd);
8160                         if (needj != 0) {
8161                                 nfreework = newfreework(ump, freeblks, freework,
8162                                     nlbn, nb, fs->fs_frag, 0, 0);
8163                                 freedeps++;
8164                         }
8165                         indir_trunc(nfreework, fsbtodb(fs, nb), nlbn);
8166                 } else {
8167                         struct freedep *freedep;
8168
8169                         /*
8170                          * Attempt to aggregate freedep dependencies for
8171                          * all blocks being released to the same CG.
8172                          */
8173                         LIST_INIT(&wkhd);
8174                         if (needj != 0 &&
8175                             (nnb == 0 || (dtog(fs, nb) != dtog(fs, nnb)))) {
8176                                 freedep = newfreedep(freework);
8177                                 WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(&wkhd,
8178                                     &freedep->fd_list);
8179                                 freedeps++;
8180                         }
8181                         CTR3(KTR_SUJ,
8182                             "indir_trunc: ino %d blkno %jd size %ld",
8183                             freeblks->fb_inum, nb, fs->fs_bsize);
8184                         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, nb,
8185                             fs->fs_bsize, freeblks->fb_inum,
8186                             freeblks->fb_vtype, &wkhd);
8187                 }
8188         }
8189         if (goingaway) {
8190                 bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
8191                 brelse(bp);
8192         }
8193         freedblocks = 0;
8194         if (level == 0)
8195                 freedblocks = (nblocks * cnt);
8196         if (needj == 0)
8197                 freedblocks += nblocks;
8198         freeblks_free(ump, freeblks, freedblocks);
8199         /*
8200          * If we are journaling set up the ref counts and offset so this
8201          * indirect can be completed when its children are free.
8202          */
8203         if (needj) {
8204                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8205                 freework->fw_off = i;
8206                 freework->fw_ref += freedeps;
8207                 freework->fw_ref -= NINDIR(fs) + 1;
8208                 if (level == 0)
8209                         freeblks->fb_cgwait += freedeps;
8210                 if (freework->fw_ref == 0)
8211                         freework_freeblock(freework);
8212                 FREE_LOCK(ump);
8213                 return;
8214         }
8215         /*
8216          * If we're not journaling we can free the indirect now.
8217          */
8218         dbn = dbtofsb(fs, dbn);
8219         CTR3(KTR_SUJ,
8220             "indir_trunc 2: ino %d blkno %jd size %ld",
8221             freeblks->fb_inum, dbn, fs->fs_bsize);
8222         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, dbn, fs->fs_bsize,
8223             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, NULL);
8224         /* Non SUJ softdep does single-threaded truncations. */
8225         if (freework->fw_blkno == dbn) {
8226                 freework->fw_state |= ALLCOMPLETE;
8227                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8228                 handle_written_freework(freework);
8229                 FREE_LOCK(ump);
8230         }
8231         return;
8232 }
8233
8234 /*
8235  * Cancel an allocindir when it is removed via truncation.  When bp is not
8236  * NULL the indirect never appeared on disk and is scheduled to be freed
8237  * independently of the indir so we can more easily track journal work.
8238  */
8239 static void
8240 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, trunc)
8241         struct allocindir *aip;
8242         struct buf *bp;
8243         struct freeblks *freeblks;
8244         int trunc;
8245 {
8246         struct indirdep *indirdep;
8247         struct freefrag *freefrag;
8248         struct newblk *newblk;
8249
8250         newblk = (struct newblk *)aip;
8251         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
8252         /*
8253          * We must eliminate the pointer in bp if it must be freed on its
8254          * own due to partial truncate or pending journal work.
8255          */
8256         if (bp && (trunc || newblk->nb_jnewblk)) {
8257                 /*
8258                  * Clear the pointer and mark the aip to be freed
8259                  * directly if it never existed on disk.
8260                  */
8261                 aip->ai_state |= DELAYEDFREE;
8262                 indirdep = aip->ai_indirdep;
8263                 if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
8264                         ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8265                 else
8266                         ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8267         }
8268         /*
8269          * When truncating the previous pointer will be freed via
8270          * savedbp.  Eliminate the freefrag which would dup free.
8271          */
8272         if (trunc && (freefrag = newblk->nb_freefrag) != NULL) {
8273                 newblk->nb_freefrag = NULL;
8274                 if (freefrag->ff_jdep)
8275                         cancel_jfreefrag(
8276                             WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
8277                 jwork_move(&freeblks->fb_jwork, &freefrag->ff_jwork);
8278                 WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
8279         }
8280         /*
8281          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
8282          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
8283          * this by leaving the journal dependency on the newblk to be freed
8284          * when a freework is created in handle_workitem_freeblocks().
8285          */
8286         cancel_newblk(newblk, NULL, &freeblks->fb_jwork);
8287         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
8288 }
8289
8290 /*
8291  * Create the mkdir dependencies for . and .. in a new directory.  Link them
8292  * in to a newdirblk so any subsequent additions are tracked properly.  The
8293  * caller is responsible for adding the mkdir1 dependency to the journal
8294  * and updating id_mkdiradd.  This function returns with the per-filesystem
8295  * lock held.
8296  */
8297 static struct mkdir *
8298 setup_newdir(dap, newinum, dinum, newdirbp, mkdirp)
8299         struct diradd *dap;
8300         ino_t newinum;
8301         ino_t dinum;
8302         struct buf *newdirbp;
8303         struct mkdir **mkdirp;
8304 {
8305         struct newblk *newblk;
8306         struct pagedep *pagedep;
8307         struct inodedep *inodedep;
8308         struct newdirblk *newdirblk;
8309         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8310         struct worklist *wk;
8311         struct jaddref *jaddref;
8312         struct ufsmount *ump;
8313         struct mount *mp;
8314
8315         mp = dap->da_list.wk_mp;
8316         ump = VFSTOUFS(mp);
8317         newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk), M_NEWDIRBLK,
8318             M_SOFTDEP_FLAGS);
8319         workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8320         LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8321         mkdir1 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8322         workitem_alloc(&mkdir1->md_list, D_MKDIR, mp);
8323         mkdir1->md_state = ATTACHED | MKDIR_BODY;
8324         mkdir1->md_diradd = dap;
8325         mkdir1->md_jaddref = NULL;
8326         mkdir2 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8327         workitem_alloc(&mkdir2->md_list, D_MKDIR, mp);
8328         mkdir2->md_state = ATTACHED | MKDIR_PARENT;
8329         mkdir2->md_diradd = dap;
8330         mkdir2->md_jaddref = NULL;
8331         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0) {
8332                 mkdir1->md_state |= DEPCOMPLETE;
8333                 mkdir2->md_state |= DEPCOMPLETE;
8334         }
8335         /*
8336          * Dependency on "." and ".." being written to disk.
8337          */
8338         mkdir1->md_buf = newdirbp;
8339         ACQUIRE_LOCK(VFSTOUFS(mp));
8340         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir1, md_mkdirs);
8341         /*
8342          * We must link the pagedep, allocdirect, and newdirblk for
8343          * the initial file page so the pointer to the new directory
8344          * is not written until the directory contents are live and
8345          * any subsequent additions are not marked live until the
8346          * block is reachable via the inode.
8347          */
8348         if (pagedep_lookup(mp, newdirbp, newinum, 0, 0, &pagedep) == 0)
8349                 panic("setup_newdir: lost pagedep");
8350         LIST_FOREACH(wk, &newdirbp->b_dep, wk_list)
8351                 if (wk->wk_type == D_ALLOCDIRECT)
8352                         break;
8353         if (wk == NULL)
8354                 panic("setup_newdir: lost allocdirect");
8355         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
8356                 panic("setup_newdir: NEWBLOCK already set");
8357         newblk = WK_NEWBLK(wk);
8358         pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8359         pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8360         newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8361         WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8362         WORKLIST_INSERT(&newdirblk->db_mkdir, &mkdir1->md_list);
8363         /*
8364          * Look up the inodedep for the parent directory so that we
8365          * can link mkdir2 into the pending dotdot jaddref or
8366          * the inode write if there is none.  If the inode is
8367          * ALLCOMPLETE and no jaddref is present all dependencies have
8368          * been satisfied and mkdir2 can be freed.
8369          */
8370         inodedep_lookup(mp, dinum, 0, &inodedep);
8371         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8372                 if (inodedep == NULL)
8373                         panic("setup_newdir: Lost parent.");
8374                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8375                     inoreflst);
8376                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == newinum &&
8377                     (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT),
8378                     ("setup_newdir: bad dotdot jaddref %p", jaddref));
8379                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8380                 mkdir2->md_jaddref = jaddref;
8381                 jaddref->ja_mkdir = mkdir2;
8382         } else if (inodedep == NULL ||
8383             (inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8384                 dap->da_state &= ~MKDIR_PARENT;
8385                 WORKITEM_FREE(mkdir2, D_MKDIR);
8386                 mkdir2 = NULL;
8387         } else {
8388                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8389                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir2->md_list);
8390         }
8391         *mkdirp = mkdir2;
8392
8393         return (mkdir1);
8394 }
8395
8396 /*
8397  * Directory entry addition dependencies.
8398  *
8399  * When adding a new directory entry, the inode (with its incremented link
8400  * count) must be written to disk before the directory entry's pointer to it.
8401  * Also, if the inode is newly allocated, the corresponding freemap must be
8402  * updated (on disk) before the directory entry's pointer. These requirements
8403  * are met via undo/redo on the directory entry's pointer, which consists
8404  * simply of the inode number.
8405  *
8406  * As directory entries are added and deleted, the free space within a
8407  * directory block can become fragmented.  The ufs filesystem will compact
8408  * a fragmented directory block to make space for a new entry. When this
8409  * occurs, the offsets of previously added entries change. Any "diradd"
8410  * dependency structures corresponding to these entries must be updated with
8411  * the new offsets.
8412  */
8413
8414 /*
8415  * This routine is called after the in-memory inode's link
8416  * count has been incremented, but before the directory entry's
8417  * pointer to the inode has been set.
8418  */
8419 int
8420 softdep_setup_directory_add(bp, dp, diroffset, newinum, newdirbp, isnewblk)
8421         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8422         struct inode *dp;       /* inode for directory */
8423         off_t diroffset;        /* offset of new entry in directory */
8424         ino_t newinum;          /* inode referenced by new directory entry */
8425         struct buf *newdirbp;   /* non-NULL => contents of new mkdir */
8426         int isnewblk;           /* entry is in a newly allocated block */
8427 {
8428         int offset;             /* offset of new entry within directory block */
8429         ufs_lbn_t lbn;          /* block in directory containing new entry */
8430         struct fs *fs;
8431         struct diradd *dap;
8432         struct newblk *newblk;
8433         struct pagedep *pagedep;
8434         struct inodedep *inodedep;
8435         struct newdirblk *newdirblk;
8436         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8437         struct jaddref *jaddref;
8438         struct ufsmount *ump;
8439         struct mount *mp;
8440         int isindir;
8441
8442         ump = dp->i_ump;
8443         mp = UFSTOVFS(ump);
8444         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
8445             ("softdep_setup_directory_add called on non-softdep filesystem"));
8446         /*
8447          * Whiteouts have no dependencies.
8448          */
8449         if (newinum == WINO) {
8450                 if (newdirbp != NULL)
8451                         bdwrite(newdirbp);
8452                 return (0);
8453         }
8454         jaddref = NULL;
8455         mkdir1 = mkdir2 = NULL;
8456         fs = dp->i_fs;
8457         lbn = lblkno(fs, diroffset);
8458         offset = blkoff(fs, diroffset);
8459         dap = malloc(sizeof(struct diradd), M_DIRADD,
8460                 M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
8461         workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
8462         dap->da_offset = offset;
8463         dap->da_newinum = newinum;
8464         dap->da_state = ATTACHED;
8465         LIST_INIT(&dap->da_jwork);
8466         isindir = bp->b_lblkno >= NDADDR;
8467         newdirblk = NULL;
8468         if (isnewblk &&
8469             (isindir ? blkoff(fs, diroffset) : fragoff(fs, diroffset)) == 0) {
8470                 newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk),
8471                     M_NEWDIRBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
8472                 workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8473                 LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8474         }
8475         /*
8476          * If we're creating a new directory setup the dependencies and set
8477          * the dap state to wait for them.  Otherwise it's COMPLETE and
8478          * we can move on.
8479          */
8480         if (newdirbp == NULL) {
8481                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8482                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8483         } else {
8484                 dap->da_state |= MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT;
8485                 mkdir1 = setup_newdir(dap, newinum, dp->i_number, newdirbp,
8486                     &mkdir2);
8487         }
8488         /*
8489          * Link into parent directory pagedep to await its being written.
8490          */
8491         pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
8492 #ifdef DEBUG
8493         if (diradd_lookup(pagedep, offset) != NULL)
8494                 panic("softdep_setup_directory_add: %p already at off %d\n",
8495                     diradd_lookup(pagedep, offset), offset);
8496 #endif
8497         dap->da_pagedep = pagedep;
8498         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], dap,
8499             da_pdlist);
8500         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep);
8501         /*
8502          * If we're journaling, link the diradd into the jaddref so it
8503          * may be completed after the journal entry is written.  Otherwise,
8504          * link the diradd into its inodedep.  If the inode is not yet
8505          * written place it on the bufwait list, otherwise do the post-inode
8506          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
8507          */
8508         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8509                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8510                     inoreflst);
8511                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
8512                     ("softdep_setup_directory_add: bad jaddref %p", jaddref));
8513                 jaddref->ja_diroff = diroffset;
8514                 jaddref->ja_diradd = dap;
8515                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8516         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
8517                 diradd_inode_written(dap, inodedep);
8518         else
8519                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
8520         /*
8521          * Add the journal entries for . and .. links now that the primary
8522          * link is written.
8523          */
8524         if (mkdir1 != NULL && MOUNTEDSUJ(mp)) {
8525                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
8526                     inoreflst, if_deps);
8527                 KASSERT(jaddref != NULL &&
8528                     jaddref->ja_ino == jaddref->ja_parent &&
8529                     (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY),
8530                     ("softdep_setup_directory_add: bad dot jaddref %p",
8531                     jaddref));
8532                 mkdir1->md_jaddref = jaddref;
8533                 jaddref->ja_mkdir = mkdir1;
8534                 /*
8535                  * It is important that the dotdot journal entry
8536                  * is added prior to the dot entry since dot writes
8537                  * both the dot and dotdot links.  These both must
8538                  * be added after the primary link for the journal
8539                  * to remain consistent.
8540                  */
8541                 add_to_journal(&mkdir2->md_jaddref->ja_list);
8542                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8543         }
8544         /*
8545          * If we are adding a new directory remember this diradd so that if
8546          * we rename it we can keep the dot and dotdot dependencies.  If
8547          * we are adding a new name for an inode that has a mkdiradd we
8548          * must be in rename and we have to move the dot and dotdot
8549          * dependencies to this new name.  The old name is being orphaned
8550          * soon.
8551          */
8552         if (mkdir1 != NULL) {
8553                 if (inodedep->id_mkdiradd != NULL)
8554                         panic("softdep_setup_directory_add: Existing mkdir");
8555                 inodedep->id_mkdiradd = dap;
8556         } else if (inodedep->id_mkdiradd)
8557                 merge_diradd(inodedep, dap);
8558         if (newdirblk != NULL) {
8559                 /*
8560                  * There is nothing to do if we are already tracking
8561                  * this block.
8562                  */
8563                 if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0) {
8564                         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
8565                         FREE_LOCK(ump);
8566                         return (0);
8567                 }
8568                 if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk)
8569                     == 0)
8570                         panic("softdep_setup_directory_add: lost entry");
8571                 WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8572                 pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8573                 pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8574                 newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8575                 FREE_LOCK(ump);
8576                 /*
8577                  * If we extended into an indirect signal direnter to sync.
8578                  */
8579                 if (isindir)
8580                         return (1);
8581                 return (0);
8582         }
8583         FREE_LOCK(ump);
8584         return (0);
8585 }
8586
8587 /*
8588  * This procedure is called to change the offset of a directory
8589  * entry when compacting a directory block which must be owned
8590  * exclusively by the caller. Note that the actual entry movement
8591  * must be done in this procedure to ensure that no I/O completions
8592  * occur while the move is in progress.
8593  */
8594 void
8595 softdep_change_directoryentry_offset(bp, dp, base, oldloc, newloc, entrysize)
8596         struct buf *bp;         /* Buffer holding directory block. */
8597         struct inode *dp;       /* inode for directory */
8598         caddr_t base;           /* address of dp->i_offset */
8599         caddr_t oldloc;         /* address of old directory location */
8600         caddr_t newloc;         /* address of new directory location */
8601         int entrysize;          /* size of directory entry */
8602 {
8603         int offset, oldoffset, newoffset;
8604         struct pagedep *pagedep;
8605         struct jmvref *jmvref;
8606         struct diradd *dap;
8607         struct direct *de;
8608         struct mount *mp;
8609         ufs_lbn_t lbn;
8610         int flags;
8611
8612         mp = UFSTOVFS(dp->i_ump);
8613         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
8614             ("softdep_change_directoryentry_offset called on "
8615              "non-softdep filesystem"));
8616         de = (struct direct *)oldloc;
8617         jmvref = NULL;
8618         flags = 0;
8619         /*
8620          * Moves are always journaled as it would be too complex to
8621          * determine if any affected adds or removes are present in the
8622          * journal.
8623          */
8624         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8625                 flags = DEPALLOC;
8626                 jmvref = newjmvref(dp, de->d_ino,
8627                     dp->i_offset + (oldloc - base),
8628                     dp->i_offset + (newloc - base));
8629         }
8630         lbn = lblkno(dp->i_fs, dp->i_offset);
8631         offset = blkoff(dp->i_fs, dp->i_offset);
8632         oldoffset = offset + (oldloc - base);
8633         newoffset = offset + (newloc - base);
8634         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
8635         if (pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, flags, &pagedep) == 0)
8636                 goto done;
8637         dap = diradd_lookup(pagedep, oldoffset);
8638         if (dap) {
8639                 dap->da_offset = newoffset;
8640                 newoffset = DIRADDHASH(newoffset);
8641                 oldoffset = DIRADDHASH(oldoffset);
8642                 if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE &&
8643                     newoffset != oldoffset) {
8644                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8645                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[newoffset],
8646                             dap, da_pdlist);
8647                 }
8648         }
8649 done:
8650         if (jmvref) {
8651                 jmvref->jm_pagedep = pagedep;
8652                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_jmvrefhd, jmvref, jm_deps);
8653                 add_to_journal(&jmvref->jm_list);
8654         }
8655         bcopy(oldloc, newloc, entrysize);
8656         FREE_LOCK(dp->i_ump);
8657 }
8658
8659 /*
8660  * Move the mkdir dependencies and journal work from one diradd to another
8661  * when renaming a directory.  The new name must depend on the mkdir deps
8662  * completing as the old name did.  Directories can only have one valid link
8663  * at a time so one must be canonical.
8664  */
8665 static void
8666 merge_diradd(inodedep, newdap)
8667         struct inodedep *inodedep;
8668         struct diradd *newdap;
8669 {
8670         struct diradd *olddap;
8671         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
8672         struct ufsmount *ump;
8673         short state;
8674
8675         olddap = inodedep->id_mkdiradd;
8676         inodedep->id_mkdiradd = newdap;
8677         if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8678                 newdap->da_state &= ~DEPCOMPLETE;
8679                 ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
8680                 for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
8681                      mkdir = nextmd) {
8682                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
8683                         if (mkdir->md_diradd != olddap)
8684                                 continue;
8685                         mkdir->md_diradd = newdap;
8686                         state = mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY);
8687                         newdap->da_state |= state;
8688                         olddap->da_state &= ~state;
8689                         if ((olddap->da_state &
8690                             (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
8691                                 break;
8692                 }
8693                 if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
8694                         panic("merge_diradd: unfound ref");
8695         }
8696         /*
8697          * Any mkdir related journal items are not safe to be freed until
8698          * the new name is stable.
8699          */
8700         jwork_move(&newdap->da_jwork, &olddap->da_jwork);
8701         olddap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8702         complete_diradd(olddap);
8703 }
8704
8705 /*
8706  * Move the diradd to the pending list when all diradd dependencies are
8707  * complete.
8708  */
8709 static void
8710 complete_diradd(dap)
8711         struct diradd *dap;
8712 {
8713         struct pagedep *pagedep;
8714
8715         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8716                 if (dap->da_state & DIRCHG)
8717                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
8718                 else
8719                         pagedep = dap->da_pagedep;
8720                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8721                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
8722         }
8723 }
8724
8725 /*
8726  * Cancel a diradd when a dirrem overlaps with it.  We must cancel the journal
8727  * add entries and conditonally journal the remove.
8728  */
8729 static void
8730 cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref)
8731         struct diradd *dap;
8732         struct dirrem *dirrem;
8733         struct jremref *jremref;
8734         struct jremref *dotremref;
8735         struct jremref *dotdotremref;
8736 {
8737         struct inodedep *inodedep;
8738         struct jaddref *jaddref;
8739         struct inoref *inoref;
8740         struct ufsmount *ump;
8741         struct mkdir *mkdir;
8742
8743         /*
8744          * If no remove references were allocated we're on a non-journaled
8745          * filesystem and can skip the cancel step.
8746          */
8747         if (jremref == NULL) {
8748                 free_diradd(dap, NULL);
8749                 return;
8750         }
8751         /*
8752          * Cancel the primary name an free it if it does not require
8753          * journaling.
8754          */
8755         if (inodedep_lookup(dap->da_list.wk_mp, dap->da_newinum,
8756             0, &inodedep) != 0) {
8757                 /* Abort the addref that reference this diradd.  */
8758                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
8759                         if (inoref->if_list.wk_type != D_JADDREF)
8760                                 continue;
8761                         jaddref = (struct jaddref *)inoref;
8762                         if (jaddref->ja_diradd != dap)
8763                                 continue;
8764                         if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
8765                             &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8766                                 free_jremref(jremref);
8767                                 jremref = NULL;
8768                         }
8769                         break;
8770                 }
8771         }
8772         /*
8773          * Cancel subordinate names and free them if they do not require
8774          * journaling.
8775          */
8776         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8777                 ump = VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp);
8778                 LIST_FOREACH(mkdir, &ump->softdep_mkdirlisthd, md_mkdirs) {
8779                         if (mkdir->md_diradd != dap)
8780                                 continue;
8781                         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) == NULL)
8782                                 continue;
8783                         mkdir->md_jaddref = NULL;
8784                         if (mkdir->md_state & MKDIR_PARENT) {
8785                                 if (cancel_jaddref(jaddref, NULL,
8786                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8787                                         free_jremref(dotdotremref);
8788                                         dotdotremref = NULL;
8789                                 }
8790                         } else {
8791                                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
8792                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8793                                         free_jremref(dotremref);
8794                                         dotremref = NULL;
8795                                 }
8796                         }
8797                 }
8798         }
8799
8800         if (jremref)
8801                 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
8802         if (dotremref)
8803                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
8804         if (dotdotremref)
8805                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
8806         jwork_move(&dirrem->dm_jwork, &dap->da_jwork);
8807         free_diradd(dap, &dirrem->dm_jwork);
8808 }
8809
8810 /*
8811  * Free a diradd dependency structure. This routine must be called
8812  * with splbio interrupts blocked.
8813  */
8814 static void
8815 free_diradd(dap, wkhd)
8816         struct diradd *dap;
8817         struct workhead *wkhd;
8818 {
8819         struct dirrem *dirrem;
8820         struct pagedep *pagedep;
8821         struct inodedep *inodedep;
8822         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
8823         struct ufsmount *ump;
8824
8825         ump = VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp);
8826         LOCK_OWNED(ump);
8827         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8828         if (dap->da_state & ONWORKLIST)
8829                 WORKLIST_REMOVE(&dap->da_list);
8830         if ((dap->da_state & DIRCHG) == 0) {
8831                 pagedep = dap->da_pagedep;
8832         } else {
8833                 dirrem = dap->da_previous;
8834                 pagedep = dirrem->dm_pagedep;
8835                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
8836                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
8837                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
8838                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
8839         }
8840         if (inodedep_lookup(pagedep->pd_list.wk_mp, dap->da_newinum,
8841             0, &inodedep) != 0)
8842                 if (inodedep->id_mkdiradd == dap)
8843                         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
8844         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8845                 for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
8846                      mkdir = nextmd) {
8847                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
8848                         if (mkdir->md_diradd != dap)
8849                                 continue;
8850                         dap->da_state &=
8851                             ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
8852                         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
8853                         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
8854                                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
8855                         if (mkdir->md_jaddref != NULL)
8856                                 panic("free_diradd: Unexpected jaddref");
8857                         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
8858                         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
8859                                 break;
8860                 }
8861                 if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
8862                         panic("free_diradd: unfound ref");
8863         }
8864         if (inodedep)
8865                 free_inodedep(inodedep);
8866         /*
8867          * Free any journal segments waiting for the directory write.
8868          */
8869         handle_jwork(&dap->da_jwork);
8870         WORKITEM_FREE(dap, D_DIRADD);
8871 }
8872
8873 /*
8874  * Directory entry removal dependencies.
8875  *
8876  * When removing a directory entry, the entry's inode pointer must be
8877  * zero'ed on disk before the corresponding inode's link count is decremented
8878  * (possibly freeing the inode for re-use). This dependency is handled by
8879  * updating the directory entry but delaying the inode count reduction until
8880  * after the directory block has been written to disk. After this point, the
8881  * inode count can be decremented whenever it is convenient.
8882  */
8883
8884 /*
8885  * This routine should be called immediately after removing
8886  * a directory entry.  The inode's link count should not be
8887  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
8888  * code will do this task when it is safe.
8889  */
8890 void
8891 softdep_setup_remove(bp, dp, ip, isrmdir)
8892         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8893         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
8894         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
8895         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
8896 {
8897         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
8898         struct inodedep *inodedep;
8899         int direct;
8900
8901         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
8902             ("softdep_setup_remove called on non-softdep filesystem"));
8903         /*
8904          * Allocate a new dirrem if appropriate and ACQUIRE_LOCK.  We want
8905          * newdirrem() to setup the full directory remove which requires
8906          * isrmdir > 1.
8907          */
8908         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
8909         /*
8910          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
8911          * discovery later.
8912          */
8913         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, 0,
8914             &inodedep) == 0)
8915                 panic("softdep_setup_remove: Lost inodedep.");
8916         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
8917         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
8918         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
8919
8920         /*
8921          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
8922          * entries and we want to roll back to a zeroed entry until
8923          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
8924          * set then we have deleted an entry that never made it to
8925          * disk. If the entry we deleted resulted from a name change,
8926          * then the old name still resides on disk. We cannot delete
8927          * its inode (returned to us in prevdirrem) until the zeroed
8928          * directory entry gets to disk. The new inode has never been
8929          * referenced on the disk, so can be deleted immediately.
8930          */
8931         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
8932                 LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
8933                     dm_next);
8934                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
8935         } else {
8936                 if (prevdirrem != NULL)
8937                         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd,
8938                             prevdirrem, dm_next);
8939                 dirrem->dm_dirinum = dirrem->dm_pagedep->pd_ino;
8940                 direct = LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd);
8941                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
8942                 if (direct)
8943                         handle_workitem_remove(dirrem, 0);
8944         }
8945 }
8946
8947 /*
8948  * Check for an entry matching 'offset' on both the pd_dirraddhd list and the
8949  * pd_pendinghd list of a pagedep.
8950  */
8951 static struct diradd *
8952 diradd_lookup(pagedep, offset)
8953         struct pagedep *pagedep;
8954         int offset;
8955 {
8956         struct diradd *dap;
8957
8958         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], da_pdlist)
8959                 if (dap->da_offset == offset)
8960                         return (dap);
8961         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
8962                 if (dap->da_offset == offset)
8963                         return (dap);
8964         return (NULL);
8965 }
8966
8967 /*
8968  * Search for a .. diradd dependency in a directory that is being removed.
8969  * If the directory was renamed to a new parent we have a diradd rather
8970  * than a mkdir for the .. entry.  We need to cancel it now before
8971  * it is found in truncate().
8972  */
8973 static struct jremref *
8974 cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, jremref)
8975         struct inode *ip;
8976         struct dirrem *dirrem;
8977         struct jremref *jremref;
8978 {
8979         struct pagedep *pagedep;
8980         struct diradd *dap;
8981         struct worklist *wk;
8982
8983         if (pagedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), NULL, ip->i_number, 0, 0,
8984             &pagedep) == 0)
8985                 return (jremref);
8986         dap = diradd_lookup(pagedep, DOTDOT_OFFSET);
8987         if (dap == NULL)
8988                 return (jremref);
8989         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, NULL, NULL);
8990         /*
8991          * Mark any journal work as belonging to the parent so it is freed
8992          * with the .. reference.
8993          */
8994         LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
8995                 wk->wk_state |= MKDIR_PARENT;
8996         return (NULL);
8997 }
8998
8999 /*
9000  * Cancel the MKDIR_PARENT mkdir component of a diradd when we're going to
9001  * replace it with a dirrem/diradd pair as a result of re-parenting a
9002  * directory.  This ensures that we don't simultaneously have a mkdir and
9003  * a diradd for the same .. entry.
9004  */
9005 static struct jremref *
9006 cancel_mkdir_dotdot(ip, dirrem, jremref)
9007         struct inode *ip;
9008         struct dirrem *dirrem;
9009         struct jremref *jremref;
9010 {
9011         struct inodedep *inodedep;
9012         struct jaddref *jaddref;
9013         struct ufsmount *ump;
9014         struct mkdir *mkdir;
9015         struct diradd *dap;
9016
9017         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, 0,
9018             &inodedep) == 0)
9019                 return (jremref);
9020         dap = inodedep->id_mkdiradd;
9021         if (dap == NULL || (dap->da_state & MKDIR_PARENT) == 0)
9022                 return (jremref);
9023         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9024         for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
9025             mkdir = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs))
9026                 if (mkdir->md_diradd == dap && mkdir->md_state & MKDIR_PARENT)
9027                         break;
9028         if (mkdir == NULL)
9029                 panic("cancel_mkdir_dotdot: Unable to find mkdir\n");
9030         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) != NULL) {
9031                 mkdir->md_jaddref = NULL;
9032                 jaddref->ja_state &= ~MKDIR_PARENT;
9033                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), jaddref->ja_ino, 0,
9034                     &inodedep) == 0)
9035                         panic("cancel_mkdir_dotdot: Lost parent inodedep");
9036                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &dirrem->dm_jwork)) {
9037                         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9038                         jremref = NULL;
9039                 }
9040         }
9041         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
9042                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
9043         mkdir->md_state |= ALLCOMPLETE;
9044         complete_mkdir(mkdir);
9045         return (jremref);
9046 }
9047
9048 static void
9049 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep)
9050         struct dirrem *dirrem;
9051         struct jremref *jremref;
9052         struct inodedep *inodedep;
9053 {
9054
9055         if (inodedep == NULL)
9056                 if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp,
9057                     jremref->jr_ref.if_ino, 0, &inodedep) == 0)
9058                         panic("journal_jremref: Lost inodedep");
9059         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_jremrefhd, jremref, jr_deps);
9060         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
9061         add_to_journal(&jremref->jr_list);
9062 }
9063
9064 static void
9065 dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref)
9066         struct dirrem *dirrem;
9067         struct jremref *jremref;
9068         struct jremref *dotremref;
9069         struct jremref *dotdotremref;
9070 {
9071         struct inodedep *inodedep;
9072
9073
9074         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino, 0,
9075             &inodedep) == 0)
9076                 panic("dirrem_journal: Lost inodedep");
9077         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9078         if (dotremref)
9079                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
9080         if (dotdotremref)
9081                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
9082 }
9083
9084 /*
9085  * Allocate a new dirrem if appropriate and return it along with
9086  * its associated pagedep. Called without a lock, returns with lock.
9087  */
9088 static struct dirrem *
9089 newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, prevdirremp)
9090         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
9091         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
9092         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
9093         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
9094         struct dirrem **prevdirremp; /* previously referenced inode, if any */
9095 {
9096         int offset;
9097         ufs_lbn_t lbn;
9098         struct diradd *dap;
9099         struct dirrem *dirrem;
9100         struct pagedep *pagedep;
9101         struct jremref *jremref;
9102         struct jremref *dotremref;
9103         struct jremref *dotdotremref;
9104         struct vnode *dvp;
9105
9106         /*
9107          * Whiteouts have no deletion dependencies.
9108          */
9109         if (ip == NULL)
9110                 panic("newdirrem: whiteout");
9111         dvp = ITOV(dp);
9112         /*
9113          * If the system is over its limit and our filesystem is
9114          * responsible for more than our share of that usage and
9115          * we are not a snapshot, request some inodedep cleanup.
9116          * Limiting the number of dirrem structures will also limit
9117          * the number of freefile and freeblks structures.
9118          */
9119         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
9120         if (!IS_SNAPSHOT(ip) && softdep_excess_items(ip->i_ump, D_DIRREM))
9121                 schedule_cleanup(ITOV(dp)->v_mount);
9122         else
9123                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
9124         dirrem = malloc(sizeof(struct dirrem), M_DIRREM, M_SOFTDEP_FLAGS |
9125             M_ZERO);
9126         workitem_alloc(&dirrem->dm_list, D_DIRREM, dvp->v_mount);
9127         LIST_INIT(&dirrem->dm_jremrefhd);
9128         LIST_INIT(&dirrem->dm_jwork);
9129         dirrem->dm_state = isrmdir ? RMDIR : 0;
9130         dirrem->dm_oldinum = ip->i_number;
9131         *prevdirremp = NULL;
9132         /*
9133          * Allocate remove reference structures to track journal write
9134          * dependencies.  We will always have one for the link and
9135          * when doing directories we will always have one more for dot.
9136          * When renaming a directory we skip the dotdot link change so
9137          * this is not needed.
9138          */
9139         jremref = dotremref = dotdotremref = NULL;
9140         if (DOINGSUJ(dvp)) {
9141                 if (isrmdir) {
9142                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, dp->i_offset,
9143                             ip->i_effnlink + 2);
9144                         dotremref = newjremref(dirrem, ip, ip, DOT_OFFSET,
9145                             ip->i_effnlink + 1);
9146                         dotdotremref = newjremref(dirrem, ip, dp, DOTDOT_OFFSET,
9147                             dp->i_effnlink + 1);
9148                         dotdotremref->jr_state |= MKDIR_PARENT;
9149                 } else
9150                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, dp->i_offset,
9151                             ip->i_effnlink + 1);
9152         }
9153         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
9154         lbn = lblkno(dp->i_fs, dp->i_offset);
9155         offset = blkoff(dp->i_fs, dp->i_offset);
9156         pagedep_lookup(UFSTOVFS(dp->i_ump), bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC,
9157             &pagedep);
9158         dirrem->dm_pagedep = pagedep;
9159         dirrem->dm_offset = offset;
9160         /*
9161          * If we're renaming a .. link to a new directory, cancel any
9162          * existing MKDIR_PARENT mkdir.  If it has already been canceled
9163          * the jremref is preserved for any potential diradd in this
9164          * location.  This can not coincide with a rmdir.
9165          */
9166         if (dp->i_offset == DOTDOT_OFFSET) {
9167                 if (isrmdir)
9168                         panic("newdirrem: .. directory change during remove?");
9169                 jremref = cancel_mkdir_dotdot(dp, dirrem, jremref);
9170         }
9171         /*
9172          * If we're removing a directory search for the .. dependency now and
9173          * cancel it.  Any pending journal work will be added to the dirrem
9174          * to be completed when the workitem remove completes.
9175          */
9176         if (isrmdir)
9177                 dotdotremref = cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, dotdotremref);
9178         /*
9179          * Check for a diradd dependency for the same directory entry.
9180          * If present, then both dependencies become obsolete and can
9181          * be de-allocated.
9182          */
9183         dap = diradd_lookup(pagedep, offset);
9184         if (dap == NULL) {
9185                 /*
9186                  * Link the jremref structures into the dirrem so they are
9187                  * written prior to the pagedep.
9188                  */
9189                 if (jremref)
9190                         dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref,
9191                             dotdotremref);
9192                 return (dirrem);
9193         }
9194         /*
9195          * Must be ATTACHED at this point.
9196          */
9197         if ((dap->da_state & ATTACHED) == 0)
9198                 panic("newdirrem: not ATTACHED");
9199         if (dap->da_newinum != ip->i_number)
9200                 panic("newdirrem: inum %ju should be %ju",
9201                     (uintmax_t)ip->i_number, (uintmax_t)dap->da_newinum);
9202         /*
9203          * If we are deleting a changed name that never made it to disk,
9204          * then return the dirrem describing the previous inode (which
9205          * represents the inode currently referenced from this entry on disk).
9206          */
9207         if ((dap->da_state & DIRCHG) != 0) {
9208                 *prevdirremp = dap->da_previous;
9209                 dap->da_state &= ~DIRCHG;
9210                 dap->da_pagedep = pagedep;
9211         }
9212         /*
9213          * We are deleting an entry that never made it to disk.
9214          * Mark it COMPLETE so we can delete its inode immediately.
9215          */
9216         dirrem->dm_state |= COMPLETE;
9217         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref);
9218 #ifdef SUJ_DEBUG
9219         if (isrmdir == 0) {
9220                 struct worklist *wk;
9221
9222                 LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
9223                         if (wk->wk_state & (MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT))
9224                                 panic("bad wk %p (0x%X)\n", wk, wk->wk_state);
9225         }
9226 #endif
9227
9228         return (dirrem);
9229 }
9230
9231 /*
9232  * Directory entry change dependencies.
9233  *
9234  * Changing an existing directory entry requires that an add operation
9235  * be completed first followed by a deletion. The semantics for the addition
9236  * are identical to the description of adding a new entry above except
9237  * that the rollback is to the old inode number rather than zero. Once
9238  * the addition dependency is completed, the removal is done as described
9239  * in the removal routine above.
9240  */
9241
9242 /*
9243  * This routine should be called immediately after changing
9244  * a directory entry.  The inode's link count should not be
9245  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
9246  * code will perform this task when it is safe.
9247  */
9248 void
9249 softdep_setup_directory_change(bp, dp, ip, newinum, isrmdir)
9250         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
9251         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
9252         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
9253         ino_t newinum;          /* new inode number for changed entry */
9254         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
9255 {
9256         int offset;
9257         struct diradd *dap = NULL;
9258         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
9259         struct pagedep *pagedep;
9260         struct inodedep *inodedep;
9261         struct jaddref *jaddref;
9262         struct mount *mp;
9263
9264         offset = blkoff(dp->i_fs, dp->i_offset);
9265         mp = UFSTOVFS(dp->i_ump);
9266         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
9267            ("softdep_setup_directory_change called on non-softdep filesystem"));
9268
9269         /*
9270          * Whiteouts do not need diradd dependencies.
9271          */
9272         if (newinum != WINO) {
9273                 dap = malloc(sizeof(struct diradd),
9274                     M_DIRADD, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
9275                 workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
9276                 dap->da_state = DIRCHG | ATTACHED | DEPCOMPLETE;
9277                 dap->da_offset = offset;
9278                 dap->da_newinum = newinum;
9279                 LIST_INIT(&dap->da_jwork);
9280         }
9281
9282         /*
9283          * Allocate a new dirrem and ACQUIRE_LOCK.
9284          */
9285         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
9286         pagedep = dirrem->dm_pagedep;
9287         /*
9288          * The possible values for isrmdir:
9289          *      0 - non-directory file rename
9290          *      1 - directory rename within same directory
9291          *   inum - directory rename to new directory of given inode number
9292          * When renaming to a new directory, we are both deleting and
9293          * creating a new directory entry, so the link count on the new
9294          * directory should not change. Thus we do not need the followup
9295          * dirrem which is usually done in handle_workitem_remove. We set
9296          * the DIRCHG flag to tell handle_workitem_remove to skip the
9297          * followup dirrem.
9298          */
9299         if (isrmdir > 1)
9300                 dirrem->dm_state |= DIRCHG;
9301
9302         /*
9303          * Whiteouts have no additional dependencies,
9304          * so just put the dirrem on the correct list.
9305          */
9306         if (newinum == WINO) {
9307                 if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9308                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
9309                             dm_next);
9310                 } else {
9311                         dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9312                         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9313                                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9314                 }
9315                 FREE_LOCK(dp->i_ump);
9316                 return;
9317         }
9318         /*
9319          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
9320          * discovery later.  A valid nlinkdelta ensures that this lookup
9321          * will not fail.
9322          */
9323         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
9324                 panic("softdep_setup_directory_change: Lost inodedep.");
9325         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
9326         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9327
9328         /*
9329          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
9330          * entries and we want to roll back to the previous inode until
9331          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
9332          * set, then we have deleted an entry that never made it to disk.
9333          * If the entry we deleted resulted from a name change, then the old
9334          * inode reference still resides on disk. Any rollback that we do
9335          * needs to be to that old inode (returned to us in prevdirrem). If
9336          * the entry we deleted resulted from a create, then there is
9337          * no entry on the disk, so we want to roll back to zero rather
9338          * than the uncommitted inode. In either of the COMPLETE cases we
9339          * want to immediately free the unwritten and unreferenced inode.
9340          */
9341         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9342                 dap->da_previous = dirrem;
9343         } else {
9344                 if (prevdirrem != NULL) {
9345                         dap->da_previous = prevdirrem;
9346                 } else {
9347                         dap->da_state &= ~DIRCHG;
9348                         dap->da_pagedep = pagedep;
9349                 }
9350                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9351                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9352                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9353         }
9354         /*
9355          * Lookup the jaddref for this journal entry.  We must finish
9356          * initializing it and make the diradd write dependent on it.
9357          * If we're not journaling, put it on the id_bufwait list if the
9358          * inode is not yet written. If it is written, do the post-inode
9359          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
9360          */
9361         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep);
9362         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
9363                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
9364                     inoreflst);
9365                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
9366                     ("softdep_setup_directory_change: bad jaddref %p",
9367                     jaddref));
9368                 jaddref->ja_diroff = dp->i_offset;
9369                 jaddref->ja_diradd = dap;
9370                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9371                     dap, da_pdlist);
9372                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
9373         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
9374                 dap->da_state |= COMPLETE;
9375                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
9376                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
9377         } else {
9378                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9379                     dap, da_pdlist);
9380                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
9381         }
9382         /*
9383          * If we're making a new name for a directory that has not been
9384          * committed when need to move the dot and dotdot references to
9385          * this new name.
9386          */
9387         if (inodedep->id_mkdiradd && dp->i_offset != DOTDOT_OFFSET)
9388                 merge_diradd(inodedep, dap);
9389         FREE_LOCK(dp->i_ump);
9390 }
9391
9392 /*
9393  * Called whenever the link count on an inode is changed.
9394  * It creates an inode dependency so that the new reference(s)
9395  * to the inode cannot be committed to disk until the updated
9396  * inode has been written.
9397  */
9398 void
9399 softdep_change_linkcnt(ip)
9400         struct inode *ip;       /* the inode with the increased link count */
9401 {
9402         struct inodedep *inodedep;
9403
9404         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
9405             ("softdep_change_linkcnt called on non-softdep filesystem"));
9406         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
9407         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, DEPALLOC,
9408             &inodedep);
9409         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9410                 panic("softdep_change_linkcnt: bad delta");
9411         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9412         FREE_LOCK(ip->i_ump);
9413 }
9414
9415 /*
9416  * Attach a sbdep dependency to the superblock buf so that we can keep
9417  * track of the head of the linked list of referenced but unlinked inodes.
9418  */
9419 void
9420 softdep_setup_sbupdate(ump, fs, bp)
9421         struct ufsmount *ump;
9422         struct fs *fs;
9423         struct buf *bp;
9424 {
9425         struct sbdep *sbdep;
9426         struct worklist *wk;
9427
9428         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
9429             ("softdep_setup_sbupdate called on non-softdep filesystem"));
9430         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list)
9431                 if (wk->wk_type == D_SBDEP)
9432                         break;
9433         if (wk != NULL)
9434                 return;
9435         sbdep = malloc(sizeof(struct sbdep), M_SBDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
9436         workitem_alloc(&sbdep->sb_list, D_SBDEP, UFSTOVFS(ump));
9437         sbdep->sb_fs = fs;
9438         sbdep->sb_ump = ump;
9439         ACQUIRE_LOCK(ump);
9440         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &sbdep->sb_list);
9441         FREE_LOCK(ump);
9442 }
9443
9444 /*
9445  * Return the first unlinked inodedep which is ready to be the head of the
9446  * list.  The inodedep and all those after it must have valid next pointers.
9447  */
9448 static struct inodedep *
9449 first_unlinked_inodedep(ump)
9450         struct ufsmount *ump;
9451 {
9452         struct inodedep *inodedep;
9453         struct inodedep *idp;
9454
9455         LOCK_OWNED(ump);
9456         for (inodedep = TAILQ_LAST(&ump->softdep_unlinked, inodedeplst);
9457             inodedep; inodedep = idp) {
9458                 if ((inodedep->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9459                         return (NULL);
9460                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9461                 if (idp == NULL || (idp->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9462                         break;
9463                 if ((inodedep->id_state & UNLINKPREV) == 0)
9464                         break;
9465         }
9466         return (inodedep);
9467 }
9468
9469 /*
9470  * Set the sujfree unlinked head pointer prior to writing a superblock.
9471  */
9472 static void
9473 initiate_write_sbdep(sbdep)
9474         struct sbdep *sbdep;
9475 {
9476         struct inodedep *inodedep;
9477         struct fs *bpfs;
9478         struct fs *fs;
9479
9480         bpfs = sbdep->sb_fs;
9481         fs = sbdep->sb_ump->um_fs;
9482         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9483         if (inodedep) {
9484                 fs->fs_sujfree = inodedep->id_ino;
9485                 inodedep->id_state |= UNLINKPREV;
9486         } else
9487                 fs->fs_sujfree = 0;
9488         bpfs->fs_sujfree = fs->fs_sujfree;
9489 }
9490
9491 /*
9492  * After a superblock is written determine whether it must be written again
9493  * due to a changing unlinked list head.
9494  */
9495 static int
9496 handle_written_sbdep(sbdep, bp)
9497         struct sbdep *sbdep;
9498         struct buf *bp;
9499 {
9500         struct inodedep *inodedep;
9501         struct fs *fs;
9502
9503         LOCK_OWNED(sbdep->sb_ump);
9504         fs = sbdep->sb_fs;
9505         /*
9506          * If the superblock doesn't match the in-memory list start over.
9507          */
9508         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9509         if ((inodedep && fs->fs_sujfree != inodedep->id_ino) ||
9510             (inodedep == NULL && fs->fs_sujfree != 0)) {
9511                 bdirty(bp);
9512                 return (1);
9513         }
9514         WORKITEM_FREE(sbdep, D_SBDEP);
9515         if (fs->fs_sujfree == 0)
9516                 return (0);
9517         /*
9518          * Now that we have a record of this inode in stable store allow it
9519          * to be written to free up pending work.  Inodes may see a lot of
9520          * write activity after they are unlinked which we must not hold up.
9521          */
9522         for (; inodedep != NULL; inodedep = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked)) {
9523                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) != UNLINKLINKS)
9524                         panic("handle_written_sbdep: Bad inodedep %p (0x%X)",
9525                             inodedep, inodedep->id_state);
9526                 if (inodedep->id_state & UNLINKONLIST)
9527                         break;
9528                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE | UNLINKONLIST;
9529         }
9530
9531         return (0);
9532 }
9533
9534 /*
9535  * Mark an inodedep as unlinked and insert it into the in-memory unlinked list.
9536  */
9537 static void
9538 unlinked_inodedep(mp, inodedep)
9539         struct mount *mp;
9540         struct inodedep *inodedep;
9541 {
9542         struct ufsmount *ump;
9543
9544         ump = VFSTOUFS(mp);
9545         LOCK_OWNED(ump);
9546         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
9547                 return;
9548         ump->um_fs->fs_fmod = 1;
9549         if (inodedep->id_state & UNLINKED)
9550                 panic("unlinked_inodedep: %p already unlinked\n", inodedep);
9551         inodedep->id_state |= UNLINKED;
9552         TAILQ_INSERT_HEAD(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9553 }
9554
9555 /*
9556  * Remove an inodedep from the unlinked inodedep list.  This may require
9557  * disk writes if the inode has made it that far.
9558  */
9559 static void
9560 clear_unlinked_inodedep(inodedep)
9561         struct inodedep *inodedep;
9562 {
9563         struct ufsmount *ump;
9564         struct inodedep *idp;
9565         struct inodedep *idn;
9566         struct fs *fs;
9567         struct buf *bp;
9568         ino_t ino;
9569         ino_t nino;
9570         ino_t pino;
9571         int error;
9572
9573         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9574         fs = ump->um_fs;
9575         ino = inodedep->id_ino;
9576         error = 0;
9577         for (;;) {
9578                 LOCK_OWNED(ump);
9579                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
9580                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
9581                     inodedep));
9582                 /*
9583                  * If nothing has yet been written simply remove us from
9584                  * the in memory list and return.  This is the most common
9585                  * case where handle_workitem_remove() loses the final
9586                  * reference.
9587                  */
9588                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == 0)
9589                         break;
9590                 /*
9591                  * If we have a NEXT pointer and no PREV pointer we can simply
9592                  * clear NEXT's PREV and remove ourselves from the list.  Be
9593                  * careful not to clear PREV if the superblock points at
9594                  * next as well.
9595                  */
9596                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9597                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == UNLINKNEXT) {
9598                         if (idn && fs->fs_sujfree != idn->id_ino)
9599                                 idn->id_state &= ~UNLINKPREV;
9600                         break;
9601                 }
9602                 /*
9603                  * Here we have an inodedep which is actually linked into
9604                  * the list.  We must remove it by forcing a write to the
9605                  * link before us, whether it be the superblock or an inode.
9606                  * Unfortunately the list may change while we're waiting
9607                  * on the buf lock for either resource so we must loop until
9608                  * we lock the right one.  If both the superblock and an
9609                  * inode point to this inode we must clear the inode first
9610                  * followed by the superblock.
9611                  */
9612                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9613                 pino = 0;
9614                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
9615                         pino = idp->id_ino;
9616                 FREE_LOCK(ump);
9617                 if (pino == 0) {
9618                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
9619                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
9620                 } else {
9621                         error = bread(ump->um_devvp,
9622                             fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, pino)),
9623                             (int)fs->fs_bsize, NOCRED, &bp);
9624                         if (error)
9625                                 brelse(bp);
9626                 }
9627                 ACQUIRE_LOCK(ump);
9628                 if (error)
9629                         break;
9630                 /* If the list has changed restart the loop. */
9631                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9632                 nino = 0;
9633                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
9634                         nino = idp->id_ino;
9635                 if (nino != pino ||
9636                     (inodedep->id_state & UNLINKPREV) != UNLINKPREV) {
9637                         FREE_LOCK(ump);
9638                         brelse(bp);
9639                         ACQUIRE_LOCK(ump);
9640                         continue;
9641                 }
9642                 nino = 0;
9643                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9644                 if (idn)
9645                         nino = idn->id_ino;
9646                 /*
9647                  * Remove us from the in memory list.  After this we cannot
9648                  * access the inodedep.
9649                  */
9650                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
9651                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
9652                     inodedep));
9653                 inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
9654                 TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9655                 FREE_LOCK(ump);
9656                 /*
9657                  * The predecessor's next pointer is manually updated here
9658                  * so that the NEXT flag is never cleared for an element
9659                  * that is in the list.
9660                  */
9661                 if (pino == 0) {
9662                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (u_int)fs->fs_sbsize);
9663                         ffs_oldfscompat_write((struct fs *)bp->b_data, ump);
9664                         softdep_setup_sbupdate(ump, (struct fs *)bp->b_data,
9665                             bp);
9666                 } else if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
9667                         ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
9668                             ino_to_fsbo(fs, pino))->di_freelink = nino;
9669                 else
9670                         ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
9671                             ino_to_fsbo(fs, pino))->di_freelink = nino;
9672                 /*
9673                  * If the bwrite fails we have no recourse to recover.  The
9674                  * filesystem is corrupted already.
9675                  */
9676                 bwrite(bp);
9677                 ACQUIRE_LOCK(ump);
9678                 /*
9679                  * If the superblock pointer still needs to be cleared force
9680                  * a write here.
9681                  */
9682                 if (fs->fs_sujfree == ino) {
9683                         FREE_LOCK(ump);
9684                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
9685                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
9686                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (u_int)fs->fs_sbsize);
9687                         ffs_oldfscompat_write((struct fs *)bp->b_data, ump);
9688                         softdep_setup_sbupdate(ump, (struct fs *)bp->b_data,
9689                             bp);
9690                         bwrite(bp);
9691                         ACQUIRE_LOCK(ump);
9692                 }
9693
9694                 if (fs->fs_sujfree != ino)
9695                         return;
9696                 panic("clear_unlinked_inodedep: Failed to clear free head");
9697         }
9698         if (inodedep->id_ino == fs->fs_sujfree)
9699                 panic("clear_unlinked_inodedep: Freeing head of free list");
9700         inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
9701         TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9702         return;
9703 }
9704
9705 /*
9706  * This workitem decrements the inode's link count.
9707  * If the link count reaches zero, the file is removed.
9708  */
9709 static int
9710 handle_workitem_remove(dirrem, flags)
9711         struct dirrem *dirrem;
9712         int flags;
9713 {
9714         struct inodedep *inodedep;
9715         struct workhead dotdotwk;
9716         struct worklist *wk;
9717         struct ufsmount *ump;
9718         struct mount *mp;
9719         struct vnode *vp;
9720         struct inode *ip;
9721         ino_t oldinum;
9722
9723         if (dirrem->dm_state & ONWORKLIST)
9724                 panic("handle_workitem_remove: dirrem %p still on worklist",
9725                     dirrem);
9726         oldinum = dirrem->dm_oldinum;
9727         mp = dirrem->dm_list.wk_mp;
9728         ump = VFSTOUFS(mp);
9729         flags |= LK_EXCLUSIVE;
9730         if (ffs_vgetf(mp, oldinum, flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ) != 0)
9731                 return (EBUSY);
9732         ip = VTOI(vp);
9733         ACQUIRE_LOCK(ump);
9734         if ((inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep)) == 0)
9735                 panic("handle_workitem_remove: lost inodedep");
9736         if (dirrem->dm_state & ONDEPLIST)
9737                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_inonext);
9738         KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
9739             ("handle_workitem_remove:  Journal entries not written."));
9740
9741         /*
9742          * Move all dependencies waiting on the remove to complete
9743          * from the dirrem to the inode inowait list to be completed
9744          * after the inode has been updated and written to disk.  Any
9745          * marked MKDIR_PARENT are saved to be completed when the .. ref
9746          * is removed.
9747          */
9748         LIST_INIT(&dotdotwk);
9749         while ((wk = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)) != NULL) {
9750                 WORKLIST_REMOVE(wk);
9751                 if (wk->wk_state & MKDIR_PARENT) {
9752                         wk->wk_state &= ~MKDIR_PARENT;
9753                         WORKLIST_INSERT(&dotdotwk, wk);
9754                         continue;
9755                 }
9756                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, wk);
9757         }
9758         LIST_SWAP(&dirrem->dm_jwork, &dotdotwk, worklist, wk_list);
9759         /*
9760          * Normal file deletion.
9761          */
9762         if ((dirrem->dm_state & RMDIR) == 0) {
9763                 ip->i_nlink--;
9764                 DIP_SET(ip, i_nlink, ip->i_nlink);
9765                 ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9766                 if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9767                         panic("handle_workitem_remove: bad file delta");
9768                 if (ip->i_nlink == 0)
9769                         unlinked_inodedep(mp, inodedep);
9770                 inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9771                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
9772                     ("handle_workitem_remove: worklist not empty. %s",
9773                     TYPENAME(LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)->wk_type)));
9774                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
9775                 FREE_LOCK(ump);
9776                 goto out;
9777         }
9778         /*
9779          * Directory deletion. Decrement reference count for both the
9780          * just deleted parent directory entry and the reference for ".".
9781          * Arrange to have the reference count on the parent decremented
9782          * to account for the loss of "..".
9783          */
9784         ip->i_nlink -= 2;
9785         DIP_SET(ip, i_nlink, ip->i_nlink);
9786         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9787         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9788                 panic("handle_workitem_remove: bad dir delta");
9789         if (ip->i_nlink == 0)
9790                 unlinked_inodedep(mp, inodedep);
9791         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9792         /*
9793          * Rename a directory to a new parent. Since, we are both deleting
9794          * and creating a new directory entry, the link count on the new
9795          * directory should not change. Thus we skip the followup dirrem.
9796          */
9797         if (dirrem->dm_state & DIRCHG) {
9798                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
9799                     ("handle_workitem_remove: DIRCHG and worklist not empty."));
9800                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
9801                 FREE_LOCK(ump);
9802                 goto out;
9803         }
9804         dirrem->dm_state = ONDEPLIST;
9805         dirrem->dm_oldinum = dirrem->dm_dirinum;
9806         /*
9807          * Place the dirrem on the parent's diremhd list.
9808          */
9809         if (inodedep_lookup(mp, dirrem->dm_oldinum, 0, &inodedep) == 0)
9810                 panic("handle_workitem_remove: lost dir inodedep");
9811         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9812         /*
9813          * If the allocated inode has never been written to disk, then
9814          * the on-disk inode is zero'ed and we can remove the file
9815          * immediately.  When journaling if the inode has been marked
9816          * unlinked and not DEPCOMPLETE we know it can never be written.
9817          */
9818         inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep);
9819         if (inodedep == NULL ||
9820             (inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) == UNLINKED ||
9821             check_inode_unwritten(inodedep)) {
9822                 FREE_LOCK(ump);
9823                 vput(vp);
9824                 return handle_workitem_remove(dirrem, flags);
9825         }
9826         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &dirrem->dm_list);
9827         FREE_LOCK(ump);
9828         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9829 out:
9830         ffs_update(vp, 0);
9831         vput(vp);
9832         return (0);
9833 }
9834
9835 /*
9836  * Inode de-allocation dependencies.
9837  *
9838  * When an inode's link count is reduced to zero, it can be de-allocated. We
9839  * found it convenient to postpone de-allocation until after the inode is
9840  * written to disk with its new link count (zero).  At this point, all of the
9841  * on-disk inode's block pointers are nullified and, with careful dependency
9842  * list ordering, all dependencies related to the inode will be satisfied and
9843  * the corresponding dependency structures de-allocated.  So, if/when the
9844  * inode is reused, there will be no mixing of old dependencies with new
9845  * ones.  This artificial dependency is set up by the block de-allocation
9846  * procedure above (softdep_setup_freeblocks) and completed by the
9847  * following procedure.
9848  */
9849 static void
9850 handle_workitem_freefile(freefile)
9851         struct freefile *freefile;
9852 {
9853         struct workhead wkhd;
9854         struct fs *fs;
9855         struct inodedep *idp;
9856         struct ufsmount *ump;
9857         int error;
9858
9859         ump = VFSTOUFS(freefile->fx_list.wk_mp);
9860         fs = ump->um_fs;
9861 #ifdef DEBUG
9862         ACQUIRE_LOCK(ump);
9863         error = inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), freefile->fx_oldinum, 0, &idp);
9864         FREE_LOCK(ump);
9865         if (error)
9866                 panic("handle_workitem_freefile: inodedep %p survived", idp);
9867 #endif
9868         UFS_LOCK(ump);
9869         fs->fs_pendinginodes -= 1;
9870         UFS_UNLOCK(ump);
9871         LIST_INIT(&wkhd);
9872         LIST_SWAP(&freefile->fx_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
9873         if ((error = ffs_freefile(ump, fs, freefile->fx_devvp,
9874             freefile->fx_oldinum, freefile->fx_mode, &wkhd)) != 0)
9875                 softdep_error("handle_workitem_freefile", error);
9876         ACQUIRE_LOCK(ump);
9877         WORKITEM_FREE(freefile, D_FREEFILE);
9878         FREE_LOCK(ump);
9879 }
9880
9881
9882 /*
9883  * Helper function which unlinks marker element from work list and returns
9884  * the next element on the list.
9885  */
9886 static __inline struct worklist *
9887 markernext(struct worklist *marker)
9888 {
9889         struct worklist *next;
9890
9891         next = LIST_NEXT(marker, wk_list);
9892         LIST_REMOVE(marker, wk_list);
9893         return next;
9894 }
9895
9896 /*
9897  * Disk writes.
9898  *
9899  * The dependency structures constructed above are most actively used when file
9900  * system blocks are written to disk.  No constraints are placed on when a
9901  * block can be written, but unsatisfied update dependencies are made safe by
9902  * modifying (or replacing) the source memory for the duration of the disk
9903  * write.  When the disk write completes, the memory block is again brought
9904  * up-to-date.
9905  *
9906  * In-core inode structure reclamation.
9907  *
9908  * Because there are a finite number of "in-core" inode structures, they are
9909  * reused regularly.  By transferring all inode-related dependencies to the
9910  * in-memory inode block and indexing them separately (via "inodedep"s), we
9911  * can allow "in-core" inode structures to be reused at any time and avoid
9912  * any increase in contention.
9913  *
9914  * Called just before entering the device driver to initiate a new disk I/O.
9915  * The buffer must be locked, thus, no I/O completion operations can occur
9916  * while we are manipulating its associated dependencies.
9917  */
9918 static void
9919 softdep_disk_io_initiation(bp)
9920         struct buf *bp;         /* structure describing disk write to occur */
9921 {
9922         struct worklist *wk;
9923         struct worklist marker;
9924         struct inodedep *inodedep;
9925         struct freeblks *freeblks;
9926         struct jblkdep *jblkdep;
9927         struct newblk *newblk;
9928         struct ufsmount *ump;
9929
9930         /*
9931          * We only care about write operations. There should never
9932          * be dependencies for reads.
9933          */
9934         if (bp->b_iocmd != BIO_WRITE)
9935                 panic("softdep_disk_io_initiation: not write");
9936
9937         if (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)
9938                 panic("softdep_disk_io_initiation: Writing buffer with "
9939                     "background write in progress: %p", bp);
9940
9941         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
9942                 return;
9943         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
9944
9945         marker.wk_type = D_LAST + 1;    /* Not a normal workitem */
9946         PHOLD(curproc);                 /* Don't swap out kernel stack */
9947         ACQUIRE_LOCK(ump);
9948         /*
9949          * Do any necessary pre-I/O processing.
9950          */
9951         for (wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep); wk != NULL;
9952              wk = markernext(&marker)) {
9953                 LIST_INSERT_AFTER(wk, &marker, wk_list);
9954                 switch (wk->wk_type) {
9955
9956                 case D_PAGEDEP:
9957                         initiate_write_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp);
9958                         continue;
9959
9960                 case D_INODEDEP:
9961                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
9962                         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
9963                                 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp);
9964                         else
9965                                 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp);
9966                         continue;
9967
9968                 case D_INDIRDEP:
9969                         initiate_write_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp);
9970                         continue;
9971
9972                 case D_BMSAFEMAP:
9973                         initiate_write_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp);
9974                         continue;
9975
9976                 case D_JSEG:
9977                         WK_JSEG(wk)->js_buf = NULL;
9978                         continue;
9979
9980                 case D_FREEBLKS:
9981                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
9982                         jblkdep = LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd);
9983                         /*
9984                          * We have to wait for the freeblks to be journaled
9985                          * before we can write an inodeblock with updated
9986                          * pointers.  Be careful to arrange the marker so
9987                          * we revisit the freeblks if it's not removed by
9988                          * the first jwait().
9989                          */
9990                         if (jblkdep != NULL) {
9991                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
9992                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
9993                                 jwait(&jblkdep->jb_list, MNT_WAIT);
9994                         }
9995                         continue;
9996                 case D_ALLOCDIRECT:
9997                 case D_ALLOCINDIR:
9998                         /*
9999                          * We have to wait for the jnewblk to be journaled
10000                          * before we can write to a block if the contents
10001                          * may be confused with an earlier file's indirect
10002                          * at recovery time.  Handle the marker as described
10003                          * above.
10004                          */
10005                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
10006                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL &&
10007                             indirblk_lookup(newblk->nb_list.wk_mp,
10008                             newblk->nb_newblkno)) {
10009                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
10010                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
10011                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
10012                         }
10013                         continue;
10014
10015                 case D_SBDEP:
10016                         initiate_write_sbdep(WK_SBDEP(wk));
10017                         continue;
10018
10019                 case D_MKDIR:
10020                 case D_FREEWORK:
10021                 case D_FREEDEP:
10022                 case D_JSEGDEP:
10023                         continue;
10024
10025                 default:
10026                         panic("handle_disk_io_initiation: Unexpected type %s",
10027                             TYPENAME(wk->wk_type));
10028                         /* NOTREACHED */
10029                 }
10030         }
10031         FREE_LOCK(ump);
10032         PRELE(curproc);                 /* Allow swapout of kernel stack */
10033 }
10034
10035 /*
10036  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10037  * allocation dependencies in a directory. The buffer must be locked,
10038  * thus, no I/O completion operations can occur while we are
10039  * manipulating its associated dependencies.
10040  */
10041 static void
10042 initiate_write_filepage(pagedep, bp)
10043         struct pagedep *pagedep;
10044         struct buf *bp;
10045 {
10046         struct jremref *jremref;
10047         struct jmvref *jmvref;
10048         struct dirrem *dirrem;
10049         struct diradd *dap;
10050         struct direct *ep;
10051         int i;
10052
10053         if (pagedep->pd_state & IOSTARTED) {
10054                 /*
10055                  * This can only happen if there is a driver that does not
10056                  * understand chaining. Here biodone will reissue the call
10057                  * to strategy for the incomplete buffers.
10058                  */
10059                 printf("initiate_write_filepage: already started\n");
10060                 return;
10061         }
10062         pagedep->pd_state |= IOSTARTED;
10063         /*
10064          * Wait for all journal remove dependencies to hit the disk.
10065          * We can not allow any potentially conflicting directory adds
10066          * to be visible before removes and rollback is too difficult.
10067          * The per-filesystem lock may be dropped and re-acquired, however
10068          * we hold the buf locked so the dependency can not go away.
10069          */
10070         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next)
10071                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL)
10072                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
10073         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL)
10074                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
10075         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
10076                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
10077                         ep = (struct direct *)
10078                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
10079                         if (ep->d_ino != dap->da_newinum)
10080                                 panic("%s: dir inum %ju != new %ju",
10081                                     "initiate_write_filepage",
10082                                     (uintmax_t)ep->d_ino,
10083                                     (uintmax_t)dap->da_newinum);
10084                         if (dap->da_state & DIRCHG)
10085                                 ep->d_ino = dap->da_previous->dm_oldinum;
10086                         else
10087                                 ep->d_ino = 0;
10088                         dap->da_state &= ~ATTACHED;
10089                         dap->da_state |= UNDONE;
10090                 }
10091         }
10092 }
10093
10094 /*
10095  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS1 dinodes.
10096  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
10097  * version found below.
10098  *
10099  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10100  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
10101  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
10102  * are manipulating its associated dependencies.
10103  */
10104 static void
10105 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp)
10106         struct inodedep *inodedep;
10107         struct buf *bp;                 /* The inode block */
10108 {
10109         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10110         struct ufs1_dinode *dp;
10111         struct ufs1_dinode *sip;
10112         struct inoref *inoref;
10113         struct ufsmount *ump;
10114         struct fs *fs;
10115         ufs_lbn_t i;
10116 #ifdef INVARIANTS
10117         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10118 #endif
10119         int deplist;
10120
10121         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10122                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: already started");
10123         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10124         fs = inodedep->id_fs;
10125         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10126         LOCK_OWNED(ump);
10127         dp = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
10128             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10129
10130         /*
10131          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10132          * next pointer initialize it here.
10133          */
10134         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10135                 struct inodedep *inon;
10136
10137                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10138                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10139         }
10140         /*
10141          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10142          * inode cannot be written to disk.
10143          */
10144         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10145                 if (inodedep->id_savedino1 != NULL)
10146                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: I/O underway");
10147                 FREE_LOCK(ump);
10148                 sip = malloc(sizeof(struct ufs1_dinode),
10149                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10150                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10151                 inodedep->id_savedino1 = sip;
10152                 *inodedep->id_savedino1 = *dp;
10153                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs1_dinode));
10154                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino1->di_gen;
10155                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino1->di_freelink;
10156                 return;
10157         }
10158         /*
10159          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10160          */
10161         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10162         inodedep->id_savedextsize = 0;
10163         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10164         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10165             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10166                 return;
10167         /*
10168          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10169          */
10170         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10171         if (inoref)
10172                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10173         /*
10174          * Set the dependencies to busy.
10175          */
10176         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10177              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10178 #ifdef INVARIANTS
10179                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10180                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10181                 prevlbn = adp->ad_offset;
10182                 if (adp->ad_offset < NDADDR &&
10183                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10184                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %d != %jd",
10185                             "softdep_write_inodeblock",
10186                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10187                             dp->di_db[adp->ad_offset],
10188                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10189                 if (adp->ad_offset >= NDADDR &&
10190                     dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10191                         panic("%s: indirect pointer #%jd mismatch %d != %jd",
10192                             "softdep_write_inodeblock",
10193                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
10194                             dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR],
10195                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10196                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10197                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10198                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10199                             adp->ad_state);
10200 #endif /* INVARIANTS */
10201                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10202                 adp->ad_state |= UNDONE;
10203         }
10204         /*
10205          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10206          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10207          * might have fragments that were not the last block in the file
10208          * which would corrupt the filesystem.
10209          */
10210         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10211              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10212                 if (adp->ad_offset >= NDADDR)
10213                         break;
10214                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10215                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10216                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10217                         continue;
10218                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10219                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NDADDR; i++) {
10220 #ifdef INVARIANTS
10221                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10222                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep1");
10223 #endif /* INVARIANTS */
10224                         dp->di_db[i] = 0;
10225                 }
10226                 for (i = 0; i < NIADDR; i++) {
10227 #ifdef INVARIANTS
10228                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10229                             (deplist & ((1 << NDADDR) << i)) == 0)
10230                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep2");
10231 #endif /* INVARIANTS */
10232                         dp->di_ib[i] = 0;
10233                 }
10234                 return;
10235         }
10236         /*
10237          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10238          * roll back the size to the last currently allocated block.
10239          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10240          * we already checked for fragments in the loop above.
10241          */
10242         if (lastadp != NULL &&
10243             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10244                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10245                         if (dp->di_db[i] != 0)
10246                                 break;
10247                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10248         }
10249         /*
10250          * The only dependencies are for indirect blocks.
10251          *
10252          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10253          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10254          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10255          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10256          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10257          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10258          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10259          */
10260         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10261                 dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] = 0;
10262 }
10263
10264 /*
10265  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS2 dinodes.
10266  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
10267  * version found above.
10268  *
10269  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10270  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
10271  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
10272  * are manipulating its associated dependencies.
10273  */
10274 static void
10275 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp)
10276         struct inodedep *inodedep;
10277         struct buf *bp;                 /* The inode block */
10278 {
10279         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10280         struct ufs2_dinode *dp;
10281         struct ufs2_dinode *sip;
10282         struct inoref *inoref;
10283         struct ufsmount *ump;
10284         struct fs *fs;
10285         ufs_lbn_t i;
10286 #ifdef INVARIANTS
10287         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10288 #endif
10289         int deplist;
10290
10291         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10292                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: already started");
10293         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10294         fs = inodedep->id_fs;
10295         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10296         LOCK_OWNED(ump);
10297         dp = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
10298             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10299
10300         /*
10301          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10302          * next pointer initialize it here.
10303          */
10304         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10305                 struct inodedep *inon;
10306
10307                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10308                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10309         }
10310         /*
10311          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10312          * inode cannot be written to disk.
10313          */
10314         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10315                 if (inodedep->id_savedino2 != NULL)
10316                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: I/O underway");
10317                 FREE_LOCK(ump);
10318                 sip = malloc(sizeof(struct ufs2_dinode),
10319                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10320                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10321                 inodedep->id_savedino2 = sip;
10322                 *inodedep->id_savedino2 = *dp;
10323                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs2_dinode));
10324                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino2->di_gen;
10325                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino2->di_freelink;
10326                 return;
10327         }
10328         /*
10329          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10330          */
10331         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10332         inodedep->id_savedextsize = dp->di_extsize;
10333         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10334         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10335             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) &&
10336             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10337                 return;
10338         /*
10339          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10340          */
10341         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10342         if (inoref)
10343                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10344
10345         /*
10346          * Set the ext data dependencies to busy.
10347          */
10348         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10349              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10350 #ifdef INVARIANTS
10351                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10352                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10353                 prevlbn = adp->ad_offset;
10354                 if (dp->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10355                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10356                             "softdep_write_inodeblock",
10357                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10358                             (intmax_t)dp->di_extb[adp->ad_offset],
10359                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10360                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10361                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10362                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10363                             adp->ad_state);
10364 #endif /* INVARIANTS */
10365                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10366                 adp->ad_state |= UNDONE;
10367         }
10368         /*
10369          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10370          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10371          * might have fragments that were not the last block in the ext
10372          * data which would corrupt the filesystem.
10373          */
10374         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10375              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10376                 dp->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10377                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10378                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10379                         continue;
10380                 dp->di_extsize = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10381                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NXADDR; i++) {
10382 #ifdef INVARIANTS
10383                         if (dp->di_extb[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10384                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep1");
10385 #endif /* INVARIANTS */
10386                         dp->di_extb[i] = 0;
10387                 }
10388                 lastadp = NULL;
10389                 break;
10390         }
10391         /*
10392          * If we have zero'ed out the last allocated block of the ext
10393          * data, roll back the size to the last currently allocated block.
10394          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10395          * we already checked for fragments in the loop above.
10396          */
10397         if (lastadp != NULL &&
10398             dp->di_extsize <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10399                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10400                         if (dp->di_extb[i] != 0)
10401                                 break;
10402                 dp->di_extsize = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10403         }
10404         /*
10405          * Set the file data dependencies to busy.
10406          */
10407         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10408              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10409 #ifdef INVARIANTS
10410                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10411                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10412                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10413                         panic("inodedep %p and adp %p not attached", inodedep, adp);
10414                 prevlbn = adp->ad_offset;
10415                 if (adp->ad_offset < NDADDR &&
10416                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10417                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10418                             "softdep_write_inodeblock",
10419                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10420                             (intmax_t)dp->di_db[adp->ad_offset],
10421                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10422                 if (adp->ad_offset >= NDADDR &&
10423                     dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10424                         panic("%s indirect pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10425                             "softdep_write_inodeblock:",
10426                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
10427                             (intmax_t)dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR],
10428                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10429                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10430                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10431                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10432                             adp->ad_state);
10433 #endif /* INVARIANTS */
10434                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10435                 adp->ad_state |= UNDONE;
10436         }
10437         /*
10438          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10439          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10440          * might have fragments that were not the last block in the file
10441          * which would corrupt the filesystem.
10442          */
10443         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10444              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10445                 if (adp->ad_offset >= NDADDR)
10446                         break;
10447                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10448                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10449                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10450                         continue;
10451                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10452                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NDADDR; i++) {
10453 #ifdef INVARIANTS
10454                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10455                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep2");
10456 #endif /* INVARIANTS */
10457                         dp->di_db[i] = 0;
10458                 }
10459                 for (i = 0; i < NIADDR; i++) {
10460 #ifdef INVARIANTS
10461                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10462                             (deplist & ((1 << NDADDR) << i)) == 0)
10463                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep3");
10464 #endif /* INVARIANTS */
10465                         dp->di_ib[i] = 0;
10466                 }
10467                 return;
10468         }
10469         /*
10470          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10471          * roll back the size to the last currently allocated block.
10472          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10473          * we already checked for fragments in the loop above.
10474          */
10475         if (lastadp != NULL &&
10476             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10477                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10478                         if (dp->di_db[i] != 0)
10479                                 break;
10480                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10481         }
10482         /*
10483          * The only dependencies are for indirect blocks.
10484          *
10485          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10486          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10487          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10488          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10489          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10490          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10491          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10492          */
10493         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10494                 dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] = 0;
10495 }
10496
10497 /*
10498  * Cancel an indirdep as a result of truncation.  Release all of the
10499  * children allocindirs and place their journal work on the appropriate
10500  * list.
10501  */
10502 static void
10503 cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks)
10504         struct indirdep *indirdep;
10505         struct buf *bp;
10506         struct freeblks *freeblks;
10507 {
10508         struct allocindir *aip;
10509
10510         /*
10511          * None of the indirect pointers will ever be visible,
10512          * so they can simply be tossed. GOINGAWAY ensures
10513          * that allocated pointers will be saved in the buffer
10514          * cache until they are freed. Note that they will
10515          * only be able to be found by their physical address
10516          * since the inode mapping the logical address will
10517          * be gone. The save buffer used for the safe copy
10518          * was allocated in setup_allocindir_phase2 using
10519          * the physical address so it could be used for this
10520          * purpose. Hence we swap the safe copy with the real
10521          * copy, allowing the safe copy to be freed and holding
10522          * on to the real copy for later use in indir_trunc.
10523          */
10524         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
10525                 panic("cancel_indirdep: already gone");
10526         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10527                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
10528                 LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
10529         }
10530         indirdep->ir_state |= GOINGAWAY;
10531         /*
10532          * Pass in bp for blocks still have journal writes
10533          * pending so we can cancel them on their own.
10534          */
10535         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_deplisthd)) != NULL)
10536                 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 0);
10537         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != NULL)
10538                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10539         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != NULL)
10540                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10541         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != NULL)
10542                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10543         /*
10544          * If there are pending partial truncations we need to keep the
10545          * old block copy around until they complete.  This is because
10546          * the current b_data is not a perfect superset of the available
10547          * blocks.
10548          */
10549         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
10550                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
10551         else
10552                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
10553         WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
10554         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_savebp->b_dep, &indirdep->ir_list);
10555         indirdep->ir_bp = NULL;
10556         indirdep->ir_freeblks = freeblks;
10557 }
10558
10559 /*
10560  * Free an indirdep once it no longer has new pointers to track.
10561  */
10562 static void
10563 free_indirdep(indirdep)
10564         struct indirdep *indirdep;
10565 {
10566
10567         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc),
10568             ("free_indirdep: Indir trunc list not empty."));
10569         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_completehd),
10570             ("free_indirdep: Complete head not empty."));
10571         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_writehd),
10572             ("free_indirdep: write head not empty."));
10573         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_donehd),
10574             ("free_indirdep: done head not empty."));
10575         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd),
10576             ("free_indirdep: deplist head not empty."));
10577         KASSERT((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE),
10578             ("free_indirdep: %p still on newblk list.", indirdep));
10579         KASSERT(indirdep->ir_saveddata == NULL,
10580             ("free_indirdep: %p still has saved data.", indirdep));
10581         if (indirdep->ir_state & ONWORKLIST)
10582                 WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
10583         WORKITEM_FREE(indirdep, D_INDIRDEP);
10584 }
10585
10586 /*
10587  * Called before a write to an indirdep.  This routine is responsible for
10588  * rolling back pointers to a safe state which includes only those
10589  * allocindirs which have been completed.
10590  */
10591 static void
10592 initiate_write_indirdep(indirdep, bp)
10593         struct indirdep *indirdep;
10594         struct buf *bp;
10595 {
10596         struct ufsmount *ump;
10597
10598         indirdep->ir_state |= IOSTARTED;
10599         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
10600                 panic("disk_io_initiation: indirdep gone");
10601         /*
10602          * If there are no remaining dependencies, this will be writing
10603          * the real pointers.
10604          */
10605         if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd) &&
10606             TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
10607                 return;
10608         /*
10609          * Replace up-to-date version with safe version.
10610          */
10611         if (indirdep->ir_saveddata == NULL) {
10612                 ump = VFSTOUFS(indirdep->ir_list.wk_mp);
10613                 LOCK_OWNED(ump);
10614                 FREE_LOCK(ump);
10615                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
10616                     M_SOFTDEP_FLAGS);
10617                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10618         }
10619         indirdep->ir_state &= ~ATTACHED;
10620         indirdep->ir_state |= UNDONE;
10621         bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
10622         bcopy(indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_data,
10623             bp->b_bcount);
10624 }
10625
10626 /*
10627  * Called when an inode has been cleared in a cg bitmap.  This finally
10628  * eliminates any canceled jaddrefs
10629  */
10630 void
10631 softdep_setup_inofree(mp, bp, ino, wkhd)
10632         struct mount *mp;
10633         struct buf *bp;
10634         ino_t ino;
10635         struct workhead *wkhd;
10636 {
10637         struct worklist *wk, *wkn;
10638         struct inodedep *inodedep;
10639         struct ufsmount *ump;
10640         uint8_t *inosused;
10641         struct cg *cgp;
10642         struct fs *fs;
10643
10644         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
10645             ("softdep_setup_inofree called on non-softdep filesystem"));
10646         ump = VFSTOUFS(mp);
10647         ACQUIRE_LOCK(ump);
10648         fs = ump->um_fs;
10649         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10650         inosused = cg_inosused(cgp);
10651         if (isset(inosused, ino % fs->fs_ipg))
10652                 panic("softdep_setup_inofree: inode %ju not freed.",
10653                     (uintmax_t)ino);
10654         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep))
10655                 panic("softdep_setup_inofree: ino %ju has existing inodedep %p",
10656                     (uintmax_t)ino, inodedep);
10657         if (wkhd) {
10658                 LIST_FOREACH_SAFE(wk, wkhd, wk_list, wkn) {
10659                         if (wk->wk_type != D_JADDREF)
10660                                 continue;
10661                         WORKLIST_REMOVE(wk);
10662                         /*
10663                          * We can free immediately even if the jaddref
10664                          * isn't attached in a background write as now
10665                          * the bitmaps are reconciled.
10666                          */
10667                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
10668                         free_jaddref(WK_JADDREF(wk));
10669                 }
10670                 jwork_move(&bp->b_dep, wkhd);
10671         }
10672         FREE_LOCK(ump);
10673 }
10674
10675
10676 /*
10677  * Called via ffs_blkfree() after a set of frags has been cleared from a cg
10678  * map.  Any dependencies waiting for the write to clear are added to the
10679  * buf's list and any jnewblks that are being canceled are discarded
10680  * immediately.
10681  */
10682 void
10683 softdep_setup_blkfree(mp, bp, blkno, frags, wkhd)
10684         struct mount *mp;
10685         struct buf *bp;
10686         ufs2_daddr_t blkno;
10687         int frags;
10688         struct workhead *wkhd;
10689 {
10690         struct bmsafemap *bmsafemap;
10691         struct jnewblk *jnewblk;
10692         struct ufsmount *ump;
10693         struct worklist *wk;
10694         struct fs *fs;
10695 #ifdef SUJ_DEBUG
10696         uint8_t *blksfree;
10697         struct cg *cgp;
10698         ufs2_daddr_t jstart;
10699         ufs2_daddr_t jend;
10700         ufs2_daddr_t end;
10701         long bno;
10702         int i;
10703 #endif
10704
10705         CTR3(KTR_SUJ,
10706             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd frags %d wk head %p",
10707             blkno, frags, wkhd);
10708
10709         ump = VFSTOUFS(mp);
10710         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
10711             ("softdep_setup_blkfree called on non-softdep filesystem"));
10712         ACQUIRE_LOCK(ump);
10713         /* Lookup the bmsafemap so we track when it is dirty. */
10714         fs = ump->um_fs;
10715         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
10716         /*
10717          * Detach any jnewblks which have been canceled.  They must linger
10718          * until the bitmap is cleared again by ffs_blkfree() to prevent
10719          * an unjournaled allocation from hitting the disk.
10720          */
10721         if (wkhd) {
10722                 while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
10723                         CTR2(KTR_SUJ,
10724                             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd wk type %d",
10725                             blkno, wk->wk_type);
10726                         WORKLIST_REMOVE(wk);
10727                         if (wk->wk_type != D_JNEWBLK) {
10728                                 WORKLIST_INSERT(&bmsafemap->sm_freehd, wk);
10729                                 continue;
10730                         }
10731                         jnewblk = WK_JNEWBLK(wk);
10732                         KASSERT(jnewblk->jn_state & GOINGAWAY,
10733                             ("softdep_setup_blkfree: jnewblk not canceled."));
10734 #ifdef SUJ_DEBUG
10735                         /*
10736                          * Assert that this block is free in the bitmap
10737                          * before we discard the jnewblk.
10738                          */
10739                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10740                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
10741                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
10742                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags;
10743                             i < jnewblk->jn_frags; i++) {
10744                                 if (isset(blksfree, bno + i))
10745                                         continue;
10746                                 panic("softdep_setup_blkfree: not free");
10747                         }
10748 #endif
10749                         /*
10750                          * Even if it's not attached we can free immediately
10751                          * as the new bitmap is correct.
10752                          */
10753                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
10754                         free_jnewblk(jnewblk);
10755                 }
10756         }
10757
10758 #ifdef SUJ_DEBUG
10759         /*
10760          * Assert that we are not freeing a block which has an outstanding
10761          * allocation dependency.
10762          */
10763         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
10764         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
10765         end = blkno + frags;
10766         LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
10767                 /*
10768                  * Don't match against blocks that will be freed when the
10769                  * background write is done.
10770                  */
10771                 if ((jnewblk->jn_state & (ATTACHED | COMPLETE | DEPCOMPLETE)) ==
10772                     (COMPLETE | DEPCOMPLETE))
10773                         continue;
10774                 jstart = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_oldfrags;
10775                 jend = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_frags;
10776                 if ((blkno >= jstart && blkno < jend) ||
10777                     (end > jstart && end <= jend)) {
10778                         printf("state 0x%X %jd - %d %d dep %p\n",
10779                             jnewblk->jn_state, jnewblk->jn_blkno,
10780                             jnewblk->jn_oldfrags, jnewblk->jn_frags,
10781                             jnewblk->jn_dep);
10782                         panic("softdep_setup_blkfree: "
10783                             "%jd-%jd(%d) overlaps with %jd-%jd",
10784                             blkno, end, frags, jstart, jend);
10785                 }
10786         }
10787 #endif
10788         FREE_LOCK(ump);
10789 }
10790
10791 /*
10792  * Revert a block allocation when the journal record that describes it
10793  * is not yet written.
10794  */
10795 static int
10796 jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree)
10797         struct jnewblk *jnewblk;
10798         struct fs *fs;
10799         struct cg *cgp;
10800         uint8_t *blksfree;
10801 {
10802         ufs1_daddr_t fragno;
10803         long cgbno, bbase;
10804         int frags, blk;
10805         int i;
10806
10807         frags = 0;
10808         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
10809         /*
10810          * We have to test which frags need to be rolled back.  We may
10811          * be operating on a stale copy when doing background writes.
10812          */
10813         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++)
10814                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
10815                         frags++;
10816         if (frags == 0)
10817                 return (0);
10818         /*
10819          * This is mostly ffs_blkfree() sans some validation and
10820          * superblock updates.
10821          */
10822         if (frags == fs->fs_frag) {
10823                 fragno = fragstoblks(fs, cgbno);
10824                 ffs_setblock(fs, blksfree, fragno);
10825                 ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
10826                 cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
10827         } else {
10828                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
10829                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
10830                 /* Decrement the old frags.  */
10831                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
10832                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
10833                 /* Deallocate the fragment */
10834                 for (i = 0; i < frags; i++)
10835                         setbit(blksfree, cgbno + i);
10836                 cgp->cg_cs.cs_nffree += frags;
10837                 /* Add back in counts associated with the new frags */
10838                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
10839                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
10840                 /* If a complete block has been reassembled, account for it. */
10841                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
10842                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
10843                         cgp->cg_cs.cs_nffree -= fs->fs_frag;
10844                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
10845                         cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
10846                 }
10847         }
10848         stat_jnewblk++;
10849         jnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
10850         jnewblk->jn_state |= UNDONE;
10851
10852         return (frags);
10853 }
10854
10855 static void
10856 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp)
10857         struct bmsafemap *bmsafemap;
10858         struct buf *bp;                 /* The cg block. */
10859 {
10860         struct jaddref *jaddref;
10861         struct jnewblk *jnewblk;
10862         uint8_t *inosused;
10863         uint8_t *blksfree;
10864         struct cg *cgp;
10865         struct fs *fs;
10866         ino_t ino;
10867
10868         if (bmsafemap->sm_state & IOSTARTED)
10869                 return;
10870         bmsafemap->sm_state |= IOSTARTED;
10871         /*
10872          * Clear any inode allocations which are pending journal writes.
10873          */
10874         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) != NULL) {
10875                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10876                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
10877                 inosused = cg_inosused(cgp);
10878                 LIST_FOREACH(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd, ja_bmdeps) {
10879                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
10880                         if (isset(inosused, ino)) {
10881                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
10882                                         cgp->cg_cs.cs_ndir--;
10883                                 cgp->cg_cs.cs_nifree++;
10884                                 clrbit(inosused, ino);
10885                                 jaddref->ja_state &= ~ATTACHED;
10886                                 jaddref->ja_state |= UNDONE;
10887                                 stat_jaddref++;
10888                         } else
10889                                 panic("initiate_write_bmsafemap: inode %ju "
10890                                     "marked free", (uintmax_t)jaddref->ja_ino);
10891                 }
10892         }
10893         /*
10894          * Clear any block allocations which are pending journal writes.
10895          */
10896         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
10897                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10898                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
10899                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
10900                 LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
10901                         if (jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
10902                                 continue;
10903                         panic("initiate_write_bmsafemap: block %jd "
10904                             "marked free", jnewblk->jn_blkno);
10905                 }
10906         }
10907         /*
10908          * Move allocation lists to the written lists so they can be
10909          * cleared once the block write is complete.
10910          */
10911         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_inodedephd, &bmsafemap->sm_inodedepwr,
10912             inodedep, id_deps);
10913         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_newblkhd, &bmsafemap->sm_newblkwr,
10914             newblk, nb_deps);
10915         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_freehd, &bmsafemap->sm_freewr, worklist,
10916             wk_list);
10917 }
10918
10919 /*
10920  * This routine is called during the completion interrupt
10921  * service routine for a disk write (from the procedure called
10922  * by the device driver to inform the filesystem caches of
10923  * a request completion).  It should be called early in this
10924  * procedure, before the block is made available to other
10925  * processes or other routines are called.
10926  *
10927  */
10928 static void
10929 softdep_disk_write_complete(bp)
10930         struct buf *bp;         /* describes the completed disk write */
10931 {
10932         struct worklist *wk;
10933         struct worklist *owk;
10934         struct ufsmount *ump;
10935         struct workhead reattach;
10936         struct freeblks *freeblks;
10937         struct buf *sbp;
10938
10939         /*
10940          * If an error occurred while doing the write, then the data
10941          * has not hit the disk and the dependencies cannot be unrolled.
10942          */
10943         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) != 0 && (bp->b_flags & B_INVAL) == 0)
10944                 return;
10945         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
10946                 return;
10947         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
10948         LIST_INIT(&reattach);
10949         /*
10950          * This lock must not be released anywhere in this code segment.
10951          */
10952         sbp = NULL;
10953         owk = NULL;
10954         ACQUIRE_LOCK(ump);
10955         while ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) != NULL) {
10956                 WORKLIST_REMOVE(wk);
10957                 atomic_add_long(&dep_write[wk->wk_type], 1);
10958                 if (wk == owk)
10959                         panic("duplicate worklist: %p\n", wk);
10960                 owk = wk;
10961                 switch (wk->wk_type) {
10962
10963                 case D_PAGEDEP:
10964                         if (handle_written_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp))
10965                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10966                         continue;
10967
10968                 case D_INODEDEP:
10969                         if (handle_written_inodeblock(WK_INODEDEP(wk), bp))
10970                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10971                         continue;
10972
10973                 case D_BMSAFEMAP:
10974                         if (handle_written_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp))
10975                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10976                         continue;
10977
10978                 case D_MKDIR:
10979                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
10980                         continue;
10981
10982                 case D_ALLOCDIRECT:
10983                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10984                         handle_allocdirect_partdone(WK_ALLOCDIRECT(wk), NULL);
10985                         continue;
10986
10987                 case D_ALLOCINDIR:
10988                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10989                         handle_allocindir_partdone(WK_ALLOCINDIR(wk));
10990                         continue;
10991
10992                 case D_INDIRDEP:
10993                         if (handle_written_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp, &sbp))
10994                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10995                         continue;
10996
10997                 case D_FREEBLKS:
10998                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10999                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
11000                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
11001                             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
11002                                 add_to_worklist(wk, WK_NODELAY);
11003                         continue;
11004
11005                 case D_FREEWORK:
11006                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
11007                         break;
11008
11009                 case D_JSEGDEP:
11010                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11011                         continue;
11012
11013                 case D_JSEG:
11014                         handle_written_jseg(WK_JSEG(wk), bp);
11015                         continue;
11016
11017                 case D_SBDEP:
11018                         if (handle_written_sbdep(WK_SBDEP(wk), bp))
11019                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11020                         continue;
11021
11022                 case D_FREEDEP:
11023                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
11024                         continue;
11025
11026                 default:
11027                         panic("handle_disk_write_complete: Unknown type %s",
11028                             TYPENAME(wk->wk_type));
11029                         /* NOTREACHED */
11030                 }
11031         }
11032         /*
11033          * Reattach any requests that must be redone.
11034          */
11035         while ((wk = LIST_FIRST(&reattach)) != NULL) {
11036                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11037                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
11038         }
11039         FREE_LOCK(ump);
11040         if (sbp)
11041                 brelse(sbp);
11042 }
11043
11044 /*
11045  * Called from within softdep_disk_write_complete above. Note that
11046  * this routine is always called from interrupt level with further
11047  * splbio interrupts blocked.
11048  */
11049 static void
11050 handle_allocdirect_partdone(adp, wkhd)
11051         struct allocdirect *adp;        /* the completed allocdirect */
11052         struct workhead *wkhd;          /* Work to do when inode is writtne. */
11053 {
11054         struct allocdirectlst *listhead;
11055         struct allocdirect *listadp;
11056         struct inodedep *inodedep;
11057         long bsize;
11058
11059         if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11060                 return;
11061         /*
11062          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
11063          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
11064          * might have fragments that were not the last block in the file
11065          * which would corrupt the filesystem. Thus, we cannot free any
11066          * allocdirects after one whose ad_oldblkno claims a fragment as
11067          * these blocks must be rolled back to zero before writing the inode.
11068          * We check the currently active set of allocdirects in id_inoupdt
11069          * or id_extupdt as appropriate.
11070          */
11071         inodedep = adp->ad_inodedep;
11072         bsize = inodedep->id_fs->fs_bsize;
11073         if (adp->ad_state & EXTDATA)
11074                 listhead = &inodedep->id_extupdt;
11075         else
11076                 listhead = &inodedep->id_inoupdt;
11077         TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next) {
11078                 /* found our block */
11079                 if (listadp == adp)
11080                         break;
11081                 /* continue if ad_oldlbn is not a fragment */
11082                 if (listadp->ad_oldsize == 0 ||
11083                     listadp->ad_oldsize == bsize)
11084                         continue;
11085                 /* hit a fragment */
11086                 return;
11087         }
11088         /*
11089          * If we have reached the end of the current list without
11090          * finding the just finished dependency, then it must be
11091          * on the future dependency list. Future dependencies cannot
11092          * be freed until they are moved to the current list.
11093          */
11094         if (listadp == NULL) {
11095 #ifdef DEBUG
11096                 if (adp->ad_state & EXTDATA)
11097                         listhead = &inodedep->id_newextupdt;
11098                 else
11099                         listhead = &inodedep->id_newinoupdt;
11100                 TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next)
11101                         /* found our block */
11102                         if (listadp == adp)
11103                                 break;
11104                 if (listadp == NULL)
11105                         panic("handle_allocdirect_partdone: lost dep");
11106 #endif /* DEBUG */
11107                 return;
11108         }
11109         /*
11110          * If we have found the just finished dependency, then queue
11111          * it along with anything that follows it that is complete.
11112          * Since the pointer has not yet been written in the inode
11113          * as the dependency prevents it, place the allocdirect on the
11114          * bufwait list where it will be freed once the pointer is
11115          * valid.
11116          */
11117         if (wkhd == NULL)
11118                 wkhd = &inodedep->id_bufwait;
11119         for (; adp; adp = listadp) {
11120                 listadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11121                 if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11122                         return;
11123                 TAILQ_REMOVE(listhead, adp, ad_next);
11124                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &adp->ad_block.nb_list);
11125         }
11126 }
11127
11128 /*
11129  * Called from within softdep_disk_write_complete above.  This routine
11130  * completes successfully written allocindirs.
11131  */
11132 static void
11133 handle_allocindir_partdone(aip)
11134         struct allocindir *aip;         /* the completed allocindir */
11135 {
11136         struct indirdep *indirdep;
11137
11138         if ((aip->ai_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11139                 return;
11140         indirdep = aip->ai_indirdep;
11141         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
11142         /*
11143          * Don't set a pointer while the buffer is undergoing IO or while
11144          * we have active truncations.
11145          */
11146         if (indirdep->ir_state & UNDONE || !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11147                 LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_donehd, aip, ai_next);
11148                 return;
11149         }
11150         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
11151                 ((ufs1_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
11152                     aip->ai_newblkno;
11153         else
11154                 ((ufs2_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
11155                     aip->ai_newblkno;
11156         /*
11157          * Await the pointer write before freeing the allocindir.
11158          */
11159         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_writehd, aip, ai_next);
11160 }
11161
11162 /*
11163  * Release segments held on a jwork list.
11164  */
11165 static void
11166 handle_jwork(wkhd)
11167         struct workhead *wkhd;
11168 {
11169         struct worklist *wk;
11170
11171         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
11172                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11173                 switch (wk->wk_type) {
11174                 case D_JSEGDEP:
11175                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11176                         continue;
11177                 case D_FREEDEP:
11178                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
11179                         continue;
11180                 case D_FREEFRAG:
11181                         rele_jseg(WK_JSEG(WK_FREEFRAG(wk)->ff_jdep));
11182                         WORKITEM_FREE(wk, D_FREEFRAG);
11183                         continue;
11184                 case D_FREEWORK:
11185                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
11186                         continue;
11187                 default:
11188                         panic("handle_jwork: Unknown type %s\n",
11189                             TYPENAME(wk->wk_type));
11190                 }
11191         }
11192 }
11193
11194 /*
11195  * Handle the bufwait list on an inode when it is safe to release items
11196  * held there.  This normally happens after an inode block is written but
11197  * may be delayed and handled later if there are pending journal items that
11198  * are not yet safe to be released.
11199  */
11200 static struct freefile *
11201 handle_bufwait(inodedep, refhd)
11202         struct inodedep *inodedep;
11203         struct workhead *refhd;
11204 {
11205         struct jaddref *jaddref;
11206         struct freefile *freefile;
11207         struct worklist *wk;
11208
11209         freefile = NULL;
11210         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait)) != NULL) {
11211                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11212                 switch (wk->wk_type) {
11213                 case D_FREEFILE:
11214                         /*
11215                          * We defer adding freefile to the worklist
11216                          * until all other additions have been made to
11217                          * ensure that it will be done after all the
11218                          * old blocks have been freed.
11219                          */
11220                         if (freefile != NULL)
11221                                 panic("handle_bufwait: freefile");
11222                         freefile = WK_FREEFILE(wk);
11223                         continue;
11224
11225                 case D_MKDIR:
11226                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_PARENT);
11227                         continue;
11228
11229                 case D_DIRADD:
11230                         diradd_inode_written(WK_DIRADD(wk), inodedep);
11231                         continue;
11232
11233                 case D_FREEFRAG:
11234                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11235                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
11236                                 add_to_worklist(wk, 0);
11237                         continue;
11238
11239                 case D_DIRREM:
11240                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11241                         add_to_worklist(wk, 0);
11242                         continue;
11243
11244                 case D_ALLOCDIRECT:
11245                 case D_ALLOCINDIR:
11246                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
11247                         continue;
11248
11249                 case D_JNEWBLK:
11250                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11251                         free_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
11252                         continue;
11253
11254                 /*
11255                  * Save freed journal segments and add references on
11256                  * the supplied list which will delay their release
11257                  * until the cg bitmap is cleared on disk.
11258                  */
11259                 case D_JSEGDEP:
11260                         if (refhd == NULL)
11261                                 free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11262                         else
11263                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
11264                         continue;
11265
11266                 case D_JADDREF:
11267                         jaddref = WK_JADDREF(wk);
11268                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
11269                             if_deps);
11270                         /*
11271                          * Transfer any jaddrefs to the list to be freed with
11272                          * the bitmap if we're handling a removed file.
11273                          */
11274                         if (refhd == NULL) {
11275                                 wk->wk_state |= COMPLETE;
11276                                 free_jaddref(jaddref);
11277                         } else
11278                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
11279                         continue;
11280
11281                 default:
11282                         panic("handle_bufwait: Unknown type %p(%s)",
11283                             wk, TYPENAME(wk->wk_type));
11284                         /* NOTREACHED */
11285                 }
11286         }
11287         return (freefile);
11288 }
11289 /*
11290  * Called from within softdep_disk_write_complete above to restore
11291  * in-memory inode block contents to their most up-to-date state. Note
11292  * that this routine is always called from interrupt level with further
11293  * splbio interrupts blocked.
11294  */
11295 static int
11296 handle_written_inodeblock(inodedep, bp)
11297         struct inodedep *inodedep;
11298         struct buf *bp;         /* buffer containing the inode block */
11299 {
11300         struct freefile *freefile;
11301         struct allocdirect *adp, *nextadp;
11302         struct ufs1_dinode *dp1 = NULL;
11303         struct ufs2_dinode *dp2 = NULL;
11304         struct workhead wkhd;
11305         int hadchanges, fstype;
11306         ino_t freelink;
11307
11308         LIST_INIT(&wkhd);
11309         hadchanges = 0;
11310         freefile = NULL;
11311         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) == 0)
11312                 panic("handle_written_inodeblock: not started");
11313         inodedep->id_state &= ~IOSTARTED;
11314         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) {
11315                 fstype = UFS1;
11316                 dp1 = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
11317                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11318                 freelink = dp1->di_freelink;
11319         } else {
11320                 fstype = UFS2;
11321                 dp2 = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
11322                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11323                 freelink = dp2->di_freelink;
11324         }
11325         /*
11326          * Leave this inodeblock dirty until it's in the list.
11327          */
11328         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) == UNLINKED) {
11329                 struct inodedep *inon;
11330
11331                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
11332                 if ((inon == NULL && freelink == 0) ||
11333                     (inon && inon->id_ino == freelink)) {
11334                         if (inon)
11335                                 inon->id_state |= UNLINKPREV;
11336                         inodedep->id_state |= UNLINKNEXT;
11337                 }
11338                 hadchanges = 1;
11339         }
11340         /*
11341          * If we had to rollback the inode allocation because of
11342          * bitmaps being incomplete, then simply restore it.
11343          * Keep the block dirty so that it will not be reclaimed until
11344          * all associated dependencies have been cleared and the
11345          * corresponding updates written to disk.
11346          */
11347         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
11348                 hadchanges = 1;
11349                 if (fstype == UFS1)
11350                         *dp1 = *inodedep->id_savedino1;
11351                 else
11352                         *dp2 = *inodedep->id_savedino2;
11353                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
11354                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
11355                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11356                         stat_inode_bitmap++;
11357                 bdirty(bp);
11358                 /*
11359                  * If the inode is clear here and GOINGAWAY it will never
11360                  * be written.  Process the bufwait and clear any pending
11361                  * work which may include the freefile.
11362                  */
11363                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11364                         goto bufwait;
11365                 return (1);
11366         }
11367         inodedep->id_state |= COMPLETE;
11368         /*
11369          * Roll forward anything that had to be rolled back before
11370          * the inode could be updated.
11371          */
11372         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp; adp = nextadp) {
11373                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11374                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11375                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11376                 if (fstype == UFS1) {
11377                         if (adp->ad_offset < NDADDR) {
11378                                 if (dp1->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11379                                         panic("%s %s #%jd mismatch %d != %jd",
11380                                             "handle_written_inodeblock:",
11381                                             "direct pointer",
11382                                             (intmax_t)adp->ad_offset,
11383                                             dp1->di_db[adp->ad_offset],
11384                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11385                                 dp1->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11386                         } else {
11387                                 if (dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != 0)
11388                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %d",
11389                                             "handle_written_inodeblock",
11390                                             "indirect pointer",
11391                                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
11392                                             dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR]);
11393                                 dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] =
11394                                     adp->ad_newblkno;
11395                         }
11396                 } else {
11397                         if (adp->ad_offset < NDADDR) {
11398                                 if (dp2->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11399                                         panic("%s: %s #%jd %s %jd != %jd",
11400                                             "handle_written_inodeblock",
11401                                             "direct pointer",
11402                                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11403                                             (intmax_t)dp2->di_db[adp->ad_offset],
11404                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11405                                 dp2->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11406                         } else {
11407                                 if (dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != 0)
11408                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %jd",
11409                                             "handle_written_inodeblock",
11410                                             "indirect pointer",
11411                                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
11412                                             (intmax_t)
11413                                             dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR]);
11414                                 dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] =
11415                                     adp->ad_newblkno;
11416                         }
11417                 }
11418                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11419                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11420                 hadchanges = 1;
11421         }
11422         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp; adp = nextadp) {
11423                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11424                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11425                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11426                 if (dp2->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_oldblkno)
11427                         panic("%s: direct pointers #%jd %s %jd != %jd",
11428                             "handle_written_inodeblock",
11429                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11430                             (intmax_t)dp2->di_extb[adp->ad_offset],
11431                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11432                 dp2->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11433                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11434                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11435                 hadchanges = 1;
11436         }
11437         if (hadchanges && (bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11438                 stat_direct_blk_ptrs++;
11439         /*
11440          * Reset the file size to its most up-to-date value.
11441          */
11442         if (inodedep->id_savedsize == -1 || inodedep->id_savedextsize == -1)
11443                 panic("handle_written_inodeblock: bad size");
11444         if (inodedep->id_savednlink > LINK_MAX)
11445                 panic("handle_written_inodeblock: Invalid link count "
11446                     "%d for inodedep %p", inodedep->id_savednlink, inodedep);
11447         if (fstype == UFS1) {
11448                 if (dp1->di_nlink != inodedep->id_savednlink) {
11449                         dp1->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
11450                         hadchanges = 1;
11451                 }
11452                 if (dp1->di_size != inodedep->id_savedsize) {
11453                         dp1->di_size = inodedep->id_savedsize;
11454                         hadchanges = 1;
11455                 }
11456         } else {
11457                 if (dp2->di_nlink != inodedep->id_savednlink) {
11458                         dp2->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
11459                         hadchanges = 1;
11460                 }
11461                 if (dp2->di_size != inodedep->id_savedsize) {
11462                         dp2->di_size = inodedep->id_savedsize;
11463                         hadchanges = 1;
11464                 }
11465                 if (dp2->di_extsize != inodedep->id_savedextsize) {
11466                         dp2->di_extsize = inodedep->id_savedextsize;
11467                         hadchanges = 1;
11468                 }
11469         }
11470         inodedep->id_savedsize = -1;
11471         inodedep->id_savedextsize = -1;
11472         inodedep->id_savednlink = -1;
11473         /*
11474          * If there were any rollbacks in the inode block, then it must be
11475          * marked dirty so that its will eventually get written back in
11476          * its correct form.
11477          */
11478         if (hadchanges)
11479                 bdirty(bp);
11480 bufwait:
11481         /*
11482          * Process any allocdirects that completed during the update.
11483          */
11484         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != NULL)
11485                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
11486         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
11487                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
11488         /*
11489          * Process deallocations that were held pending until the
11490          * inode had been written to disk. Freeing of the inode
11491          * is delayed until after all blocks have been freed to
11492          * avoid creation of new <vfsid, inum, lbn> triples
11493          * before the old ones have been deleted.  Completely
11494          * unlinked inodes are not processed until the unlinked
11495          * inode list is written or the last reference is removed.
11496          */
11497         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) != UNLINKED) {
11498                 freefile = handle_bufwait(inodedep, NULL);
11499                 if (freefile && !LIST_EMPTY(&wkhd)) {
11500                         WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freefile->fx_list);
11501                         freefile = NULL;
11502                 }
11503         }
11504         /*
11505          * Move rolled forward dependency completions to the bufwait list
11506          * now that those that were already written have been processed.
11507          */
11508         if (!LIST_EMPTY(&wkhd) && hadchanges == 0)
11509                 panic("handle_written_inodeblock: bufwait but no changes");
11510         jwork_move(&inodedep->id_bufwait, &wkhd);
11511
11512         if (freefile != NULL) {
11513                 /*
11514                  * If the inode is goingaway it was never written.  Fake up
11515                  * the state here so free_inodedep() can succeed.
11516                  */
11517                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11518                         inodedep->id_state |= COMPLETE | DEPCOMPLETE;
11519                 if (free_inodedep(inodedep) == 0)
11520                         panic("handle_written_inodeblock: live inodedep %p",
11521                             inodedep);
11522                 add_to_worklist(&freefile->fx_list, 0);
11523                 return (0);
11524         }
11525
11526         /*
11527          * If no outstanding dependencies, free it.
11528          */
11529         if (free_inodedep(inodedep) ||
11530             (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst) == 0 &&
11531              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt) == 0 &&
11532              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt) == 0 &&
11533              LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait) == 0))
11534                 return (0);
11535         return (hadchanges);
11536 }
11537
11538 static int
11539 handle_written_indirdep(indirdep, bp, bpp)
11540         struct indirdep *indirdep;
11541         struct buf *bp;
11542         struct buf **bpp;
11543 {
11544         struct allocindir *aip;
11545         struct buf *sbp;
11546         int chgs;
11547
11548         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
11549                 panic("handle_written_indirdep: indirdep gone");
11550         if ((indirdep->ir_state & IOSTARTED) == 0)
11551                 panic("handle_written_indirdep: IO not started");
11552         chgs = 0;
11553         /*
11554          * If there were rollbacks revert them here.
11555          */
11556         if (indirdep->ir_saveddata) {
11557                 bcopy(indirdep->ir_saveddata, bp->b_data, bp->b_bcount);
11558                 if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11559                         free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
11560                         indirdep->ir_saveddata = NULL;
11561                 }
11562                 chgs = 1;
11563         }
11564         indirdep->ir_state &= ~(UNDONE | IOSTARTED);
11565         indirdep->ir_state |= ATTACHED;
11566         /*
11567          * Move allocindirs with written pointers to the completehd if
11568          * the indirdep's pointer is not yet written.  Otherwise
11569          * free them here.
11570          */
11571         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != NULL) {
11572                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
11573                 if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
11574                         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_completehd, aip,
11575                             ai_next);
11576                         newblk_freefrag(&aip->ai_block);
11577                         continue;
11578                 }
11579                 free_newblk(&aip->ai_block);
11580         }
11581         /*
11582          * Move allocindirs that have finished dependency processing from
11583          * the done list to the write list after updating the pointers.
11584          */
11585         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11586                 while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != NULL) {
11587                         handle_allocindir_partdone(aip);
11588                         if (aip == LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd))
11589                                 panic("disk_write_complete: not gone");
11590                         chgs = 1;
11591                 }
11592         }
11593         /*
11594          * Preserve the indirdep if there were any changes or if it is not
11595          * yet valid on disk.
11596          */
11597         if (chgs) {
11598                 stat_indir_blk_ptrs++;
11599                 bdirty(bp);
11600                 return (1);
11601         }
11602         /*
11603          * If there were no changes we can discard the savedbp and detach
11604          * ourselves from the buf.  We are only carrying completed pointers
11605          * in this case.
11606          */
11607         sbp = indirdep->ir_savebp;
11608         sbp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
11609         indirdep->ir_savebp = NULL;
11610         indirdep->ir_bp = NULL;
11611         if (*bpp != NULL)
11612                 panic("handle_written_indirdep: bp already exists.");
11613         *bpp = sbp;
11614         /*
11615          * The indirdep may not be freed until its parent points at it.
11616          */
11617         if (indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE)
11618                 free_indirdep(indirdep);
11619
11620         return (0);
11621 }
11622
11623 /*
11624  * Process a diradd entry after its dependent inode has been written.
11625  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
11626  */
11627 static void
11628 diradd_inode_written(dap, inodedep)
11629         struct diradd *dap;
11630         struct inodedep *inodedep;
11631 {
11632
11633         dap->da_state |= COMPLETE;
11634         complete_diradd(dap);
11635         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
11636 }
11637
11638 /*
11639  * Returns true if the bmsafemap will have rollbacks when written.  Must only
11640  * be called with the per-filesystem lock and the buf lock on the cg held.
11641  */
11642 static int
11643 bmsafemap_backgroundwrite(bmsafemap, bp)
11644         struct bmsafemap *bmsafemap;
11645         struct buf *bp;
11646 {
11647         int dirty;
11648
11649         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp));
11650         dirty = !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) |
11651             !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
11652         /*
11653          * If we're initiating a background write we need to process the
11654          * rollbacks as they exist now, not as they exist when IO starts.
11655          * No other consumers will look at the contents of the shadowed
11656          * buf so this is safe to do here.
11657          */
11658         if (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER)
11659                 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp);
11660
11661         return (dirty);
11662 }
11663
11664 /*
11665  * Re-apply an allocation when a cg write is complete.
11666  */
11667 static int
11668 jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree)
11669         struct jnewblk *jnewblk;
11670         struct fs *fs;
11671         struct cg *cgp;
11672         uint8_t *blksfree;
11673 {
11674         ufs1_daddr_t fragno;
11675         ufs2_daddr_t blkno;
11676         long cgbno, bbase;
11677         int frags, blk;
11678         int i;
11679
11680         frags = 0;
11681         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
11682         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++) {
11683                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
11684                         panic("jnewblk_rollforward: re-allocated fragment");
11685                 frags++;
11686         }
11687         if (frags == fs->fs_frag) {
11688                 blkno = fragstoblks(fs, cgbno);
11689                 ffs_clrblock(fs, blksfree, (long)blkno);
11690                 ffs_clusteracct(fs, cgp, blkno, -1);
11691                 cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
11692         } else {
11693                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
11694                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
11695                 /* If a complete block had been reassembled, account for it. */
11696                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
11697                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
11698                         cgp->cg_cs.cs_nffree += fs->fs_frag;
11699                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, -1);
11700                         cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
11701                 }
11702                 /* Decrement the old frags.  */
11703                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11704                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
11705                 /* Allocate the fragment */
11706                 for (i = 0; i < frags; i++)
11707                         clrbit(blksfree, cgbno + i);
11708                 cgp->cg_cs.cs_nffree -= frags;
11709                 /* Add back in counts associated with the new frags */
11710                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11711                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
11712         }
11713         return (frags);
11714 }
11715
11716 /*
11717  * Complete a write to a bmsafemap structure.  Roll forward any bitmap
11718  * changes if it's not a background write.  Set all written dependencies
11719  * to DEPCOMPLETE and free the structure if possible.
11720  */
11721 static int
11722 handle_written_bmsafemap(bmsafemap, bp)
11723         struct bmsafemap *bmsafemap;
11724         struct buf *bp;
11725 {
11726         struct newblk *newblk;
11727         struct inodedep *inodedep;
11728         struct jaddref *jaddref, *jatmp;
11729         struct jnewblk *jnewblk, *jntmp;
11730         struct ufsmount *ump;
11731         uint8_t *inosused;
11732         uint8_t *blksfree;
11733         struct cg *cgp;
11734         struct fs *fs;
11735         ino_t ino;
11736         int foreground;
11737         int chgs;
11738
11739         if ((bmsafemap->sm_state & IOSTARTED) == 0)
11740                 panic("initiate_write_bmsafemap: Not started\n");
11741         ump = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp);
11742         chgs = 0;
11743         bmsafemap->sm_state &= ~IOSTARTED;
11744         foreground = (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER) == 0;
11745         /*
11746          * Release journal work that was waiting on the write.
11747          */
11748         handle_jwork(&bmsafemap->sm_freewr);
11749
11750         /*
11751          * Restore unwritten inode allocation pending jaddref writes.
11752          */
11753         if (!LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
11754                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11755                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11756                 inosused = cg_inosused(cgp);
11757                 LIST_FOREACH_SAFE(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd,
11758                     ja_bmdeps, jatmp) {
11759                         if ((jaddref->ja_state & UNDONE) == 0)
11760                                 continue;
11761                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
11762                         if (isset(inosused, ino))
11763                                 panic("handle_written_bmsafemap: "
11764                                     "re-allocated inode");
11765                         /* Do the roll-forward only if it's a real copy. */
11766                         if (foreground) {
11767                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
11768                                         cgp->cg_cs.cs_ndir++;
11769                                 cgp->cg_cs.cs_nifree--;
11770                                 setbit(inosused, ino);
11771                                 chgs = 1;
11772                         }
11773                         jaddref->ja_state &= ~UNDONE;
11774                         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
11775                         free_jaddref(jaddref);
11776                 }
11777         }
11778         /*
11779          * Restore any block allocations which are pending journal writes.
11780          */
11781         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
11782                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11783                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11784                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
11785                 LIST_FOREACH_SAFE(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps,
11786                     jntmp) {
11787                         if ((jnewblk->jn_state & UNDONE) == 0)
11788                                 continue;
11789                         /* Do the roll-forward only if it's a real copy. */
11790                         if (foreground &&
11791                             jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
11792                                 chgs = 1;
11793                         jnewblk->jn_state &= ~(UNDONE | NEWBLOCK);
11794                         jnewblk->jn_state |= ATTACHED;
11795                         free_jnewblk(jnewblk);
11796                 }
11797         }
11798         while ((newblk = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_newblkwr))) {
11799                 newblk->nb_state |= DEPCOMPLETE;
11800                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
11801                 newblk->nb_bmsafemap = NULL;
11802                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
11803                 if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCDIRECT)
11804                         handle_allocdirect_partdone(
11805                             WK_ALLOCDIRECT(&newblk->nb_list), NULL);
11806                 else if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCINDIR)
11807                         handle_allocindir_partdone(
11808                             WK_ALLOCINDIR(&newblk->nb_list));
11809                 else if (newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
11810                         panic("handle_written_bmsafemap: Unexpected type: %s",
11811                             TYPENAME(newblk->nb_list.wk_type));
11812         }
11813         while ((inodedep = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_inodedepwr)) != NULL) {
11814                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE;
11815                 inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
11816                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
11817                 inodedep->id_bmsafemap = NULL;
11818         }
11819         LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_next);
11820         if (chgs == 0 && LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) &&
11821             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) &&
11822             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_newblkhd) &&
11823             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_inodedephd) &&
11824             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd)) {
11825                 LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_hash);
11826                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
11827                 return (0);
11828         }
11829         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
11830         if (foreground)
11831                 bdirty(bp);
11832         return (1);
11833 }
11834
11835 /*
11836  * Try to free a mkdir dependency.
11837  */
11838 static void
11839 complete_mkdir(mkdir)
11840         struct mkdir *mkdir;
11841 {
11842         struct diradd *dap;
11843
11844         if ((mkdir->md_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11845                 return;
11846         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
11847         dap = mkdir->md_diradd;
11848         dap->da_state &= ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
11849         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0) {
11850                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
11851                 complete_diradd(dap);
11852         }
11853         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
11854 }
11855
11856 /*
11857  * Handle the completion of a mkdir dependency.
11858  */
11859 static void
11860 handle_written_mkdir(mkdir, type)
11861         struct mkdir *mkdir;
11862         int type;
11863 {
11864
11865         if ((mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != type)
11866                 panic("handle_written_mkdir: bad type");
11867         mkdir->md_state |= COMPLETE;
11868         complete_mkdir(mkdir);
11869 }
11870
11871 static int
11872 free_pagedep(pagedep)
11873         struct pagedep *pagedep;
11874 {
11875         int i;
11876
11877         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
11878                 return (0);
11879         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
11880                 return (0);
11881         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
11882                 if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_diraddhd[i]))
11883                         return (0);
11884         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_pendinghd))
11885                 return (0);
11886         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_jmvrefhd))
11887                 return (0);
11888         if (pagedep->pd_state & ONWORKLIST)
11889                 WORKLIST_REMOVE(&pagedep->pd_list);
11890         LIST_REMOVE(pagedep, pd_hash);
11891         WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
11892
11893         return (1);
11894 }
11895
11896 /*
11897  * Called from within softdep_disk_write_complete above.
11898  * A write operation was just completed. Removed inodes can
11899  * now be freed and associated block pointers may be committed.
11900  * Note that this routine is always called from interrupt level
11901  * with further splbio interrupts blocked.
11902  */
11903 static int
11904 handle_written_filepage(pagedep, bp)
11905         struct pagedep *pagedep;
11906         struct buf *bp;         /* buffer containing the written page */
11907 {
11908         struct dirrem *dirrem;
11909         struct diradd *dap, *nextdap;
11910         struct direct *ep;
11911         int i, chgs;
11912
11913         if ((pagedep->pd_state & IOSTARTED) == 0)
11914                 panic("handle_written_filepage: not started");
11915         pagedep->pd_state &= ~IOSTARTED;
11916         /*
11917          * Process any directory removals that have been committed.
11918          */
11919         while ((dirrem = LIST_FIRST(&pagedep->pd_dirremhd)) != NULL) {
11920                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
11921                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
11922                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
11923                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
11924                     ("handle_written_filepage: Journal entries not written."));
11925                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
11926         }
11927         /*
11928          * Free any directory additions that have been committed.
11929          * If it is a newly allocated block, we have to wait until
11930          * the on-disk directory inode claims the new block.
11931          */
11932         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) == 0)
11933                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
11934                         free_diradd(dap, NULL);
11935         /*
11936          * Uncommitted directory entries must be restored.
11937          */
11938         for (chgs = 0, i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
11939                 for (dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]); dap;
11940                      dap = nextdap) {
11941                         nextdap = LIST_NEXT(dap, da_pdlist);
11942                         if (dap->da_state & ATTACHED)
11943                                 panic("handle_written_filepage: attached");
11944                         ep = (struct direct *)
11945                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
11946                         ep->d_ino = dap->da_newinum;
11947                         dap->da_state &= ~UNDONE;
11948                         dap->da_state |= ATTACHED;
11949                         chgs = 1;
11950                         /*
11951                          * If the inode referenced by the directory has
11952                          * been written out, then the dependency can be
11953                          * moved to the pending list.
11954                          */
11955                         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
11956                                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
11957                                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap,
11958                                     da_pdlist);
11959                         }
11960                 }
11961         }
11962         /*
11963          * If there were any rollbacks in the directory, then it must be
11964          * marked dirty so that its will eventually get written back in
11965          * its correct form.
11966          */
11967         if (chgs) {
11968                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11969                         stat_dir_entry++;
11970                 bdirty(bp);
11971                 return (1);
11972         }
11973         /*
11974          * If we are not waiting for a new directory block to be
11975          * claimed by its inode, then the pagedep will be freed.
11976          * Otherwise it will remain to track any new entries on
11977          * the page in case they are fsync'ed.
11978          */
11979         free_pagedep(pagedep);
11980         return (0);
11981 }
11982
11983 /*
11984  * Writing back in-core inode structures.
11985  *
11986  * The filesystem only accesses an inode's contents when it occupies an
11987  * "in-core" inode structure.  These "in-core" structures are separate from
11988  * the page frames used to cache inode blocks.  Only the latter are
11989  * transferred to/from the disk.  So, when the updated contents of the
11990  * "in-core" inode structure are copied to the corresponding in-memory inode
11991  * block, the dependencies are also transferred.  The following procedure is
11992  * called when copying a dirty "in-core" inode to a cached inode block.
11993  */
11994
11995 /*
11996  * Called when an inode is loaded from disk. If the effective link count
11997  * differed from the actual link count when it was last flushed, then we
11998  * need to ensure that the correct effective link count is put back.
11999  */
12000 void
12001 softdep_load_inodeblock(ip)
12002         struct inode *ip;       /* the "in_core" copy of the inode */
12003 {
12004         struct inodedep *inodedep;
12005
12006         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
12007             ("softdep_load_inodeblock called on non-softdep filesystem"));
12008         /*
12009          * Check for alternate nlink count.
12010          */
12011         ip->i_effnlink = ip->i_nlink;
12012         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
12013         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, 0,
12014             &inodedep) == 0) {
12015                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
12016                 return;
12017         }
12018         ip->i_effnlink -= inodedep->id_nlinkdelta;
12019         FREE_LOCK(ip->i_ump);
12020 }
12021
12022 /*
12023  * This routine is called just before the "in-core" inode
12024  * information is to be copied to the in-memory inode block.
12025  * Recall that an inode block contains several inodes. If
12026  * the force flag is set, then the dependencies will be
12027  * cleared so that the update can always be made. Note that
12028  * the buffer is locked when this routine is called, so we
12029  * will never be in the middle of writing the inode block
12030  * to disk.
12031  */
12032 void
12033 softdep_update_inodeblock(ip, bp, waitfor)
12034         struct inode *ip;       /* the "in_core" copy of the inode */
12035         struct buf *bp;         /* the buffer containing the inode block */
12036         int waitfor;            /* nonzero => update must be allowed */
12037 {
12038         struct inodedep *inodedep;
12039         struct inoref *inoref;
12040         struct ufsmount *ump;
12041         struct worklist *wk;
12042         struct mount *mp;
12043         struct buf *ibp;
12044         struct fs *fs;
12045         int error;
12046
12047         ump = ip->i_ump;
12048         mp = UFSTOVFS(ump);
12049         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
12050             ("softdep_update_inodeblock called on non-softdep filesystem"));
12051         fs = ip->i_fs;
12052         /*
12053          * Preserve the freelink that is on disk.  clear_unlinked_inodedep()
12054          * does not have access to the in-core ip so must write directly into
12055          * the inode block buffer when setting freelink.
12056          */
12057         if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
12058                 DIP_SET(ip, i_freelink, ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
12059                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
12060         else
12061                 DIP_SET(ip, i_freelink, ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
12062                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
12063         /*
12064          * If the effective link count is not equal to the actual link
12065          * count, then we must track the difference in an inodedep while
12066          * the inode is (potentially) tossed out of the cache. Otherwise,
12067          * if there is no existing inodedep, then there are no dependencies
12068          * to track.
12069          */
12070         ACQUIRE_LOCK(ump);
12071 again:
12072         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12073                 FREE_LOCK(ump);
12074                 if (ip->i_effnlink != ip->i_nlink)
12075                         panic("softdep_update_inodeblock: bad link count");
12076                 return;
12077         }
12078         if (inodedep->id_nlinkdelta != ip->i_nlink - ip->i_effnlink)
12079                 panic("softdep_update_inodeblock: bad delta");
12080         /*
12081          * If we're flushing all dependencies we must also move any waiting
12082          * for journal writes onto the bufwait list prior to I/O.
12083          */
12084         if (waitfor) {
12085                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12086                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12087                             == DEPCOMPLETE) {
12088                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12089                                 goto again;
12090                         }
12091                 }
12092         }
12093         /*
12094          * Changes have been initiated. Anything depending on these
12095          * changes cannot occur until this inode has been written.
12096          */
12097         inodedep->id_state &= ~COMPLETE;
12098         if ((inodedep->id_state & ONWORKLIST) == 0)
12099                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &inodedep->id_list);
12100         /*
12101          * Any new dependencies associated with the incore inode must
12102          * now be moved to the list associated with the buffer holding
12103          * the in-memory copy of the inode. Once merged process any
12104          * allocdirects that are completed by the merger.
12105          */
12106         merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt, &inodedep->id_inoupdt);
12107         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt))
12108                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
12109                     NULL);
12110         merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt, &inodedep->id_extupdt);
12111         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt))
12112                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
12113                     NULL);
12114         /*
12115          * Now that the inode has been pushed into the buffer, the
12116          * operations dependent on the inode being written to disk
12117          * can be moved to the id_bufwait so that they will be
12118          * processed when the buffer I/O completes.
12119          */
12120         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait)) != NULL) {
12121                 WORKLIST_REMOVE(wk);
12122                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, wk);
12123         }
12124         /*
12125          * Newly allocated inodes cannot be written until the bitmap
12126          * that allocates them have been written (indicated by
12127          * DEPCOMPLETE being set in id_state). If we are doing a
12128          * forced sync (e.g., an fsync on a file), we force the bitmap
12129          * to be written so that the update can be done.
12130          */
12131         if (waitfor == 0) {
12132                 FREE_LOCK(ump);
12133                 return;
12134         }
12135 retry:
12136         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) != 0) {
12137                 FREE_LOCK(ump);
12138                 return;
12139         }
12140         ibp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
12141         ibp = getdirtybuf(ibp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12142         if (ibp == NULL) {
12143                 /*
12144                  * If ibp came back as NULL, the dependency could have been
12145                  * freed while we slept.  Look it up again, and check to see
12146                  * that it has completed.
12147                  */
12148                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
12149                         goto retry;
12150                 FREE_LOCK(ump);
12151                 return;
12152         }
12153         FREE_LOCK(ump);
12154         if ((error = bwrite(ibp)) != 0)
12155                 softdep_error("softdep_update_inodeblock: bwrite", error);
12156 }
12157
12158 /*
12159  * Merge the a new inode dependency list (such as id_newinoupdt) into an
12160  * old inode dependency list (such as id_inoupdt). This routine must be
12161  * called with splbio interrupts blocked.
12162  */
12163 static void
12164 merge_inode_lists(newlisthead, oldlisthead)
12165         struct allocdirectlst *newlisthead;
12166         struct allocdirectlst *oldlisthead;
12167 {
12168         struct allocdirect *listadp, *newadp;
12169
12170         newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
12171         for (listadp = TAILQ_FIRST(oldlisthead); listadp && newadp;) {
12172                 if (listadp->ad_offset < newadp->ad_offset) {
12173                         listadp = TAILQ_NEXT(listadp, ad_next);
12174                         continue;
12175                 }
12176                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
12177                 TAILQ_INSERT_BEFORE(listadp, newadp, ad_next);
12178                 if (listadp->ad_offset == newadp->ad_offset) {
12179                         allocdirect_merge(oldlisthead, newadp,
12180                             listadp);
12181                         listadp = newadp;
12182                 }
12183                 newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
12184         }
12185         while ((newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead)) != NULL) {
12186                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
12187                 TAILQ_INSERT_TAIL(oldlisthead, newadp, ad_next);
12188         }
12189 }
12190
12191 /*
12192  * If we are doing an fsync, then we must ensure that any directory
12193  * entries for the inode have been written after the inode gets to disk.
12194  */
12195 int
12196 softdep_fsync(vp)
12197         struct vnode *vp;       /* the "in_core" copy of the inode */
12198 {
12199         struct inodedep *inodedep;
12200         struct pagedep *pagedep;
12201         struct inoref *inoref;
12202         struct ufsmount *ump;
12203         struct worklist *wk;
12204         struct diradd *dap;
12205         struct mount *mp;
12206         struct vnode *pvp;
12207         struct inode *ip;
12208         struct buf *bp;
12209         struct fs *fs;
12210         struct thread *td = curthread;
12211         int error, flushparent, pagedep_new_block;
12212         ino_t parentino;
12213         ufs_lbn_t lbn;
12214
12215         ip = VTOI(vp);
12216         fs = ip->i_fs;
12217         ump = ip->i_ump;
12218         mp = vp->v_mount;
12219         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0)
12220                 return (0);
12221         ACQUIRE_LOCK(ump);
12222 restart:
12223         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12224                 FREE_LOCK(ump);
12225                 return (0);
12226         }
12227         TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12228                 if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12229                     == DEPCOMPLETE) {
12230                         jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12231                         goto restart;
12232                 }
12233         }
12234         if (!LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
12235             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
12236             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
12237             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
12238             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt))
12239                 panic("softdep_fsync: pending ops %p", inodedep);
12240         for (error = 0, flushparent = 0; ; ) {
12241                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) == NULL)
12242                         break;
12243                 if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12244                         panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12245                             TYPENAME(wk->wk_type));
12246                 dap = WK_DIRADD(wk);
12247                 /*
12248                  * Flush our parent if this directory entry has a MKDIR_PARENT
12249                  * dependency or is contained in a newly allocated block.
12250                  */
12251                 if (dap->da_state & DIRCHG)
12252                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12253                 else
12254                         pagedep = dap->da_pagedep;
12255                 parentino = pagedep->pd_ino;
12256                 lbn = pagedep->pd_lbn;
12257                 if ((dap->da_state & (MKDIR_BODY | COMPLETE)) != COMPLETE)
12258                         panic("softdep_fsync: dirty");
12259                 if ((dap->da_state & MKDIR_PARENT) ||
12260                     (pagedep->pd_state & NEWBLOCK))
12261                         flushparent = 1;
12262                 else
12263                         flushparent = 0;
12264                 /*
12265                  * If we are being fsync'ed as part of vgone'ing this vnode,
12266                  * then we will not be able to release and recover the
12267                  * vnode below, so we just have to give up on writing its
12268                  * directory entry out. It will eventually be written, just
12269                  * not now, but then the user was not asking to have it
12270                  * written, so we are not breaking any promises.
12271                  */
12272                 if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
12273                         break;
12274                 /*
12275                  * We prevent deadlock by always fetching inodes from the
12276                  * root, moving down the directory tree. Thus, when fetching
12277                  * our parent directory, we first try to get the lock. If
12278                  * that fails, we must unlock ourselves before requesting
12279                  * the lock on our parent. See the comment in ufs_lookup
12280                  * for details on possible races.
12281                  */
12282                 FREE_LOCK(ump);
12283                 if (ffs_vgetf(mp, parentino, LK_NOWAIT | LK_EXCLUSIVE, &pvp,
12284                     FFSV_FORCEINSMQ)) {
12285                         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
12286                         if (error != 0) {
12287                                 vfs_ref(mp);
12288                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
12289                                 error = vfs_busy(mp, 0);
12290                                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
12291                                 vfs_rel(mp);
12292                                 if (error != 0)
12293                                         return (ENOENT);
12294                                 if (vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
12295                                         vfs_unbusy(mp);
12296                                         return (ENOENT);
12297                                 }
12298                         }
12299                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
12300                         error = ffs_vgetf(mp, parentino, LK_EXCLUSIVE,
12301                             &pvp, FFSV_FORCEINSMQ);
12302                         vfs_unbusy(mp);
12303                         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
12304                         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
12305                                 if (error == 0)
12306                                         vput(pvp);
12307                                 error = ENOENT;
12308                         }
12309                         if (error != 0)
12310                                 return (error);
12311                 }
12312                 /*
12313                  * All MKDIR_PARENT dependencies and all the NEWBLOCK pagedeps
12314                  * that are contained in direct blocks will be resolved by
12315                  * doing a ffs_update. Pagedeps contained in indirect blocks
12316                  * may require a complete sync'ing of the directory. So, we
12317                  * try the cheap and fast ffs_update first, and if that fails,
12318                  * then we do the slower ffs_syncvnode of the directory.
12319                  */
12320                 if (flushparent) {
12321                         int locked;
12322
12323                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0) {
12324                                 vput(pvp);
12325                                 return (error);
12326                         }
12327                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12328                         locked = 1;
12329                         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0) {
12330                                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) != NULL) {
12331                                         if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12332                                                 panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12333                                                       TYPENAME(wk->wk_type));
12334                                         dap = WK_DIRADD(wk);
12335                                         if (dap->da_state & DIRCHG)
12336                                                 pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12337                                         else
12338                                                 pagedep = dap->da_pagedep;
12339                                         pagedep_new_block = pagedep->pd_state & NEWBLOCK;
12340                                         FREE_LOCK(ump);
12341                                         locked = 0;
12342                                         if (pagedep_new_block && (error =
12343                                             ffs_syncvnode(pvp, MNT_WAIT, 0))) {
12344                                                 vput(pvp);
12345                                                 return (error);
12346                                         }
12347                                 }
12348                         }
12349                         if (locked)
12350                                 FREE_LOCK(ump);
12351                 }
12352                 /*
12353                  * Flush directory page containing the inode's name.
12354                  */
12355                 error = bread(pvp, lbn, blksize(fs, VTOI(pvp), lbn), td->td_ucred,
12356                     &bp);
12357                 if (error == 0)
12358                         error = bwrite(bp);
12359                 else
12360                         brelse(bp);
12361                 vput(pvp);
12362                 if (error != 0)
12363                         return (error);
12364                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12365                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
12366                         break;
12367         }
12368         FREE_LOCK(ump);
12369         return (0);
12370 }
12371
12372 /*
12373  * Flush all the dirty bitmaps associated with the block device
12374  * before flushing the rest of the dirty blocks so as to reduce
12375  * the number of dependencies that will have to be rolled back.
12376  *
12377  * XXX Unused?
12378  */
12379 void
12380 softdep_fsync_mountdev(vp)
12381         struct vnode *vp;
12382 {
12383         struct buf *bp, *nbp;
12384         struct worklist *wk;
12385         struct bufobj *bo;
12386
12387         if (!vn_isdisk(vp, NULL))
12388                 panic("softdep_fsync_mountdev: vnode not a disk");
12389         bo = &vp->v_bufobj;
12390 restart:
12391         BO_LOCK(bo);
12392         TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
12393                 /*
12394                  * If it is already scheduled, skip to the next buffer.
12395                  */
12396                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL))
12397                         continue;
12398
12399                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
12400                         panic("softdep_fsync_mountdev: not dirty");
12401                 /*
12402                  * We are only interested in bitmaps with outstanding
12403                  * dependencies.
12404                  */
12405                 if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL ||
12406                     wk->wk_type != D_BMSAFEMAP ||
12407                     (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)) {
12408                         BUF_UNLOCK(bp);
12409                         continue;
12410                 }
12411                 BO_UNLOCK(bo);
12412                 bremfree(bp);
12413                 (void) bawrite(bp);
12414                 goto restart;
12415         }
12416         drain_output(vp);
12417         BO_UNLOCK(bo);
12418 }
12419
12420 /*
12421  * Sync all cylinder groups that were dirty at the time this function is
12422  * called.  Newly dirtied cgs will be inserted before the sentinel.  This
12423  * is used to flush freedep activity that may be holding up writes to a
12424  * indirect block.
12425  */
12426 static int
12427 sync_cgs(mp, waitfor)
12428         struct mount *mp;
12429         int waitfor;
12430 {
12431         struct bmsafemap *bmsafemap;
12432         struct bmsafemap *sentinel;
12433         struct ufsmount *ump;
12434         struct buf *bp;
12435         int error;
12436
12437         sentinel = malloc(sizeof(*sentinel), M_BMSAFEMAP, M_ZERO | M_WAITOK);
12438         sentinel->sm_cg = -1;
12439         ump = VFSTOUFS(mp);
12440         error = 0;
12441         ACQUIRE_LOCK(ump);
12442         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, sentinel, sm_next);
12443         for (bmsafemap = LIST_NEXT(sentinel, sm_next); bmsafemap != NULL;
12444             bmsafemap = LIST_NEXT(sentinel, sm_next)) {
12445                 /* Skip sentinels and cgs with no work to release. */
12446                 if (bmsafemap->sm_cg == -1 ||
12447                     (LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd) &&
12448                     LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freewr))) {
12449                         LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12450                         LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sentinel, sm_next);
12451                         continue;
12452                 }
12453                 /*
12454                  * If we don't get the lock and we're waiting try again, if
12455                  * not move on to the next buf and try to sync it.
12456                  */
12457                 bp = getdirtybuf(bmsafemap->sm_buf, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12458                 if (bp == NULL && waitfor == MNT_WAIT)
12459                         continue;
12460                 LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12461                 LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sentinel, sm_next);
12462                 if (bp == NULL)
12463                         continue;
12464                 FREE_LOCK(ump);
12465                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12466                         bawrite(bp);
12467                 else
12468                         error = bwrite(bp);
12469                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12470                 if (error)
12471                         break;
12472         }
12473         LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12474         FREE_LOCK(ump);
12475         free(sentinel, M_BMSAFEMAP);
12476         return (error);
12477 }
12478
12479 /*
12480  * This routine is called when we are trying to synchronously flush a
12481  * file. This routine must eliminate any filesystem metadata dependencies
12482  * so that the syncing routine can succeed.
12483  */
12484 int
12485 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
12486 {
12487         struct inode *ip;
12488         int error;
12489
12490         ip = VTOI(vp);
12491         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
12492             ("softdep_sync_metadata called on non-softdep filesystem"));
12493         /*
12494          * Ensure that any direct block dependencies have been cleared,
12495          * truncations are started, and inode references are journaled.
12496          */
12497         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
12498         /*
12499          * Write all journal records to prevent rollbacks on devvp.
12500          */
12501         if (vp->v_type == VCHR)
12502                 softdep_flushjournal(vp->v_mount);
12503         error = flush_inodedep_deps(vp, vp->v_mount, ip->i_number);
12504         /*
12505          * Ensure that all truncates are written so we won't find deps on
12506          * indirect blocks.
12507          */
12508         process_truncates(vp);
12509         FREE_LOCK(ip->i_ump);
12510
12511         return (error);
12512 }
12513
12514 /*
12515  * This routine is called when we are attempting to sync a buf with
12516  * dependencies.  If waitfor is MNT_NOWAIT it attempts to schedule any
12517  * other IO it can but returns EBUSY if the buffer is not yet able to
12518  * be written.  Dependencies which will not cause rollbacks will always
12519  * return 0.
12520  */
12521 int
12522 softdep_sync_buf(struct vnode *vp, struct buf *bp, int waitfor)
12523 {
12524         struct indirdep *indirdep;
12525         struct pagedep *pagedep;
12526         struct allocindir *aip;
12527         struct newblk *newblk;
12528         struct ufsmount *ump;
12529         struct buf *nbp;
12530         struct worklist *wk;
12531         int i, error;
12532
12533         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
12534             ("softdep_sync_buf called on non-softdep filesystem"));
12535         /*
12536          * For VCHR we just don't want to force flush any dependencies that
12537          * will cause rollbacks.
12538          */
12539         if (vp->v_type == VCHR) {
12540                 if (waitfor == MNT_NOWAIT && softdep_count_dependencies(bp, 0))
12541                         return (EBUSY);
12542                 return (0);
12543         }
12544         ump = VTOI(vp)->i_ump;
12545         ACQUIRE_LOCK(ump);
12546         /*
12547          * As we hold the buffer locked, none of its dependencies
12548          * will disappear.
12549          */
12550         error = 0;
12551 top:
12552         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
12553                 switch (wk->wk_type) {
12554
12555                 case D_ALLOCDIRECT:
12556                 case D_ALLOCINDIR:
12557                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
12558                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12559                                 if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
12560                                         error = EBUSY;
12561                                         goto out_unlock;
12562                                 }
12563                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, waitfor);
12564                                 goto top;
12565                         }
12566                         if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE ||
12567                             waitfor == MNT_NOWAIT)
12568                                 continue;
12569                         nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12570                         nbp = getdirtybuf(nbp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12571                         if (nbp == NULL)
12572                                 goto top;
12573                         FREE_LOCK(ump);
12574                         if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
12575                                 goto out;
12576                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12577                         continue;
12578
12579                 case D_INDIRDEP:
12580                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
12581                         if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
12582                                 if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc) ||
12583                                     !LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd)) {
12584                                         error = EBUSY;
12585                                         goto out_unlock;
12586                                 }
12587                         }
12588                         if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
12589                                 panic("softdep_sync_buf: truncation pending.");
12590                 restart:
12591                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
12592                                 newblk = (struct newblk *)aip;
12593                                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12594                                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list,
12595                                             waitfor);
12596                                         goto restart;
12597                                 }
12598                                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
12599                                         continue;
12600                                 nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12601                                 nbp = getdirtybuf(nbp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12602                                 if (nbp == NULL)
12603                                         goto restart;
12604                                 FREE_LOCK(ump);
12605                                 if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
12606                                         goto out;
12607                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12608                                 goto restart;
12609                         }
12610                         continue;
12611
12612                 case D_PAGEDEP:
12613                         /*
12614                          * Only flush directory entries in synchronous passes.
12615                          */
12616                         if (waitfor != MNT_WAIT) {
12617                                 error = EBUSY;
12618                                 goto out_unlock;
12619                         }
12620                         /*
12621                          * While syncing snapshots, we must allow recursive
12622                          * lookups.
12623                          */
12624                         BUF_AREC(bp);
12625                         /*
12626                          * We are trying to sync a directory that may
12627                          * have dependencies on both its own metadata
12628                          * and/or dependencies on the inodes of any
12629                          * recently allocated files. We walk its diradd
12630                          * lists pushing out the associated inode.
12631                          */
12632                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
12633                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
12634                                 if (LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == 0)
12635                                         continue;
12636                                 if ((error = flush_pagedep_deps(vp, wk->wk_mp,
12637                                     &pagedep->pd_diraddhd[i]))) {
12638                                         BUF_NOREC(bp);
12639                                         goto out_unlock;
12640                                 }
12641                         }
12642                         BUF_NOREC(bp);
12643                         continue;
12644
12645                 case D_FREEWORK:
12646                 case D_FREEDEP:
12647                 case D_JSEGDEP:
12648                 case D_JNEWBLK:
12649                         continue;
12650
12651                 default:
12652                         panic("softdep_sync_buf: Unknown type %s",
12653                             TYPENAME(wk->wk_type));
12654                         /* NOTREACHED */
12655                 }
12656         }
12657 out_unlock:
12658         FREE_LOCK(ump);
12659 out:
12660         return (error);
12661 }
12662
12663 /*
12664  * Flush the dependencies associated with an inodedep.
12665  * Called with splbio blocked.
12666  */
12667 static int
12668 flush_inodedep_deps(vp, mp, ino)
12669         struct vnode *vp;
12670         struct mount *mp;
12671         ino_t ino;
12672 {
12673         struct inodedep *inodedep;
12674         struct inoref *inoref;
12675         struct ufsmount *ump;
12676         int error, waitfor;
12677
12678         /*
12679          * This work is done in two passes. The first pass grabs most
12680          * of the buffers and begins asynchronously writing them. The
12681          * only way to wait for these asynchronous writes is to sleep
12682          * on the filesystem vnode which may stay busy for a long time
12683          * if the filesystem is active. So, instead, we make a second
12684          * pass over the dependencies blocking on each write. In the
12685          * usual case we will be blocking against a write that we
12686          * initiated, so when it is done the dependency will have been
12687          * resolved. Thus the second pass is expected to end quickly.
12688          * We give a brief window at the top of the loop to allow
12689          * any pending I/O to complete.
12690          */
12691         ump = VFSTOUFS(mp);
12692         LOCK_OWNED(ump);
12693         for (error = 0, waitfor = MNT_NOWAIT; ; ) {
12694                 if (error)
12695                         return (error);
12696                 FREE_LOCK(ump);
12697                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12698 restart:
12699                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
12700                         return (0);
12701                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12702                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12703                             == DEPCOMPLETE) {
12704                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12705                                 goto restart;
12706                         }
12707                 }
12708                 if (flush_deplist(&inodedep->id_inoupdt, waitfor, &error) ||
12709                     flush_deplist(&inodedep->id_newinoupdt, waitfor, &error) ||
12710                     flush_deplist(&inodedep->id_extupdt, waitfor, &error) ||
12711                     flush_deplist(&inodedep->id_newextupdt, waitfor, &error))
12712                         continue;
12713                 /*
12714                  * If pass2, we are done, otherwise do pass 2.
12715                  */
12716                 if (waitfor == MNT_WAIT)
12717                         break;
12718                 waitfor = MNT_WAIT;
12719         }
12720         /*
12721          * Try freeing inodedep in case all dependencies have been removed.
12722          */
12723         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) != 0)
12724                 (void) free_inodedep(inodedep);
12725         return (0);
12726 }
12727
12728 /*
12729  * Flush an inode dependency list.
12730  * Called with splbio blocked.
12731  */
12732 static int
12733 flush_deplist(listhead, waitfor, errorp)
12734         struct allocdirectlst *listhead;
12735         int waitfor;
12736         int *errorp;
12737 {
12738         struct allocdirect *adp;
12739         struct newblk *newblk;
12740         struct ufsmount *ump;
12741         struct buf *bp;
12742
12743         if ((adp = TAILQ_FIRST(listhead)) == NULL)
12744                 return (0);
12745         ump = VFSTOUFS(adp->ad_list.wk_mp);
12746         LOCK_OWNED(ump);
12747         TAILQ_FOREACH(adp, listhead, ad_next) {
12748                 newblk = (struct newblk *)adp;
12749                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12750                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
12751                         return (1);
12752                 }
12753                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
12754                         continue;
12755                 bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12756                 bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12757                 if (bp == NULL) {
12758                         if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12759                                 continue;
12760                         return (1);
12761                 }
12762                 FREE_LOCK(ump);
12763                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12764                         bawrite(bp);
12765                 else
12766                         *errorp = bwrite(bp);
12767                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12768                 return (1);
12769         }
12770         return (0);
12771 }
12772
12773 /*
12774  * Flush dependencies associated with an allocdirect block.
12775  */
12776 static int
12777 flush_newblk_dep(vp, mp, lbn)
12778         struct vnode *vp;
12779         struct mount *mp;
12780         ufs_lbn_t lbn;
12781 {
12782         struct newblk *newblk;
12783         struct ufsmount *ump;
12784         struct bufobj *bo;
12785         struct inode *ip;
12786         struct buf *bp;
12787         ufs2_daddr_t blkno;
12788         int error;
12789
12790         error = 0;
12791         bo = &vp->v_bufobj;
12792         ip = VTOI(vp);
12793         blkno = DIP(ip, i_db[lbn]);
12794         if (blkno == 0)
12795                 panic("flush_newblk_dep: Missing block");
12796         ump = VFSTOUFS(mp);
12797         ACQUIRE_LOCK(ump);
12798         /*
12799          * Loop until all dependencies related to this block are satisfied.
12800          * We must be careful to restart after each sleep in case a write
12801          * completes some part of this process for us.
12802          */
12803         for (;;) {
12804                 if (newblk_lookup(mp, blkno, 0, &newblk) == 0) {
12805                         FREE_LOCK(ump);
12806                         break;
12807                 }
12808                 if (newblk->nb_list.wk_type != D_ALLOCDIRECT)
12809                         panic("flush_newblk_deps: Bad newblk %p", newblk);
12810                 /*
12811                  * Flush the journal.
12812                  */
12813                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12814                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
12815                         continue;
12816                 }
12817                 /*
12818                  * Write the bitmap dependency.
12819                  */
12820                 if ((newblk->nb_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
12821                         bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12822                         bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12823                         if (bp == NULL)
12824                                 continue;
12825                         FREE_LOCK(ump);
12826                         error = bwrite(bp);
12827                         if (error)
12828                                 break;
12829                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12830                         continue;
12831                 }
12832                 /*
12833                  * Write the buffer.
12834                  */
12835                 FREE_LOCK(ump);
12836                 BO_LOCK(bo);
12837                 bp = gbincore(bo, lbn);
12838                 if (bp != NULL) {
12839                         error = BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL |
12840                             LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo));
12841                         if (error == ENOLCK) {
12842                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12843                                 continue; /* Slept, retry */
12844                         }
12845                         if (error != 0)
12846                                 break;  /* Failed */
12847                         if (bp->b_flags & B_DELWRI) {
12848                                 bremfree(bp);
12849                                 error = bwrite(bp);
12850                                 if (error)
12851                                         break;
12852                         } else
12853                                 BUF_UNLOCK(bp);
12854                 } else
12855                         BO_UNLOCK(bo);
12856                 /*
12857                  * We have to wait for the direct pointers to
12858                  * point at the newdirblk before the dependency
12859                  * will go away.
12860                  */
12861                 error = ffs_update(vp, 1);
12862                 if (error)
12863                         break;
12864                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12865         }
12866         return (error);
12867 }
12868
12869 /*
12870  * Eliminate a pagedep dependency by flushing out all its diradd dependencies.
12871  * Called with splbio blocked.
12872  */
12873 static int
12874 flush_pagedep_deps(pvp, mp, diraddhdp)
12875         struct vnode *pvp;
12876         struct mount *mp;
12877         struct diraddhd *diraddhdp;
12878 {
12879         struct inodedep *inodedep;
12880         struct inoref *inoref;
12881         struct ufsmount *ump;
12882         struct diradd *dap;
12883         struct vnode *vp;
12884         int error = 0;
12885         struct buf *bp;
12886         ino_t inum;
12887         struct diraddhd unfinished;
12888
12889         LIST_INIT(&unfinished);
12890         ump = VFSTOUFS(mp);
12891         LOCK_OWNED(ump);
12892 restart:
12893         while ((dap = LIST_FIRST(diraddhdp)) != NULL) {
12894                 /*
12895                  * Flush ourselves if this directory entry
12896                  * has a MKDIR_PARENT dependency.
12897                  */
12898                 if (dap->da_state & MKDIR_PARENT) {
12899                         FREE_LOCK(ump);
12900                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0)
12901                                 break;
12902                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12903                         /*
12904                          * If that cleared dependencies, go on to next.
12905                          */
12906                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
12907                                 continue;
12908                         /*
12909                          * All MKDIR_PARENT dependencies and all the
12910                          * NEWBLOCK pagedeps that are contained in direct
12911                          * blocks were resolved by doing above ffs_update.
12912                          * Pagedeps contained in indirect blocks may
12913                          * require a complete sync'ing of the directory.
12914                          * We are in the midst of doing a complete sync,
12915                          * so if they are not resolved in this pass we
12916                          * defer them for now as they will be sync'ed by
12917                          * our caller shortly.
12918                          */
12919                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
12920                         LIST_INSERT_HEAD(&unfinished, dap, da_pdlist);
12921                         continue;
12922                 }
12923                 /*
12924                  * A newly allocated directory must have its "." and
12925                  * ".." entries written out before its name can be
12926                  * committed in its parent.
12927                  */
12928                 inum = dap->da_newinum;
12929                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
12930                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode1");
12931                 /*
12932                  * Wait for any pending journal adds to complete so we don't
12933                  * cause rollbacks while syncing.
12934                  */
12935                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12936                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12937                             == DEPCOMPLETE) {
12938                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12939                                 goto restart;
12940                         }
12941                 }
12942                 if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
12943                         FREE_LOCK(ump);
12944                         if ((error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE, &vp,
12945                             FFSV_FORCEINSMQ)))
12946                                 break;
12947                         error = flush_newblk_dep(vp, mp, 0);
12948                         /*
12949                          * If we still have the dependency we might need to
12950                          * update the vnode to sync the new link count to
12951                          * disk.
12952                          */
12953                         if (error == 0 && dap == LIST_FIRST(diraddhdp))
12954                                 error = ffs_update(vp, 1);
12955                         vput(vp);
12956                         if (error != 0)
12957                                 break;
12958                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12959                         /*
12960                          * If that cleared dependencies, go on to next.
12961                          */
12962                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
12963                                 continue;
12964                         if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
12965                                 inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0,
12966                                     &inodedep);
12967                                 panic("flush_pagedep_deps: MKDIR_BODY "
12968                                     "inodedep %p dap %p vp %p",
12969                                     inodedep, dap, vp);
12970                         }
12971                 }
12972                 /*
12973                  * Flush the inode on which the directory entry depends.
12974                  * Having accounted for MKDIR_PARENT and MKDIR_BODY above,
12975                  * the only remaining dependency is that the updated inode
12976                  * count must get pushed to disk. The inode has already
12977                  * been pushed into its inode buffer (via VOP_UPDATE) at
12978                  * the time of the reference count change. So we need only
12979                  * locate that buffer, ensure that there will be no rollback
12980                  * caused by a bitmap dependency, then write the inode buffer.
12981                  */
12982 retry:
12983                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
12984                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode");
12985                 /*
12986                  * If the inode still has bitmap dependencies,
12987                  * push them to disk.
12988                  */
12989                 if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) == 0) {
12990                         bp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
12991                         bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12992                         if (bp == NULL)
12993                                 goto retry;
12994                         FREE_LOCK(ump);
12995                         if ((error = bwrite(bp)) != 0)
12996                                 break;
12997                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12998                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
12999                                 continue;
13000                 }
13001                 /*
13002                  * If the inode is still sitting in a buffer waiting
13003                  * to be written or waiting for the link count to be
13004                  * adjusted update it here to flush it to disk.
13005                  */
13006                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
13007                         FREE_LOCK(ump);
13008                         if ((error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13009                             FFSV_FORCEINSMQ)))
13010                                 break;
13011                         error = ffs_update(vp, 1);
13012                         vput(vp);
13013                         if (error)
13014                                 break;
13015                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13016                 }
13017                 /*
13018                  * If we have failed to get rid of all the dependencies
13019                  * then something is seriously wrong.
13020                  */
13021                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
13022                         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep);
13023                         panic("flush_pagedep_deps: failed to flush "
13024                             "inodedep %p ino %ju dap %p",
13025                             inodedep, (uintmax_t)inum, dap);
13026                 }
13027         }
13028         if (error)
13029                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13030         while ((dap = LIST_FIRST(&unfinished)) != NULL) {
13031                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
13032                 LIST_INSERT_HEAD(diraddhdp, dap, da_pdlist);
13033         }
13034         return (error);
13035 }
13036
13037 /*
13038  * A large burst of file addition or deletion activity can drive the
13039  * memory load excessively high. First attempt to slow things down
13040  * using the techniques below. If that fails, this routine requests
13041  * the offending operations to fall back to running synchronously
13042  * until the memory load returns to a reasonable level.
13043  */
13044 int
13045 softdep_slowdown(vp)
13046         struct vnode *vp;
13047 {
13048         struct ufsmount *ump;
13049         int jlow;
13050         int max_softdeps_hard;
13051
13052         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
13053             ("softdep_slowdown called on non-softdep filesystem"));
13054         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
13055         ACQUIRE_LOCK(ump);
13056         jlow = 0;
13057         /*
13058          * Check for journal space if needed.
13059          */
13060         if (DOINGSUJ(vp)) {
13061                 if (journal_space(ump, 0) == 0)
13062                         jlow = 1;
13063         }
13064         /*
13065          * If the system is under its limits and our filesystem is
13066          * not responsible for more than our share of the usage and
13067          * we are not low on journal space, then no need to slow down.
13068          */
13069         max_softdeps_hard = max_softdeps * 11 / 10;
13070         if (dep_current[D_DIRREM] < max_softdeps_hard / 2 &&
13071             dep_current[D_INODEDEP] < max_softdeps_hard &&
13072             dep_current[D_INDIRDEP] < max_softdeps_hard / 1000 &&
13073             dep_current[D_FREEBLKS] < max_softdeps_hard && jlow == 0 &&
13074             ump->softdep_curdeps[D_DIRREM] <
13075             (max_softdeps_hard / 2) / stat_flush_threads &&
13076             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] <
13077             max_softdeps_hard / stat_flush_threads &&
13078             ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP] <
13079             (max_softdeps_hard / 1000) / stat_flush_threads &&
13080             ump->softdep_curdeps[D_FREEBLKS] <
13081             max_softdeps_hard / stat_flush_threads) {
13082                 FREE_LOCK(ump);
13083                 return (0);
13084         }
13085         /*
13086          * If the journal is low or our filesystem is over its limit
13087          * then speedup the cleanup.
13088          */
13089         if (ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP] <
13090             (max_softdeps_hard / 1000) / stat_flush_threads || jlow)
13091                 softdep_speedup(ump);
13092         stat_sync_limit_hit += 1;
13093         FREE_LOCK(ump);
13094         /*
13095          * We only slow down the rate at which new dependencies are
13096          * generated if we are not using journaling. With journaling,
13097          * the cleanup should always be sufficient to keep things
13098          * under control.
13099          */
13100         if (DOINGSUJ(vp))
13101                 return (0);
13102         return (1);
13103 }
13104
13105 /*
13106  * Called by the allocation routines when they are about to fail
13107  * in the hope that we can free up the requested resource (inodes
13108  * or disk space).
13109  *
13110  * First check to see if the work list has anything on it. If it has,
13111  * clean up entries until we successfully free the requested resource.
13112  * Because this process holds inodes locked, we cannot handle any remove
13113  * requests that might block on a locked inode as that could lead to
13114  * deadlock. If the worklist yields none of the requested resource,
13115  * start syncing out vnodes to free up the needed space.
13116  */
13117 int
13118 softdep_request_cleanup(fs, vp, cred, resource)
13119         struct fs *fs;
13120         struct vnode *vp;
13121         struct ucred *cred;
13122         int resource;
13123 {
13124         struct ufsmount *ump;
13125         struct mount *mp;
13126         struct vnode *lvp, *mvp;
13127         long starttime;
13128         ufs2_daddr_t needed;
13129         int error;
13130
13131         /*
13132          * If we are being called because of a process doing a
13133          * copy-on-write, then it is not safe to process any
13134          * worklist items as we will recurse into the copyonwrite
13135          * routine.  This will result in an incoherent snapshot.
13136          * If the vnode that we hold is a snapshot, we must avoid
13137          * handling other resources that could cause deadlock.
13138          */
13139         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)))
13140                 return (0);
13141
13142         if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT)
13143                 stat_cleanup_blkrequests += 1;
13144         else
13145                 stat_cleanup_inorequests += 1;
13146
13147         mp = vp->v_mount;
13148         ump = VFSTOUFS(mp);
13149         mtx_assert(UFS_MTX(ump), MA_OWNED);
13150         UFS_UNLOCK(ump);
13151         error = ffs_update(vp, 1);
13152         if (error != 0 || MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
13153                 UFS_LOCK(ump);
13154                 return (0);
13155         }
13156         /*
13157          * If we are in need of resources, start by cleaning up
13158          * any block removals associated with our inode.
13159          */
13160         ACQUIRE_LOCK(ump);
13161         process_removes(vp);
13162         process_truncates(vp);
13163         FREE_LOCK(ump);
13164         /*
13165          * Now clean up at least as many resources as we will need.
13166          *
13167          * When requested to clean up inodes, the number that are needed
13168          * is set by the number of simultaneous writers (mnt_writeopcount)
13169          * plus a bit of slop (2) in case some more writers show up while
13170          * we are cleaning.
13171          *
13172          * When requested to free up space, the amount of space that
13173          * we need is enough blocks to allocate a full-sized segment
13174          * (fs_contigsumsize). The number of such segments that will
13175          * be needed is set by the number of simultaneous writers
13176          * (mnt_writeopcount) plus a bit of slop (2) in case some more
13177          * writers show up while we are cleaning.
13178          *
13179          * Additionally, if we are unpriviledged and allocating space,
13180          * we need to ensure that we clean up enough blocks to get the
13181          * needed number of blocks over the threshhold of the minimum
13182          * number of blocks required to be kept free by the filesystem
13183          * (fs_minfree).
13184          */
13185         if (resource == FLUSH_INODES_WAIT) {
13186                 needed = vp->v_mount->mnt_writeopcount + 2;
13187         } else if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT) {
13188                 needed = (vp->v_mount->mnt_writeopcount + 2) *
13189                     fs->fs_contigsumsize;
13190                 if (priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_BLOCKRESERVE, 0))
13191                         needed += fragstoblks(fs,
13192                             roundup((fs->fs_dsize * fs->fs_minfree / 100) -
13193                             fs->fs_cstotal.cs_nffree, fs->fs_frag));
13194         } else {
13195                 UFS_LOCK(ump);
13196                 printf("softdep_request_cleanup: Unknown resource type %d\n",
13197                     resource);
13198                 return (0);
13199         }
13200         starttime = time_second;
13201 retry:
13202         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT && ump->softdep_on_worklist > 0 &&
13203             fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
13204             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
13205             fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
13206                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13207                 if (ump->softdep_on_worklist > 0 &&
13208                     process_worklist_item(UFSTOVFS(ump),
13209                     ump->softdep_on_worklist, LK_NOWAIT) != 0)
13210                         stat_worklist_push += 1;
13211                 FREE_LOCK(ump);
13212         }
13213         /*
13214          * If we still need resources and there are no more worklist
13215          * entries to process to obtain them, we have to start flushing
13216          * the dirty vnodes to force the release of additional requests
13217          * to the worklist that we can then process to reap addition
13218          * resources. We walk the vnodes associated with the mount point
13219          * until we get the needed worklist requests that we can reap.
13220          */
13221         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
13222              fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
13223             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
13224              fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
13225                 MNT_VNODE_FOREACH_ALL(lvp, mp, mvp) {
13226                         if (TAILQ_FIRST(&lvp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd) == 0) {
13227                                 VI_UNLOCK(lvp);
13228                                 continue;
13229                         }
13230                         if (vget(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK | LK_NOWAIT,
13231                             curthread))
13232                                 continue;
13233                         if (lvp->v_vflag & VV_NOSYNC) { /* unlinked */
13234                                 vput(lvp);
13235                                 continue;
13236                         }
13237                         (void) ffs_syncvnode(lvp, MNT_NOWAIT, 0);
13238                         vput(lvp);
13239                 }
13240                 lvp = ump->um_devvp;
13241                 if (vn_lock(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT) == 0) {
13242                         VOP_FSYNC(lvp, MNT_NOWAIT, curthread);
13243                         VOP_UNLOCK(lvp, 0);
13244                 }
13245                 if (ump->softdep_on_worklist > 0) {
13246                         stat_cleanup_retries += 1;
13247                         goto retry;
13248                 }
13249                 stat_cleanup_failures += 1;
13250         }
13251         if (time_second - starttime > stat_cleanup_high_delay)
13252                 stat_cleanup_high_delay = time_second - starttime;
13253         UFS_LOCK(ump);
13254         return (1);
13255 }
13256
13257 static bool
13258 softdep_excess_items(struct ufsmount *ump, int item)
13259 {
13260
13261         KASSERT(item >= 0 && item < D_LAST, ("item %d", item));
13262         return (dep_current[item] > max_softdeps &&
13263             ump->softdep_curdeps[item] > max_softdeps /
13264             stat_flush_threads);
13265 }
13266
13267 static void
13268 schedule_cleanup(struct mount *mp)
13269 {
13270         struct ufsmount *ump;
13271         struct thread *td;
13272
13273         ump = VFSTOUFS(mp);
13274         LOCK_OWNED(ump);
13275         FREE_LOCK(ump);
13276         td = curthread;
13277         if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) != 0 &&
13278             (td->td_proc->p_flag2 & P2_AST_SU) == 0) {
13279                 /*
13280                  * No ast is delivered to kernel threads, so nobody
13281                  * would deref the mp.  Some kernel threads
13282                  * explicitely check for AST, e.g. NFS daemon does
13283                  * this in the serving loop.
13284                  */
13285                 return;
13286         }
13287         if (td->td_su != NULL)
13288                 vfs_rel(td->td_su);
13289         vfs_ref(mp);
13290         td->td_su = mp;
13291         thread_lock(td);
13292         td->td_flags |= TDF_ASTPENDING;
13293         thread_unlock(td);
13294 }
13295
13296 static void
13297 softdep_ast_cleanup_proc(void)
13298 {
13299         struct thread *td;
13300         struct mount *mp;
13301         struct ufsmount *ump;
13302         int error;
13303         bool req;
13304
13305         td = curthread;
13306         while ((mp = td->td_su) != NULL) {
13307                 td->td_su = NULL;
13308                 error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
13309                 vfs_rel(mp);
13310                 if (error != 0)
13311                         return;
13312                 if (ffs_own_mount(mp) && MOUNTEDSOFTDEP(mp)) {
13313                         ump = VFSTOUFS(mp);
13314                         for (;;) {
13315                                 req = false;
13316                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13317                                 if (softdep_excess_items(ump, D_INODEDEP)) {
13318                                         req = true;
13319                                         request_cleanup(mp, FLUSH_INODES);
13320                                 }
13321                                 if (softdep_excess_items(ump, D_DIRREM)) {
13322                                         req = true;
13323                                         request_cleanup(mp, FLUSH_BLOCKS);
13324                                 }
13325                                 FREE_LOCK(ump);
13326                                 if (softdep_excess_items(ump, D_NEWBLK) ||
13327                                     softdep_excess_items(ump, D_ALLOCDIRECT) ||
13328                                     softdep_excess_items(ump, D_ALLOCINDIR)) {
13329                                         error = vn_start_write(NULL, &mp,
13330                                             V_WAIT);
13331                                         if (error == 0) {
13332                                                 req = true;
13333                                                 VFS_SYNC(mp, MNT_WAIT);
13334                                                 vn_finished_write(mp);
13335                                         }
13336                                 }
13337                                 if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) != 0 || !req)
13338                                         break;
13339                         }
13340                 }
13341                 vfs_unbusy(mp);
13342         }
13343 }
13344
13345 /*
13346  * If memory utilization has gotten too high, deliberately slow things
13347  * down and speed up the I/O processing.
13348  */
13349 static int
13350 request_cleanup(mp, resource)
13351         struct mount *mp;
13352         int resource;
13353 {
13354         struct thread *td = curthread;
13355         struct ufsmount *ump;
13356
13357         ump = VFSTOUFS(mp);
13358         LOCK_OWNED(ump);
13359         /*
13360          * We never hold up the filesystem syncer or buf daemon.
13361          */
13362         if (td->td_pflags & (TDP_SOFTDEP|TDP_NORUNNINGBUF))
13363                 return (0);
13364         /*
13365          * First check to see if the work list has gotten backlogged.
13366          * If it has, co-opt this process to help clean up two entries.
13367          * Because this process may hold inodes locked, we cannot
13368          * handle any remove requests that might block on a locked
13369          * inode as that could lead to deadlock.  We set TDP_SOFTDEP
13370          * to avoid recursively processing the worklist.
13371          */
13372         if (ump->softdep_on_worklist > max_softdeps / 10) {
13373                 td->td_pflags |= TDP_SOFTDEP;
13374                 process_worklist_item(mp, 2, LK_NOWAIT);
13375                 td->td_pflags &= ~TDP_SOFTDEP;
13376                 stat_worklist_push += 2;
13377                 return(1);
13378         }
13379         /*
13380          * Next, we attempt to speed up the syncer process. If that
13381          * is successful, then we allow the process to continue.
13382          */
13383         if (softdep_speedup(ump) &&
13384             resource != FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
13385             resource != FLUSH_INODES_WAIT)
13386                 return(0);
13387         /*
13388          * If we are resource constrained on inode dependencies, try
13389          * flushing some dirty inodes. Otherwise, we are constrained
13390          * by file deletions, so try accelerating flushes of directories
13391          * with removal dependencies. We would like to do the cleanup
13392          * here, but we probably hold an inode locked at this point and
13393          * that might deadlock against one that we try to clean. So,
13394          * the best that we can do is request the syncer daemon to do
13395          * the cleanup for us.
13396          */
13397         switch (resource) {
13398
13399         case FLUSH_INODES:
13400         case FLUSH_INODES_WAIT:
13401                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13402                 stat_ino_limit_push += 1;
13403                 req_clear_inodedeps += 1;
13404                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13405                 stat_countp = &stat_ino_limit_hit;
13406                 break;
13407
13408         case FLUSH_BLOCKS:
13409         case FLUSH_BLOCKS_WAIT:
13410                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13411                 stat_blk_limit_push += 1;
13412                 req_clear_remove += 1;
13413                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13414                 stat_countp = &stat_blk_limit_hit;
13415                 break;
13416
13417         default:
13418                 panic("request_cleanup: unknown type");
13419         }
13420         /*
13421          * Hopefully the syncer daemon will catch up and awaken us.
13422          * We wait at most tickdelay before proceeding in any case.
13423          */
13424         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13425         FREE_LOCK(ump);
13426         proc_waiting += 1;
13427         if (callout_pending(&softdep_callout) == FALSE)
13428                 callout_reset(&softdep_callout, tickdelay > 2 ? tickdelay : 2,
13429                     pause_timer, 0);
13430
13431         if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) == 0)
13432                 msleep((caddr_t)&proc_waiting, &lk, PPAUSE, "softupdate", 0);
13433         proc_waiting -= 1;
13434         FREE_GBLLOCK(&lk);
13435         ACQUIRE_LOCK(ump);
13436         return (1);
13437 }
13438
13439 /*
13440  * Awaken processes pausing in request_cleanup and clear proc_waiting
13441  * to indicate that there is no longer a timer running. Pause_timer
13442  * will be called with the global softdep mutex (&lk) locked.
13443  */
13444 static void
13445 pause_timer(arg)
13446         void *arg;
13447 {
13448
13449         GBLLOCK_OWNED(&lk);
13450         /*
13451          * The callout_ API has acquired mtx and will hold it around this
13452          * function call.
13453          */
13454         *stat_countp += proc_waiting;
13455         wakeup(&proc_waiting);
13456 }
13457
13458 /*
13459  * If requested, try removing inode or removal dependencies.
13460  */
13461 static void
13462 check_clear_deps(mp)
13463         struct mount *mp;
13464 {
13465
13466         /*
13467          * If we are suspended, it may be because of our using
13468          * too many inodedeps, so help clear them out.
13469          */
13470         if (MOUNTEDSUJ(mp) && VFSTOUFS(mp)->softdep_jblocks->jb_suspended)
13471                 clear_inodedeps(mp);
13472         /*
13473          * General requests for cleanup of backed up dependencies
13474          */
13475         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13476         if (req_clear_inodedeps) {
13477                 req_clear_inodedeps -= 1;
13478                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13479                 clear_inodedeps(mp);
13480                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13481                 wakeup(&proc_waiting);
13482         }
13483         if (req_clear_remove) {
13484                 req_clear_remove -= 1;
13485                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13486                 clear_remove(mp);
13487                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13488                 wakeup(&proc_waiting);
13489         }
13490         FREE_GBLLOCK(&lk);
13491 }
13492
13493 /*
13494  * Flush out a directory with at least one removal dependency in an effort to
13495  * reduce the number of dirrem, freefile, and freeblks dependency structures.
13496  */
13497 static void
13498 clear_remove(mp)
13499         struct mount *mp;
13500 {
13501         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
13502         struct pagedep *pagedep;
13503         struct ufsmount *ump;
13504         struct vnode *vp;
13505         struct bufobj *bo;
13506         int error, cnt;
13507         ino_t ino;
13508
13509         ump = VFSTOUFS(mp);
13510         LOCK_OWNED(ump);
13511
13512         for (cnt = 0; cnt <= ump->pagedep_hash_size; cnt++) {
13513                 pagedephd = &ump->pagedep_hashtbl[ump->pagedep_nextclean++];
13514                 if (ump->pagedep_nextclean > ump->pagedep_hash_size)
13515                         ump->pagedep_nextclean = 0;
13516                 LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
13517                         if (LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
13518                                 continue;
13519                         ino = pagedep->pd_ino;
13520                         if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
13521                                 continue;
13522                         FREE_LOCK(ump);
13523
13524                         /*
13525                          * Let unmount clear deps
13526                          */
13527                         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
13528                         if (error != 0)
13529                                 goto finish_write;
13530                         error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13531                              FFSV_FORCEINSMQ);
13532                         vfs_unbusy(mp);
13533                         if (error != 0) {
13534                                 softdep_error("clear_remove: vget", error);
13535                                 goto finish_write;
13536                         }
13537                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
13538                                 softdep_error("clear_remove: fsync", error);
13539                         bo = &vp->v_bufobj;
13540                         BO_LOCK(bo);
13541                         drain_output(vp);
13542                         BO_UNLOCK(bo);
13543                         vput(vp);
13544                 finish_write:
13545                         vn_finished_write(mp);
13546                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13547                         return;
13548                 }
13549         }
13550 }
13551
13552 /*
13553  * Clear out a block of dirty inodes in an effort to reduce
13554  * the number of inodedep dependency structures.
13555  */
13556 static void
13557 clear_inodedeps(mp)
13558         struct mount *mp;
13559 {
13560         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
13561         struct inodedep *inodedep;
13562         struct ufsmount *ump;
13563         struct vnode *vp;
13564         struct fs *fs;
13565         int error, cnt;
13566         ino_t firstino, lastino, ino;
13567
13568         ump = VFSTOUFS(mp);
13569         fs = ump->um_fs;
13570         LOCK_OWNED(ump);
13571         /*
13572          * Pick a random inode dependency to be cleared.
13573          * We will then gather up all the inodes in its block
13574          * that have dependencies and flush them out.
13575          */
13576         for (cnt = 0; cnt <= ump->inodedep_hash_size; cnt++) {
13577                 inodedephd = &ump->inodedep_hashtbl[ump->inodedep_nextclean++];
13578                 if (ump->inodedep_nextclean > ump->inodedep_hash_size)
13579                         ump->inodedep_nextclean = 0;
13580                 if ((inodedep = LIST_FIRST(inodedephd)) != NULL)
13581                         break;
13582         }
13583         if (inodedep == NULL)
13584                 return;
13585         /*
13586          * Find the last inode in the block with dependencies.
13587          */
13588         firstino = inodedep->id_ino & ~(INOPB(fs) - 1);
13589         for (lastino = firstino + INOPB(fs) - 1; lastino > firstino; lastino--)
13590                 if (inodedep_lookup(mp, lastino, 0, &inodedep) != 0)
13591                         break;
13592         /*
13593          * Asynchronously push all but the last inode with dependencies.
13594          * Synchronously push the last inode with dependencies to ensure
13595          * that the inode block gets written to free up the inodedeps.
13596          */
13597         for (ino = firstino; ino <= lastino; ino++) {
13598                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
13599                         continue;
13600                 if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
13601                         continue;
13602                 FREE_LOCK(ump);
13603                 error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT); /* Let unmount clear deps */
13604                 if (error != 0) {
13605                         vn_finished_write(mp);
13606                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13607                         return;
13608                 }
13609                 if ((error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13610                     FFSV_FORCEINSMQ)) != 0) {
13611                         softdep_error("clear_inodedeps: vget", error);
13612                         vfs_unbusy(mp);
13613                         vn_finished_write(mp);
13614                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13615                         return;
13616                 }
13617                 vfs_unbusy(mp);
13618                 if (ino == lastino) {
13619                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0)))
13620                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync1", error);
13621                 } else {
13622                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
13623                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync2", error);
13624                         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
13625                         drain_output(vp);
13626                         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
13627                 }
13628                 vput(vp);
13629                 vn_finished_write(mp);
13630                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13631         }
13632 }
13633
13634 void
13635 softdep_buf_append(bp, wkhd)
13636         struct buf *bp;
13637         struct workhead *wkhd;
13638 {
13639         struct worklist *wk;
13640         struct ufsmount *ump;
13641
13642         if ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) == NULL)
13643                 return;
13644         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
13645             ("softdep_buf_append called on non-softdep filesystem"));
13646         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13647         ACQUIRE_LOCK(ump);
13648         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
13649                 WORKLIST_REMOVE(wk);
13650                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
13651         }
13652         FREE_LOCK(ump);
13653
13654 }
13655
13656 void
13657 softdep_inode_append(ip, cred, wkhd)
13658         struct inode *ip;
13659         struct ucred *cred;
13660         struct workhead *wkhd;
13661 {
13662         struct buf *bp;
13663         struct fs *fs;
13664         int error;
13665
13666         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
13667             ("softdep_inode_append called on non-softdep filesystem"));
13668         fs = ip->i_fs;
13669         error = bread(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
13670             (int)fs->fs_bsize, cred, &bp);
13671         if (error) {
13672                 bqrelse(bp);
13673                 softdep_freework(wkhd);
13674                 return;
13675         }
13676         softdep_buf_append(bp, wkhd);
13677         bqrelse(bp);
13678 }
13679
13680 void
13681 softdep_freework(wkhd)
13682         struct workhead *wkhd;
13683 {
13684         struct worklist *wk;
13685         struct ufsmount *ump;
13686
13687         if ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) == NULL)
13688                 return;
13689         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
13690             ("softdep_freework called on non-softdep filesystem"));
13691         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13692         ACQUIRE_LOCK(ump);
13693         handle_jwork(wkhd);
13694         FREE_LOCK(ump);
13695 }
13696
13697 /*
13698  * Function to determine if the buffer has outstanding dependencies
13699  * that will cause a roll-back if the buffer is written. If wantcount
13700  * is set, return number of dependencies, otherwise just yes or no.
13701  */
13702 static int
13703 softdep_count_dependencies(bp, wantcount)
13704         struct buf *bp;
13705         int wantcount;
13706 {
13707         struct worklist *wk;
13708         struct ufsmount *ump;
13709         struct bmsafemap *bmsafemap;
13710         struct freework *freework;
13711         struct inodedep *inodedep;
13712         struct indirdep *indirdep;
13713         struct freeblks *freeblks;
13714         struct allocindir *aip;
13715         struct pagedep *pagedep;
13716         struct dirrem *dirrem;
13717         struct newblk *newblk;
13718         struct mkdir *mkdir;
13719         struct diradd *dap;
13720         int i, retval;
13721
13722         retval = 0;
13723         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
13724                 return (0);
13725         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13726         ACQUIRE_LOCK(ump);
13727         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
13728                 switch (wk->wk_type) {
13729
13730                 case D_INODEDEP:
13731                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
13732                         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
13733                                 /* bitmap allocation dependency */
13734                                 retval += 1;
13735                                 if (!wantcount)
13736                                         goto out;
13737                         }
13738                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) {
13739                                 /* direct block pointer dependency */
13740                                 retval += 1;
13741                                 if (!wantcount)
13742                                         goto out;
13743                         }
13744                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) {
13745                                 /* direct block pointer dependency */
13746                                 retval += 1;
13747                                 if (!wantcount)
13748                                         goto out;
13749                         }
13750                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst)) {
13751                                 /* Add reference dependency. */
13752                                 retval += 1;
13753                                 if (!wantcount)
13754                                         goto out;
13755                         }
13756                         continue;
13757
13758                 case D_INDIRDEP:
13759                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
13760
13761                         TAILQ_FOREACH(freework, &indirdep->ir_trunc, fw_next) {
13762                                 /* indirect truncation dependency */
13763                                 retval += 1;
13764                                 if (!wantcount)
13765                                         goto out;
13766                         }
13767
13768                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
13769                                 /* indirect block pointer dependency */
13770                                 retval += 1;
13771                                 if (!wantcount)
13772                                         goto out;
13773                         }
13774                         continue;
13775
13776                 case D_PAGEDEP:
13777                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
13778                         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next) {
13779                                 if (LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) {
13780                                         /* Journal remove ref dependency. */
13781                                         retval += 1;
13782                                         if (!wantcount)
13783                                                 goto out;
13784                                 }
13785                         }
13786                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
13787
13788                                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
13789                                         /* directory entry dependency */
13790                                         retval += 1;
13791                                         if (!wantcount)
13792                                                 goto out;
13793                                 }
13794                         }
13795                         continue;
13796
13797                 case D_BMSAFEMAP:
13798                         bmsafemap = WK_BMSAFEMAP(wk);
13799                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
13800                                 /* Add reference dependency. */
13801                                 retval += 1;
13802                                 if (!wantcount)
13803                                         goto out;
13804                         }
13805                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd)) {
13806                                 /* Allocate block dependency. */
13807                                 retval += 1;
13808                                 if (!wantcount)
13809                                         goto out;
13810                         }
13811                         continue;
13812
13813                 case D_FREEBLKS:
13814                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
13815                         if (LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
13816                                 /* Freeblk journal dependency. */
13817                                 retval += 1;
13818                                 if (!wantcount)
13819                                         goto out;
13820                         }
13821                         continue;
13822
13823                 case D_ALLOCDIRECT:
13824                 case D_ALLOCINDIR:
13825                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
13826                         if (newblk->nb_jnewblk) {
13827                                 /* Journal allocate dependency. */
13828                                 retval += 1;
13829                                 if (!wantcount)
13830                                         goto out;
13831                         }
13832                         continue;
13833
13834                 case D_MKDIR:
13835                         mkdir = WK_MKDIR(wk);
13836                         if (mkdir->md_jaddref) {
13837                                 /* Journal reference dependency. */
13838                                 retval += 1;
13839                                 if (!wantcount)
13840                                         goto out;
13841                         }
13842                         continue;
13843
13844                 case D_FREEWORK:
13845                 case D_FREEDEP:
13846                 case D_JSEGDEP:
13847                 case D_JSEG:
13848                 case D_SBDEP:
13849                         /* never a dependency on these blocks */
13850                         continue;
13851
13852                 default:
13853                         panic("softdep_count_dependencies: Unexpected type %s",
13854                             TYPENAME(wk->wk_type));
13855                         /* NOTREACHED */
13856                 }
13857         }
13858 out:
13859         FREE_LOCK(ump);
13860         return retval;
13861 }
13862
13863 /*
13864  * Acquire exclusive access to a buffer.
13865  * Must be called with a locked mtx parameter.
13866  * Return acquired buffer or NULL on failure.
13867  */
13868 static struct buf *
13869 getdirtybuf(bp, lock, waitfor)
13870         struct buf *bp;
13871         struct rwlock *lock;
13872         int waitfor;
13873 {
13874         int error;
13875
13876         if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) != 0) {
13877                 if (waitfor != MNT_WAIT)
13878                         return (NULL);
13879                 error = BUF_LOCK(bp,
13880                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK, lock);
13881                 /*
13882                  * Even if we sucessfully acquire bp here, we have dropped
13883                  * lock, which may violates our guarantee.
13884                  */
13885                 if (error == 0)
13886                         BUF_UNLOCK(bp);
13887                 else if (error != ENOLCK)
13888                         panic("getdirtybuf: inconsistent lock: %d", error);
13889                 rw_wlock(lock);
13890                 return (NULL);
13891         }
13892         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
13893                 if (lock != BO_LOCKPTR(bp->b_bufobj) && waitfor == MNT_WAIT) {
13894                         rw_wunlock(lock);
13895                         BO_LOCK(bp->b_bufobj);
13896                         BUF_UNLOCK(bp);
13897                         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
13898                                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
13899                                 msleep(&bp->b_xflags, BO_LOCKPTR(bp->b_bufobj),
13900                                        PRIBIO | PDROP, "getbuf", 0);
13901                         } else
13902                                 BO_UNLOCK(bp->b_bufobj);
13903                         rw_wlock(lock);
13904                         return (NULL);
13905                 }
13906                 BUF_UNLOCK(bp);
13907                 if (waitfor != MNT_WAIT)
13908                         return (NULL);
13909                 /*
13910                  * The lock argument must be bp->b_vp's mutex in
13911                  * this case.
13912                  */
13913 #ifdef  DEBUG_VFS_LOCKS
13914                 if (bp->b_vp->v_type != VCHR)
13915                         ASSERT_BO_WLOCKED(bp->b_bufobj);
13916 #endif
13917                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
13918                 rw_sleep(&bp->b_xflags, lock, PRIBIO, "getbuf", 0);
13919                 return (NULL);
13920         }
13921         if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0) {
13922                 BUF_UNLOCK(bp);
13923                 return (NULL);
13924         }
13925         bremfree(bp);
13926         return (bp);
13927 }
13928
13929
13930 /*
13931  * Check if it is safe to suspend the file system now.  On entry,
13932  * the vnode interlock for devvp should be held.  Return 0 with
13933  * the mount interlock held if the file system can be suspended now,
13934  * otherwise return EAGAIN with the mount interlock held.
13935  */
13936 int
13937 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
13938                       struct vnode *devvp,
13939                       int softdep_depcnt,
13940                       int softdep_accdepcnt,
13941                       int secondary_writes,
13942                       int secondary_accwrites)
13943 {
13944         struct bufobj *bo;
13945         struct ufsmount *ump;
13946         struct inodedep *inodedep;
13947         int error, unlinked;
13948
13949         bo = &devvp->v_bufobj;
13950         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
13951
13952         /*
13953          * If we are not running with soft updates, then we need only
13954          * deal with secondary writes as we try to suspend.
13955          */
13956         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
13957                 MNT_ILOCK(mp);
13958                 while (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
13959                         BO_UNLOCK(bo);
13960                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes, MNT_MTX(mp),
13961                             (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
13962                         BO_LOCK(bo);
13963                         MNT_ILOCK(mp);
13964                 }
13965
13966                 /*
13967                  * Reasons for needing more work before suspend:
13968                  * - Dirty buffers on devvp.
13969                  * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
13970                  */
13971                 error = 0;
13972                 if (bo->bo_numoutput > 0 ||
13973                     bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
13974                     secondary_writes != 0 ||
13975                     mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
13976                     secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
13977                         error = EAGAIN;
13978                 BO_UNLOCK(bo);
13979                 return (error);
13980         }
13981
13982         /*
13983          * If we are running with soft updates, then we need to coordinate
13984          * with them as we try to suspend.
13985          */
13986         ump = VFSTOUFS(mp);
13987         for (;;) {
13988                 if (!TRY_ACQUIRE_LOCK(ump)) {
13989                         BO_UNLOCK(bo);
13990                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13991                         FREE_LOCK(ump);
13992                         BO_LOCK(bo);
13993                         continue;
13994                 }
13995                 MNT_ILOCK(mp);
13996                 if (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
13997                         FREE_LOCK(ump);
13998                         BO_UNLOCK(bo);
13999                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes,
14000                                MNT_MTX(mp),
14001                                (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
14002                         BO_LOCK(bo);
14003                         continue;
14004                 }
14005                 break;
14006         }
14007
14008         unlinked = 0;
14009         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
14010                 for (inodedep = TAILQ_FIRST(&ump->softdep_unlinked);
14011                     inodedep != NULL;
14012                     inodedep = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked)) {
14013                         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKLINKS |
14014                             UNLINKONLIST)) != (UNLINKED | UNLINKLINKS |
14015                             UNLINKONLIST) ||
14016                             !check_inodedep_free(inodedep))
14017                                 continue;
14018                         unlinked++;
14019                 }
14020         }
14021
14022         /*
14023          * Reasons for needing more work before suspend:
14024          * - Dirty buffers on devvp.
14025          * - Softdep activity occurred after start of vnode sync loop
14026          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
14027          */
14028         error = 0;
14029         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
14030             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
14031             softdep_depcnt != unlinked ||
14032             ump->softdep_deps != unlinked ||
14033             softdep_accdepcnt != ump->softdep_accdeps ||
14034             secondary_writes != 0 ||
14035             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
14036             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
14037                 error = EAGAIN;
14038         FREE_LOCK(ump);
14039         BO_UNLOCK(bo);
14040         return (error);
14041 }
14042
14043
14044 /*
14045  * Get the number of dependency structures for the file system, both
14046  * the current number and the total number allocated.  These will
14047  * later be used to detect that softdep processing has occurred.
14048  */
14049 void
14050 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
14051                       int *softdep_depsp,
14052                       int *softdep_accdepsp)
14053 {
14054         struct ufsmount *ump;
14055
14056         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
14057                 *softdep_depsp = 0;
14058                 *softdep_accdepsp = 0;
14059                 return;
14060         }
14061         ump = VFSTOUFS(mp);
14062         ACQUIRE_LOCK(ump);
14063         *softdep_depsp = ump->softdep_deps;
14064         *softdep_accdepsp = ump->softdep_accdeps;
14065         FREE_LOCK(ump);
14066 }
14067
14068 /*
14069  * Wait for pending output on a vnode to complete.
14070  * Must be called with vnode lock and interlock locked.
14071  *
14072  * XXX: Should just be a call to bufobj_wwait().
14073  */
14074 static void
14075 drain_output(vp)
14076         struct vnode *vp;
14077 {
14078         struct bufobj *bo;
14079
14080         bo = &vp->v_bufobj;
14081         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "drain_output");
14082         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
14083
14084         while (bo->bo_numoutput) {
14085                 bo->bo_flag |= BO_WWAIT;
14086                 msleep((caddr_t)&bo->bo_numoutput,
14087                     BO_LOCKPTR(bo), PRIBIO + 1, "drainvp", 0);
14088         }
14089 }
14090
14091 /*
14092  * Called whenever a buffer that is being invalidated or reallocated
14093  * contains dependencies. This should only happen if an I/O error has
14094  * occurred. The routine is called with the buffer locked.
14095  */
14096 static void
14097 softdep_deallocate_dependencies(bp)
14098         struct buf *bp;
14099 {
14100
14101         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) == 0)
14102                 panic("softdep_deallocate_dependencies: dangling deps");
14103         if (bp->b_vp != NULL && bp->b_vp->v_mount != NULL)
14104                 softdep_error(bp->b_vp->v_mount->mnt_stat.f_mntonname, bp->b_error);
14105         else
14106                 printf("softdep_deallocate_dependencies: "
14107                     "got error %d while accessing filesystem\n", bp->b_error);
14108         if (bp->b_error != ENXIO)
14109                 panic("softdep_deallocate_dependencies: unrecovered I/O error");
14110 }
14111
14112 /*
14113  * Function to handle asynchronous write errors in the filesystem.
14114  */
14115 static void
14116 softdep_error(func, error)
14117         char *func;
14118         int error;
14119 {
14120
14121         /* XXX should do something better! */
14122         printf("%s: got error %d while accessing filesystem\n", func, error);
14123 }
14124
14125 #ifdef DDB
14126
14127 static void
14128 inodedep_print(struct inodedep *inodedep, int verbose)
14129 {
14130         db_printf("%p fs %p st %x ino %jd inoblk %jd delta %d nlink %d"
14131             " saveino %p\n",
14132             inodedep, inodedep->id_fs, inodedep->id_state,
14133             (intmax_t)inodedep->id_ino,
14134             (intmax_t)fsbtodb(inodedep->id_fs,
14135             ino_to_fsba(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino)),
14136             inodedep->id_nlinkdelta, inodedep->id_savednlink,
14137             inodedep->id_savedino1);
14138
14139         if (verbose == 0)
14140                 return;
14141
14142         db_printf("\tpendinghd %p, bufwait %p, inowait %p, inoreflst %p, "
14143             "mkdiradd %p\n",
14144             LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd),
14145             LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait),
14146             LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait),
14147             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst),
14148             inodedep->id_mkdiradd);
14149         db_printf("\tinoupdt %p, newinoupdt %p, extupdt %p, newextupdt %p\n",
14150             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
14151             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newinoupdt),
14152             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
14153             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newextupdt));
14154 }
14155
14156 DB_SHOW_COMMAND(inodedep, db_show_inodedep)
14157 {
14158
14159         if (have_addr == 0) {
14160                 db_printf("Address required\n");
14161                 return;
14162         }
14163         inodedep_print((struct inodedep*)addr, 1);
14164 }
14165
14166 DB_SHOW_COMMAND(inodedeps, db_show_inodedeps)
14167 {
14168         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
14169         struct inodedep *inodedep;
14170         struct ufsmount *ump;
14171         int cnt;
14172
14173         if (have_addr == 0) {
14174                 db_printf("Address required\n");
14175                 return;
14176         }
14177         ump = (struct ufsmount *)addr;
14178         for (cnt = 0; cnt < ump->inodedep_hash_size; cnt++) {
14179                 inodedephd = &ump->inodedep_hashtbl[cnt];
14180                 LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash) {
14181                         inodedep_print(inodedep, 0);
14182                 }
14183         }
14184 }
14185
14186 DB_SHOW_COMMAND(worklist, db_show_worklist)
14187 {
14188         struct worklist *wk;
14189
14190         if (have_addr == 0) {
14191                 db_printf("Address required\n");
14192                 return;
14193         }
14194         wk = (struct worklist *)addr;
14195         printf("worklist: %p type %s state 0x%X\n",
14196             wk, TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
14197 }
14198
14199 DB_SHOW_COMMAND(workhead, db_show_workhead)
14200 {
14201         struct workhead *wkhd;
14202         struct worklist *wk;
14203         int i;
14204
14205         if (have_addr == 0) {
14206                 db_printf("Address required\n");
14207                 return;
14208         }
14209         wkhd = (struct workhead *)addr;
14210         wk = LIST_FIRST(wkhd);
14211         for (i = 0; i < 100 && wk != NULL; i++, wk = LIST_NEXT(wk, wk_list))
14212                 db_printf("worklist: %p type %s state 0x%X",
14213                     wk, TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
14214         if (i == 100)
14215                 db_printf("workhead overflow");
14216         printf("\n");
14217 }
14218
14219
14220 DB_SHOW_COMMAND(mkdirs, db_show_mkdirs)
14221 {
14222         struct mkdirlist *mkdirlisthd;
14223         struct jaddref *jaddref;
14224         struct diradd *diradd;
14225         struct mkdir *mkdir;
14226
14227         if (have_addr == 0) {
14228                 db_printf("Address required\n");
14229                 return;
14230         }
14231         mkdirlisthd = (struct mkdirlist *)addr;
14232         LIST_FOREACH(mkdir, mkdirlisthd, md_mkdirs) {
14233                 diradd = mkdir->md_diradd;
14234                 db_printf("mkdir: %p state 0x%X dap %p state 0x%X",
14235                     mkdir, mkdir->md_state, diradd, diradd->da_state);
14236                 if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) != NULL)
14237                         db_printf(" jaddref %p jaddref state 0x%X",
14238                             jaddref, jaddref->ja_state);
14239                 db_printf("\n");
14240         }
14241 }
14242
14243 /* exported to ffs_vfsops.c */
14244 extern void db_print_ffs(struct ufsmount *ump);
14245 void
14246 db_print_ffs(struct ufsmount *ump)
14247 {
14248         db_printf("mp %p %s devvp %p fs %p su_wl %d su_deps %d su_req %d\n",
14249             ump->um_mountp, ump->um_mountp->mnt_stat.f_mntonname,
14250             ump->um_devvp, ump->um_fs, ump->softdep_on_worklist,
14251             ump->softdep_deps, ump->softdep_req);
14252 }
14253
14254 #endif /* DDB */
14255
14256 #endif /* SOFTUPDATES */