]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/ufs/ffs/ffs_softdep.c
Upgrade our copies of clang, llvm, lld, lldb, compiler-rt and libc++ to
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / ufs / ffs / ffs_softdep.c
1 /*-
2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
3  *
4  * Copyright 1998, 2000 Marshall Kirk McKusick.
5  * Copyright 2009, 2010 Jeffrey W. Roberson <jeff@FreeBSD.org>
6  * All rights reserved.
7  *
8  * The soft updates code is derived from the appendix of a University
9  * of Michigan technical report (Gregory R. Ganger and Yale N. Patt,
10  * "Soft Updates: A Solution to the Metadata Update Problem in File
11  * Systems", CSE-TR-254-95, August 1995).
12  *
13  * Further information about soft updates can be obtained from:
14  *
15  *      Marshall Kirk McKusick          http://www.mckusick.com/softdep/
16  *      1614 Oxford Street              mckusick@mckusick.com
17  *      Berkeley, CA 94709-1608         +1-510-843-9542
18  *      USA
19  *
20  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
21  * modification, are permitted provided that the following conditions
22  * are met:
23  *
24  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
25  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
26  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
28  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
29  *
30  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHORS ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
31  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
32  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
33  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
34  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
35  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS
36  * OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
37  * ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR
38  * TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE
39  * USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
40  *
41  *      from: @(#)ffs_softdep.c 9.59 (McKusick) 6/21/00
42  */
43
44 #include <sys/cdefs.h>
45 __FBSDID("$FreeBSD$");
46
47 #include "opt_ffs.h"
48 #include "opt_quota.h"
49 #include "opt_ddb.h"
50
51 /*
52  * For now we want the safety net that the DEBUG flag provides.
53  */
54 #ifndef DEBUG
55 #define DEBUG
56 #endif
57
58 #include <sys/param.h>
59 #include <sys/kernel.h>
60 #include <sys/systm.h>
61 #include <sys/bio.h>
62 #include <sys/buf.h>
63 #include <sys/kdb.h>
64 #include <sys/kthread.h>
65 #include <sys/ktr.h>
66 #include <sys/limits.h>
67 #include <sys/lock.h>
68 #include <sys/malloc.h>
69 #include <sys/mount.h>
70 #include <sys/mutex.h>
71 #include <sys/namei.h>
72 #include <sys/priv.h>
73 #include <sys/proc.h>
74 #include <sys/racct.h>
75 #include <sys/rwlock.h>
76 #include <sys/stat.h>
77 #include <sys/sysctl.h>
78 #include <sys/syslog.h>
79 #include <sys/vnode.h>
80 #include <sys/conf.h>
81
82 #include <ufs/ufs/dir.h>
83 #include <ufs/ufs/extattr.h>
84 #include <ufs/ufs/quota.h>
85 #include <ufs/ufs/inode.h>
86 #include <ufs/ufs/ufsmount.h>
87 #include <ufs/ffs/fs.h>
88 #include <ufs/ffs/softdep.h>
89 #include <ufs/ffs/ffs_extern.h>
90 #include <ufs/ufs/ufs_extern.h>
91
92 #include <vm/vm.h>
93 #include <vm/vm_extern.h>
94 #include <vm/vm_object.h>
95
96 #include <geom/geom.h>
97
98 #include <ddb/ddb.h>
99
100 #define KTR_SUJ 0       /* Define to KTR_SPARE. */
101
102 #ifndef SOFTUPDATES
103
104 int
105 softdep_flushfiles(oldmnt, flags, td)
106         struct mount *oldmnt;
107         int flags;
108         struct thread *td;
109 {
110
111         panic("softdep_flushfiles called");
112 }
113
114 int
115 softdep_mount(devvp, mp, fs, cred)
116         struct vnode *devvp;
117         struct mount *mp;
118         struct fs *fs;
119         struct ucred *cred;
120 {
121
122         return (0);
123 }
124
125 void
126 softdep_initialize()
127 {
128
129         return;
130 }
131
132 void
133 softdep_uninitialize()
134 {
135
136         return;
137 }
138
139 void
140 softdep_unmount(mp)
141         struct mount *mp;
142 {
143
144         panic("softdep_unmount called");
145 }
146
147 void
148 softdep_setup_sbupdate(ump, fs, bp)
149         struct ufsmount *ump;
150         struct fs *fs;
151         struct buf *bp;
152 {
153
154         panic("softdep_setup_sbupdate called");
155 }
156
157 void
158 softdep_setup_inomapdep(bp, ip, newinum, mode)
159         struct buf *bp;
160         struct inode *ip;
161         ino_t newinum;
162         int mode;
163 {
164
165         panic("softdep_setup_inomapdep called");
166 }
167
168 void
169 softdep_setup_blkmapdep(bp, mp, newblkno, frags, oldfrags)
170         struct buf *bp;
171         struct mount *mp;
172         ufs2_daddr_t newblkno;
173         int frags;
174         int oldfrags;
175 {
176
177         panic("softdep_setup_blkmapdep called");
178 }
179
180 void
181 softdep_setup_allocdirect(ip, lbn, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
182         struct inode *ip;
183         ufs_lbn_t lbn;
184         ufs2_daddr_t newblkno;
185         ufs2_daddr_t oldblkno;
186         long newsize;
187         long oldsize;
188         struct buf *bp;
189 {
190         
191         panic("softdep_setup_allocdirect called");
192 }
193
194 void
195 softdep_setup_allocext(ip, lbn, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
196         struct inode *ip;
197         ufs_lbn_t lbn;
198         ufs2_daddr_t newblkno;
199         ufs2_daddr_t oldblkno;
200         long newsize;
201         long oldsize;
202         struct buf *bp;
203 {
204         
205         panic("softdep_setup_allocext called");
206 }
207
208 void
209 softdep_setup_allocindir_page(ip, lbn, bp, ptrno, newblkno, oldblkno, nbp)
210         struct inode *ip;
211         ufs_lbn_t lbn;
212         struct buf *bp;
213         int ptrno;
214         ufs2_daddr_t newblkno;
215         ufs2_daddr_t oldblkno;
216         struct buf *nbp;
217 {
218
219         panic("softdep_setup_allocindir_page called");
220 }
221
222 void
223 softdep_setup_allocindir_meta(nbp, ip, bp, ptrno, newblkno)
224         struct buf *nbp;
225         struct inode *ip;
226         struct buf *bp;
227         int ptrno;
228         ufs2_daddr_t newblkno;
229 {
230
231         panic("softdep_setup_allocindir_meta called");
232 }
233
234 void
235 softdep_journal_freeblocks(ip, cred, length, flags)
236         struct inode *ip;
237         struct ucred *cred;
238         off_t length;
239         int flags;
240 {
241         
242         panic("softdep_journal_freeblocks called");
243 }
244
245 void
246 softdep_journal_fsync(ip)
247         struct inode *ip;
248 {
249
250         panic("softdep_journal_fsync called");
251 }
252
253 void
254 softdep_setup_freeblocks(ip, length, flags)
255         struct inode *ip;
256         off_t length;
257         int flags;
258 {
259         
260         panic("softdep_setup_freeblocks called");
261 }
262
263 void
264 softdep_freefile(pvp, ino, mode)
265                 struct vnode *pvp;
266                 ino_t ino;
267                 int mode;
268 {
269
270         panic("softdep_freefile called");
271 }
272
273 int
274 softdep_setup_directory_add(bp, dp, diroffset, newinum, newdirbp, isnewblk)
275         struct buf *bp;
276         struct inode *dp;
277         off_t diroffset;
278         ino_t newinum;
279         struct buf *newdirbp;
280         int isnewblk;
281 {
282
283         panic("softdep_setup_directory_add called");
284 }
285
286 void
287 softdep_change_directoryentry_offset(bp, dp, base, oldloc, newloc, entrysize)
288         struct buf *bp;
289         struct inode *dp;
290         caddr_t base;
291         caddr_t oldloc;
292         caddr_t newloc;
293         int entrysize;
294 {
295
296         panic("softdep_change_directoryentry_offset called");
297 }
298
299 void
300 softdep_setup_remove(bp, dp, ip, isrmdir)
301         struct buf *bp;
302         struct inode *dp;
303         struct inode *ip;
304         int isrmdir;
305 {
306         
307         panic("softdep_setup_remove called");
308 }
309
310 void
311 softdep_setup_directory_change(bp, dp, ip, newinum, isrmdir)
312         struct buf *bp;
313         struct inode *dp;
314         struct inode *ip;
315         ino_t newinum;
316         int isrmdir;
317 {
318
319         panic("softdep_setup_directory_change called");
320 }
321
322 void
323 softdep_setup_blkfree(mp, bp, blkno, frags, wkhd)
324         struct mount *mp;
325         struct buf *bp;
326         ufs2_daddr_t blkno;
327         int frags;
328         struct workhead *wkhd;
329 {
330
331         panic("%s called", __FUNCTION__);
332 }
333
334 void
335 softdep_setup_inofree(mp, bp, ino, wkhd)
336         struct mount *mp;
337         struct buf *bp;
338         ino_t ino;
339         struct workhead *wkhd;
340 {
341
342         panic("%s called", __FUNCTION__);
343 }
344
345 void
346 softdep_setup_unlink(dp, ip)
347         struct inode *dp;
348         struct inode *ip;
349 {
350
351         panic("%s called", __FUNCTION__);
352 }
353
354 void
355 softdep_setup_link(dp, ip)
356         struct inode *dp;
357         struct inode *ip;
358 {
359
360         panic("%s called", __FUNCTION__);
361 }
362
363 void
364 softdep_revert_link(dp, ip)
365         struct inode *dp;
366         struct inode *ip;
367 {
368
369         panic("%s called", __FUNCTION__);
370 }
371
372 void
373 softdep_setup_rmdir(dp, ip)
374         struct inode *dp;
375         struct inode *ip;
376 {
377
378         panic("%s called", __FUNCTION__);
379 }
380
381 void
382 softdep_revert_rmdir(dp, ip)
383         struct inode *dp;
384         struct inode *ip;
385 {
386
387         panic("%s called", __FUNCTION__);
388 }
389
390 void
391 softdep_setup_create(dp, ip)
392         struct inode *dp;
393         struct inode *ip;
394 {
395
396         panic("%s called", __FUNCTION__);
397 }
398
399 void
400 softdep_revert_create(dp, ip)
401         struct inode *dp;
402         struct inode *ip;
403 {
404
405         panic("%s called", __FUNCTION__);
406 }
407
408 void
409 softdep_setup_mkdir(dp, ip)
410         struct inode *dp;
411         struct inode *ip;
412 {
413
414         panic("%s called", __FUNCTION__);
415 }
416
417 void
418 softdep_revert_mkdir(dp, ip)
419         struct inode *dp;
420         struct inode *ip;
421 {
422
423         panic("%s called", __FUNCTION__);
424 }
425
426 void
427 softdep_setup_dotdot_link(dp, ip)
428         struct inode *dp;
429         struct inode *ip;
430 {
431
432         panic("%s called", __FUNCTION__);
433 }
434
435 int
436 softdep_prealloc(vp, waitok)
437         struct vnode *vp;
438         int waitok;
439 {
440
441         panic("%s called", __FUNCTION__);
442 }
443
444 int
445 softdep_journal_lookup(mp, vpp)
446         struct mount *mp;
447         struct vnode **vpp;
448 {
449
450         return (ENOENT);
451 }
452
453 void
454 softdep_change_linkcnt(ip)
455         struct inode *ip;
456 {
457
458         panic("softdep_change_linkcnt called");
459 }
460
461 void 
462 softdep_load_inodeblock(ip)
463         struct inode *ip;
464 {
465
466         panic("softdep_load_inodeblock called");
467 }
468
469 void
470 softdep_update_inodeblock(ip, bp, waitfor)
471         struct inode *ip;
472         struct buf *bp;
473         int waitfor;
474 {
475
476         panic("softdep_update_inodeblock called");
477 }
478
479 int
480 softdep_fsync(vp)
481         struct vnode *vp;       /* the "in_core" copy of the inode */
482 {
483
484         return (0);
485 }
486
487 void
488 softdep_fsync_mountdev(vp)
489         struct vnode *vp;
490 {
491
492         return;
493 }
494
495 int
496 softdep_flushworklist(oldmnt, countp, td)
497         struct mount *oldmnt;
498         int *countp;
499         struct thread *td;
500 {
501
502         *countp = 0;
503         return (0);
504 }
505
506 int
507 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
508 {
509
510         panic("softdep_sync_metadata called");
511 }
512
513 int
514 softdep_sync_buf(struct vnode *vp, struct buf *bp, int waitfor)
515 {
516
517         panic("softdep_sync_buf called");
518 }
519
520 int
521 softdep_slowdown(vp)
522         struct vnode *vp;
523 {
524
525         panic("softdep_slowdown called");
526 }
527
528 int
529 softdep_request_cleanup(fs, vp, cred, resource)
530         struct fs *fs;
531         struct vnode *vp;
532         struct ucred *cred;
533         int resource;
534 {
535
536         return (0);
537 }
538
539 int
540 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
541                       struct vnode *devvp,
542                       int softdep_depcnt,
543                       int softdep_accdepcnt,
544                       int secondary_writes,
545                       int secondary_accwrites)
546 {
547         struct bufobj *bo;
548         int error;
549         
550         (void) softdep_depcnt,
551         (void) softdep_accdepcnt;
552
553         bo = &devvp->v_bufobj;
554         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
555
556         MNT_ILOCK(mp);
557         while (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
558                 BO_UNLOCK(bo);
559                 msleep(&mp->mnt_secondary_writes, MNT_MTX(mp),
560                     (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
561                 BO_LOCK(bo);
562                 MNT_ILOCK(mp);
563         }
564
565         /*
566          * Reasons for needing more work before suspend:
567          * - Dirty buffers on devvp.
568          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
569          */
570         error = 0;
571         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
572             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
573             secondary_writes != 0 ||
574             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
575             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
576                 error = EAGAIN;
577         BO_UNLOCK(bo);
578         return (error);
579 }
580
581 void
582 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
583                       int *softdepactivep,
584                       int *softdepactiveaccp)
585 {
586         (void) mp;
587         *softdepactivep = 0;
588         *softdepactiveaccp = 0;
589 }
590
591 void
592 softdep_buf_append(bp, wkhd)
593         struct buf *bp;
594         struct workhead *wkhd;
595 {
596
597         panic("softdep_buf_appendwork called");
598 }
599
600 void
601 softdep_inode_append(ip, cred, wkhd)
602         struct inode *ip;
603         struct ucred *cred;
604         struct workhead *wkhd;
605 {
606
607         panic("softdep_inode_appendwork called");
608 }
609
610 void
611 softdep_freework(wkhd)
612         struct workhead *wkhd;
613 {
614
615         panic("softdep_freework called");
616 }
617
618 #else
619
620 FEATURE(softupdates, "FFS soft-updates support");
621
622 static SYSCTL_NODE(_debug, OID_AUTO, softdep, CTLFLAG_RW, 0,
623     "soft updates stats");
624 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, total, CTLFLAG_RW, 0,
625     "total dependencies allocated");
626 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, highuse, CTLFLAG_RW, 0,
627     "high use dependencies allocated");
628 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, current, CTLFLAG_RW, 0,
629     "current dependencies allocated");
630 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, write, CTLFLAG_RW, 0,
631     "current dependencies written");
632
633 unsigned long dep_current[D_LAST + 1];
634 unsigned long dep_highuse[D_LAST + 1];
635 unsigned long dep_total[D_LAST + 1];
636 unsigned long dep_write[D_LAST + 1];
637
638 #define SOFTDEP_TYPE(type, str, long)                                   \
639     static MALLOC_DEFINE(M_ ## type, #str, long);                       \
640     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_total, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,       \
641         &dep_total[D_ ## type], 0, "");                                 \
642     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_current, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,     \
643         &dep_current[D_ ## type], 0, "");                               \
644     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_highuse, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,     \
645         &dep_highuse[D_ ## type], 0, "");                               \
646     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_write, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,       \
647         &dep_write[D_ ## type], 0, "");
648
649 SOFTDEP_TYPE(PAGEDEP, pagedep, "File page dependencies"); 
650 SOFTDEP_TYPE(INODEDEP, inodedep, "Inode dependencies");
651 SOFTDEP_TYPE(BMSAFEMAP, bmsafemap,
652     "Block or frag allocated from cyl group map");
653 SOFTDEP_TYPE(NEWBLK, newblk, "New block or frag allocation dependency");
654 SOFTDEP_TYPE(ALLOCDIRECT, allocdirect, "Block or frag dependency for an inode");
655 SOFTDEP_TYPE(INDIRDEP, indirdep, "Indirect block dependencies");
656 SOFTDEP_TYPE(ALLOCINDIR, allocindir, "Block dependency for an indirect block");
657 SOFTDEP_TYPE(FREEFRAG, freefrag, "Previously used frag for an inode");
658 SOFTDEP_TYPE(FREEBLKS, freeblks, "Blocks freed from an inode");
659 SOFTDEP_TYPE(FREEFILE, freefile, "Inode deallocated");
660 SOFTDEP_TYPE(DIRADD, diradd, "New directory entry");
661 SOFTDEP_TYPE(MKDIR, mkdir, "New directory");
662 SOFTDEP_TYPE(DIRREM, dirrem, "Directory entry deleted");
663 SOFTDEP_TYPE(NEWDIRBLK, newdirblk, "Unclaimed new directory block");
664 SOFTDEP_TYPE(FREEWORK, freework, "free an inode block");
665 SOFTDEP_TYPE(FREEDEP, freedep, "track a block free");
666 SOFTDEP_TYPE(JADDREF, jaddref, "Journal inode ref add");
667 SOFTDEP_TYPE(JREMREF, jremref, "Journal inode ref remove");
668 SOFTDEP_TYPE(JMVREF, jmvref, "Journal inode ref move");
669 SOFTDEP_TYPE(JNEWBLK, jnewblk, "Journal new block");
670 SOFTDEP_TYPE(JFREEBLK, jfreeblk, "Journal free block");
671 SOFTDEP_TYPE(JFREEFRAG, jfreefrag, "Journal free frag");
672 SOFTDEP_TYPE(JSEG, jseg, "Journal segment");
673 SOFTDEP_TYPE(JSEGDEP, jsegdep, "Journal segment complete");
674 SOFTDEP_TYPE(SBDEP, sbdep, "Superblock write dependency");
675 SOFTDEP_TYPE(JTRUNC, jtrunc, "Journal inode truncation");
676 SOFTDEP_TYPE(JFSYNC, jfsync, "Journal fsync complete");
677
678 static MALLOC_DEFINE(M_SENTINEL, "sentinel", "Worklist sentinel");
679
680 static MALLOC_DEFINE(M_SAVEDINO, "savedino", "Saved inodes");
681 static MALLOC_DEFINE(M_JBLOCKS, "jblocks", "Journal block locations");
682 static MALLOC_DEFINE(M_MOUNTDATA, "softdep", "Softdep per-mount data");
683
684 #define M_SOFTDEP_FLAGS (M_WAITOK)
685
686 /* 
687  * translate from workitem type to memory type
688  * MUST match the defines above, such that memtype[D_XXX] == M_XXX
689  */
690 static struct malloc_type *memtype[] = {
691         M_PAGEDEP,
692         M_INODEDEP,
693         M_BMSAFEMAP,
694         M_NEWBLK,
695         M_ALLOCDIRECT,
696         M_INDIRDEP,
697         M_ALLOCINDIR,
698         M_FREEFRAG,
699         M_FREEBLKS,
700         M_FREEFILE,
701         M_DIRADD,
702         M_MKDIR,
703         M_DIRREM,
704         M_NEWDIRBLK,
705         M_FREEWORK,
706         M_FREEDEP,
707         M_JADDREF,
708         M_JREMREF,
709         M_JMVREF,
710         M_JNEWBLK,
711         M_JFREEBLK,
712         M_JFREEFRAG,
713         M_JSEG,
714         M_JSEGDEP,
715         M_SBDEP,
716         M_JTRUNC,
717         M_JFSYNC,
718         M_SENTINEL
719 };
720
721 #define DtoM(type) (memtype[type])
722
723 /*
724  * Names of malloc types.
725  */
726 #define TYPENAME(type)  \
727         ((unsigned)(type) <= D_LAST ? memtype[type]->ks_shortdesc : "???")
728 /*
729  * End system adaptation definitions.
730  */
731
732 #define DOTDOT_OFFSET   offsetof(struct dirtemplate, dotdot_ino)
733 #define DOT_OFFSET      offsetof(struct dirtemplate, dot_ino)
734
735 /*
736  * Internal function prototypes.
737  */
738 static  void check_clear_deps(struct mount *);
739 static  void softdep_error(char *, int);
740 static  int softdep_process_worklist(struct mount *, int);
741 static  int softdep_waitidle(struct mount *, int);
742 static  void drain_output(struct vnode *);
743 static  struct buf *getdirtybuf(struct buf *, struct rwlock *, int);
744 static  int check_inodedep_free(struct inodedep *);
745 static  void clear_remove(struct mount *);
746 static  void clear_inodedeps(struct mount *);
747 static  void unlinked_inodedep(struct mount *, struct inodedep *);
748 static  void clear_unlinked_inodedep(struct inodedep *);
749 static  struct inodedep *first_unlinked_inodedep(struct ufsmount *);
750 static  int flush_pagedep_deps(struct vnode *, struct mount *,
751             struct diraddhd *);
752 static  int free_pagedep(struct pagedep *);
753 static  int flush_newblk_dep(struct vnode *, struct mount *, ufs_lbn_t);
754 static  int flush_inodedep_deps(struct vnode *, struct mount *, ino_t);
755 static  int flush_deplist(struct allocdirectlst *, int, int *);
756 static  int sync_cgs(struct mount *, int);
757 static  int handle_written_filepage(struct pagedep *, struct buf *, int);
758 static  int handle_written_sbdep(struct sbdep *, struct buf *);
759 static  void initiate_write_sbdep(struct sbdep *);
760 static  void diradd_inode_written(struct diradd *, struct inodedep *);
761 static  int handle_written_indirdep(struct indirdep *, struct buf *,
762             struct buf**, int);
763 static  int handle_written_inodeblock(struct inodedep *, struct buf *, int);
764 static  int jnewblk_rollforward(struct jnewblk *, struct fs *, struct cg *,
765             uint8_t *);
766 static  int handle_written_bmsafemap(struct bmsafemap *, struct buf *, int);
767 static  void handle_written_jaddref(struct jaddref *);
768 static  void handle_written_jremref(struct jremref *);
769 static  void handle_written_jseg(struct jseg *, struct buf *);
770 static  void handle_written_jnewblk(struct jnewblk *);
771 static  void handle_written_jblkdep(struct jblkdep *);
772 static  void handle_written_jfreefrag(struct jfreefrag *);
773 static  void complete_jseg(struct jseg *);
774 static  void complete_jsegs(struct jseg *);
775 static  void jseg_write(struct ufsmount *ump, struct jseg *, uint8_t *);
776 static  void jaddref_write(struct jaddref *, struct jseg *, uint8_t *);
777 static  void jremref_write(struct jremref *, struct jseg *, uint8_t *);
778 static  void jmvref_write(struct jmvref *, struct jseg *, uint8_t *);
779 static  void jtrunc_write(struct jtrunc *, struct jseg *, uint8_t *);
780 static  void jfsync_write(struct jfsync *, struct jseg *, uint8_t *data);
781 static  void jnewblk_write(struct jnewblk *, struct jseg *, uint8_t *);
782 static  void jfreeblk_write(struct jfreeblk *, struct jseg *, uint8_t *);
783 static  void jfreefrag_write(struct jfreefrag *, struct jseg *, uint8_t *);
784 static  inline void inoref_write(struct inoref *, struct jseg *,
785             struct jrefrec *);
786 static  void handle_allocdirect_partdone(struct allocdirect *,
787             struct workhead *);
788 static  struct jnewblk *cancel_newblk(struct newblk *, struct worklist *,
789             struct workhead *);
790 static  void indirdep_complete(struct indirdep *);
791 static  int indirblk_lookup(struct mount *, ufs2_daddr_t);
792 static  void indirblk_insert(struct freework *);
793 static  void indirblk_remove(struct freework *);
794 static  void handle_allocindir_partdone(struct allocindir *);
795 static  void initiate_write_filepage(struct pagedep *, struct buf *);
796 static  void initiate_write_indirdep(struct indirdep*, struct buf *);
797 static  void handle_written_mkdir(struct mkdir *, int);
798 static  int jnewblk_rollback(struct jnewblk *, struct fs *, struct cg *,
799             uint8_t *);
800 static  void initiate_write_bmsafemap(struct bmsafemap *, struct buf *);
801 static  void initiate_write_inodeblock_ufs1(struct inodedep *, struct buf *);
802 static  void initiate_write_inodeblock_ufs2(struct inodedep *, struct buf *);
803 static  void handle_workitem_freefile(struct freefile *);
804 static  int handle_workitem_remove(struct dirrem *, int);
805 static  struct dirrem *newdirrem(struct buf *, struct inode *,
806             struct inode *, int, struct dirrem **);
807 static  struct indirdep *indirdep_lookup(struct mount *, struct inode *,
808             struct buf *);
809 static  void cancel_indirdep(struct indirdep *, struct buf *,
810             struct freeblks *);
811 static  void free_indirdep(struct indirdep *);
812 static  void free_diradd(struct diradd *, struct workhead *);
813 static  void merge_diradd(struct inodedep *, struct diradd *);
814 static  void complete_diradd(struct diradd *);
815 static  struct diradd *diradd_lookup(struct pagedep *, int);
816 static  struct jremref *cancel_diradd_dotdot(struct inode *, struct dirrem *,
817             struct jremref *);
818 static  struct jremref *cancel_mkdir_dotdot(struct inode *, struct dirrem *,
819             struct jremref *);
820 static  void cancel_diradd(struct diradd *, struct dirrem *, struct jremref *,
821             struct jremref *, struct jremref *);
822 static  void dirrem_journal(struct dirrem *, struct jremref *, struct jremref *,
823             struct jremref *);
824 static  void cancel_allocindir(struct allocindir *, struct buf *bp,
825             struct freeblks *, int);
826 static  int setup_trunc_indir(struct freeblks *, struct inode *,
827             ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, ufs2_daddr_t);
828 static  void complete_trunc_indir(struct freework *);
829 static  void trunc_indirdep(struct indirdep *, struct freeblks *, struct buf *,
830             int);
831 static  void complete_mkdir(struct mkdir *);
832 static  void free_newdirblk(struct newdirblk *);
833 static  void free_jremref(struct jremref *);
834 static  void free_jaddref(struct jaddref *);
835 static  void free_jsegdep(struct jsegdep *);
836 static  void free_jsegs(struct jblocks *);
837 static  void rele_jseg(struct jseg *);
838 static  void free_jseg(struct jseg *, struct jblocks *);
839 static  void free_jnewblk(struct jnewblk *);
840 static  void free_jblkdep(struct jblkdep *);
841 static  void free_jfreefrag(struct jfreefrag *);
842 static  void free_freedep(struct freedep *);
843 static  void journal_jremref(struct dirrem *, struct jremref *,
844             struct inodedep *);
845 static  void cancel_jnewblk(struct jnewblk *, struct workhead *);
846 static  int cancel_jaddref(struct jaddref *, struct inodedep *,
847             struct workhead *);
848 static  void cancel_jfreefrag(struct jfreefrag *);
849 static  inline void setup_freedirect(struct freeblks *, struct inode *,
850             int, int);
851 static  inline void setup_freeext(struct freeblks *, struct inode *, int, int);
852 static  inline void setup_freeindir(struct freeblks *, struct inode *, int,
853             ufs_lbn_t, int);
854 static  inline struct freeblks *newfreeblks(struct mount *, struct inode *);
855 static  void freeblks_free(struct ufsmount *, struct freeblks *, int);
856 static  void indir_trunc(struct freework *, ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t);
857 static  ufs2_daddr_t blkcount(struct fs *, ufs2_daddr_t, off_t);
858 static  int trunc_check_buf(struct buf *, int *, ufs_lbn_t, int, int);
859 static  void trunc_dependencies(struct inode *, struct freeblks *, ufs_lbn_t,
860             int, int);
861 static  void trunc_pages(struct inode *, off_t, ufs2_daddr_t, int);
862 static  int cancel_pagedep(struct pagedep *, struct freeblks *, int);
863 static  int deallocate_dependencies(struct buf *, struct freeblks *, int);
864 static  void newblk_freefrag(struct newblk*);
865 static  void free_newblk(struct newblk *);
866 static  void cancel_allocdirect(struct allocdirectlst *,
867             struct allocdirect *, struct freeblks *);
868 static  int check_inode_unwritten(struct inodedep *);
869 static  int free_inodedep(struct inodedep *);
870 static  void freework_freeblock(struct freework *);
871 static  void freework_enqueue(struct freework *);
872 static  int handle_workitem_freeblocks(struct freeblks *, int);
873 static  int handle_complete_freeblocks(struct freeblks *, int);
874 static  void handle_workitem_indirblk(struct freework *);
875 static  void handle_written_freework(struct freework *);
876 static  void merge_inode_lists(struct allocdirectlst *,struct allocdirectlst *);
877 static  struct worklist *jnewblk_merge(struct worklist *, struct worklist *,
878             struct workhead *);
879 static  struct freefrag *setup_allocindir_phase2(struct buf *, struct inode *,
880             struct inodedep *, struct allocindir *, ufs_lbn_t);
881 static  struct allocindir *newallocindir(struct inode *, int, ufs2_daddr_t,
882             ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t);
883 static  void handle_workitem_freefrag(struct freefrag *);
884 static  struct freefrag *newfreefrag(struct inode *, ufs2_daddr_t, long,
885             ufs_lbn_t);
886 static  void allocdirect_merge(struct allocdirectlst *,
887             struct allocdirect *, struct allocdirect *);
888 static  struct freefrag *allocindir_merge(struct allocindir *,
889             struct allocindir *);
890 static  int bmsafemap_find(struct bmsafemap_hashhead *, int,
891             struct bmsafemap **);
892 static  struct bmsafemap *bmsafemap_lookup(struct mount *, struct buf *,
893             int cg, struct bmsafemap *);
894 static  int newblk_find(struct newblk_hashhead *, ufs2_daddr_t, int,
895             struct newblk **);
896 static  int newblk_lookup(struct mount *, ufs2_daddr_t, int, struct newblk **);
897 static  int inodedep_find(struct inodedep_hashhead *, ino_t,
898             struct inodedep **);
899 static  int inodedep_lookup(struct mount *, ino_t, int, struct inodedep **);
900 static  int pagedep_lookup(struct mount *, struct buf *bp, ino_t, ufs_lbn_t,
901             int, struct pagedep **);
902 static  int pagedep_find(struct pagedep_hashhead *, ino_t, ufs_lbn_t,
903             struct pagedep **);
904 static  void pause_timer(void *);
905 static  int request_cleanup(struct mount *, int);
906 static  int softdep_request_cleanup_flush(struct mount *, struct ufsmount *);
907 static  void schedule_cleanup(struct mount *);
908 static void softdep_ast_cleanup_proc(struct thread *);
909 static struct ufsmount *softdep_bp_to_mp(struct buf *bp);
910 static  int process_worklist_item(struct mount *, int, int);
911 static  void process_removes(struct vnode *);
912 static  void process_truncates(struct vnode *);
913 static  void jwork_move(struct workhead *, struct workhead *);
914 static  void jwork_insert(struct workhead *, struct jsegdep *);
915 static  void add_to_worklist(struct worklist *, int);
916 static  void wake_worklist(struct worklist *);
917 static  void wait_worklist(struct worklist *, char *);
918 static  void remove_from_worklist(struct worklist *);
919 static  void softdep_flush(void *);
920 static  void softdep_flushjournal(struct mount *);
921 static  int softdep_speedup(struct ufsmount *);
922 static  void worklist_speedup(struct mount *);
923 static  int journal_mount(struct mount *, struct fs *, struct ucred *);
924 static  void journal_unmount(struct ufsmount *);
925 static  int journal_space(struct ufsmount *, int);
926 static  void journal_suspend(struct ufsmount *);
927 static  int journal_unsuspend(struct ufsmount *ump);
928 static  void softdep_prelink(struct vnode *, struct vnode *);
929 static  void add_to_journal(struct worklist *);
930 static  void remove_from_journal(struct worklist *);
931 static  bool softdep_excess_items(struct ufsmount *, int);
932 static  void softdep_process_journal(struct mount *, struct worklist *, int);
933 static  struct jremref *newjremref(struct dirrem *, struct inode *,
934             struct inode *ip, off_t, nlink_t);
935 static  struct jaddref *newjaddref(struct inode *, ino_t, off_t, int16_t,
936             uint16_t);
937 static  inline void newinoref(struct inoref *, ino_t, ino_t, off_t, nlink_t,
938             uint16_t);
939 static  inline struct jsegdep *inoref_jseg(struct inoref *);
940 static  struct jmvref *newjmvref(struct inode *, ino_t, off_t, off_t);
941 static  struct jfreeblk *newjfreeblk(struct freeblks *, ufs_lbn_t,
942             ufs2_daddr_t, int);
943 static  void adjust_newfreework(struct freeblks *, int);
944 static  struct jtrunc *newjtrunc(struct freeblks *, off_t, int);
945 static  void move_newblock_dep(struct jaddref *, struct inodedep *);
946 static  void cancel_jfreeblk(struct freeblks *, ufs2_daddr_t);
947 static  struct jfreefrag *newjfreefrag(struct freefrag *, struct inode *,
948             ufs2_daddr_t, long, ufs_lbn_t);
949 static  struct freework *newfreework(struct ufsmount *, struct freeblks *,
950             struct freework *, ufs_lbn_t, ufs2_daddr_t, int, int, int);
951 static  int jwait(struct worklist *, int);
952 static  struct inodedep *inodedep_lookup_ip(struct inode *);
953 static  int bmsafemap_backgroundwrite(struct bmsafemap *, struct buf *);
954 static  struct freefile *handle_bufwait(struct inodedep *, struct workhead *);
955 static  void handle_jwork(struct workhead *);
956 static  struct mkdir *setup_newdir(struct diradd *, ino_t, ino_t, struct buf *,
957             struct mkdir **);
958 static  struct jblocks *jblocks_create(void);
959 static  ufs2_daddr_t jblocks_alloc(struct jblocks *, int, int *);
960 static  void jblocks_free(struct jblocks *, struct mount *, int);
961 static  void jblocks_destroy(struct jblocks *);
962 static  void jblocks_add(struct jblocks *, ufs2_daddr_t, int);
963
964 /*
965  * Exported softdep operations.
966  */
967 static  void softdep_disk_io_initiation(struct buf *);
968 static  void softdep_disk_write_complete(struct buf *);
969 static  void softdep_deallocate_dependencies(struct buf *);
970 static  int softdep_count_dependencies(struct buf *bp, int);
971
972 /*
973  * Global lock over all of soft updates.
974  */
975 static struct mtx lk;
976 MTX_SYSINIT(softdep_lock, &lk, "Global Softdep Lock", MTX_DEF);
977
978 #define ACQUIRE_GBLLOCK(lk)     mtx_lock(lk)
979 #define FREE_GBLLOCK(lk)        mtx_unlock(lk)
980 #define GBLLOCK_OWNED(lk)       mtx_assert((lk), MA_OWNED)
981
982 /*
983  * Per-filesystem soft-updates locking.
984  */
985 #define LOCK_PTR(ump)           (&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
986 #define TRY_ACQUIRE_LOCK(ump)   rw_try_wlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
987 #define ACQUIRE_LOCK(ump)       rw_wlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
988 #define FREE_LOCK(ump)          rw_wunlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
989 #define LOCK_OWNED(ump)         rw_assert(&(ump)->um_softdep->sd_fslock, \
990                                     RA_WLOCKED)
991
992 #define BUF_AREC(bp)            lockallowrecurse(&(bp)->b_lock)
993 #define BUF_NOREC(bp)           lockdisablerecurse(&(bp)->b_lock)
994
995 /*
996  * Worklist queue management.
997  * These routines require that the lock be held.
998  */
999 #ifndef /* NOT */ DEBUG
1000 #define WORKLIST_INSERT(head, item) do {        \
1001         (item)->wk_state |= ONWORKLIST;         \
1002         LIST_INSERT_HEAD(head, item, wk_list);  \
1003 } while (0)
1004 #define WORKLIST_REMOVE(item) do {              \
1005         (item)->wk_state &= ~ONWORKLIST;        \
1006         LIST_REMOVE(item, wk_list);             \
1007 } while (0)
1008 #define WORKLIST_INSERT_UNLOCKED        WORKLIST_INSERT
1009 #define WORKLIST_REMOVE_UNLOCKED        WORKLIST_REMOVE
1010
1011 #else /* DEBUG */
1012 static  void worklist_insert(struct workhead *, struct worklist *, int);
1013 static  void worklist_remove(struct worklist *, int);
1014
1015 #define WORKLIST_INSERT(head, item) worklist_insert(head, item, 1)
1016 #define WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(head, item) worklist_insert(head, item, 0)
1017 #define WORKLIST_REMOVE(item) worklist_remove(item, 1)
1018 #define WORKLIST_REMOVE_UNLOCKED(item) worklist_remove(item, 0)
1019
1020 static void
1021 worklist_insert(head, item, locked)
1022         struct workhead *head;
1023         struct worklist *item;
1024         int locked;
1025 {
1026
1027         if (locked)
1028                 LOCK_OWNED(VFSTOUFS(item->wk_mp));
1029         if (item->wk_state & ONWORKLIST)
1030                 panic("worklist_insert: %p %s(0x%X) already on list",
1031                     item, TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1032         item->wk_state |= ONWORKLIST;
1033         LIST_INSERT_HEAD(head, item, wk_list);
1034 }
1035
1036 static void
1037 worklist_remove(item, locked)
1038         struct worklist *item;
1039         int locked;
1040 {
1041
1042         if (locked)
1043                 LOCK_OWNED(VFSTOUFS(item->wk_mp));
1044         if ((item->wk_state & ONWORKLIST) == 0)
1045                 panic("worklist_remove: %p %s(0x%X) not on list",
1046                     item, TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1047         item->wk_state &= ~ONWORKLIST;
1048         LIST_REMOVE(item, wk_list);
1049 }
1050 #endif /* DEBUG */
1051
1052 /*
1053  * Merge two jsegdeps keeping only the oldest one as newer references
1054  * can't be discarded until after older references.
1055  */
1056 static inline struct jsegdep *
1057 jsegdep_merge(struct jsegdep *one, struct jsegdep *two)
1058 {
1059         struct jsegdep *swp;
1060
1061         if (two == NULL)
1062                 return (one);
1063
1064         if (one->jd_seg->js_seq > two->jd_seg->js_seq) {
1065                 swp = one;
1066                 one = two;
1067                 two = swp;
1068         }
1069         WORKLIST_REMOVE(&two->jd_list);
1070         free_jsegdep(two);
1071
1072         return (one);
1073 }
1074
1075 /*
1076  * If two freedeps are compatible free one to reduce list size.
1077  */
1078 static inline struct freedep *
1079 freedep_merge(struct freedep *one, struct freedep *two)
1080 {
1081         if (two == NULL)
1082                 return (one);
1083
1084         if (one->fd_freework == two->fd_freework) {
1085                 WORKLIST_REMOVE(&two->fd_list);
1086                 free_freedep(two);
1087         }
1088         return (one);
1089 }
1090
1091 /*
1092  * Move journal work from one list to another.  Duplicate freedeps and
1093  * jsegdeps are coalesced to keep the lists as small as possible.
1094  */
1095 static void
1096 jwork_move(dst, src)
1097         struct workhead *dst;
1098         struct workhead *src;
1099 {
1100         struct freedep *freedep;
1101         struct jsegdep *jsegdep;
1102         struct worklist *wkn;
1103         struct worklist *wk;
1104
1105         KASSERT(dst != src,
1106             ("jwork_move: dst == src"));
1107         freedep = NULL;
1108         jsegdep = NULL;
1109         LIST_FOREACH_SAFE(wk, dst, wk_list, wkn) {
1110                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP)
1111                         jsegdep = jsegdep_merge(WK_JSEGDEP(wk), jsegdep);
1112                 else if (wk->wk_type == D_FREEDEP)
1113                         freedep = freedep_merge(WK_FREEDEP(wk), freedep);
1114         }
1115
1116         while ((wk = LIST_FIRST(src)) != NULL) {
1117                 WORKLIST_REMOVE(wk);
1118                 WORKLIST_INSERT(dst, wk);
1119                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP) {
1120                         jsegdep = jsegdep_merge(WK_JSEGDEP(wk), jsegdep);
1121                         continue;
1122                 }
1123                 if (wk->wk_type == D_FREEDEP)
1124                         freedep = freedep_merge(WK_FREEDEP(wk), freedep);
1125         }
1126 }
1127
1128 static void
1129 jwork_insert(dst, jsegdep)
1130         struct workhead *dst;
1131         struct jsegdep *jsegdep;
1132 {
1133         struct jsegdep *jsegdepn;
1134         struct worklist *wk;
1135
1136         LIST_FOREACH(wk, dst, wk_list)
1137                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP)
1138                         break;
1139         if (wk == NULL) {
1140                 WORKLIST_INSERT(dst, &jsegdep->jd_list);
1141                 return;
1142         }
1143         jsegdepn = WK_JSEGDEP(wk);
1144         if (jsegdep->jd_seg->js_seq < jsegdepn->jd_seg->js_seq) {
1145                 WORKLIST_REMOVE(wk);
1146                 free_jsegdep(jsegdepn);
1147                 WORKLIST_INSERT(dst, &jsegdep->jd_list);
1148         } else
1149                 free_jsegdep(jsegdep);
1150 }
1151
1152 /*
1153  * Routines for tracking and managing workitems.
1154  */
1155 static  void workitem_free(struct worklist *, int);
1156 static  void workitem_alloc(struct worklist *, int, struct mount *);
1157 static  void workitem_reassign(struct worklist *, int);
1158
1159 #define WORKITEM_FREE(item, type) \
1160         workitem_free((struct worklist *)(item), (type))
1161 #define WORKITEM_REASSIGN(item, type) \
1162         workitem_reassign((struct worklist *)(item), (type))
1163
1164 static void
1165 workitem_free(item, type)
1166         struct worklist *item;
1167         int type;
1168 {
1169         struct ufsmount *ump;
1170
1171 #ifdef DEBUG
1172         if (item->wk_state & ONWORKLIST)
1173                 panic("workitem_free: %s(0x%X) still on list",
1174                     TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1175         if (item->wk_type != type && type != D_NEWBLK)
1176                 panic("workitem_free: type mismatch %s != %s",
1177                     TYPENAME(item->wk_type), TYPENAME(type));
1178 #endif
1179         if (item->wk_state & IOWAITING)
1180                 wakeup(item);
1181         ump = VFSTOUFS(item->wk_mp);
1182         LOCK_OWNED(ump);
1183         KASSERT(ump->softdep_deps > 0,
1184             ("workitem_free: %s: softdep_deps going negative",
1185             ump->um_fs->fs_fsmnt));
1186         if (--ump->softdep_deps == 0 && ump->softdep_req)
1187                 wakeup(&ump->softdep_deps);
1188         KASSERT(dep_current[item->wk_type] > 0,
1189             ("workitem_free: %s: dep_current[%s] going negative",
1190             ump->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1191         KASSERT(ump->softdep_curdeps[item->wk_type] > 0,
1192             ("workitem_free: %s: softdep_curdeps[%s] going negative",
1193             ump->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1194         atomic_subtract_long(&dep_current[item->wk_type], 1);
1195         ump->softdep_curdeps[item->wk_type] -= 1;
1196         free(item, DtoM(type));
1197 }
1198
1199 static void
1200 workitem_alloc(item, type, mp)
1201         struct worklist *item;
1202         int type;
1203         struct mount *mp;
1204 {
1205         struct ufsmount *ump;
1206
1207         item->wk_type = type;
1208         item->wk_mp = mp;
1209         item->wk_state = 0;
1210
1211         ump = VFSTOUFS(mp);
1212         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1213         dep_current[type]++;
1214         if (dep_current[type] > dep_highuse[type])
1215                 dep_highuse[type] = dep_current[type];
1216         dep_total[type]++;
1217         FREE_GBLLOCK(&lk);
1218         ACQUIRE_LOCK(ump);
1219         ump->softdep_curdeps[type] += 1;
1220         ump->softdep_deps++;
1221         ump->softdep_accdeps++;
1222         FREE_LOCK(ump);
1223 }
1224
1225 static void
1226 workitem_reassign(item, newtype)
1227         struct worklist *item;
1228         int newtype;
1229 {
1230         struct ufsmount *ump;
1231
1232         ump = VFSTOUFS(item->wk_mp);
1233         LOCK_OWNED(ump);
1234         KASSERT(ump->softdep_curdeps[item->wk_type] > 0,
1235             ("workitem_reassign: %s: softdep_curdeps[%s] going negative",
1236             VFSTOUFS(item->wk_mp)->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1237         ump->softdep_curdeps[item->wk_type] -= 1;
1238         ump->softdep_curdeps[newtype] += 1;
1239         KASSERT(dep_current[item->wk_type] > 0,
1240             ("workitem_reassign: %s: dep_current[%s] going negative",
1241             VFSTOUFS(item->wk_mp)->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1242         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1243         dep_current[newtype]++;
1244         dep_current[item->wk_type]--;
1245         if (dep_current[newtype] > dep_highuse[newtype])
1246                 dep_highuse[newtype] = dep_current[newtype];
1247         dep_total[newtype]++;
1248         FREE_GBLLOCK(&lk);
1249         item->wk_type = newtype;
1250 }
1251
1252 /*
1253  * Workitem queue management
1254  */
1255 static int max_softdeps;        /* maximum number of structs before slowdown */
1256 static int tickdelay = 2;       /* number of ticks to pause during slowdown */
1257 static int proc_waiting;        /* tracks whether we have a timeout posted */
1258 static int *stat_countp;        /* statistic to count in proc_waiting timeout */
1259 static struct callout softdep_callout;
1260 static int req_clear_inodedeps; /* syncer process flush some inodedeps */
1261 static int req_clear_remove;    /* syncer process flush some freeblks */
1262 static int softdep_flushcache = 0; /* Should we do BIO_FLUSH? */
1263
1264 /*
1265  * runtime statistics
1266  */
1267 static int stat_flush_threads;  /* number of softdep flushing threads */
1268 static int stat_worklist_push;  /* number of worklist cleanups */
1269 static int stat_blk_limit_push; /* number of times block limit neared */
1270 static int stat_ino_limit_push; /* number of times inode limit neared */
1271 static int stat_blk_limit_hit;  /* number of times block slowdown imposed */
1272 static int stat_ino_limit_hit;  /* number of times inode slowdown imposed */
1273 static int stat_sync_limit_hit; /* number of synchronous slowdowns imposed */
1274 static int stat_indir_blk_ptrs; /* bufs redirtied as indir ptrs not written */
1275 static int stat_inode_bitmap;   /* bufs redirtied as inode bitmap not written */
1276 static int stat_direct_blk_ptrs;/* bufs redirtied as direct ptrs not written */
1277 static int stat_dir_entry;      /* bufs redirtied as dir entry cannot write */
1278 static int stat_jaddref;        /* bufs redirtied as ino bitmap can not write */
1279 static int stat_jnewblk;        /* bufs redirtied as blk bitmap can not write */
1280 static int stat_journal_min;    /* Times hit journal min threshold */
1281 static int stat_journal_low;    /* Times hit journal low threshold */
1282 static int stat_journal_wait;   /* Times blocked in jwait(). */
1283 static int stat_jwait_filepage; /* Times blocked in jwait() for filepage. */
1284 static int stat_jwait_freeblks; /* Times blocked in jwait() for freeblks. */
1285 static int stat_jwait_inode;    /* Times blocked in jwait() for inodes. */
1286 static int stat_jwait_newblk;   /* Times blocked in jwait() for newblks. */
1287 static int stat_cleanup_high_delay; /* Maximum cleanup delay (in ticks) */
1288 static int stat_cleanup_blkrequests; /* Number of block cleanup requests */
1289 static int stat_cleanup_inorequests; /* Number of inode cleanup requests */
1290 static int stat_cleanup_retries; /* Number of cleanups that needed to flush */
1291 static int stat_cleanup_failures; /* Number of cleanup requests that failed */
1292 static int stat_emptyjblocks; /* Number of potentially empty journal blocks */
1293
1294 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, max_softdeps, CTLFLAG_RW,
1295     &max_softdeps, 0, "");
1296 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, tickdelay, CTLFLAG_RW,
1297     &tickdelay, 0, "");
1298 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, flush_threads, CTLFLAG_RD,
1299     &stat_flush_threads, 0, "");
1300 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, worklist_push, CTLFLAG_RW,
1301     &stat_worklist_push, 0,"");
1302 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, blk_limit_push, CTLFLAG_RW,
1303     &stat_blk_limit_push, 0,"");
1304 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, ino_limit_push, CTLFLAG_RW,
1305     &stat_ino_limit_push, 0,"");
1306 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, blk_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1307     &stat_blk_limit_hit, 0, "");
1308 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, ino_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1309     &stat_ino_limit_hit, 0, "");
1310 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, sync_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1311     &stat_sync_limit_hit, 0, "");
1312 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, indir_blk_ptrs, CTLFLAG_RW,
1313     &stat_indir_blk_ptrs, 0, "");
1314 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, inode_bitmap, CTLFLAG_RW,
1315     &stat_inode_bitmap, 0, "");
1316 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, direct_blk_ptrs, CTLFLAG_RW,
1317     &stat_direct_blk_ptrs, 0, "");
1318 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, dir_entry, CTLFLAG_RW,
1319     &stat_dir_entry, 0, "");
1320 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jaddref_rollback, CTLFLAG_RW,
1321     &stat_jaddref, 0, "");
1322 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jnewblk_rollback, CTLFLAG_RW,
1323     &stat_jnewblk, 0, "");
1324 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_low, CTLFLAG_RW,
1325     &stat_journal_low, 0, "");
1326 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_min, CTLFLAG_RW,
1327     &stat_journal_min, 0, "");
1328 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_wait, CTLFLAG_RW,
1329     &stat_journal_wait, 0, "");
1330 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_filepage, CTLFLAG_RW,
1331     &stat_jwait_filepage, 0, "");
1332 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_freeblks, CTLFLAG_RW,
1333     &stat_jwait_freeblks, 0, "");
1334 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_inode, CTLFLAG_RW,
1335     &stat_jwait_inode, 0, "");
1336 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_newblk, CTLFLAG_RW,
1337     &stat_jwait_newblk, 0, "");
1338 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_blkrequests, CTLFLAG_RW,
1339     &stat_cleanup_blkrequests, 0, "");
1340 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_inorequests, CTLFLAG_RW,
1341     &stat_cleanup_inorequests, 0, "");
1342 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_high_delay, CTLFLAG_RW,
1343     &stat_cleanup_high_delay, 0, "");
1344 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_retries, CTLFLAG_RW,
1345     &stat_cleanup_retries, 0, "");
1346 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_failures, CTLFLAG_RW,
1347     &stat_cleanup_failures, 0, "");
1348 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, flushcache, CTLFLAG_RW,
1349     &softdep_flushcache, 0, "");
1350 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, emptyjblocks, CTLFLAG_RD,
1351     &stat_emptyjblocks, 0, "");
1352
1353 SYSCTL_DECL(_vfs_ffs);
1354
1355 /* Whether to recompute the summary at mount time */
1356 static int compute_summary_at_mount = 0;
1357 SYSCTL_INT(_vfs_ffs, OID_AUTO, compute_summary_at_mount, CTLFLAG_RW,
1358            &compute_summary_at_mount, 0, "Recompute summary at mount");
1359 static int print_threads = 0;
1360 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, print_threads, CTLFLAG_RW,
1361     &print_threads, 0, "Notify flusher thread start/stop");
1362
1363 /* List of all filesystems mounted with soft updates */
1364 static TAILQ_HEAD(, mount_softdeps) softdepmounts;
1365
1366 /*
1367  * This function cleans the worklist for a filesystem.
1368  * Each filesystem running with soft dependencies gets its own
1369  * thread to run in this function. The thread is started up in
1370  * softdep_mount and shutdown in softdep_unmount. They show up
1371  * as part of the kernel "bufdaemon" process whose process
1372  * entry is available in bufdaemonproc.
1373  */
1374 static int searchfailed;
1375 extern struct proc *bufdaemonproc;
1376 static void
1377 softdep_flush(addr)
1378         void *addr;
1379 {
1380         struct mount *mp;
1381         struct thread *td;
1382         struct ufsmount *ump;
1383
1384         td = curthread;
1385         td->td_pflags |= TDP_NORUNNINGBUF;
1386         mp = (struct mount *)addr;
1387         ump = VFSTOUFS(mp);
1388         atomic_add_int(&stat_flush_threads, 1);
1389         ACQUIRE_LOCK(ump);
1390         ump->softdep_flags &= ~FLUSH_STARTING;
1391         wakeup(&ump->softdep_flushtd);
1392         FREE_LOCK(ump);
1393         if (print_threads) {
1394                 if (stat_flush_threads == 1)
1395                         printf("Running %s at pid %d\n", bufdaemonproc->p_comm,
1396                             bufdaemonproc->p_pid);
1397                 printf("Start thread %s\n", td->td_name);
1398         }
1399         for (;;) {      
1400                 while (softdep_process_worklist(mp, 0) > 0 ||
1401                     (MOUNTEDSUJ(mp) &&
1402                     VFSTOUFS(mp)->softdep_jblocks->jb_suspended))
1403                         kthread_suspend_check();
1404                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1405                 if ((ump->softdep_flags & (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1406                         msleep(&ump->softdep_flushtd, LOCK_PTR(ump), PVM,
1407                             "sdflush", hz / 2);
1408                 ump->softdep_flags &= ~FLUSH_CLEANUP;
1409                 /*
1410                  * Check to see if we are done and need to exit.
1411                  */
1412                 if ((ump->softdep_flags & FLUSH_EXIT) == 0) {
1413                         FREE_LOCK(ump);
1414                         continue;
1415                 }
1416                 ump->softdep_flags &= ~FLUSH_EXIT;
1417                 FREE_LOCK(ump);
1418                 wakeup(&ump->softdep_flags);
1419                 if (print_threads)
1420                         printf("Stop thread %s: searchfailed %d, did cleanups %d\n", td->td_name, searchfailed, ump->um_softdep->sd_cleanups);
1421                 atomic_subtract_int(&stat_flush_threads, 1);
1422                 kthread_exit();
1423                 panic("kthread_exit failed\n");
1424         }
1425 }
1426
1427 static void
1428 worklist_speedup(mp)
1429         struct mount *mp;
1430 {
1431         struct ufsmount *ump;
1432
1433         ump = VFSTOUFS(mp);
1434         LOCK_OWNED(ump);
1435         if ((ump->softdep_flags & (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1436                 ump->softdep_flags |= FLUSH_CLEANUP;
1437         wakeup(&ump->softdep_flushtd);
1438 }
1439
1440 static int
1441 softdep_speedup(ump)
1442         struct ufsmount *ump;
1443 {
1444         struct ufsmount *altump;
1445         struct mount_softdeps *sdp;
1446
1447         LOCK_OWNED(ump);
1448         worklist_speedup(ump->um_mountp);
1449         bd_speedup();
1450         /*
1451          * If we have global shortages, then we need other
1452          * filesystems to help with the cleanup. Here we wakeup a
1453          * flusher thread for a filesystem that is over its fair
1454          * share of resources.
1455          */
1456         if (req_clear_inodedeps || req_clear_remove) {
1457                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1458                 TAILQ_FOREACH(sdp, &softdepmounts, sd_next) {
1459                         if ((altump = sdp->sd_ump) == ump)
1460                                 continue;
1461                         if (((req_clear_inodedeps &&
1462                             altump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] >
1463                             max_softdeps / stat_flush_threads) ||
1464                             (req_clear_remove &&
1465                             altump->softdep_curdeps[D_DIRREM] >
1466                             (max_softdeps / 2) / stat_flush_threads)) &&
1467                             TRY_ACQUIRE_LOCK(altump))
1468                                 break;
1469                 }
1470                 if (sdp == NULL) {
1471                         searchfailed++;
1472                         FREE_GBLLOCK(&lk);
1473                 } else {
1474                         /*
1475                          * Move to the end of the list so we pick a
1476                          * different one on out next try.
1477                          */
1478                         TAILQ_REMOVE(&softdepmounts, sdp, sd_next);
1479                         TAILQ_INSERT_TAIL(&softdepmounts, sdp, sd_next);
1480                         FREE_GBLLOCK(&lk);
1481                         if ((altump->softdep_flags &
1482                             (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1483                                 altump->softdep_flags |= FLUSH_CLEANUP;
1484                         altump->um_softdep->sd_cleanups++;
1485                         wakeup(&altump->softdep_flushtd);
1486                         FREE_LOCK(altump);
1487                 }
1488         }
1489         return (speedup_syncer());
1490 }
1491
1492 /*
1493  * Add an item to the end of the work queue.
1494  * This routine requires that the lock be held.
1495  * This is the only routine that adds items to the list.
1496  * The following routine is the only one that removes items
1497  * and does so in order from first to last.
1498  */
1499
1500 #define WK_HEAD         0x0001  /* Add to HEAD. */
1501 #define WK_NODELAY      0x0002  /* Process immediately. */
1502
1503 static void
1504 add_to_worklist(wk, flags)
1505         struct worklist *wk;
1506         int flags;
1507 {
1508         struct ufsmount *ump;
1509
1510         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1511         LOCK_OWNED(ump);
1512         if (wk->wk_state & ONWORKLIST)
1513                 panic("add_to_worklist: %s(0x%X) already on list",
1514                     TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
1515         wk->wk_state |= ONWORKLIST;
1516         if (ump->softdep_on_worklist == 0) {
1517                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, wk, wk_list);
1518                 ump->softdep_worklist_tail = wk;
1519         } else if (flags & WK_HEAD) {
1520                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, wk, wk_list);
1521         } else {
1522                 LIST_INSERT_AFTER(ump->softdep_worklist_tail, wk, wk_list);
1523                 ump->softdep_worklist_tail = wk;
1524         }
1525         ump->softdep_on_worklist += 1;
1526         if (flags & WK_NODELAY)
1527                 worklist_speedup(wk->wk_mp);
1528 }
1529
1530 /*
1531  * Remove the item to be processed. If we are removing the last
1532  * item on the list, we need to recalculate the tail pointer.
1533  */
1534 static void
1535 remove_from_worklist(wk)
1536         struct worklist *wk;
1537 {
1538         struct ufsmount *ump;
1539
1540         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1541         if (ump->softdep_worklist_tail == wk)
1542                 ump->softdep_worklist_tail =
1543                     (struct worklist *)wk->wk_list.le_prev;
1544         WORKLIST_REMOVE(wk);
1545         ump->softdep_on_worklist -= 1;
1546 }
1547
1548 static void
1549 wake_worklist(wk)
1550         struct worklist *wk;
1551 {
1552         if (wk->wk_state & IOWAITING) {
1553                 wk->wk_state &= ~IOWAITING;
1554                 wakeup(wk);
1555         }
1556 }
1557
1558 static void
1559 wait_worklist(wk, wmesg)
1560         struct worklist *wk;
1561         char *wmesg;
1562 {
1563         struct ufsmount *ump;
1564
1565         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1566         wk->wk_state |= IOWAITING;
1567         msleep(wk, LOCK_PTR(ump), PVM, wmesg, 0);
1568 }
1569
1570 /*
1571  * Process that runs once per second to handle items in the background queue.
1572  *
1573  * Note that we ensure that everything is done in the order in which they
1574  * appear in the queue. The code below depends on this property to ensure
1575  * that blocks of a file are freed before the inode itself is freed. This
1576  * ordering ensures that no new <vfsid, inum, lbn> triples will be generated
1577  * until all the old ones have been purged from the dependency lists.
1578  */
1579 static int 
1580 softdep_process_worklist(mp, full)
1581         struct mount *mp;
1582         int full;
1583 {
1584         int cnt, matchcnt;
1585         struct ufsmount *ump;
1586         long starttime;
1587
1588         KASSERT(mp != NULL, ("softdep_process_worklist: NULL mp"));
1589         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0)
1590                 return (0);
1591         matchcnt = 0;
1592         ump = VFSTOUFS(mp);
1593         ACQUIRE_LOCK(ump);
1594         starttime = time_second;
1595         softdep_process_journal(mp, NULL, full ? MNT_WAIT : 0);
1596         check_clear_deps(mp);
1597         while (ump->softdep_on_worklist > 0) {
1598                 if ((cnt = process_worklist_item(mp, 10, LK_NOWAIT)) == 0)
1599                         break;
1600                 else
1601                         matchcnt += cnt;
1602                 check_clear_deps(mp);
1603                 /*
1604                  * We do not generally want to stop for buffer space, but if
1605                  * we are really being a buffer hog, we will stop and wait.
1606                  */
1607                 if (should_yield()) {
1608                         FREE_LOCK(ump);
1609                         kern_yield(PRI_USER);
1610                         bwillwrite();
1611                         ACQUIRE_LOCK(ump);
1612                 }
1613                 /*
1614                  * Never allow processing to run for more than one
1615                  * second. This gives the syncer thread the opportunity
1616                  * to pause if appropriate.
1617                  */
1618                 if (!full && starttime != time_second)
1619                         break;
1620         }
1621         if (full == 0)
1622                 journal_unsuspend(ump);
1623         FREE_LOCK(ump);
1624         return (matchcnt);
1625 }
1626
1627 /*
1628  * Process all removes associated with a vnode if we are running out of
1629  * journal space.  Any other process which attempts to flush these will
1630  * be unable as we have the vnodes locked.
1631  */
1632 static void
1633 process_removes(vp)
1634         struct vnode *vp;
1635 {
1636         struct inodedep *inodedep;
1637         struct dirrem *dirrem;
1638         struct ufsmount *ump;
1639         struct mount *mp;
1640         ino_t inum;
1641
1642         mp = vp->v_mount;
1643         ump = VFSTOUFS(mp);
1644         LOCK_OWNED(ump);
1645         inum = VTOI(vp)->i_number;
1646         for (;;) {
1647 top:
1648                 if (inodedep_lookup(mp, inum, 0, &inodedep) == 0)
1649                         return;
1650                 LIST_FOREACH(dirrem, &inodedep->id_dirremhd, dm_inonext) {
1651                         /*
1652                          * If another thread is trying to lock this vnode
1653                          * it will fail but we must wait for it to do so
1654                          * before we can proceed.
1655                          */
1656                         if (dirrem->dm_state & INPROGRESS) {
1657                                 wait_worklist(&dirrem->dm_list, "pwrwait");
1658                                 goto top;
1659                         }
1660                         if ((dirrem->dm_state & (COMPLETE | ONWORKLIST)) == 
1661                             (COMPLETE | ONWORKLIST))
1662                                 break;
1663                 }
1664                 if (dirrem == NULL)
1665                         return;
1666                 remove_from_worklist(&dirrem->dm_list);
1667                 FREE_LOCK(ump);
1668                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_NOWAIT))
1669                         panic("process_removes: suspended filesystem");
1670                 handle_workitem_remove(dirrem, 0);
1671                 vn_finished_secondary_write(mp);
1672                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1673         }
1674 }
1675
1676 /*
1677  * Process all truncations associated with a vnode if we are running out
1678  * of journal space.  This is called when the vnode lock is already held
1679  * and no other process can clear the truncation.  This function returns
1680  * a value greater than zero if it did any work.
1681  */
1682 static void
1683 process_truncates(vp)
1684         struct vnode *vp;
1685 {
1686         struct inodedep *inodedep;
1687         struct freeblks *freeblks;
1688         struct ufsmount *ump;
1689         struct mount *mp;
1690         ino_t inum;
1691         int cgwait;
1692
1693         mp = vp->v_mount;
1694         ump = VFSTOUFS(mp);
1695         LOCK_OWNED(ump);
1696         inum = VTOI(vp)->i_number;
1697         for (;;) {
1698                 if (inodedep_lookup(mp, inum, 0, &inodedep) == 0)
1699                         return;
1700                 cgwait = 0;
1701                 TAILQ_FOREACH(freeblks, &inodedep->id_freeblklst, fb_next) {
1702                         /* Journal entries not yet written.  */
1703                         if (!LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
1704                                 jwait(&LIST_FIRST(
1705                                     &freeblks->fb_jblkdephd)->jb_list,
1706                                     MNT_WAIT);
1707                                 break;
1708                         }
1709                         /* Another thread is executing this item. */
1710                         if (freeblks->fb_state & INPROGRESS) {
1711                                 wait_worklist(&freeblks->fb_list, "ptrwait");
1712                                 break;
1713                         }
1714                         /* Freeblks is waiting on a inode write. */
1715                         if ((freeblks->fb_state & COMPLETE) == 0) {
1716                                 FREE_LOCK(ump);
1717                                 ffs_update(vp, 1);
1718                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1719                                 break;
1720                         }
1721                         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST)) ==
1722                             (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST)) {
1723                                 remove_from_worklist(&freeblks->fb_list);
1724                                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
1725                                 FREE_LOCK(ump);
1726                                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp,
1727                                     V_NOWAIT))
1728                                         panic("process_truncates: "
1729                                             "suspended filesystem");
1730                                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
1731                                 vn_finished_secondary_write(mp);
1732                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1733                                 break;
1734                         }
1735                         if (freeblks->fb_cgwait)
1736                                 cgwait++;
1737                 }
1738                 if (cgwait) {
1739                         FREE_LOCK(ump);
1740                         sync_cgs(mp, MNT_WAIT);
1741                         ffs_sync_snap(mp, MNT_WAIT);
1742                         ACQUIRE_LOCK(ump);
1743                         continue;
1744                 }
1745                 if (freeblks == NULL)
1746                         break;
1747         }
1748         return;
1749 }
1750
1751 /*
1752  * Process one item on the worklist.
1753  */
1754 static int
1755 process_worklist_item(mp, target, flags)
1756         struct mount *mp;
1757         int target;
1758         int flags;
1759 {
1760         struct worklist sentinel;
1761         struct worklist *wk;
1762         struct ufsmount *ump;
1763         int matchcnt;
1764         int error;
1765
1766         KASSERT(mp != NULL, ("process_worklist_item: NULL mp"));
1767         /*
1768          * If we are being called because of a process doing a
1769          * copy-on-write, then it is not safe to write as we may
1770          * recurse into the copy-on-write routine.
1771          */
1772         if (curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS)
1773                 return (-1);
1774         PHOLD(curproc); /* Don't let the stack go away. */
1775         ump = VFSTOUFS(mp);
1776         LOCK_OWNED(ump);
1777         matchcnt = 0;
1778         sentinel.wk_mp = NULL;
1779         sentinel.wk_type = D_SENTINEL;
1780         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, &sentinel, wk_list);
1781         for (wk = LIST_NEXT(&sentinel, wk_list); wk != NULL;
1782             wk = LIST_NEXT(&sentinel, wk_list)) {
1783                 if (wk->wk_type == D_SENTINEL) {
1784                         LIST_REMOVE(&sentinel, wk_list);
1785                         LIST_INSERT_AFTER(wk, &sentinel, wk_list);
1786                         continue;
1787                 }
1788                 if (wk->wk_state & INPROGRESS)
1789                         panic("process_worklist_item: %p already in progress.",
1790                             wk);
1791                 wk->wk_state |= INPROGRESS;
1792                 remove_from_worklist(wk);
1793                 FREE_LOCK(ump);
1794                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_NOWAIT))
1795                         panic("process_worklist_item: suspended filesystem");
1796                 switch (wk->wk_type) {
1797                 case D_DIRREM:
1798                         /* removal of a directory entry */
1799                         error = handle_workitem_remove(WK_DIRREM(wk), flags);
1800                         break;
1801
1802                 case D_FREEBLKS:
1803                         /* releasing blocks and/or fragments from a file */
1804                         error = handle_workitem_freeblocks(WK_FREEBLKS(wk),
1805                             flags);
1806                         break;
1807
1808                 case D_FREEFRAG:
1809                         /* releasing a fragment when replaced as a file grows */
1810                         handle_workitem_freefrag(WK_FREEFRAG(wk));
1811                         error = 0;
1812                         break;
1813
1814                 case D_FREEFILE:
1815                         /* releasing an inode when its link count drops to 0 */
1816                         handle_workitem_freefile(WK_FREEFILE(wk));
1817                         error = 0;
1818                         break;
1819
1820                 default:
1821                         panic("%s_process_worklist: Unknown type %s",
1822                             "softdep", TYPENAME(wk->wk_type));
1823                         /* NOTREACHED */
1824                 }
1825                 vn_finished_secondary_write(mp);
1826                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1827                 if (error == 0) {
1828                         if (++matchcnt == target)
1829                                 break;
1830                         continue;
1831                 }
1832                 /*
1833                  * We have to retry the worklist item later.  Wake up any
1834                  * waiters who may be able to complete it immediately and
1835                  * add the item back to the head so we don't try to execute
1836                  * it again.
1837                  */
1838                 wk->wk_state &= ~INPROGRESS;
1839                 wake_worklist(wk);
1840                 add_to_worklist(wk, WK_HEAD);
1841         }
1842         /* Sentinal could've become the tail from remove_from_worklist. */
1843         if (ump->softdep_worklist_tail == &sentinel)
1844                 ump->softdep_worklist_tail =
1845                     (struct worklist *)sentinel.wk_list.le_prev;
1846         LIST_REMOVE(&sentinel, wk_list);
1847         PRELE(curproc);
1848         return (matchcnt);
1849 }
1850
1851 /*
1852  * Move dependencies from one buffer to another.
1853  */
1854 int
1855 softdep_move_dependencies(oldbp, newbp)
1856         struct buf *oldbp;
1857         struct buf *newbp;
1858 {
1859         struct worklist *wk, *wktail;
1860         struct ufsmount *ump;
1861         int dirty;
1862
1863         if ((wk = LIST_FIRST(&oldbp->b_dep)) == NULL)
1864                 return (0);
1865         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
1866             ("softdep_move_dependencies called on non-softdep filesystem"));
1867         dirty = 0;
1868         wktail = NULL;
1869         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1870         ACQUIRE_LOCK(ump);
1871         while ((wk = LIST_FIRST(&oldbp->b_dep)) != NULL) {
1872                 LIST_REMOVE(wk, wk_list);
1873                 if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP &&
1874                     bmsafemap_backgroundwrite(WK_BMSAFEMAP(wk), newbp))
1875                         dirty = 1;
1876                 if (wktail == NULL)
1877                         LIST_INSERT_HEAD(&newbp->b_dep, wk, wk_list);
1878                 else
1879                         LIST_INSERT_AFTER(wktail, wk, wk_list);
1880                 wktail = wk;
1881         }
1882         FREE_LOCK(ump);
1883
1884         return (dirty);
1885 }
1886
1887 /*
1888  * Purge the work list of all items associated with a particular mount point.
1889  */
1890 int
1891 softdep_flushworklist(oldmnt, countp, td)
1892         struct mount *oldmnt;
1893         int *countp;
1894         struct thread *td;
1895 {
1896         struct vnode *devvp;
1897         struct ufsmount *ump;
1898         int count, error;
1899
1900         /*
1901          * Alternately flush the block device associated with the mount
1902          * point and process any dependencies that the flushing
1903          * creates. We continue until no more worklist dependencies
1904          * are found.
1905          */
1906         *countp = 0;
1907         error = 0;
1908         ump = VFSTOUFS(oldmnt);
1909         devvp = ump->um_devvp;
1910         while ((count = softdep_process_worklist(oldmnt, 1)) > 0) {
1911                 *countp += count;
1912                 vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1913                 error = VOP_FSYNC(devvp, MNT_WAIT, td);
1914                 VOP_UNLOCK(devvp, 0);
1915                 if (error != 0)
1916                         break;
1917         }
1918         return (error);
1919 }
1920
1921 #define SU_WAITIDLE_RETRIES     20
1922 static int
1923 softdep_waitidle(struct mount *mp, int flags __unused)
1924 {
1925         struct ufsmount *ump;
1926         struct vnode *devvp;
1927         struct thread *td;
1928         int error, i;
1929
1930         ump = VFSTOUFS(mp);
1931         devvp = ump->um_devvp;
1932         td = curthread;
1933         error = 0;
1934         ACQUIRE_LOCK(ump);
1935         for (i = 0; i < SU_WAITIDLE_RETRIES && ump->softdep_deps != 0; i++) {
1936                 ump->softdep_req = 1;
1937                 KASSERT((flags & FORCECLOSE) == 0 ||
1938                     ump->softdep_on_worklist == 0,
1939                     ("softdep_waitidle: work added after flush"));
1940                 msleep(&ump->softdep_deps, LOCK_PTR(ump), PVM | PDROP,
1941                     "softdeps", 10 * hz);
1942                 vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1943                 error = VOP_FSYNC(devvp, MNT_WAIT, td);
1944                 VOP_UNLOCK(devvp, 0);
1945                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1946                 if (error != 0)
1947                         break;
1948         }
1949         ump->softdep_req = 0;
1950         if (i == SU_WAITIDLE_RETRIES && error == 0 && ump->softdep_deps != 0) {
1951                 error = EBUSY;
1952                 printf("softdep_waitidle: Failed to flush worklist for %p\n",
1953                     mp);
1954         }
1955         FREE_LOCK(ump);
1956         return (error);
1957 }
1958
1959 /*
1960  * Flush all vnodes and worklist items associated with a specified mount point.
1961  */
1962 int
1963 softdep_flushfiles(oldmnt, flags, td)
1964         struct mount *oldmnt;
1965         int flags;
1966         struct thread *td;
1967 {
1968 #ifdef QUOTA
1969         struct ufsmount *ump;
1970         int i;
1971 #endif
1972         int error, early, depcount, loopcnt, retry_flush_count, retry;
1973         int morework;
1974
1975         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(oldmnt) != 0,
1976             ("softdep_flushfiles called on non-softdep filesystem"));
1977         loopcnt = 10;
1978         retry_flush_count = 3;
1979 retry_flush:
1980         error = 0;
1981
1982         /*
1983          * Alternately flush the vnodes associated with the mount
1984          * point and process any dependencies that the flushing
1985          * creates. In theory, this loop can happen at most twice,
1986          * but we give it a few extra just to be sure.
1987          */
1988         for (; loopcnt > 0; loopcnt--) {
1989                 /*
1990                  * Do another flush in case any vnodes were brought in
1991                  * as part of the cleanup operations.
1992                  */
1993                 early = retry_flush_count == 1 || (oldmnt->mnt_kern_flag &
1994                     MNTK_UNMOUNT) == 0 ? 0 : EARLYFLUSH;
1995                 if ((error = ffs_flushfiles(oldmnt, flags | early, td)) != 0)
1996                         break;
1997                 if ((error = softdep_flushworklist(oldmnt, &depcount, td)) != 0 ||
1998                     depcount == 0)
1999                         break;
2000         }
2001         /*
2002          * If we are unmounting then it is an error to fail. If we
2003          * are simply trying to downgrade to read-only, then filesystem
2004          * activity can keep us busy forever, so we just fail with EBUSY.
2005          */
2006         if (loopcnt == 0) {
2007                 if (oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT)
2008                         panic("softdep_flushfiles: looping");
2009                 error = EBUSY;
2010         }
2011         if (!error)
2012                 error = softdep_waitidle(oldmnt, flags);
2013         if (!error) {
2014                 if (oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) {
2015                         retry = 0;
2016                         MNT_ILOCK(oldmnt);
2017                         KASSERT((oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_NOINSMNTQ) != 0,
2018                             ("softdep_flushfiles: !MNTK_NOINSMNTQ"));
2019                         morework = oldmnt->mnt_nvnodelistsize > 0;
2020 #ifdef QUOTA
2021                         ump = VFSTOUFS(oldmnt);
2022                         UFS_LOCK(ump);
2023                         for (i = 0; i < MAXQUOTAS; i++) {
2024                                 if (ump->um_quotas[i] != NULLVP)
2025                                         morework = 1;
2026                         }
2027                         UFS_UNLOCK(ump);
2028 #endif
2029                         if (morework) {
2030                                 if (--retry_flush_count > 0) {
2031                                         retry = 1;
2032                                         loopcnt = 3;
2033                                 } else
2034                                         error = EBUSY;
2035                         }
2036                         MNT_IUNLOCK(oldmnt);
2037                         if (retry)
2038                                 goto retry_flush;
2039                 }
2040         }
2041         return (error);
2042 }
2043
2044 /*
2045  * Structure hashing.
2046  * 
2047  * There are four types of structures that can be looked up:
2048  *      1) pagedep structures identified by mount point, inode number,
2049  *         and logical block.
2050  *      2) inodedep structures identified by mount point and inode number.
2051  *      3) newblk structures identified by mount point and
2052  *         physical block number.
2053  *      4) bmsafemap structures identified by mount point and
2054  *         cylinder group number.
2055  *
2056  * The "pagedep" and "inodedep" dependency structures are hashed
2057  * separately from the file blocks and inodes to which they correspond.
2058  * This separation helps when the in-memory copy of an inode or
2059  * file block must be replaced. It also obviates the need to access
2060  * an inode or file page when simply updating (or de-allocating)
2061  * dependency structures. Lookup of newblk structures is needed to
2062  * find newly allocated blocks when trying to associate them with
2063  * their allocdirect or allocindir structure.
2064  *
2065  * The lookup routines optionally create and hash a new instance when
2066  * an existing entry is not found. The bmsafemap lookup routine always
2067  * allocates a new structure if an existing one is not found.
2068  */
2069 #define DEPALLOC        0x0001  /* allocate structure if lookup fails */
2070
2071 /*
2072  * Structures and routines associated with pagedep caching.
2073  */
2074 #define PAGEDEP_HASH(ump, inum, lbn) \
2075         (&(ump)->pagedep_hashtbl[((inum) + (lbn)) & (ump)->pagedep_hash_size])
2076
2077 static int
2078 pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp)
2079         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
2080         ino_t ino;
2081         ufs_lbn_t lbn;
2082         struct pagedep **pagedeppp;
2083 {
2084         struct pagedep *pagedep;
2085
2086         LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
2087                 if (ino == pagedep->pd_ino && lbn == pagedep->pd_lbn) {
2088                         *pagedeppp = pagedep;
2089                         return (1);
2090                 }
2091         }
2092         *pagedeppp = NULL;
2093         return (0);
2094 }
2095 /*
2096  * Look up a pagedep. Return 1 if found, 0 otherwise.
2097  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2098  * Found or allocated entry is returned in pagedeppp.
2099  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
2100  */
2101 static int
2102 pagedep_lookup(mp, bp, ino, lbn, flags, pagedeppp)
2103         struct mount *mp;
2104         struct buf *bp;
2105         ino_t ino;
2106         ufs_lbn_t lbn;
2107         int flags;
2108         struct pagedep **pagedeppp;
2109 {
2110         struct pagedep *pagedep;
2111         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
2112         struct worklist *wk;
2113         struct ufsmount *ump;
2114         int ret;
2115         int i;
2116
2117         ump = VFSTOUFS(mp);
2118         LOCK_OWNED(ump);
2119         if (bp) {
2120                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
2121                         if (wk->wk_type == D_PAGEDEP) {
2122                                 *pagedeppp = WK_PAGEDEP(wk);
2123                                 return (1);
2124                         }
2125                 }
2126         }
2127         pagedephd = PAGEDEP_HASH(ump, ino, lbn);
2128         ret = pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp);
2129         if (ret) {
2130                 if (((*pagedeppp)->pd_state & ONWORKLIST) == 0 && bp)
2131                         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &(*pagedeppp)->pd_list);
2132                 return (1);
2133         }
2134         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2135                 return (0);
2136         FREE_LOCK(ump);
2137         pagedep = malloc(sizeof(struct pagedep),
2138             M_PAGEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
2139         workitem_alloc(&pagedep->pd_list, D_PAGEDEP, mp);
2140         ACQUIRE_LOCK(ump);
2141         ret = pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp);
2142         if (*pagedeppp) {
2143                 /*
2144                  * This should never happen since we only create pagedeps
2145                  * with the vnode lock held.  Could be an assert.
2146                  */
2147                 WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
2148                 return (ret);
2149         }
2150         pagedep->pd_ino = ino;
2151         pagedep->pd_lbn = lbn;
2152         LIST_INIT(&pagedep->pd_dirremhd);
2153         LIST_INIT(&pagedep->pd_pendinghd);
2154         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
2155                 LIST_INIT(&pagedep->pd_diraddhd[i]);
2156         LIST_INSERT_HEAD(pagedephd, pagedep, pd_hash);
2157         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &pagedep->pd_list);
2158         *pagedeppp = pagedep;
2159         return (0);
2160 }
2161
2162 /*
2163  * Structures and routines associated with inodedep caching.
2164  */
2165 #define INODEDEP_HASH(ump, inum) \
2166       (&(ump)->inodedep_hashtbl[(inum) & (ump)->inodedep_hash_size])
2167
2168 static int
2169 inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp)
2170         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
2171         ino_t inum;
2172         struct inodedep **inodedeppp;
2173 {
2174         struct inodedep *inodedep;
2175
2176         LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash)
2177                 if (inum == inodedep->id_ino)
2178                         break;
2179         if (inodedep) {
2180                 *inodedeppp = inodedep;
2181                 return (1);
2182         }
2183         *inodedeppp = NULL;
2184
2185         return (0);
2186 }
2187 /*
2188  * Look up an inodedep. Return 1 if found, 0 if not found.
2189  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2190  * Found or allocated entry is returned in inodedeppp.
2191  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
2192  */
2193 static int
2194 inodedep_lookup(mp, inum, flags, inodedeppp)
2195         struct mount *mp;
2196         ino_t inum;
2197         int flags;
2198         struct inodedep **inodedeppp;
2199 {
2200         struct inodedep *inodedep;
2201         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
2202         struct ufsmount *ump;
2203         struct fs *fs;
2204
2205         ump = VFSTOUFS(mp);
2206         LOCK_OWNED(ump);
2207         fs = ump->um_fs;
2208         inodedephd = INODEDEP_HASH(ump, inum);
2209
2210         if (inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp))
2211                 return (1);
2212         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2213                 return (0);
2214         /*
2215          * If the system is over its limit and our filesystem is
2216          * responsible for more than our share of that usage and
2217          * we are not in a rush, request some inodedep cleanup.
2218          */
2219         if (softdep_excess_items(ump, D_INODEDEP))
2220                 schedule_cleanup(mp);
2221         else
2222                 FREE_LOCK(ump);
2223         inodedep = malloc(sizeof(struct inodedep),
2224                 M_INODEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
2225         workitem_alloc(&inodedep->id_list, D_INODEDEP, mp);
2226         ACQUIRE_LOCK(ump);
2227         if (inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp)) {
2228                 WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
2229                 return (1);
2230         }
2231         inodedep->id_fs = fs;
2232         inodedep->id_ino = inum;
2233         inodedep->id_state = ALLCOMPLETE;
2234         inodedep->id_nlinkdelta = 0;
2235         inodedep->id_savedino1 = NULL;
2236         inodedep->id_savedsize = -1;
2237         inodedep->id_savedextsize = -1;
2238         inodedep->id_savednlink = -1;
2239         inodedep->id_bmsafemap = NULL;
2240         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
2241         LIST_INIT(&inodedep->id_dirremhd);
2242         LIST_INIT(&inodedep->id_pendinghd);
2243         LIST_INIT(&inodedep->id_inowait);
2244         LIST_INIT(&inodedep->id_bufwait);
2245         TAILQ_INIT(&inodedep->id_inoreflst);
2246         TAILQ_INIT(&inodedep->id_inoupdt);
2247         TAILQ_INIT(&inodedep->id_newinoupdt);
2248         TAILQ_INIT(&inodedep->id_extupdt);
2249         TAILQ_INIT(&inodedep->id_newextupdt);
2250         TAILQ_INIT(&inodedep->id_freeblklst);
2251         LIST_INSERT_HEAD(inodedephd, inodedep, id_hash);
2252         *inodedeppp = inodedep;
2253         return (0);
2254 }
2255
2256 /*
2257  * Structures and routines associated with newblk caching.
2258  */
2259 #define NEWBLK_HASH(ump, inum) \
2260         (&(ump)->newblk_hashtbl[(inum) & (ump)->newblk_hash_size])
2261
2262 static int
2263 newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp)
2264         struct newblk_hashhead *newblkhd;
2265         ufs2_daddr_t newblkno;
2266         int flags;
2267         struct newblk **newblkpp;
2268 {
2269         struct newblk *newblk;
2270
2271         LIST_FOREACH(newblk, newblkhd, nb_hash) {
2272                 if (newblkno != newblk->nb_newblkno)
2273                         continue;
2274                 /*
2275                  * If we're creating a new dependency don't match those that
2276                  * have already been converted to allocdirects.  This is for
2277                  * a frag extend.
2278                  */
2279                 if ((flags & DEPALLOC) && newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
2280                         continue;
2281                 break;
2282         }
2283         if (newblk) {
2284                 *newblkpp = newblk;
2285                 return (1);
2286         }
2287         *newblkpp = NULL;
2288         return (0);
2289 }
2290
2291 /*
2292  * Look up a newblk. Return 1 if found, 0 if not found.
2293  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2294  * Found or allocated entry is returned in newblkpp.
2295  */
2296 static int
2297 newblk_lookup(mp, newblkno, flags, newblkpp)
2298         struct mount *mp;
2299         ufs2_daddr_t newblkno;
2300         int flags;
2301         struct newblk **newblkpp;
2302 {
2303         struct newblk *newblk;
2304         struct newblk_hashhead *newblkhd;
2305         struct ufsmount *ump;
2306
2307         ump = VFSTOUFS(mp);
2308         LOCK_OWNED(ump);
2309         newblkhd = NEWBLK_HASH(ump, newblkno);
2310         if (newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp))
2311                 return (1);
2312         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2313                 return (0);
2314         if (softdep_excess_items(ump, D_NEWBLK) ||
2315             softdep_excess_items(ump, D_ALLOCDIRECT) ||
2316             softdep_excess_items(ump, D_ALLOCINDIR))
2317                 schedule_cleanup(mp);
2318         else
2319                 FREE_LOCK(ump);
2320         newblk = malloc(sizeof(union allblk), M_NEWBLK,
2321             M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
2322         workitem_alloc(&newblk->nb_list, D_NEWBLK, mp);
2323         ACQUIRE_LOCK(ump);
2324         if (newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp)) {
2325                 WORKITEM_FREE(newblk, D_NEWBLK);
2326                 return (1);
2327         }
2328         newblk->nb_freefrag = NULL;
2329         LIST_INIT(&newblk->nb_indirdeps);
2330         LIST_INIT(&newblk->nb_newdirblk);
2331         LIST_INIT(&newblk->nb_jwork);
2332         newblk->nb_state = ATTACHED;
2333         newblk->nb_newblkno = newblkno;
2334         LIST_INSERT_HEAD(newblkhd, newblk, nb_hash);
2335         *newblkpp = newblk;
2336         return (0);
2337 }
2338
2339 /*
2340  * Structures and routines associated with freed indirect block caching.
2341  */
2342 #define INDIR_HASH(ump, blkno) \
2343         (&(ump)->indir_hashtbl[(blkno) & (ump)->indir_hash_size])
2344
2345 /*
2346  * Lookup an indirect block in the indir hash table.  The freework is
2347  * removed and potentially freed.  The caller must do a blocking journal
2348  * write before writing to the blkno.
2349  */
2350 static int
2351 indirblk_lookup(mp, blkno)
2352         struct mount *mp;
2353         ufs2_daddr_t blkno;
2354 {
2355         struct freework *freework;
2356         struct indir_hashhead *wkhd;
2357         struct ufsmount *ump;
2358
2359         ump = VFSTOUFS(mp);
2360         wkhd = INDIR_HASH(ump, blkno);
2361         TAILQ_FOREACH(freework, wkhd, fw_next) {
2362                 if (freework->fw_blkno != blkno)
2363                         continue;
2364                 indirblk_remove(freework);
2365                 return (1);
2366         }
2367         return (0);
2368 }
2369
2370 /*
2371  * Insert an indirect block represented by freework into the indirblk
2372  * hash table so that it may prevent the block from being re-used prior
2373  * to the journal being written.
2374  */
2375 static void
2376 indirblk_insert(freework)
2377         struct freework *freework;
2378 {
2379         struct jblocks *jblocks;
2380         struct jseg *jseg;
2381         struct ufsmount *ump;
2382
2383         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
2384         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2385         jseg = TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst);
2386         if (jseg == NULL)
2387                 return;
2388         
2389         LIST_INSERT_HEAD(&jseg->js_indirs, freework, fw_segs);
2390         TAILQ_INSERT_HEAD(INDIR_HASH(ump, freework->fw_blkno), freework,
2391             fw_next);
2392         freework->fw_state &= ~DEPCOMPLETE;
2393 }
2394
2395 static void
2396 indirblk_remove(freework)
2397         struct freework *freework;
2398 {
2399         struct ufsmount *ump;
2400
2401         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
2402         LIST_REMOVE(freework, fw_segs);
2403         TAILQ_REMOVE(INDIR_HASH(ump, freework->fw_blkno), freework, fw_next);
2404         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
2405         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
2406                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
2407 }
2408
2409 /*
2410  * Executed during filesystem system initialization before
2411  * mounting any filesystems.
2412  */
2413 void 
2414 softdep_initialize()
2415 {
2416
2417         TAILQ_INIT(&softdepmounts);
2418 #ifdef __LP64__
2419         max_softdeps = desiredvnodes * 4;
2420 #else
2421         max_softdeps = desiredvnodes * 2;
2422 #endif
2423
2424         /* initialise bioops hack */
2425         bioops.io_start = softdep_disk_io_initiation;
2426         bioops.io_complete = softdep_disk_write_complete;
2427         bioops.io_deallocate = softdep_deallocate_dependencies;
2428         bioops.io_countdeps = softdep_count_dependencies;
2429         softdep_ast_cleanup = softdep_ast_cleanup_proc;
2430
2431         /* Initialize the callout with an mtx. */
2432         callout_init_mtx(&softdep_callout, &lk, 0);
2433 }
2434
2435 /*
2436  * Executed after all filesystems have been unmounted during
2437  * filesystem module unload.
2438  */
2439 void
2440 softdep_uninitialize()
2441 {
2442
2443         /* clear bioops hack */
2444         bioops.io_start = NULL;
2445         bioops.io_complete = NULL;
2446         bioops.io_deallocate = NULL;
2447         bioops.io_countdeps = NULL;
2448         softdep_ast_cleanup = NULL;
2449
2450         callout_drain(&softdep_callout);
2451 }
2452
2453 /*
2454  * Called at mount time to notify the dependency code that a
2455  * filesystem wishes to use it.
2456  */
2457 int
2458 softdep_mount(devvp, mp, fs, cred)
2459         struct vnode *devvp;
2460         struct mount *mp;
2461         struct fs *fs;
2462         struct ucred *cred;
2463 {
2464         struct csum_total cstotal;
2465         struct mount_softdeps *sdp;
2466         struct ufsmount *ump;
2467         struct cg *cgp;
2468         struct buf *bp;
2469         u_int cyl, i;
2470         int error;
2471
2472         sdp = malloc(sizeof(struct mount_softdeps), M_MOUNTDATA,
2473             M_WAITOK | M_ZERO);
2474         MNT_ILOCK(mp);
2475         mp->mnt_flag = (mp->mnt_flag & ~MNT_ASYNC) | MNT_SOFTDEP;
2476         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SOFTDEP) == 0) {
2477                 mp->mnt_kern_flag = (mp->mnt_kern_flag & ~MNTK_ASYNC) | 
2478                         MNTK_SOFTDEP | MNTK_NOASYNC;
2479         }
2480         ump = VFSTOUFS(mp);
2481         ump->um_softdep = sdp;
2482         MNT_IUNLOCK(mp);
2483         rw_init(LOCK_PTR(ump), "Per-Filesystem Softdep Lock");
2484         sdp->sd_ump = ump;
2485         LIST_INIT(&ump->softdep_workitem_pending);
2486         LIST_INIT(&ump->softdep_journal_pending);
2487         TAILQ_INIT(&ump->softdep_unlinked);
2488         LIST_INIT(&ump->softdep_dirtycg);
2489         ump->softdep_worklist_tail = NULL;
2490         ump->softdep_on_worklist = 0;
2491         ump->softdep_deps = 0;
2492         LIST_INIT(&ump->softdep_mkdirlisthd);
2493         ump->pagedep_hashtbl = hashinit(desiredvnodes / 5, M_PAGEDEP,
2494             &ump->pagedep_hash_size);
2495         ump->pagedep_nextclean = 0;
2496         ump->inodedep_hashtbl = hashinit(desiredvnodes, M_INODEDEP,
2497             &ump->inodedep_hash_size);
2498         ump->inodedep_nextclean = 0;
2499         ump->newblk_hashtbl = hashinit(max_softdeps / 2,  M_NEWBLK,
2500             &ump->newblk_hash_size);
2501         ump->bmsafemap_hashtbl = hashinit(1024, M_BMSAFEMAP,
2502             &ump->bmsafemap_hash_size);
2503         i = 1 << (ffs(desiredvnodes / 10) - 1);
2504         ump->indir_hashtbl = malloc(i * sizeof(struct indir_hashhead),
2505             M_FREEWORK, M_WAITOK);
2506         ump->indir_hash_size = i - 1;
2507         for (i = 0; i <= ump->indir_hash_size; i++)
2508                 TAILQ_INIT(&ump->indir_hashtbl[i]);
2509         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
2510         TAILQ_INSERT_TAIL(&softdepmounts, sdp, sd_next);
2511         FREE_GBLLOCK(&lk);
2512         if ((fs->fs_flags & FS_SUJ) &&
2513             (error = journal_mount(mp, fs, cred)) != 0) {
2514                 printf("Failed to start journal: %d\n", error);
2515                 softdep_unmount(mp);
2516                 return (error);
2517         }
2518         /*
2519          * Start our flushing thread in the bufdaemon process.
2520          */
2521         ACQUIRE_LOCK(ump);
2522         ump->softdep_flags |= FLUSH_STARTING;
2523         FREE_LOCK(ump);
2524         kproc_kthread_add(&softdep_flush, mp, &bufdaemonproc,
2525             &ump->softdep_flushtd, 0, 0, "softdepflush", "%s worker",
2526             mp->mnt_stat.f_mntonname);
2527         ACQUIRE_LOCK(ump);
2528         while ((ump->softdep_flags & FLUSH_STARTING) != 0) {
2529                 msleep(&ump->softdep_flushtd, LOCK_PTR(ump), PVM, "sdstart",
2530                     hz / 2);
2531         }
2532         FREE_LOCK(ump);
2533         /*
2534          * When doing soft updates, the counters in the
2535          * superblock may have gotten out of sync. Recomputation
2536          * can take a long time and can be deferred for background
2537          * fsck.  However, the old behavior of scanning the cylinder
2538          * groups and recalculating them at mount time is available
2539          * by setting vfs.ffs.compute_summary_at_mount to one.
2540          */
2541         if (compute_summary_at_mount == 0 || fs->fs_clean != 0)
2542                 return (0);
2543         bzero(&cstotal, sizeof cstotal);
2544         for (cyl = 0; cyl < fs->fs_ncg; cyl++) {
2545                 if ((error = bread(devvp, fsbtodb(fs, cgtod(fs, cyl)),
2546                     fs->fs_cgsize, cred, &bp)) != 0) {
2547                         brelse(bp);
2548                         softdep_unmount(mp);
2549                         return (error);
2550                 }
2551                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
2552                 cstotal.cs_nffree += cgp->cg_cs.cs_nffree;
2553                 cstotal.cs_nbfree += cgp->cg_cs.cs_nbfree;
2554                 cstotal.cs_nifree += cgp->cg_cs.cs_nifree;
2555                 cstotal.cs_ndir += cgp->cg_cs.cs_ndir;
2556                 fs->fs_cs(fs, cyl) = cgp->cg_cs;
2557                 brelse(bp);
2558         }
2559 #ifdef DEBUG
2560         if (bcmp(&cstotal, &fs->fs_cstotal, sizeof cstotal))
2561                 printf("%s: superblock summary recomputed\n", fs->fs_fsmnt);
2562 #endif
2563         bcopy(&cstotal, &fs->fs_cstotal, sizeof cstotal);
2564         return (0);
2565 }
2566
2567 void
2568 softdep_unmount(mp)
2569         struct mount *mp;
2570 {
2571         struct ufsmount *ump;
2572 #ifdef INVARIANTS
2573         int i;
2574 #endif
2575
2576         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
2577             ("softdep_unmount called on non-softdep filesystem"));
2578         ump = VFSTOUFS(mp);
2579         MNT_ILOCK(mp);
2580         mp->mnt_flag &= ~MNT_SOFTDEP;
2581         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0) {
2582                 MNT_IUNLOCK(mp);
2583         } else {
2584                 mp->mnt_flag &= ~MNT_SUJ;
2585                 MNT_IUNLOCK(mp);
2586                 journal_unmount(ump);
2587         }
2588         /*
2589          * Shut down our flushing thread. Check for NULL is if
2590          * softdep_mount errors out before the thread has been created.
2591          */
2592         if (ump->softdep_flushtd != NULL) {
2593                 ACQUIRE_LOCK(ump);
2594                 ump->softdep_flags |= FLUSH_EXIT;
2595                 wakeup(&ump->softdep_flushtd);
2596                 msleep(&ump->softdep_flags, LOCK_PTR(ump), PVM | PDROP,
2597                     "sdwait", 0);
2598                 KASSERT((ump->softdep_flags & FLUSH_EXIT) == 0,
2599                     ("Thread shutdown failed"));
2600         }
2601         /*
2602          * Free up our resources.
2603          */
2604         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
2605         TAILQ_REMOVE(&softdepmounts, ump->um_softdep, sd_next);
2606         FREE_GBLLOCK(&lk);
2607         rw_destroy(LOCK_PTR(ump));
2608         hashdestroy(ump->pagedep_hashtbl, M_PAGEDEP, ump->pagedep_hash_size);
2609         hashdestroy(ump->inodedep_hashtbl, M_INODEDEP, ump->inodedep_hash_size);
2610         hashdestroy(ump->newblk_hashtbl, M_NEWBLK, ump->newblk_hash_size);
2611         hashdestroy(ump->bmsafemap_hashtbl, M_BMSAFEMAP,
2612             ump->bmsafemap_hash_size);
2613         free(ump->indir_hashtbl, M_FREEWORK);
2614 #ifdef INVARIANTS
2615         for (i = 0; i <= D_LAST; i++)
2616                 KASSERT(ump->softdep_curdeps[i] == 0,
2617                     ("Unmount %s: Dep type %s != 0 (%ld)", ump->um_fs->fs_fsmnt,
2618                     TYPENAME(i), ump->softdep_curdeps[i]));
2619 #endif
2620         free(ump->um_softdep, M_MOUNTDATA);
2621 }
2622
2623 static struct jblocks *
2624 jblocks_create(void)
2625 {
2626         struct jblocks *jblocks;
2627
2628         jblocks = malloc(sizeof(*jblocks), M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2629         TAILQ_INIT(&jblocks->jb_segs);
2630         jblocks->jb_avail = 10;
2631         jblocks->jb_extent = malloc(sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_avail,
2632             M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2633
2634         return (jblocks);
2635 }
2636
2637 static ufs2_daddr_t
2638 jblocks_alloc(jblocks, bytes, actual)
2639         struct jblocks *jblocks;
2640         int bytes;
2641         int *actual;
2642 {
2643         ufs2_daddr_t daddr;
2644         struct jextent *jext;
2645         int freecnt;
2646         int blocks;
2647
2648         blocks = bytes / DEV_BSIZE;
2649         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_head];
2650         freecnt = jext->je_blocks - jblocks->jb_off;
2651         if (freecnt == 0) {
2652                 jblocks->jb_off = 0;
2653                 if (++jblocks->jb_head > jblocks->jb_used)
2654                         jblocks->jb_head = 0;
2655                 jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_head];
2656                 freecnt = jext->je_blocks;
2657         }
2658         if (freecnt > blocks)
2659                 freecnt = blocks;
2660         *actual = freecnt * DEV_BSIZE;
2661         daddr = jext->je_daddr + jblocks->jb_off;
2662         jblocks->jb_off += freecnt;
2663         jblocks->jb_free -= freecnt;
2664
2665         return (daddr);
2666 }
2667
2668 static void
2669 jblocks_free(jblocks, mp, bytes)
2670         struct jblocks *jblocks;
2671         struct mount *mp;
2672         int bytes;
2673 {
2674
2675         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(mp));
2676         jblocks->jb_free += bytes / DEV_BSIZE;
2677         if (jblocks->jb_suspended)
2678                 worklist_speedup(mp);
2679         wakeup(jblocks);
2680 }
2681
2682 static void
2683 jblocks_destroy(jblocks)
2684         struct jblocks *jblocks;
2685 {
2686
2687         if (jblocks->jb_extent)
2688                 free(jblocks->jb_extent, M_JBLOCKS);
2689         free(jblocks, M_JBLOCKS);
2690 }
2691
2692 static void
2693 jblocks_add(jblocks, daddr, blocks)
2694         struct jblocks *jblocks;
2695         ufs2_daddr_t daddr;
2696         int blocks;
2697 {
2698         struct jextent *jext;
2699
2700         jblocks->jb_blocks += blocks;
2701         jblocks->jb_free += blocks;
2702         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_used];
2703         /* Adding the first block. */
2704         if (jext->je_daddr == 0) {
2705                 jext->je_daddr = daddr;
2706                 jext->je_blocks = blocks;
2707                 return;
2708         }
2709         /* Extending the last extent. */
2710         if (jext->je_daddr + jext->je_blocks == daddr) {
2711                 jext->je_blocks += blocks;
2712                 return;
2713         }
2714         /* Adding a new extent. */
2715         if (++jblocks->jb_used == jblocks->jb_avail) {
2716                 jblocks->jb_avail *= 2;
2717                 jext = malloc(sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_avail,
2718                     M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2719                 memcpy(jext, jblocks->jb_extent,
2720                     sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_used);
2721                 free(jblocks->jb_extent, M_JBLOCKS);
2722                 jblocks->jb_extent = jext;
2723         }
2724         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_used];
2725         jext->je_daddr = daddr;
2726         jext->je_blocks = blocks;
2727         return;
2728 }
2729
2730 int
2731 softdep_journal_lookup(mp, vpp)
2732         struct mount *mp;
2733         struct vnode **vpp;
2734 {
2735         struct componentname cnp;
2736         struct vnode *dvp;
2737         ino_t sujournal;
2738         int error;
2739
2740         error = VFS_VGET(mp, UFS_ROOTINO, LK_EXCLUSIVE, &dvp);
2741         if (error)
2742                 return (error);
2743         bzero(&cnp, sizeof(cnp));
2744         cnp.cn_nameiop = LOOKUP;
2745         cnp.cn_flags = ISLASTCN;
2746         cnp.cn_thread = curthread;
2747         cnp.cn_cred = curthread->td_ucred;
2748         cnp.cn_pnbuf = SUJ_FILE;
2749         cnp.cn_nameptr = SUJ_FILE;
2750         cnp.cn_namelen = strlen(SUJ_FILE);
2751         error = ufs_lookup_ino(dvp, NULL, &cnp, &sujournal);
2752         vput(dvp);
2753         if (error != 0)
2754                 return (error);
2755         error = VFS_VGET(mp, sujournal, LK_EXCLUSIVE, vpp);
2756         return (error);
2757 }
2758
2759 /*
2760  * Open and verify the journal file.
2761  */
2762 static int
2763 journal_mount(mp, fs, cred)
2764         struct mount *mp;
2765         struct fs *fs;
2766         struct ucred *cred;
2767 {
2768         struct jblocks *jblocks;
2769         struct ufsmount *ump;
2770         struct vnode *vp;
2771         struct inode *ip;
2772         ufs2_daddr_t blkno;
2773         int bcount;
2774         int error;
2775         int i;
2776
2777         ump = VFSTOUFS(mp);
2778         ump->softdep_journal_tail = NULL;
2779         ump->softdep_on_journal = 0;
2780         ump->softdep_accdeps = 0;
2781         ump->softdep_req = 0;
2782         ump->softdep_jblocks = NULL;
2783         error = softdep_journal_lookup(mp, &vp);
2784         if (error != 0) {
2785                 printf("Failed to find journal.  Use tunefs to create one\n");
2786                 return (error);
2787         }
2788         ip = VTOI(vp);
2789         if (ip->i_size < SUJ_MIN) {
2790                 error = ENOSPC;
2791                 goto out;
2792         }
2793         bcount = lblkno(fs, ip->i_size);        /* Only use whole blocks. */
2794         jblocks = jblocks_create();
2795         for (i = 0; i < bcount; i++) {
2796                 error = ufs_bmaparray(vp, i, &blkno, NULL, NULL, NULL);
2797                 if (error)
2798                         break;
2799                 jblocks_add(jblocks, blkno, fsbtodb(fs, fs->fs_frag));
2800         }
2801         if (error) {
2802                 jblocks_destroy(jblocks);
2803                 goto out;
2804         }
2805         jblocks->jb_low = jblocks->jb_free / 3; /* Reserve 33%. */
2806         jblocks->jb_min = jblocks->jb_free / 10; /* Suspend at 10%. */
2807         ump->softdep_jblocks = jblocks;
2808 out:
2809         if (error == 0) {
2810                 MNT_ILOCK(mp);
2811                 mp->mnt_flag |= MNT_SUJ;
2812                 mp->mnt_flag &= ~MNT_SOFTDEP;
2813                 MNT_IUNLOCK(mp);
2814                 /*
2815                  * Only validate the journal contents if the
2816                  * filesystem is clean, otherwise we write the logs
2817                  * but they'll never be used.  If the filesystem was
2818                  * still dirty when we mounted it the journal is
2819                  * invalid and a new journal can only be valid if it
2820                  * starts from a clean mount.
2821                  */
2822                 if (fs->fs_clean) {
2823                         DIP_SET(ip, i_modrev, fs->fs_mtime);
2824                         ip->i_flags |= IN_MODIFIED;
2825                         ffs_update(vp, 1);
2826                 }
2827         }
2828         vput(vp);
2829         return (error);
2830 }
2831
2832 static void
2833 journal_unmount(ump)
2834         struct ufsmount *ump;
2835 {
2836
2837         if (ump->softdep_jblocks)
2838                 jblocks_destroy(ump->softdep_jblocks);
2839         ump->softdep_jblocks = NULL;
2840 }
2841
2842 /*
2843  * Called when a journal record is ready to be written.  Space is allocated
2844  * and the journal entry is created when the journal is flushed to stable
2845  * store.
2846  */
2847 static void
2848 add_to_journal(wk)
2849         struct worklist *wk;
2850 {
2851         struct ufsmount *ump;
2852
2853         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
2854         LOCK_OWNED(ump);
2855         if (wk->wk_state & ONWORKLIST)
2856                 panic("add_to_journal: %s(0x%X) already on list",
2857                     TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
2858         wk->wk_state |= ONWORKLIST | DEPCOMPLETE;
2859         if (LIST_EMPTY(&ump->softdep_journal_pending)) {
2860                 ump->softdep_jblocks->jb_age = ticks;
2861                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_journal_pending, wk, wk_list);
2862         } else
2863                 LIST_INSERT_AFTER(ump->softdep_journal_tail, wk, wk_list);
2864         ump->softdep_journal_tail = wk;
2865         ump->softdep_on_journal += 1;
2866 }
2867
2868 /*
2869  * Remove an arbitrary item for the journal worklist maintain the tail
2870  * pointer.  This happens when a new operation obviates the need to
2871  * journal an old operation.
2872  */
2873 static void
2874 remove_from_journal(wk)
2875         struct worklist *wk;
2876 {
2877         struct ufsmount *ump;
2878
2879         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
2880         LOCK_OWNED(ump);
2881 #ifdef SUJ_DEBUG
2882         {
2883                 struct worklist *wkn;
2884
2885                 LIST_FOREACH(wkn, &ump->softdep_journal_pending, wk_list)
2886                         if (wkn == wk)
2887                                 break;
2888                 if (wkn == NULL)
2889                         panic("remove_from_journal: %p is not in journal", wk);
2890         }
2891 #endif
2892         /*
2893          * We emulate a TAILQ to save space in most structures which do not
2894          * require TAILQ semantics.  Here we must update the tail position
2895          * when removing the tail which is not the final entry. This works
2896          * only if the worklist linkage are at the beginning of the structure.
2897          */
2898         if (ump->softdep_journal_tail == wk)
2899                 ump->softdep_journal_tail =
2900                     (struct worklist *)wk->wk_list.le_prev;
2901         WORKLIST_REMOVE(wk);
2902         ump->softdep_on_journal -= 1;
2903 }
2904
2905 /*
2906  * Check for journal space as well as dependency limits so the prelink
2907  * code can throttle both journaled and non-journaled filesystems.
2908  * Threshold is 0 for low and 1 for min.
2909  */
2910 static int
2911 journal_space(ump, thresh)
2912         struct ufsmount *ump;
2913         int thresh;
2914 {
2915         struct jblocks *jblocks;
2916         int limit, avail;
2917
2918         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2919         if (jblocks == NULL)
2920                 return (1);
2921         /*
2922          * We use a tighter restriction here to prevent request_cleanup()
2923          * running in threads from running into locks we currently hold.
2924          * We have to be over the limit and our filesystem has to be
2925          * responsible for more than our share of that usage.
2926          */
2927         limit = (max_softdeps / 10) * 9;
2928         if (dep_current[D_INODEDEP] > limit &&
2929             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] > limit / stat_flush_threads)
2930                 return (0);
2931         if (thresh)
2932                 thresh = jblocks->jb_min;
2933         else
2934                 thresh = jblocks->jb_low;
2935         avail = (ump->softdep_on_journal * JREC_SIZE) / DEV_BSIZE;
2936         avail = jblocks->jb_free - avail;
2937
2938         return (avail > thresh);
2939 }
2940
2941 static void
2942 journal_suspend(ump)
2943         struct ufsmount *ump;
2944 {
2945         struct jblocks *jblocks;
2946         struct mount *mp;
2947
2948         mp = UFSTOVFS(ump);
2949         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2950         MNT_ILOCK(mp);
2951         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPEND) == 0) {
2952                 stat_journal_min++;
2953                 mp->mnt_kern_flag |= MNTK_SUSPEND;
2954                 mp->mnt_susp_owner = ump->softdep_flushtd;
2955         }
2956         jblocks->jb_suspended = 1;
2957         MNT_IUNLOCK(mp);
2958 }
2959
2960 static int
2961 journal_unsuspend(struct ufsmount *ump)
2962 {
2963         struct jblocks *jblocks;
2964         struct mount *mp;
2965
2966         mp = UFSTOVFS(ump);
2967         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2968
2969         if (jblocks != NULL && jblocks->jb_suspended &&
2970             journal_space(ump, jblocks->jb_min)) {
2971                 jblocks->jb_suspended = 0;
2972                 FREE_LOCK(ump);
2973                 mp->mnt_susp_owner = curthread;
2974                 vfs_write_resume(mp, 0);
2975                 ACQUIRE_LOCK(ump);
2976                 return (1);
2977         }
2978         return (0);
2979 }
2980
2981 /*
2982  * Called before any allocation function to be certain that there is
2983  * sufficient space in the journal prior to creating any new records.
2984  * Since in the case of block allocation we may have multiple locked
2985  * buffers at the time of the actual allocation we can not block
2986  * when the journal records are created.  Doing so would create a deadlock
2987  * if any of these buffers needed to be flushed to reclaim space.  Instead
2988  * we require a sufficiently large amount of available space such that
2989  * each thread in the system could have passed this allocation check and
2990  * still have sufficient free space.  With 20% of a minimum journal size
2991  * of 1MB we have 6553 records available.
2992  */
2993 int
2994 softdep_prealloc(vp, waitok)
2995         struct vnode *vp;
2996         int waitok;
2997 {
2998         struct ufsmount *ump;
2999
3000         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
3001             ("softdep_prealloc called on non-softdep filesystem"));
3002         /*
3003          * Nothing to do if we are not running journaled soft updates.
3004          * If we currently hold the snapshot lock, we must avoid
3005          * handling other resources that could cause deadlock.  Do not
3006          * touch quotas vnode since it is typically recursed with
3007          * other vnode locks held.
3008          */
3009         if (DOINGSUJ(vp) == 0 || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)) ||
3010             (vp->v_vflag & VV_SYSTEM) != 0)
3011                 return (0);
3012         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
3013         ACQUIRE_LOCK(ump);
3014         if (journal_space(ump, 0)) {
3015                 FREE_LOCK(ump);
3016                 return (0);
3017         }
3018         stat_journal_low++;
3019         FREE_LOCK(ump);
3020         if (waitok == MNT_NOWAIT)
3021                 return (ENOSPC);
3022         /*
3023          * Attempt to sync this vnode once to flush any journal
3024          * work attached to it.
3025          */
3026         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) == 0)
3027                 ffs_syncvnode(vp, waitok, 0);
3028         ACQUIRE_LOCK(ump);
3029         process_removes(vp);
3030         process_truncates(vp);
3031         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
3032                 softdep_speedup(ump);
3033                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
3034                         journal_suspend(ump);
3035         }
3036         FREE_LOCK(ump);
3037
3038         return (0);
3039 }
3040
3041 /*
3042  * Before adjusting a link count on a vnode verify that we have sufficient
3043  * journal space.  If not, process operations that depend on the currently
3044  * locked pair of vnodes to try to flush space as the syncer, buf daemon,
3045  * and softdep flush threads can not acquire these locks to reclaim space.
3046  */
3047 static void
3048 softdep_prelink(dvp, vp)
3049         struct vnode *dvp;
3050         struct vnode *vp;
3051 {
3052         struct ufsmount *ump;
3053
3054         ump = VFSTOUFS(dvp->v_mount);
3055         LOCK_OWNED(ump);
3056         /*
3057          * Nothing to do if we have sufficient journal space.
3058          * If we currently hold the snapshot lock, we must avoid
3059          * handling other resources that could cause deadlock.
3060          */
3061         if (journal_space(ump, 0) || (vp && IS_SNAPSHOT(VTOI(vp))))
3062                 return;
3063         stat_journal_low++;
3064         FREE_LOCK(ump);
3065         if (vp)
3066                 ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0);
3067         ffs_syncvnode(dvp, MNT_WAIT, 0);
3068         ACQUIRE_LOCK(ump);
3069         /* Process vp before dvp as it may create .. removes. */
3070         if (vp) {
3071                 process_removes(vp);
3072                 process_truncates(vp);
3073         }
3074         process_removes(dvp);
3075         process_truncates(dvp);
3076         softdep_speedup(ump);
3077         process_worklist_item(UFSTOVFS(ump), 2, LK_NOWAIT);
3078         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
3079                 softdep_speedup(ump);
3080                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
3081                         journal_suspend(ump);
3082         }
3083 }
3084
3085 static void
3086 jseg_write(ump, jseg, data)
3087         struct ufsmount *ump;
3088         struct jseg *jseg;
3089         uint8_t *data;
3090 {
3091         struct jsegrec *rec;
3092
3093         rec = (struct jsegrec *)data;
3094         rec->jsr_seq = jseg->js_seq;
3095         rec->jsr_oldest = jseg->js_oldseq;
3096         rec->jsr_cnt = jseg->js_cnt;
3097         rec->jsr_blocks = jseg->js_size / ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3098         rec->jsr_crc = 0;
3099         rec->jsr_time = ump->um_fs->fs_mtime;
3100 }
3101
3102 static inline void
3103 inoref_write(inoref, jseg, rec)
3104         struct inoref *inoref;
3105         struct jseg *jseg;
3106         struct jrefrec *rec;
3107 {
3108
3109         inoref->if_jsegdep->jd_seg = jseg;
3110         rec->jr_ino = inoref->if_ino;
3111         rec->jr_parent = inoref->if_parent;
3112         rec->jr_nlink = inoref->if_nlink;
3113         rec->jr_mode = inoref->if_mode;
3114         rec->jr_diroff = inoref->if_diroff;
3115 }
3116
3117 static void
3118 jaddref_write(jaddref, jseg, data)
3119         struct jaddref *jaddref;
3120         struct jseg *jseg;
3121         uint8_t *data;
3122 {
3123         struct jrefrec *rec;
3124
3125         rec = (struct jrefrec *)data;
3126         rec->jr_op = JOP_ADDREF;
3127         inoref_write(&jaddref->ja_ref, jseg, rec);
3128 }
3129
3130 static void
3131 jremref_write(jremref, jseg, data)
3132         struct jremref *jremref;
3133         struct jseg *jseg;
3134         uint8_t *data;
3135 {
3136         struct jrefrec *rec;
3137
3138         rec = (struct jrefrec *)data;
3139         rec->jr_op = JOP_REMREF;
3140         inoref_write(&jremref->jr_ref, jseg, rec);
3141 }
3142
3143 static void
3144 jmvref_write(jmvref, jseg, data)
3145         struct jmvref *jmvref;
3146         struct jseg *jseg;
3147         uint8_t *data;
3148 {
3149         struct jmvrec *rec;
3150
3151         rec = (struct jmvrec *)data;
3152         rec->jm_op = JOP_MVREF;
3153         rec->jm_ino = jmvref->jm_ino;
3154         rec->jm_parent = jmvref->jm_parent;
3155         rec->jm_oldoff = jmvref->jm_oldoff;
3156         rec->jm_newoff = jmvref->jm_newoff;
3157 }
3158
3159 static void
3160 jnewblk_write(jnewblk, jseg, data)
3161         struct jnewblk *jnewblk;
3162         struct jseg *jseg;
3163         uint8_t *data;
3164 {
3165         struct jblkrec *rec;
3166
3167         jnewblk->jn_jsegdep->jd_seg = jseg;
3168         rec = (struct jblkrec *)data;
3169         rec->jb_op = JOP_NEWBLK;
3170         rec->jb_ino = jnewblk->jn_ino;
3171         rec->jb_blkno = jnewblk->jn_blkno;
3172         rec->jb_lbn = jnewblk->jn_lbn;
3173         rec->jb_frags = jnewblk->jn_frags;
3174         rec->jb_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
3175 }
3176
3177 static void
3178 jfreeblk_write(jfreeblk, jseg, data)
3179         struct jfreeblk *jfreeblk;
3180         struct jseg *jseg;
3181         uint8_t *data;
3182 {
3183         struct jblkrec *rec;
3184
3185         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3186         rec = (struct jblkrec *)data;
3187         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3188         rec->jb_ino = jfreeblk->jf_ino;
3189         rec->jb_blkno = jfreeblk->jf_blkno;
3190         rec->jb_lbn = jfreeblk->jf_lbn;
3191         rec->jb_frags = jfreeblk->jf_frags;
3192         rec->jb_oldfrags = 0;
3193 }
3194
3195 static void
3196 jfreefrag_write(jfreefrag, jseg, data)
3197         struct jfreefrag *jfreefrag;
3198         struct jseg *jseg;
3199         uint8_t *data;
3200 {
3201         struct jblkrec *rec;
3202
3203         jfreefrag->fr_jsegdep->jd_seg = jseg;
3204         rec = (struct jblkrec *)data;
3205         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3206         rec->jb_ino = jfreefrag->fr_ino;
3207         rec->jb_blkno = jfreefrag->fr_blkno;
3208         rec->jb_lbn = jfreefrag->fr_lbn;
3209         rec->jb_frags = jfreefrag->fr_frags;
3210         rec->jb_oldfrags = 0;
3211 }
3212
3213 static void
3214 jtrunc_write(jtrunc, jseg, data)
3215         struct jtrunc *jtrunc;
3216         struct jseg *jseg;
3217         uint8_t *data;
3218 {
3219         struct jtrncrec *rec;
3220
3221         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3222         rec = (struct jtrncrec *)data;
3223         rec->jt_op = JOP_TRUNC;
3224         rec->jt_ino = jtrunc->jt_ino;
3225         rec->jt_size = jtrunc->jt_size;
3226         rec->jt_extsize = jtrunc->jt_extsize;
3227 }
3228
3229 static void
3230 jfsync_write(jfsync, jseg, data)
3231         struct jfsync *jfsync;
3232         struct jseg *jseg;
3233         uint8_t *data;
3234 {
3235         struct jtrncrec *rec;
3236
3237         rec = (struct jtrncrec *)data;
3238         rec->jt_op = JOP_SYNC;
3239         rec->jt_ino = jfsync->jfs_ino;
3240         rec->jt_size = jfsync->jfs_size;
3241         rec->jt_extsize = jfsync->jfs_extsize;
3242 }
3243
3244 static void
3245 softdep_flushjournal(mp)
3246         struct mount *mp;
3247 {
3248         struct jblocks *jblocks;
3249         struct ufsmount *ump;
3250
3251         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3252                 return;
3253         ump = VFSTOUFS(mp);
3254         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3255         ACQUIRE_LOCK(ump);
3256         while (ump->softdep_on_journal) {
3257                 jblocks->jb_needseg = 1;
3258                 softdep_process_journal(mp, NULL, MNT_WAIT);
3259         }
3260         FREE_LOCK(ump);
3261 }
3262
3263 static void softdep_synchronize_completed(struct bio *);
3264 static void softdep_synchronize(struct bio *, struct ufsmount *, void *);
3265
3266 static void
3267 softdep_synchronize_completed(bp)
3268         struct bio *bp;
3269 {
3270         struct jseg *oldest;
3271         struct jseg *jseg;
3272         struct ufsmount *ump;
3273
3274         /*
3275          * caller1 marks the last segment written before we issued the
3276          * synchronize cache.
3277          */
3278         jseg = bp->bio_caller1;
3279         if (jseg == NULL) {
3280                 g_destroy_bio(bp);
3281                 return;
3282         }
3283         ump = VFSTOUFS(jseg->js_list.wk_mp);
3284         ACQUIRE_LOCK(ump);
3285         oldest = NULL;
3286         /*
3287          * Mark all the journal entries waiting on the synchronize cache
3288          * as completed so they may continue on.
3289          */
3290         while (jseg != NULL && (jseg->js_state & COMPLETE) == 0) {
3291                 jseg->js_state |= COMPLETE;
3292                 oldest = jseg;
3293                 jseg = TAILQ_PREV(jseg, jseglst, js_next);
3294         }
3295         /*
3296          * Restart deferred journal entry processing from the oldest
3297          * completed jseg.
3298          */
3299         if (oldest)
3300                 complete_jsegs(oldest);
3301
3302         FREE_LOCK(ump);
3303         g_destroy_bio(bp);
3304 }
3305
3306 /*
3307  * Send BIO_FLUSH/SYNCHRONIZE CACHE to the device to enforce write ordering
3308  * barriers.  The journal must be written prior to any blocks that depend
3309  * on it and the journal can not be released until the blocks have be
3310  * written.  This code handles both barriers simultaneously.
3311  */
3312 static void
3313 softdep_synchronize(bp, ump, caller1)
3314         struct bio *bp;
3315         struct ufsmount *ump;
3316         void *caller1;
3317 {
3318
3319         bp->bio_cmd = BIO_FLUSH;
3320         bp->bio_flags |= BIO_ORDERED;
3321         bp->bio_data = NULL;
3322         bp->bio_offset = ump->um_cp->provider->mediasize;
3323         bp->bio_length = 0;
3324         bp->bio_done = softdep_synchronize_completed;
3325         bp->bio_caller1 = caller1;
3326         g_io_request(bp,
3327             (struct g_consumer *)ump->um_devvp->v_bufobj.bo_private);
3328 }
3329
3330 /*
3331  * Flush some journal records to disk.
3332  */
3333 static void
3334 softdep_process_journal(mp, needwk, flags)
3335         struct mount *mp;
3336         struct worklist *needwk;
3337         int flags;
3338 {
3339         struct jblocks *jblocks;
3340         struct ufsmount *ump;
3341         struct worklist *wk;
3342         struct jseg *jseg;
3343         struct buf *bp;
3344         struct bio *bio;
3345         uint8_t *data;
3346         struct fs *fs;
3347         int shouldflush;
3348         int segwritten;
3349         int jrecmin;    /* Minimum records per block. */
3350         int jrecmax;    /* Maximum records per block. */
3351         int size;
3352         int cnt;
3353         int off;
3354         int devbsize;
3355
3356         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3357                 return;
3358         shouldflush = softdep_flushcache;
3359         bio = NULL;
3360         jseg = NULL;
3361         ump = VFSTOUFS(mp);
3362         LOCK_OWNED(ump);
3363         fs = ump->um_fs;
3364         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3365         devbsize = ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3366         /*
3367          * We write anywhere between a disk block and fs block.  The upper
3368          * bound is picked to prevent buffer cache fragmentation and limit
3369          * processing time per I/O.
3370          */
3371         jrecmin = (devbsize / JREC_SIZE) - 1; /* -1 for seg header */
3372         jrecmax = (fs->fs_bsize / devbsize) * jrecmin;
3373         segwritten = 0;
3374         for (;;) {
3375                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3376                 /*
3377                  * Criteria for writing a segment:
3378                  * 1) We have a full block.
3379                  * 2) We're called from jwait() and haven't found the
3380                  *    journal item yet.
3381                  * 3) Always write if needseg is set.
3382                  * 4) If we are called from process_worklist and have
3383                  *    not yet written anything we write a partial block
3384                  *    to enforce a 1 second maximum latency on journal
3385                  *    entries.
3386                  */
3387                 if (cnt < (jrecmax - 1) && needwk == NULL &&
3388                     jblocks->jb_needseg == 0 && (segwritten || cnt == 0))
3389                         break;
3390                 cnt++;
3391                 /*
3392                  * Verify some free journal space.  softdep_prealloc() should
3393                  * guarantee that we don't run out so this is indicative of
3394                  * a problem with the flow control.  Try to recover
3395                  * gracefully in any event.
3396                  */
3397                 while (jblocks->jb_free == 0) {
3398                         if (flags != MNT_WAIT)
3399                                 break;
3400                         printf("softdep: Out of journal space!\n");
3401                         softdep_speedup(ump);
3402                         msleep(jblocks, LOCK_PTR(ump), PRIBIO, "jblocks", hz);
3403                 }
3404                 FREE_LOCK(ump);
3405                 jseg = malloc(sizeof(*jseg), M_JSEG, M_SOFTDEP_FLAGS);
3406                 workitem_alloc(&jseg->js_list, D_JSEG, mp);
3407                 LIST_INIT(&jseg->js_entries);
3408                 LIST_INIT(&jseg->js_indirs);
3409                 jseg->js_state = ATTACHED;
3410                 if (shouldflush == 0)
3411                         jseg->js_state |= COMPLETE;
3412                 else if (bio == NULL)
3413                         bio = g_alloc_bio();
3414                 jseg->js_jblocks = jblocks;
3415                 bp = geteblk(fs->fs_bsize, 0);
3416                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3417                 /*
3418                  * If there was a race while we were allocating the block
3419                  * and jseg the entry we care about was likely written.
3420                  * We bail out in both the WAIT and NOWAIT case and assume
3421                  * the caller will loop if the entry it cares about is
3422                  * not written.
3423                  */
3424                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3425                 if (cnt + jblocks->jb_needseg == 0 || jblocks->jb_free == 0) {
3426                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3427                         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
3428                         FREE_LOCK(ump);
3429                         brelse(bp);
3430                         ACQUIRE_LOCK(ump);
3431                         break;
3432                 }
3433                 /*
3434                  * Calculate the disk block size required for the available
3435                  * records rounded to the min size.
3436                  */
3437                 if (cnt == 0)
3438                         size = devbsize;
3439                 else if (cnt < jrecmax)
3440                         size = howmany(cnt, jrecmin) * devbsize;
3441                 else
3442                         size = fs->fs_bsize;
3443                 /*
3444                  * Allocate a disk block for this journal data and account
3445                  * for truncation of the requested size if enough contiguous
3446                  * space was not available.
3447                  */
3448                 bp->b_blkno = jblocks_alloc(jblocks, size, &size);
3449                 bp->b_lblkno = bp->b_blkno;
3450                 bp->b_offset = bp->b_blkno * DEV_BSIZE;
3451                 bp->b_bcount = size;
3452                 bp->b_flags &= ~B_INVAL;
3453                 bp->b_flags |= B_VALIDSUSPWRT | B_NOCOPY;
3454                 /*
3455                  * Initialize our jseg with cnt records.  Assign the next
3456                  * sequence number to it and link it in-order.
3457                  */
3458                 cnt = MIN(cnt, (size / devbsize) * jrecmin);
3459                 jseg->js_buf = bp;
3460                 jseg->js_cnt = cnt;
3461                 jseg->js_refs = cnt + 1;        /* Self ref. */
3462                 jseg->js_size = size;
3463                 jseg->js_seq = jblocks->jb_nextseq++;
3464                 if (jblocks->jb_oldestseg == NULL)
3465                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
3466                 jseg->js_oldseq = jblocks->jb_oldestseg->js_seq;
3467                 TAILQ_INSERT_TAIL(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
3468                 if (jblocks->jb_writeseg == NULL)
3469                         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3470                 /*
3471                  * Start filling in records from the pending list.
3472                  */
3473                 data = bp->b_data;
3474                 off = 0;
3475
3476                 /*
3477                  * Always put a header on the first block.
3478                  * XXX As with below, there might not be a chance to get
3479                  * into the loop.  Ensure that something valid is written.
3480                  */
3481                 jseg_write(ump, jseg, data);
3482                 off += JREC_SIZE;
3483                 data = bp->b_data + off;
3484
3485                 /*
3486                  * XXX Something is wrong here.  There's no work to do,
3487                  * but we need to perform and I/O and allow it to complete
3488                  * anyways.
3489                  */
3490                 if (LIST_EMPTY(&ump->softdep_journal_pending))
3491                         stat_emptyjblocks++;
3492
3493                 while ((wk = LIST_FIRST(&ump->softdep_journal_pending))
3494                     != NULL) {
3495                         if (cnt == 0)
3496                                 break;
3497                         /* Place a segment header on every device block. */
3498                         if ((off % devbsize) == 0) {
3499                                 jseg_write(ump, jseg, data);
3500                                 off += JREC_SIZE;
3501                                 data = bp->b_data + off;
3502                         }
3503                         if (wk == needwk)
3504                                 needwk = NULL;
3505                         remove_from_journal(wk);
3506                         wk->wk_state |= INPROGRESS;
3507                         WORKLIST_INSERT(&jseg->js_entries, wk);
3508                         switch (wk->wk_type) {
3509                         case D_JADDREF:
3510                                 jaddref_write(WK_JADDREF(wk), jseg, data);
3511                                 break;
3512                         case D_JREMREF:
3513                                 jremref_write(WK_JREMREF(wk), jseg, data);
3514                                 break;
3515                         case D_JMVREF:
3516                                 jmvref_write(WK_JMVREF(wk), jseg, data);
3517                                 break;
3518                         case D_JNEWBLK:
3519                                 jnewblk_write(WK_JNEWBLK(wk), jseg, data);
3520                                 break;
3521                         case D_JFREEBLK:
3522                                 jfreeblk_write(WK_JFREEBLK(wk), jseg, data);
3523                                 break;
3524                         case D_JFREEFRAG:
3525                                 jfreefrag_write(WK_JFREEFRAG(wk), jseg, data);
3526                                 break;
3527                         case D_JTRUNC:
3528                                 jtrunc_write(WK_JTRUNC(wk), jseg, data);
3529                                 break;
3530                         case D_JFSYNC:
3531                                 jfsync_write(WK_JFSYNC(wk), jseg, data);
3532                                 break;
3533                         default:
3534                                 panic("process_journal: Unknown type %s",
3535                                     TYPENAME(wk->wk_type));
3536                                 /* NOTREACHED */
3537                         }
3538                         off += JREC_SIZE;
3539                         data = bp->b_data + off;
3540                         cnt--;
3541                 }
3542
3543                 /* Clear any remaining space so we don't leak kernel data */
3544                 if (size > off)
3545                         bzero(data, size - off);
3546
3547                 /*
3548                  * Write this one buffer and continue.
3549                  */
3550                 segwritten = 1;
3551                 jblocks->jb_needseg = 0;
3552                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &jseg->js_list);
3553                 FREE_LOCK(ump);
3554                 pbgetvp(ump->um_devvp, bp);
3555                 /*
3556                  * We only do the blocking wait once we find the journal
3557                  * entry we're looking for.
3558                  */
3559                 if (needwk == NULL && flags == MNT_WAIT)
3560                         bwrite(bp);
3561                 else
3562                         bawrite(bp);
3563                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3564         }
3565         /*
3566          * If we wrote a segment issue a synchronize cache so the journal
3567          * is reflected on disk before the data is written.  Since reclaiming
3568          * journal space also requires writing a journal record this
3569          * process also enforces a barrier before reclamation.
3570          */
3571         if (segwritten && shouldflush) {
3572                 softdep_synchronize(bio, ump, 
3573                     TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst));
3574         } else if (bio)
3575                 g_destroy_bio(bio);
3576         /*
3577          * If we've suspended the filesystem because we ran out of journal
3578          * space either try to sync it here to make some progress or
3579          * unsuspend it if we already have.
3580          */
3581         if (flags == 0 && jblocks->jb_suspended) {
3582                 if (journal_unsuspend(ump))
3583                         return;
3584                 FREE_LOCK(ump);
3585                 VFS_SYNC(mp, MNT_NOWAIT);
3586                 ffs_sbupdate(ump, MNT_WAIT, 0);
3587                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3588         }
3589 }
3590
3591 /*
3592  * Complete a jseg, allowing all dependencies awaiting journal writes
3593  * to proceed.  Each journal dependency also attaches a jsegdep to dependent
3594  * structures so that the journal segment can be freed to reclaim space.
3595  */
3596 static void
3597 complete_jseg(jseg)
3598         struct jseg *jseg;
3599 {
3600         struct worklist *wk;
3601         struct jmvref *jmvref;
3602 #ifdef INVARIANTS
3603         int i = 0;
3604 #endif
3605
3606         while ((wk = LIST_FIRST(&jseg->js_entries)) != NULL) {
3607                 WORKLIST_REMOVE(wk);
3608                 wk->wk_state &= ~INPROGRESS;
3609                 wk->wk_state |= COMPLETE;
3610                 KASSERT(i++ < jseg->js_cnt,
3611                     ("handle_written_jseg: overflow %d >= %d",
3612                     i - 1, jseg->js_cnt));
3613                 switch (wk->wk_type) {
3614                 case D_JADDREF:
3615                         handle_written_jaddref(WK_JADDREF(wk));
3616                         break;
3617                 case D_JREMREF:
3618                         handle_written_jremref(WK_JREMREF(wk));
3619                         break;
3620                 case D_JMVREF:
3621                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3622                         jmvref = WK_JMVREF(wk);
3623                         LIST_REMOVE(jmvref, jm_deps);
3624                         if ((jmvref->jm_pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0)
3625                                 free_pagedep(jmvref->jm_pagedep);
3626                         WORKITEM_FREE(jmvref, D_JMVREF);
3627                         break;
3628                 case D_JNEWBLK:
3629                         handle_written_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
3630                         break;
3631                 case D_JFREEBLK:
3632                         handle_written_jblkdep(&WK_JFREEBLK(wk)->jf_dep);
3633                         break;
3634                 case D_JTRUNC:
3635                         handle_written_jblkdep(&WK_JTRUNC(wk)->jt_dep);
3636                         break;
3637                 case D_JFSYNC:
3638                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3639                         WORKITEM_FREE(wk, D_JFSYNC);
3640                         break;
3641                 case D_JFREEFRAG:
3642                         handle_written_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(wk));
3643                         break;
3644                 default:
3645                         panic("handle_written_jseg: Unknown type %s",
3646                             TYPENAME(wk->wk_type));
3647                         /* NOTREACHED */
3648                 }
3649         }
3650         /* Release the self reference so the structure may be freed. */
3651         rele_jseg(jseg);
3652 }
3653
3654 /*
3655  * Determine which jsegs are ready for completion processing.  Waits for
3656  * synchronize cache to complete as well as forcing in-order completion
3657  * of journal entries.
3658  */
3659 static void
3660 complete_jsegs(jseg)
3661         struct jseg *jseg;
3662 {
3663         struct jblocks *jblocks;
3664         struct jseg *jsegn;
3665
3666         jblocks = jseg->js_jblocks;
3667         /*
3668          * Don't allow out of order completions.  If this isn't the first
3669          * block wait for it to write before we're done.
3670          */
3671         if (jseg != jblocks->jb_writeseg)
3672                 return;
3673         /* Iterate through available jsegs processing their entries. */
3674         while (jseg && (jseg->js_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
3675                 jblocks->jb_oldestwrseq = jseg->js_oldseq;
3676                 jsegn = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
3677                 complete_jseg(jseg);
3678                 jseg = jsegn;
3679         }
3680         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3681         /*
3682          * Attempt to free jsegs now that oldestwrseq may have advanced. 
3683          */
3684         free_jsegs(jblocks);
3685 }
3686
3687 /*
3688  * Mark a jseg as DEPCOMPLETE and throw away the buffer.  Attempt to handle
3689  * the final completions.
3690  */
3691 static void
3692 handle_written_jseg(jseg, bp)
3693         struct jseg *jseg;
3694         struct buf *bp;
3695 {
3696
3697         if (jseg->js_refs == 0)
3698                 panic("handle_written_jseg: No self-reference on %p", jseg);
3699         jseg->js_state |= DEPCOMPLETE;
3700         /*
3701          * We'll never need this buffer again, set flags so it will be
3702          * discarded.
3703          */
3704         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3705         pbrelvp(bp);
3706         complete_jsegs(jseg);
3707 }
3708
3709 static inline struct jsegdep *
3710 inoref_jseg(inoref)
3711         struct inoref *inoref;
3712 {
3713         struct jsegdep *jsegdep;
3714
3715         jsegdep = inoref->if_jsegdep;
3716         inoref->if_jsegdep = NULL;
3717
3718         return (jsegdep);
3719 }
3720
3721 /*
3722  * Called once a jremref has made it to stable store.  The jremref is marked
3723  * complete and we attempt to free it.  Any pagedeps writes sleeping waiting
3724  * for the jremref to complete will be awoken by free_jremref.
3725  */
3726 static void
3727 handle_written_jremref(jremref)
3728         struct jremref *jremref;
3729 {
3730         struct inodedep *inodedep;
3731         struct jsegdep *jsegdep;
3732         struct dirrem *dirrem;
3733
3734         /* Grab the jsegdep. */
3735         jsegdep = inoref_jseg(&jremref->jr_ref);
3736         /*
3737          * Remove us from the inoref list.
3738          */
3739         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino,
3740             0, &inodedep) == 0)
3741                 panic("handle_written_jremref: Lost inodedep");
3742         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
3743         /*
3744          * Complete the dirrem.
3745          */
3746         dirrem = jremref->jr_dirrem;
3747         jremref->jr_dirrem = NULL;
3748         LIST_REMOVE(jremref, jr_deps);
3749         jsegdep->jd_state |= jremref->jr_state & MKDIR_PARENT;
3750         jwork_insert(&dirrem->dm_jwork, jsegdep);
3751         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd) &&
3752             (dirrem->dm_state & COMPLETE) != 0)
3753                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
3754         free_jremref(jremref);
3755 }
3756
3757 /*
3758  * Called once a jaddref has made it to stable store.  The dependency is
3759  * marked complete and any dependent structures are added to the inode
3760  * bufwait list to be completed as soon as it is written.  If a bitmap write
3761  * depends on this entry we move the inode into the inodedephd of the
3762  * bmsafemap dependency and attempt to remove the jaddref from the bmsafemap.
3763  */
3764 static void
3765 handle_written_jaddref(jaddref)
3766         struct jaddref *jaddref;
3767 {
3768         struct jsegdep *jsegdep;
3769         struct inodedep *inodedep;
3770         struct diradd *diradd;
3771         struct mkdir *mkdir;
3772
3773         /* Grab the jsegdep. */
3774         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
3775         mkdir = NULL;
3776         diradd = NULL;
3777         if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
3778             0, &inodedep) == 0)
3779                 panic("handle_written_jaddref: Lost inodedep.");
3780         if (jaddref->ja_diradd == NULL)
3781                 panic("handle_written_jaddref: No dependency");
3782         if (jaddref->ja_diradd->da_list.wk_type == D_DIRADD) {
3783                 diradd = jaddref->ja_diradd;
3784                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &diradd->da_list);
3785         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT) {
3786                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
3787                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir->md_list);
3788         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY)
3789                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
3790         else
3791                 panic("handle_written_jaddref: Unknown dependency %p",
3792                     jaddref->ja_diradd);
3793         jaddref->ja_diradd = NULL;      /* also clears ja_mkdir */
3794         /*
3795          * Remove us from the inode list.
3796          */
3797         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref, if_deps);
3798         /*
3799          * The mkdir may be waiting on the jaddref to clear before freeing.
3800          */
3801         if (mkdir) {
3802                 KASSERT(mkdir->md_list.wk_type == D_MKDIR,
3803                     ("handle_written_jaddref: Incorrect type for mkdir %s",
3804                     TYPENAME(mkdir->md_list.wk_type)));
3805                 mkdir->md_jaddref = NULL;
3806                 diradd = mkdir->md_diradd;
3807                 mkdir->md_state |= DEPCOMPLETE;
3808                 complete_mkdir(mkdir);
3809         }
3810         jwork_insert(&diradd->da_jwork, jsegdep);
3811         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK) {
3812                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
3813                 LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_inodedephd,
3814                     inodedep, id_deps);
3815         }
3816         free_jaddref(jaddref);
3817 }
3818
3819 /*
3820  * Called once a jnewblk journal is written.  The allocdirect or allocindir
3821  * is placed in the bmsafemap to await notification of a written bitmap.  If
3822  * the operation was canceled we add the segdep to the appropriate
3823  * dependency to free the journal space once the canceling operation
3824  * completes.
3825  */
3826 static void
3827 handle_written_jnewblk(jnewblk)
3828         struct jnewblk *jnewblk;
3829 {
3830         struct bmsafemap *bmsafemap;
3831         struct freefrag *freefrag;
3832         struct freework *freework;
3833         struct jsegdep *jsegdep;
3834         struct newblk *newblk;
3835
3836         /* Grab the jsegdep. */
3837         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
3838         jnewblk->jn_jsegdep = NULL;
3839         if (jnewblk->jn_dep == NULL) 
3840                 panic("handle_written_jnewblk: No dependency for the segdep.");
3841         switch (jnewblk->jn_dep->wk_type) {
3842         case D_NEWBLK:
3843         case D_ALLOCDIRECT:
3844         case D_ALLOCINDIR:
3845                 /*
3846                  * Add the written block to the bmsafemap so it can
3847                  * be notified when the bitmap is on disk.
3848                  */
3849                 newblk = WK_NEWBLK(jnewblk->jn_dep);
3850                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
3851                 if ((newblk->nb_state & GOINGAWAY) == 0) {
3852                         bmsafemap = newblk->nb_bmsafemap;
3853                         newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
3854                         LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk,
3855                             nb_deps);
3856                 }
3857                 jwork_insert(&newblk->nb_jwork, jsegdep);
3858                 break;
3859         case D_FREEFRAG:
3860                 /*
3861                  * A newblock being removed by a freefrag when replaced by
3862                  * frag extension.
3863                  */
3864                 freefrag = WK_FREEFRAG(jnewblk->jn_dep);
3865                 freefrag->ff_jdep = NULL;
3866                 jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
3867                 break;
3868         case D_FREEWORK:
3869                 /*
3870                  * A direct block was removed by truncate.
3871                  */
3872                 freework = WK_FREEWORK(jnewblk->jn_dep);
3873                 freework->fw_jnewblk = NULL;
3874                 jwork_insert(&freework->fw_freeblks->fb_jwork, jsegdep);
3875                 break;
3876         default:
3877                 panic("handle_written_jnewblk: Unknown type %d.",
3878                     jnewblk->jn_dep->wk_type);
3879         }
3880         jnewblk->jn_dep = NULL;
3881         free_jnewblk(jnewblk);
3882 }
3883
3884 /*
3885  * Cancel a jfreefrag that won't be needed, probably due to colliding with
3886  * an in-flight allocation that has not yet been committed.  Divorce us
3887  * from the freefrag and mark it DEPCOMPLETE so that it may be added
3888  * to the worklist.
3889  */
3890 static void
3891 cancel_jfreefrag(jfreefrag)
3892         struct jfreefrag *jfreefrag;
3893 {
3894         struct freefrag *freefrag;
3895
3896         if (jfreefrag->fr_jsegdep) {
3897                 free_jsegdep(jfreefrag->fr_jsegdep);
3898                 jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
3899         }
3900         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
3901         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
3902         free_jfreefrag(jfreefrag);
3903         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
3904         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreefrag: blkno %jd", freefrag->ff_blkno);
3905 }
3906
3907 /*
3908  * Free a jfreefrag when the parent freefrag is rendered obsolete.
3909  */
3910 static void
3911 free_jfreefrag(jfreefrag)
3912         struct jfreefrag *jfreefrag;
3913 {
3914
3915         if (jfreefrag->fr_state & INPROGRESS)
3916                 WORKLIST_REMOVE(&jfreefrag->fr_list);
3917         else if (jfreefrag->fr_state & ONWORKLIST)
3918                 remove_from_journal(&jfreefrag->fr_list);
3919         if (jfreefrag->fr_freefrag != NULL)
3920                 panic("free_jfreefrag:  Still attached to a freefrag.");
3921         WORKITEM_FREE(jfreefrag, D_JFREEFRAG);
3922 }
3923
3924 /*
3925  * Called when the journal write for a jfreefrag completes.  The parent
3926  * freefrag is added to the worklist if this completes its dependencies.
3927  */
3928 static void
3929 handle_written_jfreefrag(jfreefrag)
3930         struct jfreefrag *jfreefrag;
3931 {
3932         struct jsegdep *jsegdep;
3933         struct freefrag *freefrag;
3934
3935         /* Grab the jsegdep. */
3936         jsegdep = jfreefrag->fr_jsegdep;
3937         jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
3938         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
3939         if (freefrag == NULL)
3940                 panic("handle_written_jfreefrag: No freefrag.");
3941         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
3942         freefrag->ff_jdep = NULL;
3943         jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
3944         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
3945                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
3946         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
3947         free_jfreefrag(jfreefrag);
3948 }
3949
3950 /*
3951  * Called when the journal write for a jfreeblk completes.  The jfreeblk
3952  * is removed from the freeblks list of pending journal writes and the
3953  * jsegdep is moved to the freeblks jwork to be completed when all blocks
3954  * have been reclaimed.
3955  */
3956 static void
3957 handle_written_jblkdep(jblkdep)
3958         struct jblkdep *jblkdep;
3959 {
3960         struct freeblks *freeblks;
3961         struct jsegdep *jsegdep;
3962
3963         /* Grab the jsegdep. */
3964         jsegdep = jblkdep->jb_jsegdep;
3965         jblkdep->jb_jsegdep = NULL;
3966         freeblks = jblkdep->jb_freeblks;
3967         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
3968         jwork_insert(&freeblks->fb_jwork, jsegdep);
3969         /*
3970          * If the freeblks is all journaled, we can add it to the worklist.
3971          */
3972         if (LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd) &&
3973             (freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
3974                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
3975
3976         free_jblkdep(jblkdep);
3977 }
3978
3979 static struct jsegdep *
3980 newjsegdep(struct worklist *wk)
3981 {
3982         struct jsegdep *jsegdep;
3983
3984         jsegdep = malloc(sizeof(*jsegdep), M_JSEGDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
3985         workitem_alloc(&jsegdep->jd_list, D_JSEGDEP, wk->wk_mp);
3986         jsegdep->jd_seg = NULL;
3987
3988         return (jsegdep);
3989 }
3990
3991 static struct jmvref *
3992 newjmvref(dp, ino, oldoff, newoff)
3993         struct inode *dp;
3994         ino_t ino;
3995         off_t oldoff;
3996         off_t newoff;
3997 {
3998         struct jmvref *jmvref;
3999
4000         jmvref = malloc(sizeof(*jmvref), M_JMVREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4001         workitem_alloc(&jmvref->jm_list, D_JMVREF, ITOVFS(dp));
4002         jmvref->jm_list.wk_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
4003         jmvref->jm_parent = dp->i_number;
4004         jmvref->jm_ino = ino;
4005         jmvref->jm_oldoff = oldoff;
4006         jmvref->jm_newoff = newoff;
4007
4008         return (jmvref);
4009 }
4010
4011 /*
4012  * Allocate a new jremref that tracks the removal of ip from dp with the
4013  * directory entry offset of diroff.  Mark the entry as ATTACHED and
4014  * DEPCOMPLETE as we have all the information required for the journal write
4015  * and the directory has already been removed from the buffer.  The caller
4016  * is responsible for linking the jremref into the pagedep and adding it
4017  * to the journal to write.  The MKDIR_PARENT flag is set if we're doing
4018  * a DOTDOT addition so handle_workitem_remove() can properly assign
4019  * the jsegdep when we're done.
4020  */
4021 static struct jremref *
4022 newjremref(struct dirrem *dirrem, struct inode *dp, struct inode *ip,
4023     off_t diroff, nlink_t nlink)
4024 {
4025         struct jremref *jremref;
4026
4027         jremref = malloc(sizeof(*jremref), M_JREMREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4028         workitem_alloc(&jremref->jr_list, D_JREMREF, ITOVFS(dp));
4029         jremref->jr_state = ATTACHED;
4030         newinoref(&jremref->jr_ref, ip->i_number, dp->i_number, diroff,
4031            nlink, ip->i_mode);
4032         jremref->jr_dirrem = dirrem;
4033
4034         return (jremref);
4035 }
4036
4037 static inline void
4038 newinoref(struct inoref *inoref, ino_t ino, ino_t parent, off_t diroff,
4039     nlink_t nlink, uint16_t mode)
4040 {
4041
4042         inoref->if_jsegdep = newjsegdep(&inoref->if_list);
4043         inoref->if_diroff = diroff;
4044         inoref->if_ino = ino;
4045         inoref->if_parent = parent;
4046         inoref->if_nlink = nlink;
4047         inoref->if_mode = mode;
4048 }
4049
4050 /*
4051  * Allocate a new jaddref to track the addition of ino to dp at diroff.  The
4052  * directory offset may not be known until later.  The caller is responsible
4053  * adding the entry to the journal when this information is available.  nlink
4054  * should be the link count prior to the addition and mode is only required
4055  * to have the correct FMT.
4056  */
4057 static struct jaddref *
4058 newjaddref(struct inode *dp, ino_t ino, off_t diroff, int16_t nlink,
4059     uint16_t mode)
4060 {
4061         struct jaddref *jaddref;
4062
4063         jaddref = malloc(sizeof(*jaddref), M_JADDREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4064         workitem_alloc(&jaddref->ja_list, D_JADDREF, ITOVFS(dp));
4065         jaddref->ja_state = ATTACHED;
4066         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4067         newinoref(&jaddref->ja_ref, ino, dp->i_number, diroff, nlink, mode);
4068
4069         return (jaddref);
4070 }
4071
4072 /*
4073  * Create a new free dependency for a freework.  The caller is responsible
4074  * for adjusting the reference count when it has the lock held.  The freedep
4075  * will track an outstanding bitmap write that will ultimately clear the
4076  * freework to continue.
4077  */
4078 static struct freedep *
4079 newfreedep(struct freework *freework)
4080 {
4081         struct freedep *freedep;
4082
4083         freedep = malloc(sizeof(*freedep), M_FREEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
4084         workitem_alloc(&freedep->fd_list, D_FREEDEP, freework->fw_list.wk_mp);
4085         freedep->fd_freework = freework;
4086
4087         return (freedep);
4088 }
4089
4090 /*
4091  * Free a freedep structure once the buffer it is linked to is written.  If
4092  * this is the last reference to the freework schedule it for completion.
4093  */
4094 static void
4095 free_freedep(freedep)
4096         struct freedep *freedep;
4097 {
4098         struct freework *freework;
4099
4100         freework = freedep->fd_freework;
4101         freework->fw_freeblks->fb_cgwait--;
4102         if (--freework->fw_ref == 0)
4103                 freework_enqueue(freework);
4104         WORKITEM_FREE(freedep, D_FREEDEP);
4105 }
4106
4107 /*
4108  * Allocate a new freework structure that may be a level in an indirect
4109  * when parent is not NULL or a top level block when it is.  The top level
4110  * freework structures are allocated without the per-filesystem lock held
4111  * and before the freeblks is visible outside of softdep_setup_freeblocks().
4112  */
4113 static struct freework *
4114 newfreework(ump, freeblks, parent, lbn, nb, frags, off, journal)
4115         struct ufsmount *ump;
4116         struct freeblks *freeblks;
4117         struct freework *parent;
4118         ufs_lbn_t lbn;
4119         ufs2_daddr_t nb;
4120         int frags;
4121         int off;
4122         int journal;
4123 {
4124         struct freework *freework;
4125
4126         freework = malloc(sizeof(*freework), M_FREEWORK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4127         workitem_alloc(&freework->fw_list, D_FREEWORK, freeblks->fb_list.wk_mp);
4128         freework->fw_state = ATTACHED;
4129         freework->fw_jnewblk = NULL;
4130         freework->fw_freeblks = freeblks;
4131         freework->fw_parent = parent;
4132         freework->fw_lbn = lbn;
4133         freework->fw_blkno = nb;
4134         freework->fw_frags = frags;
4135         freework->fw_indir = NULL;
4136         freework->fw_ref = (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) == 0 ||
4137             lbn >= -UFS_NXADDR) ? 0 : NINDIR(ump->um_fs) + 1;
4138         freework->fw_start = freework->fw_off = off;
4139         if (journal)
4140                 newjfreeblk(freeblks, lbn, nb, frags);
4141         if (parent == NULL) {
4142                 ACQUIRE_LOCK(ump);
4143                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
4144                 freeblks->fb_ref++;
4145                 FREE_LOCK(ump);
4146         }
4147
4148         return (freework);
4149 }
4150
4151 /*
4152  * Eliminate a jfreeblk for a block that does not need journaling.
4153  */
4154 static void
4155 cancel_jfreeblk(freeblks, blkno)
4156         struct freeblks *freeblks;
4157         ufs2_daddr_t blkno;
4158 {
4159         struct jfreeblk *jfreeblk;
4160         struct jblkdep *jblkdep;
4161
4162         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps) {
4163                 if (jblkdep->jb_list.wk_type != D_JFREEBLK)
4164                         continue;
4165                 jfreeblk = WK_JFREEBLK(&jblkdep->jb_list);
4166                 if (jfreeblk->jf_blkno == blkno)
4167                         break;
4168         }
4169         if (jblkdep == NULL)
4170                 return;
4171         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreeblk: blkno %jd", blkno);
4172         free_jsegdep(jblkdep->jb_jsegdep);
4173         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
4174         WORKITEM_FREE(jfreeblk, D_JFREEBLK);
4175 }
4176
4177 /*
4178  * Allocate a new jfreeblk to journal top level block pointer when truncating
4179  * a file.  The caller must add this to the worklist when the per-filesystem
4180  * lock is held.
4181  */
4182 static struct jfreeblk *
4183 newjfreeblk(freeblks, lbn, blkno, frags)
4184         struct freeblks *freeblks;
4185         ufs_lbn_t lbn;
4186         ufs2_daddr_t blkno;
4187         int frags;
4188 {
4189         struct jfreeblk *jfreeblk;
4190
4191         jfreeblk = malloc(sizeof(*jfreeblk), M_JFREEBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4192         workitem_alloc(&jfreeblk->jf_dep.jb_list, D_JFREEBLK,
4193             freeblks->fb_list.wk_mp);
4194         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jfreeblk->jf_dep.jb_list);
4195         jfreeblk->jf_dep.jb_freeblks = freeblks;
4196         jfreeblk->jf_ino = freeblks->fb_inum;
4197         jfreeblk->jf_lbn = lbn;
4198         jfreeblk->jf_blkno = blkno;
4199         jfreeblk->jf_frags = frags;
4200         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jfreeblk->jf_dep, jb_deps);
4201
4202         return (jfreeblk);
4203 }
4204
4205 /*
4206  * The journal is only prepared to handle full-size block numbers, so we
4207  * have to adjust the record to reflect the change to a full-size block.
4208  * For example, suppose we have a block made up of fragments 8-15 and
4209  * want to free its last two fragments. We are given a request that says:
4210  *     FREEBLK ino=5, blkno=14, lbn=0, frags=2, oldfrags=0
4211  * where frags are the number of fragments to free and oldfrags are the
4212  * number of fragments to keep. To block align it, we have to change it to
4213  * have a valid full-size blkno, so it becomes:
4214  *     FREEBLK ino=5, blkno=8, lbn=0, frags=2, oldfrags=6
4215  */
4216 static void
4217 adjust_newfreework(freeblks, frag_offset)
4218         struct freeblks *freeblks;
4219         int frag_offset;
4220 {
4221         struct jfreeblk *jfreeblk;
4222
4223         KASSERT((LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd) != NULL &&
4224             LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK),
4225             ("adjust_newfreework: Missing freeblks dependency"));
4226
4227         jfreeblk = WK_JFREEBLK(LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd));
4228         jfreeblk->jf_blkno -= frag_offset;
4229         jfreeblk->jf_frags += frag_offset;
4230 }
4231
4232 /*
4233  * Allocate a new jtrunc to track a partial truncation.
4234  */
4235 static struct jtrunc *
4236 newjtrunc(freeblks, size, extsize)
4237         struct freeblks *freeblks;
4238         off_t size;
4239         int extsize;
4240 {
4241         struct jtrunc *jtrunc;
4242
4243         jtrunc = malloc(sizeof(*jtrunc), M_JTRUNC, M_SOFTDEP_FLAGS);
4244         workitem_alloc(&jtrunc->jt_dep.jb_list, D_JTRUNC,
4245             freeblks->fb_list.wk_mp);
4246         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jtrunc->jt_dep.jb_list);
4247         jtrunc->jt_dep.jb_freeblks = freeblks;
4248         jtrunc->jt_ino = freeblks->fb_inum;
4249         jtrunc->jt_size = size;
4250         jtrunc->jt_extsize = extsize;
4251         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jtrunc->jt_dep, jb_deps);
4252
4253         return (jtrunc);
4254 }
4255
4256 /*
4257  * If we're canceling a new bitmap we have to search for another ref
4258  * to move into the bmsafemap dep.  This might be better expressed
4259  * with another structure.
4260  */
4261 static void
4262 move_newblock_dep(jaddref, inodedep)
4263         struct jaddref *jaddref;
4264         struct inodedep *inodedep;
4265 {
4266         struct inoref *inoref;
4267         struct jaddref *jaddrefn;
4268
4269         jaddrefn = NULL;
4270         for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4271             inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4272                 if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) &&
4273                     inoref->if_list.wk_type == D_JADDREF) {
4274                         jaddrefn = (struct jaddref *)inoref;
4275                         break;
4276                 }
4277         }
4278         if (jaddrefn == NULL)
4279                 return;
4280         jaddrefn->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE);
4281         jaddrefn->ja_state |= jaddref->ja_state &
4282             (ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4283         jaddref->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4284         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
4285         LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4286         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddrefn,
4287             ja_bmdeps);
4288 }
4289
4290 /*
4291  * Cancel a jaddref either before it has been written or while it is being
4292  * written.  This happens when a link is removed before the add reaches
4293  * the disk.  The jaddref dependency is kept linked into the bmsafemap
4294  * and inode to prevent the link count or bitmap from reaching the disk
4295  * until handle_workitem_remove() re-adjusts the counts and bitmaps as
4296  * required.
4297  *
4298  * Returns 1 if the canceled addref requires journaling of the remove and
4299  * 0 otherwise.
4300  */
4301 static int
4302 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, wkhd)
4303         struct jaddref *jaddref;
4304         struct inodedep *inodedep;
4305         struct workhead *wkhd;
4306 {
4307         struct inoref *inoref;
4308         struct jsegdep *jsegdep;
4309         int needsj;
4310
4311         KASSERT((jaddref->ja_state & COMPLETE) == 0,
4312             ("cancel_jaddref: Canceling complete jaddref"));
4313         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | COMPLETE))
4314                 needsj = 1;
4315         else
4316                 needsj = 0;
4317         if (inodedep == NULL)
4318                 if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
4319                     0, &inodedep) == 0)
4320                         panic("cancel_jaddref: Lost inodedep");
4321         /*
4322          * We must adjust the nlink of any reference operation that follows
4323          * us so that it is consistent with the in-memory reference.  This
4324          * ensures that inode nlink rollbacks always have the correct link.
4325          */
4326         if (needsj == 0) {
4327                 for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4328                     inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4329                         if (inoref->if_state & GOINGAWAY)
4330                                 break;
4331                         inoref->if_nlink--;
4332                 }
4333         }
4334         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
4335         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4336                 move_newblock_dep(jaddref, inodedep);
4337         wake_worklist(&jaddref->ja_list);
4338         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4339         if (jaddref->ja_state & INPROGRESS) {
4340                 jaddref->ja_state &= ~INPROGRESS;
4341                 WORKLIST_REMOVE(&jaddref->ja_list);
4342                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4343         } else {
4344                 free_jsegdep(jsegdep);
4345                 if (jaddref->ja_state & DEPCOMPLETE)
4346                         remove_from_journal(&jaddref->ja_list);
4347         }
4348         jaddref->ja_state |= (GOINGAWAY | DEPCOMPLETE);
4349         /*
4350          * Leave NEWBLOCK jaddrefs on the inodedep so handle_workitem_remove
4351          * can arrange for them to be freed with the bitmap.  Otherwise we
4352          * no longer need this addref attached to the inoreflst and it
4353          * will incorrectly adjust nlink if we leave it.
4354          */
4355         if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) == 0) {
4356                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4357                     if_deps);
4358                 jaddref->ja_state |= COMPLETE;
4359                 free_jaddref(jaddref);
4360                 return (needsj);
4361         }
4362         /*
4363          * Leave the head of the list for jsegdeps for fast merging.
4364          */
4365         if (LIST_FIRST(wkhd) != NULL) {
4366                 jaddref->ja_state |= ONWORKLIST;
4367                 LIST_INSERT_AFTER(LIST_FIRST(wkhd), &jaddref->ja_list, wk_list);
4368         } else
4369                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &jaddref->ja_list);
4370
4371         return (needsj);
4372 }
4373
4374 /* 
4375  * Attempt to free a jaddref structure when some work completes.  This
4376  * should only succeed once the entry is written and all dependencies have
4377  * been notified.
4378  */
4379 static void
4380 free_jaddref(jaddref)
4381         struct jaddref *jaddref;
4382 {
4383
4384         if ((jaddref->ja_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4385                 return;
4386         if (jaddref->ja_ref.if_jsegdep)
4387                 panic("free_jaddref: segdep attached to jaddref %p(0x%X)\n",
4388                     jaddref, jaddref->ja_state);
4389         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4390                 LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4391         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | ONWORKLIST))
4392                 panic("free_jaddref: Bad state %p(0x%X)",
4393                     jaddref, jaddref->ja_state);
4394         if (jaddref->ja_mkdir != NULL)
4395                 panic("free_jaddref: Work pending, 0x%X\n", jaddref->ja_state);
4396         WORKITEM_FREE(jaddref, D_JADDREF);
4397 }
4398
4399 /*
4400  * Free a jremref structure once it has been written or discarded.
4401  */
4402 static void
4403 free_jremref(jremref)
4404         struct jremref *jremref;
4405 {
4406
4407         if (jremref->jr_ref.if_jsegdep)
4408                 free_jsegdep(jremref->jr_ref.if_jsegdep);
4409         if (jremref->jr_state & INPROGRESS)
4410                 panic("free_jremref: IO still pending");
4411         WORKITEM_FREE(jremref, D_JREMREF);
4412 }
4413
4414 /*
4415  * Free a jnewblk structure.
4416  */
4417 static void
4418 free_jnewblk(jnewblk)
4419         struct jnewblk *jnewblk;
4420 {
4421
4422         if ((jnewblk->jn_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4423                 return;
4424         LIST_REMOVE(jnewblk, jn_deps);
4425         if (jnewblk->jn_dep != NULL)
4426                 panic("free_jnewblk: Dependency still attached.");
4427         WORKITEM_FREE(jnewblk, D_JNEWBLK);
4428 }
4429
4430 /*
4431  * Cancel a jnewblk which has been been made redundant by frag extension.
4432  */
4433 static void
4434 cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd)
4435         struct jnewblk *jnewblk;
4436         struct workhead *wkhd;
4437 {
4438         struct jsegdep *jsegdep;
4439
4440         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jnewblk: blkno %jd", jnewblk->jn_blkno);
4441         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
4442         if (jnewblk->jn_jsegdep == NULL || jnewblk->jn_dep == NULL)
4443                 panic("cancel_jnewblk: Invalid state");
4444         jnewblk->jn_jsegdep  = NULL;
4445         jnewblk->jn_dep = NULL;
4446         jnewblk->jn_state |= GOINGAWAY;
4447         if (jnewblk->jn_state & INPROGRESS) {
4448                 jnewblk->jn_state &= ~INPROGRESS;
4449                 WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
4450                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4451         } else {
4452                 free_jsegdep(jsegdep);
4453                 remove_from_journal(&jnewblk->jn_list);
4454         }
4455         wake_worklist(&jnewblk->jn_list);
4456         WORKLIST_INSERT(wkhd, &jnewblk->jn_list);
4457 }
4458
4459 static void
4460 free_jblkdep(jblkdep)
4461         struct jblkdep *jblkdep;
4462 {
4463
4464         if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK)
4465                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JFREEBLK);
4466         else if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JTRUNC)
4467                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JTRUNC);
4468         else
4469                 panic("free_jblkdep: Unexpected type %s",
4470                     TYPENAME(jblkdep->jb_list.wk_type));
4471 }
4472
4473 /*
4474  * Free a single jseg once it is no longer referenced in memory or on
4475  * disk.  Reclaim journal blocks and dependencies waiting for the segment
4476  * to disappear.
4477  */
4478 static void
4479 free_jseg(jseg, jblocks)
4480         struct jseg *jseg;
4481         struct jblocks *jblocks;
4482 {
4483         struct freework *freework;
4484
4485         /*
4486          * Free freework structures that were lingering to indicate freed
4487          * indirect blocks that forced journal write ordering on reallocate.
4488          */
4489         while ((freework = LIST_FIRST(&jseg->js_indirs)) != NULL)
4490                 indirblk_remove(freework);
4491         if (jblocks->jb_oldestseg == jseg)
4492                 jblocks->jb_oldestseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
4493         TAILQ_REMOVE(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
4494         jblocks_free(jblocks, jseg->js_list.wk_mp, jseg->js_size);
4495         KASSERT(LIST_EMPTY(&jseg->js_entries),
4496             ("free_jseg: Freed jseg has valid entries."));
4497         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
4498 }
4499
4500 /*
4501  * Free all jsegs that meet the criteria for being reclaimed and update
4502  * oldestseg.
4503  */
4504 static void
4505 free_jsegs(jblocks)
4506         struct jblocks *jblocks;
4507 {
4508         struct jseg *jseg;
4509
4510         /*
4511          * Free only those jsegs which have none allocated before them to
4512          * preserve the journal space ordering.
4513          */
4514         while ((jseg = TAILQ_FIRST(&jblocks->jb_segs)) != NULL) {
4515                 /*
4516                  * Only reclaim space when nothing depends on this journal
4517                  * set and another set has written that it is no longer
4518                  * valid.
4519                  */
4520                 if (jseg->js_refs != 0) {
4521                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4522                         return;
4523                 }
4524                 if ((jseg->js_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4525                         break;
4526                 if (jseg->js_seq > jblocks->jb_oldestwrseq)
4527                         break;
4528                 /*
4529                  * We can free jsegs that didn't write entries when
4530                  * oldestwrseq == js_seq.
4531                  */
4532                 if (jseg->js_seq == jblocks->jb_oldestwrseq &&
4533                     jseg->js_cnt != 0)
4534                         break;
4535                 free_jseg(jseg, jblocks);
4536         }
4537         /*
4538          * If we exited the loop above we still must discover the
4539          * oldest valid segment.
4540          */
4541         if (jseg)
4542                 for (jseg = jblocks->jb_oldestseg; jseg != NULL;
4543                      jseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next))
4544                         if (jseg->js_refs != 0)
4545                                 break;
4546         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4547         /*
4548          * The journal has no valid records but some jsegs may still be
4549          * waiting on oldestwrseq to advance.  We force a small record
4550          * out to permit these lingering records to be reclaimed.
4551          */
4552         if (jblocks->jb_oldestseg == NULL && !TAILQ_EMPTY(&jblocks->jb_segs))
4553                 jblocks->jb_needseg = 1;
4554 }
4555
4556 /*
4557  * Release one reference to a jseg and free it if the count reaches 0.  This
4558  * should eventually reclaim journal space as well.
4559  */
4560 static void
4561 rele_jseg(jseg)
4562         struct jseg *jseg;
4563 {
4564
4565         KASSERT(jseg->js_refs > 0,
4566             ("free_jseg: Invalid refcnt %d", jseg->js_refs));
4567         if (--jseg->js_refs != 0)
4568                 return;
4569         free_jsegs(jseg->js_jblocks);
4570 }
4571
4572 /*
4573  * Release a jsegdep and decrement the jseg count.
4574  */
4575 static void
4576 free_jsegdep(jsegdep)
4577         struct jsegdep *jsegdep;
4578 {
4579
4580         if (jsegdep->jd_seg)
4581                 rele_jseg(jsegdep->jd_seg);
4582         WORKITEM_FREE(jsegdep, D_JSEGDEP);
4583 }
4584
4585 /*
4586  * Wait for a journal item to make it to disk.  Initiate journal processing
4587  * if required.
4588  */
4589 static int
4590 jwait(wk, waitfor)
4591         struct worklist *wk;
4592         int waitfor;
4593 {
4594
4595         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(wk->wk_mp));
4596         /*
4597          * Blocking journal waits cause slow synchronous behavior.  Record
4598          * stats on the frequency of these blocking operations.
4599          */
4600         if (waitfor == MNT_WAIT) {
4601                 stat_journal_wait++;
4602                 switch (wk->wk_type) {
4603                 case D_JREMREF:
4604                 case D_JMVREF:
4605                         stat_jwait_filepage++;
4606                         break;
4607                 case D_JTRUNC:
4608                 case D_JFREEBLK:
4609                         stat_jwait_freeblks++;
4610                         break;
4611                 case D_JNEWBLK:
4612                         stat_jwait_newblk++;
4613                         break;
4614                 case D_JADDREF:
4615                         stat_jwait_inode++;
4616                         break;
4617                 default:
4618                         break;
4619                 }
4620         }
4621         /*
4622          * If IO has not started we process the journal.  We can't mark the
4623          * worklist item as IOWAITING because we drop the lock while
4624          * processing the journal and the worklist entry may be freed after
4625          * this point.  The caller may call back in and re-issue the request.
4626          */
4627         if ((wk->wk_state & INPROGRESS) == 0) {
4628                 softdep_process_journal(wk->wk_mp, wk, waitfor);
4629                 if (waitfor != MNT_WAIT)
4630                         return (EBUSY);
4631                 return (0);
4632         }
4633         if (waitfor != MNT_WAIT)
4634                 return (EBUSY);
4635         wait_worklist(wk, "jwait");
4636         return (0);
4637 }
4638
4639 /*
4640  * Lookup an inodedep based on an inode pointer and set the nlinkdelta as
4641  * appropriate.  This is a convenience function to reduce duplicate code
4642  * for the setup and revert functions below.
4643  */
4644 static struct inodedep *
4645 inodedep_lookup_ip(ip)
4646         struct inode *ip;
4647 {
4648         struct inodedep *inodedep;
4649
4650         KASSERT(ip->i_nlink >= ip->i_effnlink,
4651             ("inodedep_lookup_ip: bad delta"));
4652         (void) inodedep_lookup(ITOVFS(ip), ip->i_number, DEPALLOC,
4653             &inodedep);
4654         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
4655         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
4656
4657         return (inodedep);
4658 }
4659
4660 /*
4661  * Called prior to creating a new inode and linking it to a directory.  The
4662  * jaddref structure must already be allocated by softdep_setup_inomapdep
4663  * and it is discovered here so we can initialize the mode and update
4664  * nlinkdelta.
4665  */
4666 void
4667 softdep_setup_create(dp, ip)
4668         struct inode *dp;
4669         struct inode *ip;
4670 {
4671         struct inodedep *inodedep;
4672         struct jaddref *jaddref;
4673         struct vnode *dvp;
4674
4675         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4676             ("softdep_setup_create called on non-softdep filesystem"));
4677         KASSERT(ip->i_nlink == 1,
4678             ("softdep_setup_create: Invalid link count."));
4679         dvp = ITOV(dp);
4680         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4681         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4682         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4683                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4684                     inoreflst);
4685                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4686                     ("softdep_setup_create: No addref structure present."));
4687         }
4688         softdep_prelink(dvp, NULL);
4689         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4690 }
4691
4692 /*
4693  * Create a jaddref structure to track the addition of a DOTDOT link when
4694  * we are reparenting an inode as part of a rename.  This jaddref will be
4695  * found by softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for
4696  * non-journaling softdep.
4697  */
4698 void
4699 softdep_setup_dotdot_link(dp, ip)
4700         struct inode *dp;
4701         struct inode *ip;
4702 {
4703         struct inodedep *inodedep;
4704         struct jaddref *jaddref;
4705         struct vnode *dvp;
4706
4707         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4708             ("softdep_setup_dotdot_link called on non-softdep filesystem"));
4709         dvp = ITOV(dp);
4710         jaddref = NULL;
4711         /*
4712          * We don't set MKDIR_PARENT as this is not tied to a mkdir and
4713          * is used as a normal link would be.
4714          */
4715         if (DOINGSUJ(dvp))
4716                 jaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
4717                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
4718         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4719         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4720         if (jaddref)
4721                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4722                     if_deps);
4723         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4724         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4725 }
4726
4727 /*
4728  * Create a jaddref structure to track a new link to an inode.  The directory
4729  * offset is not known until softdep_setup_directory_add or
4730  * softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling
4731  * softdep.
4732  */
4733 void
4734 softdep_setup_link(dp, ip)
4735         struct inode *dp;
4736         struct inode *ip;
4737 {
4738         struct inodedep *inodedep;
4739         struct jaddref *jaddref;
4740         struct vnode *dvp;
4741
4742         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4743             ("softdep_setup_link called on non-softdep filesystem"));
4744         dvp = ITOV(dp);
4745         jaddref = NULL;
4746         if (DOINGSUJ(dvp))
4747                 jaddref = newjaddref(dp, ip->i_number, 0, ip->i_effnlink - 1,
4748                     ip->i_mode);
4749         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4750         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4751         if (jaddref)
4752                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4753                     if_deps);
4754         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4755         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4756 }
4757
4758 /*
4759  * Called to create the jaddref structures to track . and .. references as
4760  * well as lookup and further initialize the incomplete jaddref created
4761  * by softdep_setup_inomapdep when the inode was allocated.  Adjusts
4762  * nlinkdelta for non-journaling softdep.
4763  */
4764 void
4765 softdep_setup_mkdir(dp, ip)
4766         struct inode *dp;
4767         struct inode *ip;
4768 {
4769         struct inodedep *inodedep;
4770         struct jaddref *dotdotaddref;
4771         struct jaddref *dotaddref;
4772         struct jaddref *jaddref;
4773         struct vnode *dvp;
4774
4775         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4776             ("softdep_setup_mkdir called on non-softdep filesystem"));
4777         dvp = ITOV(dp);
4778         dotaddref = dotdotaddref = NULL;
4779         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4780                 dotaddref = newjaddref(ip, ip->i_number, DOT_OFFSET, 1,
4781                     ip->i_mode);
4782                 dotaddref->ja_state |= MKDIR_BODY;
4783                 dotdotaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
4784                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
4785                 dotdotaddref->ja_state |= MKDIR_PARENT;
4786         }
4787         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4788         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4789         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4790                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4791                     inoreflst);
4792                 KASSERT(jaddref != NULL,
4793                     ("softdep_setup_mkdir: No addref structure present."));
4794                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number, 
4795                     ("softdep_setup_mkdir: bad parent %ju",
4796                     (uintmax_t)jaddref->ja_parent));
4797                 TAILQ_INSERT_BEFORE(&jaddref->ja_ref, &dotaddref->ja_ref,
4798                     if_deps);
4799         }
4800         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4801         if (DOINGSUJ(dvp))
4802                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst,
4803                     &dotdotaddref->ja_ref, if_deps);
4804         softdep_prelink(ITOV(dp), NULL);
4805         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4806 }
4807
4808 /*
4809  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
4810  * unlinking a directory.
4811  */
4812 void
4813 softdep_setup_rmdir(dp, ip)
4814         struct inode *dp;
4815         struct inode *ip;
4816 {
4817         struct vnode *dvp;
4818
4819         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4820             ("softdep_setup_rmdir called on non-softdep filesystem"));
4821         dvp = ITOV(dp);
4822         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4823         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4824         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4825         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4826         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4827 }
4828
4829 /*
4830  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
4831  * unlink.
4832  */
4833 void
4834 softdep_setup_unlink(dp, ip)
4835         struct inode *dp;
4836         struct inode *ip;
4837 {
4838         struct vnode *dvp;
4839
4840         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4841             ("softdep_setup_unlink called on non-softdep filesystem"));
4842         dvp = ITOV(dp);
4843         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4844         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4845         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4846         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4847         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4848 }
4849
4850 /*
4851  * Called to release the journal structures created by a failed non-directory
4852  * creation.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4853  */
4854 void
4855 softdep_revert_create(dp, ip)
4856         struct inode *dp;
4857         struct inode *ip;
4858 {
4859         struct inodedep *inodedep;
4860         struct jaddref *jaddref;
4861         struct vnode *dvp;
4862
4863         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS((dp))) != 0,
4864             ("softdep_revert_create called on non-softdep filesystem"));
4865         dvp = ITOV(dp);
4866         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4867         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4868         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4869                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4870                     inoreflst);
4871                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4872                     ("softdep_revert_create: addref parent mismatch"));
4873                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4874         }
4875         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4876 }
4877
4878 /*
4879  * Called to release the journal structures created by a failed link
4880  * addition.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4881  */
4882 void
4883 softdep_revert_link(dp, ip)
4884         struct inode *dp;
4885         struct inode *ip;
4886 {
4887         struct inodedep *inodedep;
4888         struct jaddref *jaddref;
4889         struct vnode *dvp;
4890
4891         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4892             ("softdep_revert_link called on non-softdep filesystem"));
4893         dvp = ITOV(dp);
4894         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4895         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4896         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4897                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4898                     inoreflst);
4899                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4900                     ("softdep_revert_link: addref parent mismatch"));
4901                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4902         }
4903         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4904 }
4905
4906 /*
4907  * Called to release the journal structures created by a failed mkdir
4908  * attempt.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4909  */
4910 void
4911 softdep_revert_mkdir(dp, ip)
4912         struct inode *dp;
4913         struct inode *ip;
4914 {
4915         struct inodedep *inodedep;
4916         struct jaddref *jaddref;
4917         struct jaddref *dotaddref;
4918         struct vnode *dvp;
4919
4920         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4921             ("softdep_revert_mkdir called on non-softdep filesystem"));
4922         dvp = ITOV(dp);
4923
4924         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4925         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4926         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4927                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4928                     inoreflst);
4929                 KASSERT(jaddref->ja_parent == ip->i_number,
4930                     ("softdep_revert_mkdir: dotdot addref parent mismatch"));
4931                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4932         }
4933         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4934         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4935                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4936                     inoreflst);
4937                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4938                     ("softdep_revert_mkdir: addref parent mismatch"));
4939                 dotaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
4940                     inoreflst, if_deps);
4941                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4942                 KASSERT(dotaddref->ja_parent == ip->i_number,
4943                     ("softdep_revert_mkdir: dot addref parent mismatch"));
4944                 cancel_jaddref(dotaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4945         }
4946         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4947 }
4948
4949 /* 
4950  * Called to correct nlinkdelta after a failed rmdir.
4951  */
4952 void
4953 softdep_revert_rmdir(dp, ip)
4954         struct inode *dp;
4955         struct inode *ip;
4956 {
4957
4958         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
4959             ("softdep_revert_rmdir called on non-softdep filesystem"));
4960         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
4961         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4962         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4963         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
4964 }
4965
4966 /*
4967  * Protecting the freemaps (or bitmaps).
4968  * 
4969  * To eliminate the need to execute fsck before mounting a filesystem
4970  * after a power failure, one must (conservatively) guarantee that the
4971  * on-disk copy of the bitmaps never indicate that a live inode or block is
4972  * free.  So, when a block or inode is allocated, the bitmap should be
4973  * updated (on disk) before any new pointers.  When a block or inode is
4974  * freed, the bitmap should not be updated until all pointers have been
4975  * reset.  The latter dependency is handled by the delayed de-allocation
4976  * approach described below for block and inode de-allocation.  The former
4977  * dependency is handled by calling the following procedure when a block or
4978  * inode is allocated. When an inode is allocated an "inodedep" is created
4979  * with its DEPCOMPLETE flag cleared until its bitmap is written to disk.
4980  * Each "inodedep" is also inserted into the hash indexing structure so
4981  * that any additional link additions can be made dependent on the inode
4982  * allocation.
4983  * 
4984  * The ufs filesystem maintains a number of free block counts (e.g., per
4985  * cylinder group, per cylinder and per <cylinder, rotational position> pair)
4986  * in addition to the bitmaps.  These counts are used to improve efficiency
4987  * during allocation and therefore must be consistent with the bitmaps.
4988  * There is no convenient way to guarantee post-crash consistency of these
4989  * counts with simple update ordering, for two main reasons: (1) The counts
4990  * and bitmaps for a single cylinder group block are not in the same disk
4991  * sector.  If a disk write is interrupted (e.g., by power failure), one may
4992  * be written and the other not.  (2) Some of the counts are located in the
4993  * superblock rather than the cylinder group block. So, we focus our soft
4994  * updates implementation on protecting the bitmaps. When mounting a
4995  * filesystem, we recompute the auxiliary counts from the bitmaps.
4996  */
4997
4998 /*
4999  * Called just after updating the cylinder group block to allocate an inode.
5000  */
5001 void
5002 softdep_setup_inomapdep(bp, ip, newinum, mode)
5003         struct buf *bp;         /* buffer for cylgroup block with inode map */
5004         struct inode *ip;       /* inode related to allocation */
5005         ino_t newinum;          /* new inode number being allocated */
5006         int mode;
5007 {
5008         struct inodedep *inodedep;
5009         struct bmsafemap *bmsafemap;
5010         struct jaddref *jaddref;
5011         struct mount *mp;
5012         struct fs *fs;
5013
5014         mp = ITOVFS(ip);
5015         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5016             ("softdep_setup_inomapdep called on non-softdep filesystem"));
5017         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
5018         jaddref = NULL;
5019
5020         /*
5021          * Allocate the journal reference add structure so that the bitmap
5022          * can be dependent on it.
5023          */
5024         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
5025                 jaddref = newjaddref(ip, newinum, 0, 0, mode);
5026                 jaddref->ja_state |= NEWBLOCK;
5027         }
5028
5029         /*
5030          * Create a dependency for the newly allocated inode.
5031          * Panic if it already exists as something is seriously wrong.
5032          * Otherwise add it to the dependency list for the buffer holding
5033          * the cylinder group map from which it was allocated.
5034          *
5035          * We have to preallocate a bmsafemap entry in case it is needed
5036          * in bmsafemap_lookup since once we allocate the inodedep, we
5037          * have to finish initializing it before we can FREE_LOCK().
5038          * By preallocating, we avoid FREE_LOCK() while doing a malloc
5039          * in bmsafemap_lookup. We cannot call bmsafemap_lookup before
5040          * creating the inodedep as it can be freed during the time
5041          * that we FREE_LOCK() while allocating the inodedep. We must
5042          * call workitem_alloc() before entering the locked section as
5043          * it also acquires the lock and we must avoid trying doing so
5044          * recursively.
5045          */
5046         bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
5047             M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5048         workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
5049         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(ip));
5050         if ((inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep)))
5051                 panic("softdep_setup_inomapdep: dependency %p for new"
5052                     "inode already exists", inodedep);
5053         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, ino_to_cg(fs, newinum), bmsafemap);
5054         if (jaddref) {
5055                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddref, ja_bmdeps);
5056                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
5057                     if_deps);
5058         } else {
5059                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
5060                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_inodedephd, inodedep, id_deps);
5061         }
5062         inodedep->id_bmsafemap = bmsafemap;
5063         inodedep->id_state &= ~DEPCOMPLETE;
5064         FREE_LOCK(ITOUMP(ip));
5065 }
5066
5067 /*
5068  * Called just after updating the cylinder group block to
5069  * allocate block or fragment.
5070  */
5071 void
5072 softdep_setup_blkmapdep(bp, mp, newblkno, frags, oldfrags)
5073         struct buf *bp;         /* buffer for cylgroup block with block map */
5074         struct mount *mp;       /* filesystem doing allocation */
5075         ufs2_daddr_t newblkno;  /* number of newly allocated block */
5076         int frags;              /* Number of fragments. */
5077         int oldfrags;           /* Previous number of fragments for extend. */
5078 {
5079         struct newblk *newblk;
5080         struct bmsafemap *bmsafemap;
5081         struct jnewblk *jnewblk;
5082         struct ufsmount *ump;
5083         struct fs *fs;
5084
5085         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5086             ("softdep_setup_blkmapdep called on non-softdep filesystem"));
5087         ump = VFSTOUFS(mp);
5088         fs = ump->um_fs;
5089         jnewblk = NULL;
5090         /*
5091          * Create a dependency for the newly allocated block.
5092          * Add it to the dependency list for the buffer holding
5093          * the cylinder group map from which it was allocated.
5094          */
5095         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
5096                 jnewblk = malloc(sizeof(*jnewblk), M_JNEWBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
5097                 workitem_alloc(&jnewblk->jn_list, D_JNEWBLK, mp);
5098                 jnewblk->jn_jsegdep = newjsegdep(&jnewblk->jn_list);
5099                 jnewblk->jn_state = ATTACHED;
5100                 jnewblk->jn_blkno = newblkno;
5101                 jnewblk->jn_frags = frags;
5102                 jnewblk->jn_oldfrags = oldfrags;
5103 #ifdef SUJ_DEBUG
5104                 {
5105                         struct cg *cgp;
5106                         uint8_t *blksfree;
5107                         long bno;
5108                         int i;
5109         
5110                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
5111                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
5112                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
5113                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags;
5114                             i++) {
5115                                 if (isset(blksfree, bno + i))
5116                                         panic("softdep_setup_blkmapdep: "
5117                                             "free fragment %d from %d-%d "
5118                                             "state 0x%X dep %p", i,
5119                                             jnewblk->jn_oldfrags,
5120                                             jnewblk->jn_frags,
5121                                             jnewblk->jn_state,
5122                                             jnewblk->jn_dep);
5123                         }
5124                 }
5125 #endif
5126         }
5127
5128         CTR3(KTR_SUJ,
5129             "softdep_setup_blkmapdep: blkno %jd frags %d oldfrags %d",
5130             newblkno, frags, oldfrags);
5131         ACQUIRE_LOCK(ump);
5132         if (newblk_lookup(mp, newblkno, DEPALLOC, &newblk) != 0)
5133                 panic("softdep_setup_blkmapdep: found block");
5134         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp,
5135             dtog(fs, newblkno), NULL);
5136         if (jnewblk) {
5137                 jnewblk->jn_dep = (struct worklist *)newblk;
5138                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jnewblkhd, jnewblk, jn_deps);
5139         } else {
5140                 newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
5141                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk, nb_deps);
5142         }
5143         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap;
5144         newblk->nb_jnewblk = jnewblk;
5145         FREE_LOCK(ump);
5146 }
5147
5148 #define BMSAFEMAP_HASH(ump, cg) \
5149       (&(ump)->bmsafemap_hashtbl[(cg) & (ump)->bmsafemap_hash_size])
5150
5151 static int
5152 bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, bmsafemapp)
5153         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
5154         int cg;
5155         struct bmsafemap **bmsafemapp;
5156 {
5157         struct bmsafemap *bmsafemap;
5158
5159         LIST_FOREACH(bmsafemap, bmsafemaphd, sm_hash)
5160                 if (bmsafemap->sm_cg == cg)
5161                         break;
5162         if (bmsafemap) {
5163                 *bmsafemapp = bmsafemap;
5164                 return (1);
5165         }
5166         *bmsafemapp = NULL;
5167
5168         return (0);
5169 }
5170
5171 /*
5172  * Find the bmsafemap associated with a cylinder group buffer.
5173  * If none exists, create one. The buffer must be locked when
5174  * this routine is called and this routine must be called with
5175  * the softdep lock held. To avoid giving up the lock while
5176  * allocating a new bmsafemap, a preallocated bmsafemap may be
5177  * provided. If it is provided but not needed, it is freed.
5178  */
5179 static struct bmsafemap *
5180 bmsafemap_lookup(mp, bp, cg, newbmsafemap)
5181         struct mount *mp;
5182         struct buf *bp;
5183         int cg;
5184         struct bmsafemap *newbmsafemap;
5185 {
5186         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
5187         struct bmsafemap *bmsafemap, *collision;
5188         struct worklist *wk;
5189         struct ufsmount *ump;
5190
5191         ump = VFSTOUFS(mp);
5192         LOCK_OWNED(ump);
5193         KASSERT(bp != NULL, ("bmsafemap_lookup: missing buffer"));
5194         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
5195                 if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP) {
5196                         if (newbmsafemap)
5197                                 WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5198                         return (WK_BMSAFEMAP(wk));
5199                 }
5200         }
5201         bmsafemaphd = BMSAFEMAP_HASH(ump, cg);
5202         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, &bmsafemap) == 1) {
5203                 if (newbmsafemap)
5204                         WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5205                 return (bmsafemap);
5206         }
5207         if (newbmsafemap) {
5208                 bmsafemap = newbmsafemap;
5209         } else {
5210                 FREE_LOCK(ump);
5211                 bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
5212                         M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5213                 workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
5214                 ACQUIRE_LOCK(ump);
5215         }
5216         bmsafemap->sm_buf = bp;
5217         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedephd);
5218         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedepwr);
5219         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkhd);
5220         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkwr);
5221         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jaddrefhd);
5222         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
5223         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freehd);
5224         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freewr);
5225         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, &collision) == 1) {
5226                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5227                 return (collision);
5228         }
5229         bmsafemap->sm_cg = cg;
5230         LIST_INSERT_HEAD(bmsafemaphd, bmsafemap, sm_hash);
5231         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
5232         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &bmsafemap->sm_list);
5233         return (bmsafemap);
5234 }
5235
5236 /*
5237  * Direct block allocation dependencies.
5238  * 
5239  * When a new block is allocated, the corresponding disk locations must be
5240  * initialized (with zeros or new data) before the on-disk inode points to
5241  * them.  Also, the freemap from which the block was allocated must be
5242  * updated (on disk) before the inode's pointer. These two dependencies are
5243  * independent of each other and are needed for all file blocks and indirect
5244  * blocks that are pointed to directly by the inode.  Just before the
5245  * "in-core" version of the inode is updated with a newly allocated block
5246  * number, a procedure (below) is called to setup allocation dependency
5247  * structures.  These structures are removed when the corresponding
5248  * dependencies are satisfied or when the block allocation becomes obsolete
5249  * (i.e., the file is deleted, the block is de-allocated, or the block is a
5250  * fragment that gets upgraded).  All of these cases are handled in
5251  * procedures described later.
5252  * 
5253  * When a file extension causes a fragment to be upgraded, either to a larger
5254  * fragment or to a full block, the on-disk location may change (if the
5255  * previous fragment could not simply be extended). In this case, the old
5256  * fragment must be de-allocated, but not until after the inode's pointer has
5257  * been updated. In most cases, this is handled by later procedures, which
5258  * will construct a "freefrag" structure to be added to the workitem queue
5259  * when the inode update is complete (or obsolete).  The main exception to
5260  * this is when an allocation occurs while a pending allocation dependency
5261  * (for the same block pointer) remains.  This case is handled in the main
5262  * allocation dependency setup procedure by immediately freeing the
5263  * unreferenced fragments.
5264  */ 
5265 void 
5266 softdep_setup_allocdirect(ip, off, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
5267         struct inode *ip;       /* inode to which block is being added */
5268         ufs_lbn_t off;          /* block pointer within inode */
5269         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5270         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 unless frag */
5271         long newsize;           /* size of new block */
5272         long oldsize;           /* size of new block */
5273         struct buf *bp;         /* bp for allocated block */
5274 {
5275         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5276         struct allocdirectlst *adphead;
5277         struct freefrag *freefrag;
5278         struct inodedep *inodedep;
5279         struct pagedep *pagedep;
5280         struct jnewblk *jnewblk;
5281         struct newblk *newblk;
5282         struct mount *mp;
5283         ufs_lbn_t lbn;
5284
5285         lbn = bp->b_lblkno;
5286         mp = ITOVFS(ip);
5287         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5288             ("softdep_setup_allocdirect called on non-softdep filesystem"));
5289         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5290                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn);
5291         else
5292                 freefrag = NULL;
5293
5294         CTR6(KTR_SUJ,
5295             "softdep_setup_allocdirect: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
5296             "off %jd newsize %ld oldsize %d",
5297             ip->i_number, newblkno, oldblkno, off, newsize, oldsize);
5298         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(ip));
5299         if (off >= UFS_NDADDR) {
5300                 if (lbn > 0)
5301                         panic("softdep_setup_allocdirect: bad lbn %jd, off %jd",
5302                             lbn, off);
5303                 /* allocating an indirect block */
5304                 if (oldblkno != 0)
5305                         panic("softdep_setup_allocdirect: non-zero indir");
5306         } else {
5307                 if (off != lbn)
5308                         panic("softdep_setup_allocdirect: lbn %jd != off %jd",
5309                             lbn, off);
5310                 /*
5311                  * Allocating a direct block.
5312                  *
5313                  * If we are allocating a directory block, then we must
5314                  * allocate an associated pagedep to track additions and
5315                  * deletions.
5316                  */
5317                 if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
5318                         pagedep_lookup(mp, bp, ip->i_number, off, DEPALLOC,
5319                             &pagedep);
5320         }
5321         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5322                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost block");
5323         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5324             ("softdep_setup_allocdirect: newblk already initialized"));
5325         /*
5326          * Convert the newblk to an allocdirect.
5327          */
5328         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCDIRECT);
5329         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5330         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5331         adp->ad_offset = off;
5332         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5333         adp->ad_newsize = newsize;
5334         adp->ad_oldsize = oldsize;
5335
5336         /*
5337          * Finish initializing the journal.
5338          */
5339         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5340                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5341                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5342                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5343         }
5344         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5345             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5346                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5347         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5348         adp->ad_inodedep = inodedep;
5349
5350         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5351         /*
5352          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5353          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5354          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5355          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5356          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5357          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5358          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5359          * special case by checking against the last allocdirect in the
5360          * list before laboriously traversing the list looking for the
5361          * insertion point.
5362          */
5363         adphead = &inodedep->id_newinoupdt;
5364         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5365         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5366                 /* insert at end of list */
5367                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5368                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5369                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5370                 FREE_LOCK(ITOUMP(ip));
5371                 return;
5372         }
5373         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5374                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5375                         break;
5376         }
5377         if (oldadp == NULL)
5378                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost entry");
5379         /* insert in middle of list */
5380         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5381         if (oldadp->ad_offset == off)
5382                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5383
5384         FREE_LOCK(ITOUMP(ip));
5385 }
5386
5387 /*
5388  * Merge a newer and older journal record to be stored either in a
5389  * newblock or freefrag.  This handles aggregating journal records for
5390  * fragment allocation into a second record as well as replacing a
5391  * journal free with an aborted journal allocation.  A segment for the
5392  * oldest record will be placed on wkhd if it has been written.  If not
5393  * the segment for the newer record will suffice.
5394  */
5395 static struct worklist *
5396 jnewblk_merge(new, old, wkhd)
5397         struct worklist *new;
5398         struct worklist *old;
5399         struct workhead *wkhd;
5400 {
5401         struct jnewblk *njnewblk;
5402         struct jnewblk *jnewblk;
5403
5404         /* Handle NULLs to simplify callers. */
5405         if (new == NULL)
5406                 return (old);
5407         if (old == NULL)
5408                 return (new);
5409         /* Replace a jfreefrag with a jnewblk. */
5410         if (new->wk_type == D_JFREEFRAG) {
5411                 if (WK_JNEWBLK(old)->jn_blkno != WK_JFREEFRAG(new)->fr_blkno)
5412                         panic("jnewblk_merge: blkno mismatch: %p, %p",
5413                             old, new);
5414                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(new));
5415                 return (old);
5416         }
5417         if (old->wk_type != D_JNEWBLK || new->wk_type != D_JNEWBLK)
5418                 panic("jnewblk_merge: Bad type: old %d new %d\n",
5419                     old->wk_type, new->wk_type);
5420         /*
5421          * Handle merging of two jnewblk records that describe
5422          * different sets of fragments in the same block.
5423          */
5424         jnewblk = WK_JNEWBLK(old);
5425         njnewblk = WK_JNEWBLK(new);
5426         if (jnewblk->jn_blkno != njnewblk->jn_blkno)
5427                 panic("jnewblk_merge: Merging disparate blocks.");
5428         /*
5429          * The record may be rolled back in the cg.
5430          */
5431         if (jnewblk->jn_state & UNDONE) {
5432                 jnewblk->jn_state &= ~UNDONE;
5433                 njnewblk->jn_state |= UNDONE;
5434                 njnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
5435         }
5436         /*
5437          * We modify the newer addref and free the older so that if neither
5438          * has been written the most up-to-date copy will be on disk.  If
5439          * both have been written but rolled back we only temporarily need
5440          * one of them to fix the bits when the cg write completes.
5441          */
5442         jnewblk->jn_state |= ATTACHED | COMPLETE;
5443         njnewblk->jn_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
5444         cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd);
5445         WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
5446         free_jnewblk(jnewblk);
5447         return (new);
5448 }
5449
5450 /*
5451  * Replace an old allocdirect dependency with a newer one.
5452  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
5453  */
5454 static void
5455 allocdirect_merge(adphead, newadp, oldadp)
5456         struct allocdirectlst *adphead; /* head of list holding allocdirects */
5457         struct allocdirect *newadp;     /* allocdirect being added */
5458         struct allocdirect *oldadp;     /* existing allocdirect being checked */
5459 {
5460         struct worklist *wk;
5461         struct freefrag *freefrag;
5462
5463         freefrag = NULL;
5464         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newadp->ad_list.wk_mp));
5465         if (newadp->ad_oldblkno != oldadp->ad_newblkno ||
5466             newadp->ad_oldsize != oldadp->ad_newsize ||
5467             newadp->ad_offset >= UFS_NDADDR)
5468                 panic("%s %jd != new %jd || old size %ld != new %ld",
5469                     "allocdirect_merge: old blkno",
5470                     (intmax_t)newadp->ad_oldblkno,
5471                     (intmax_t)oldadp->ad_newblkno,
5472                     newadp->ad_oldsize, oldadp->ad_newsize);
5473         newadp->ad_oldblkno = oldadp->ad_oldblkno;
5474         newadp->ad_oldsize = oldadp->ad_oldsize;
5475         /*
5476          * If the old dependency had a fragment to free or had never
5477          * previously had a block allocated, then the new dependency
5478          * can immediately post its freefrag and adopt the old freefrag.
5479          * This action is done by swapping the freefrag dependencies.
5480          * The new dependency gains the old one's freefrag, and the
5481          * old one gets the new one and then immediately puts it on
5482          * the worklist when it is freed by free_newblk. It is
5483          * not possible to do this swap when the old dependency had a
5484          * non-zero size but no previous fragment to free. This condition
5485          * arises when the new block is an extension of the old block.
5486          * Here, the first part of the fragment allocated to the new
5487          * dependency is part of the block currently claimed on disk by
5488          * the old dependency, so cannot legitimately be freed until the
5489          * conditions for the new dependency are fulfilled.
5490          */
5491         freefrag = newadp->ad_freefrag;
5492         if (oldadp->ad_freefrag != NULL || oldadp->ad_oldblkno == 0) {
5493                 newadp->ad_freefrag = oldadp->ad_freefrag;
5494                 oldadp->ad_freefrag = freefrag;
5495         }
5496         /*
5497          * If we are tracking a new directory-block allocation,
5498          * move it from the old allocdirect to the new allocdirect.
5499          */
5500         if ((wk = LIST_FIRST(&oldadp->ad_newdirblk)) != NULL) {
5501                 WORKLIST_REMOVE(wk);
5502                 if (!LIST_EMPTY(&oldadp->ad_newdirblk))
5503                         panic("allocdirect_merge: extra newdirblk");
5504                 WORKLIST_INSERT(&newadp->ad_newdirblk, wk);
5505         }
5506         TAILQ_REMOVE(adphead, oldadp, ad_next);
5507         /*
5508          * We need to move any journal dependencies over to the freefrag
5509          * that releases this block if it exists.  Otherwise we are
5510          * extending an existing block and we'll wait until that is
5511          * complete to release the journal space and extend the
5512          * new journal to cover this old space as well.
5513          */
5514         if (freefrag == NULL) {
5515                 if (oldadp->ad_newblkno != newadp->ad_newblkno)
5516                         panic("allocdirect_merge: %jd != %jd",
5517                             oldadp->ad_newblkno, newadp->ad_newblkno);
5518                 newadp->ad_block.nb_jnewblk = (struct jnewblk *)
5519                     jnewblk_merge(&newadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list, 
5520                     &oldadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5521                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5522                 oldadp->ad_block.nb_jnewblk = NULL;
5523                 cancel_newblk(&oldadp->ad_block, NULL,
5524                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5525         } else {
5526                 wk = (struct worklist *) cancel_newblk(&oldadp->ad_block,
5527                     &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
5528                 freefrag->ff_jdep = jnewblk_merge(freefrag->ff_jdep, wk,
5529                     &freefrag->ff_jwork);
5530         }
5531         free_newblk(&oldadp->ad_block);
5532 }
5533
5534 /*
5535  * Allocate a jfreefrag structure to journal a single block free.
5536  */
5537 static struct jfreefrag *
5538 newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn)
5539         struct freefrag *freefrag;
5540         struct inode *ip;
5541         ufs2_daddr_t blkno;
5542         long size;
5543         ufs_lbn_t lbn;
5544 {
5545         struct jfreefrag *jfreefrag;
5546         struct fs *fs;
5547
5548         fs = ITOFS(ip);
5549         jfreefrag = malloc(sizeof(struct jfreefrag), M_JFREEFRAG,
5550             M_SOFTDEP_FLAGS);
5551         workitem_alloc(&jfreefrag->fr_list, D_JFREEFRAG, ITOVFS(ip));
5552         jfreefrag->fr_jsegdep = newjsegdep(&jfreefrag->fr_list);
5553         jfreefrag->fr_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
5554         jfreefrag->fr_ino = ip->i_number;
5555         jfreefrag->fr_lbn = lbn;
5556         jfreefrag->fr_blkno = blkno;
5557         jfreefrag->fr_frags = numfrags(fs, size);
5558         jfreefrag->fr_freefrag = freefrag;
5559
5560         return (jfreefrag);
5561 }
5562
5563 /*
5564  * Allocate a new freefrag structure.
5565  */
5566 static struct freefrag *
5567 newfreefrag(ip, blkno, size, lbn)
5568         struct inode *ip;
5569         ufs2_daddr_t blkno;
5570         long size;
5571         ufs_lbn_t lbn;
5572 {
5573         struct freefrag *freefrag;
5574         struct ufsmount *ump;
5575         struct fs *fs;
5576
5577         CTR4(KTR_SUJ, "newfreefrag: ino %d blkno %jd size %ld lbn %jd",
5578             ip->i_number, blkno, size, lbn);
5579         ump = ITOUMP(ip);
5580         fs = ump->um_fs;
5581         if (fragnum(fs, blkno) + numfrags(fs, size) > fs->fs_frag)
5582                 panic("newfreefrag: frag size");
5583         freefrag = malloc(sizeof(struct freefrag),
5584             M_FREEFRAG, M_SOFTDEP_FLAGS);
5585         workitem_alloc(&freefrag->ff_list, D_FREEFRAG, UFSTOVFS(ump));
5586         freefrag->ff_state = ATTACHED;
5587         LIST_INIT(&freefrag->ff_jwork);
5588         freefrag->ff_inum = ip->i_number;
5589         freefrag->ff_vtype = ITOV(ip)->v_type;
5590         freefrag->ff_blkno = blkno;
5591         freefrag->ff_fragsize = size;
5592
5593         if (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump))) {
5594                 freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)
5595                     newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn);
5596         } else {
5597                 freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
5598                 freefrag->ff_jdep = NULL;
5599         }
5600
5601         return (freefrag);
5602 }
5603
5604 /*
5605  * This workitem de-allocates fragments that were replaced during
5606  * file block allocation.
5607  */
5608 static void 
5609 handle_workitem_freefrag(freefrag)
5610         struct freefrag *freefrag;
5611 {
5612         struct ufsmount *ump = VFSTOUFS(freefrag->ff_list.wk_mp);
5613         struct workhead wkhd;
5614
5615         CTR3(KTR_SUJ,
5616             "handle_workitem_freefrag: ino %d blkno %jd size %ld",
5617             freefrag->ff_inum, freefrag->ff_blkno, freefrag->ff_fragsize);
5618         /*
5619          * It would be illegal to add new completion items to the
5620          * freefrag after it was schedule to be done so it must be
5621          * safe to modify the list head here.
5622          */
5623         LIST_INIT(&wkhd);
5624         ACQUIRE_LOCK(ump);
5625         LIST_SWAP(&freefrag->ff_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
5626         /*
5627          * If the journal has not been written we must cancel it here.
5628          */
5629         if (freefrag->ff_jdep) {
5630                 if (freefrag->ff_jdep->wk_type != D_JNEWBLK)
5631                         panic("handle_workitem_freefrag: Unexpected type %d\n",
5632                             freefrag->ff_jdep->wk_type);
5633                 cancel_jnewblk(WK_JNEWBLK(freefrag->ff_jdep), &wkhd);
5634         }
5635         FREE_LOCK(ump);
5636         ffs_blkfree(ump, ump->um_fs, ump->um_devvp, freefrag->ff_blkno,
5637            freefrag->ff_fragsize, freefrag->ff_inum, freefrag->ff_vtype, &wkhd);
5638         ACQUIRE_LOCK(ump);
5639         WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
5640         FREE_LOCK(ump);
5641 }
5642
5643 /*
5644  * Set up a dependency structure for an external attributes data block.
5645  * This routine follows much of the structure of softdep_setup_allocdirect.
5646  * See the description of softdep_setup_allocdirect above for details.
5647  */
5648 void 
5649 softdep_setup_allocext(ip, off, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
5650         struct inode *ip;
5651         ufs_lbn_t off;
5652         ufs2_daddr_t newblkno;
5653         ufs2_daddr_t oldblkno;
5654         long newsize;
5655         long oldsize;
5656         struct buf *bp;
5657 {
5658         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5659         struct allocdirectlst *adphead;
5660         struct freefrag *freefrag;
5661         struct inodedep *inodedep;
5662         struct jnewblk *jnewblk;
5663         struct newblk *newblk;
5664         struct mount *mp;
5665         struct ufsmount *ump;
5666         ufs_lbn_t lbn;
5667
5668         mp = ITOVFS(ip);
5669         ump = VFSTOUFS(mp);
5670         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5671             ("softdep_setup_allocext called on non-softdep filesystem"));
5672         KASSERT(off < UFS_NXADDR,
5673             ("softdep_setup_allocext: lbn %lld > UFS_NXADDR", (long long)off));
5674
5675         lbn = bp->b_lblkno;
5676         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5677                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn);
5678         else
5679                 freefrag = NULL;
5680
5681         ACQUIRE_LOCK(ump);
5682         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5683                 panic("softdep_setup_allocext: lost block");
5684         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5685             ("softdep_setup_allocext: newblk already initialized"));
5686         /*
5687          * Convert the newblk to an allocdirect.
5688          */
5689         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCDIRECT);
5690         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5691         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5692         adp->ad_offset = off;
5693         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5694         adp->ad_newsize = newsize;
5695         adp->ad_oldsize = oldsize;
5696         adp->ad_state |=  EXTDATA;
5697
5698         /*
5699          * Finish initializing the journal.
5700          */
5701         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5702                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5703                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5704                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5705         }
5706         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5707             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5708                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5709         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5710         adp->ad_inodedep = inodedep;
5711
5712         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5713         /*
5714          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5715          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5716          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5717          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5718          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5719          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5720          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5721          * special case by checking against the last allocdirect in the
5722          * list before laboriously traversing the list looking for the
5723          * insertion point.
5724          */
5725         adphead = &inodedep->id_newextupdt;
5726         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5727         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5728                 /* insert at end of list */
5729                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5730                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5731                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5732                 FREE_LOCK(ump);
5733                 return;
5734         }
5735         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5736                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5737                         break;
5738         }
5739         if (oldadp == NULL)
5740                 panic("softdep_setup_allocext: lost entry");
5741         /* insert in middle of list */
5742         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5743         if (oldadp->ad_offset == off)
5744                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5745         FREE_LOCK(ump);
5746 }
5747
5748 /*
5749  * Indirect block allocation dependencies.
5750  * 
5751  * The same dependencies that exist for a direct block also exist when
5752  * a new block is allocated and pointed to by an entry in a block of
5753  * indirect pointers. The undo/redo states described above are also
5754  * used here. Because an indirect block contains many pointers that
5755  * may have dependencies, a second copy of the entire in-memory indirect
5756  * block is kept. The buffer cache copy is always completely up-to-date.
5757  * The second copy, which is used only as a source for disk writes,
5758  * contains only the safe pointers (i.e., those that have no remaining
5759  * update dependencies). The second copy is freed when all pointers
5760  * are safe. The cache is not allowed to replace indirect blocks with
5761  * pending update dependencies. If a buffer containing an indirect
5762  * block with dependencies is written, these routines will mark it
5763  * dirty again. It can only be successfully written once all the
5764  * dependencies are removed. The ffs_fsync routine in conjunction with
5765  * softdep_sync_metadata work together to get all the dependencies
5766  * removed so that a file can be successfully written to disk. Three
5767  * procedures are used when setting up indirect block pointer
5768  * dependencies. The division is necessary because of the organization
5769  * of the "balloc" routine and because of the distinction between file
5770  * pages and file metadata blocks.
5771  */
5772
5773 /*
5774  * Allocate a new allocindir structure.
5775  */
5776 static struct allocindir *
5777 newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn)
5778         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5779         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5780         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5781         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 if none */
5782         ufs_lbn_t lbn;
5783 {
5784         struct newblk *newblk;
5785         struct allocindir *aip;
5786         struct freefrag *freefrag;
5787         struct jnewblk *jnewblk;
5788
5789         if (oldblkno)
5790                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, ITOFS(ip)->fs_bsize, lbn);
5791         else
5792                 freefrag = NULL;
5793         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(ip));
5794         if (newblk_lookup(ITOVFS(ip), newblkno, 0, &newblk) == 0)
5795                 panic("new_allocindir: lost block");
5796         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5797             ("newallocindir: newblk already initialized"));
5798         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCINDIR);
5799         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5800         aip = (struct allocindir *)newblk;
5801         aip->ai_offset = ptrno;
5802         aip->ai_oldblkno = oldblkno;
5803         aip->ai_lbn = lbn;
5804         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5805                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5806                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5807                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5808         }
5809         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5810             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5811                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5812         return (aip);
5813 }
5814
5815 /*
5816  * Called just before setting an indirect block pointer
5817  * to a newly allocated file page.
5818  */
5819 void
5820 softdep_setup_allocindir_page(ip, lbn, bp, ptrno, newblkno, oldblkno, nbp)
5821         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5822         ufs_lbn_t lbn;          /* allocated block number within file */
5823         struct buf *bp;         /* buffer with indirect blk referencing page */
5824         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5825         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5826         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 if none */
5827         struct buf *nbp;        /* buffer holding allocated page */
5828 {
5829         struct inodedep *inodedep;
5830         struct freefrag *freefrag;
5831         struct allocindir *aip;
5832         struct pagedep *pagedep;
5833         struct mount *mp;
5834         struct ufsmount *ump;
5835
5836         mp = ITOVFS(ip);
5837         ump = VFSTOUFS(mp);
5838         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5839             ("softdep_setup_allocindir_page called on non-softdep filesystem"));
5840         KASSERT(lbn == nbp->b_lblkno,
5841             ("softdep_setup_allocindir_page: lbn %jd != lblkno %jd",
5842             lbn, bp->b_lblkno));
5843         CTR4(KTR_SUJ,
5844             "softdep_setup_allocindir_page: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
5845             "lbn %jd", ip->i_number, newblkno, oldblkno, lbn);
5846         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_page");
5847         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn);
5848         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5849         /*
5850          * If we are allocating a directory page, then we must
5851          * allocate an associated pagedep to track additions and
5852          * deletions.
5853          */
5854         if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
5855                 pagedep_lookup(mp, nbp, ip->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
5856         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
5857         freefrag = setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn);
5858         FREE_LOCK(ump);
5859         if (freefrag)
5860                 handle_workitem_freefrag(freefrag);
5861 }
5862
5863 /*
5864  * Called just before setting an indirect block pointer to a
5865  * newly allocated indirect block.
5866  */
5867 void
5868 softdep_setup_allocindir_meta(nbp, ip, bp, ptrno, newblkno)
5869         struct buf *nbp;        /* newly allocated indirect block */
5870         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5871         struct buf *bp;         /* indirect block referencing allocated block */
5872         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5873         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5874 {
5875         struct inodedep *inodedep;
5876         struct allocindir *aip;
5877         struct ufsmount *ump;
5878         ufs_lbn_t lbn;
5879
5880         ump = ITOUMP(ip);
5881         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
5882             ("softdep_setup_allocindir_meta called on non-softdep filesystem"));
5883         CTR3(KTR_SUJ,
5884             "softdep_setup_allocindir_meta: ino %d blkno %jd ptrno %d",
5885             ip->i_number, newblkno, ptrno);
5886         lbn = nbp->b_lblkno;
5887         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_meta");
5888         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, 0, lbn);
5889         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5890         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
5891         if (setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn))
5892                 panic("softdep_setup_allocindir_meta: Block already existed");
5893         FREE_LOCK(ump);
5894 }
5895
5896 static void
5897 indirdep_complete(indirdep)
5898         struct indirdep *indirdep;
5899 {
5900         struct allocindir *aip;
5901
5902         LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
5903         indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
5904
5905         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != NULL) {
5906                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
5907                 free_newblk(&aip->ai_block);
5908         }
5909         /*
5910          * If this indirdep is not attached to a buf it was simply waiting
5911          * on completion to clear completehd.  free_indirdep() asserts
5912          * that nothing is dangling.
5913          */
5914         if ((indirdep->ir_state & ONWORKLIST) == 0)
5915                 free_indirdep(indirdep);
5916 }
5917
5918 static struct indirdep *
5919 indirdep_lookup(mp, ip, bp)
5920         struct mount *mp;
5921         struct inode *ip;
5922         struct buf *bp;
5923 {
5924         struct indirdep *indirdep, *newindirdep;
5925         struct newblk *newblk;
5926         struct ufsmount *ump;
5927         struct worklist *wk;
5928         struct fs *fs;
5929         ufs2_daddr_t blkno;
5930
5931         ump = VFSTOUFS(mp);
5932         LOCK_OWNED(ump);
5933         indirdep = NULL;
5934         newindirdep = NULL;
5935         fs = ump->um_fs;
5936         for (;;) {
5937                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
5938                         if (wk->wk_type != D_INDIRDEP)
5939                                 continue;
5940                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
5941                         break;
5942                 }
5943                 /* Found on the buffer worklist, no new structure to free. */
5944                 if (indirdep != NULL && newindirdep == NULL)
5945                         return (indirdep);
5946                 if (indirdep != NULL && newindirdep != NULL)
5947                         panic("indirdep_lookup: simultaneous create");
5948                 /* None found on the buffer and a new structure is ready. */
5949                 if (indirdep == NULL && newindirdep != NULL)
5950                         break;
5951                 /* None found and no new structure available. */
5952                 FREE_LOCK(ump);
5953                 newindirdep = malloc(sizeof(struct indirdep),
5954                     M_INDIRDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5955                 workitem_alloc(&newindirdep->ir_list, D_INDIRDEP, mp);
5956                 newindirdep->ir_state = ATTACHED;
5957                 if (I_IS_UFS1(ip))
5958                         newindirdep->ir_state |= UFS1FMT;
5959                 TAILQ_INIT(&newindirdep->ir_trunc);
5960                 newindirdep->ir_saveddata = NULL;
5961                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_deplisthd);
5962                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_donehd);
5963                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_writehd);
5964                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_completehd);
5965                 if (bp->b_blkno == bp->b_lblkno) {
5966                         ufs_bmaparray(bp->b_vp, bp->b_lblkno, &blkno, bp,
5967                             NULL, NULL);
5968                         bp->b_blkno = blkno;
5969                 }
5970                 newindirdep->ir_freeblks = NULL;
5971                 newindirdep->ir_savebp =
5972                     getblk(ump->um_devvp, bp->b_blkno, bp->b_bcount, 0, 0, 0);
5973                 newindirdep->ir_bp = bp;
5974                 BUF_KERNPROC(newindirdep->ir_savebp);
5975                 bcopy(bp->b_data, newindirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
5976                 ACQUIRE_LOCK(ump);
5977         }
5978         indirdep = newindirdep;
5979         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &indirdep->ir_list);
5980         /*
5981          * If the block is not yet allocated we don't set DEPCOMPLETE so
5982          * that we don't free dependencies until the pointers are valid.
5983          * This could search b_dep for D_ALLOCDIRECT/D_ALLOCINDIR rather
5984          * than using the hash.
5985          */
5986         if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk))
5987                 LIST_INSERT_HEAD(&newblk->nb_indirdeps, indirdep, ir_next);
5988         else
5989                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
5990         return (indirdep);
5991 }
5992
5993 /*
5994  * Called to finish the allocation of the "aip" allocated
5995  * by one of the two routines above.
5996  */
5997 static struct freefrag *
5998 setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn)
5999         struct buf *bp;         /* in-memory copy of the indirect block */
6000         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
6001         struct inodedep *inodedep; /* Inodedep for ip */
6002         struct allocindir *aip; /* allocindir allocated by the above routines */
6003         ufs_lbn_t lbn;          /* Logical block number for this block. */
6004 {
6005         struct fs *fs;
6006         struct indirdep *indirdep;
6007         struct allocindir *oldaip;
6008         struct freefrag *freefrag;
6009         struct mount *mp;
6010         struct ufsmount *ump;
6011
6012         mp = ITOVFS(ip);
6013         ump = VFSTOUFS(mp);
6014         LOCK_OWNED(ump);
6015         fs = ump->um_fs;
6016         if (bp->b_lblkno >= 0)
6017                 panic("setup_allocindir_phase2: not indir blk");
6018         KASSERT(aip->ai_offset >= 0 && aip->ai_offset < NINDIR(fs),
6019             ("setup_allocindir_phase2: Bad offset %d", aip->ai_offset));
6020         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
6021         KASSERT(indirdep->ir_savebp != NULL,
6022             ("setup_allocindir_phase2 NULL ir_savebp"));
6023         aip->ai_indirdep = indirdep;
6024         /*
6025          * Check for an unwritten dependency for this indirect offset.  If
6026          * there is, merge the old dependency into the new one.  This happens
6027          * as a result of reallocblk only.
6028          */
6029         freefrag = NULL;
6030         if (aip->ai_oldblkno != 0) {
6031                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
6032                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
6033                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
6034                                 goto done;
6035                         }
6036                 }
6037                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_donehd, ai_next) {
6038                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
6039                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
6040                                 goto done;
6041                         }
6042                 }
6043         }
6044 done:
6045         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_deplisthd, aip, ai_next);
6046         return (freefrag);
6047 }
6048
6049 /*
6050  * Merge two allocindirs which refer to the same block.  Move newblock
6051  * dependencies and setup the freefrags appropriately.
6052  */
6053 static struct freefrag *
6054 allocindir_merge(aip, oldaip)
6055         struct allocindir *aip;
6056         struct allocindir *oldaip;
6057 {
6058         struct freefrag *freefrag;
6059         struct worklist *wk;
6060
6061         if (oldaip->ai_newblkno != aip->ai_oldblkno)
6062                 panic("allocindir_merge: blkno");
6063         aip->ai_oldblkno = oldaip->ai_oldblkno;
6064         freefrag = aip->ai_freefrag;
6065         aip->ai_freefrag = oldaip->ai_freefrag;
6066         oldaip->ai_freefrag = NULL;
6067         KASSERT(freefrag != NULL, ("setup_allocindir_phase2: No freefrag"));
6068         /*
6069          * If we are tracking a new directory-block allocation,
6070          * move it from the old allocindir to the new allocindir.
6071          */
6072         if ((wk = LIST_FIRST(&oldaip->ai_newdirblk)) != NULL) {
6073                 WORKLIST_REMOVE(wk);
6074                 if (!LIST_EMPTY(&oldaip->ai_newdirblk))
6075                         panic("allocindir_merge: extra newdirblk");
6076                 WORKLIST_INSERT(&aip->ai_newdirblk, wk);
6077         }
6078         /*
6079          * We can skip journaling for this freefrag and just complete
6080          * any pending journal work for the allocindir that is being
6081          * removed after the freefrag completes.
6082          */
6083         if (freefrag->ff_jdep)
6084                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
6085         LIST_REMOVE(oldaip, ai_next);
6086         freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)cancel_newblk(&oldaip->ai_block,
6087             &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
6088         free_newblk(&oldaip->ai_block);
6089
6090         return (freefrag);
6091 }
6092
6093 static inline void
6094 setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj)
6095         struct freeblks *freeblks;
6096         struct inode *ip;
6097         int i;
6098         int needj;
6099 {
6100         struct ufsmount *ump;
6101         ufs2_daddr_t blkno;
6102         int frags;
6103
6104         blkno = DIP(ip, i_db[i]);
6105         if (blkno == 0)
6106                 return;
6107         DIP_SET(ip, i_db[i], 0);
6108         ump = ITOUMP(ip);
6109         frags = sblksize(ump->um_fs, ip->i_size, i);
6110         frags = numfrags(ump->um_fs, frags);
6111         newfreework(ump, freeblks, NULL, i, blkno, frags, 0, needj);
6112 }
6113
6114 static inline void
6115 setup_freeext(freeblks, ip, i, needj)
6116         struct freeblks *freeblks;
6117         struct inode *ip;
6118         int i;
6119         int needj;
6120 {
6121         struct ufsmount *ump;
6122         ufs2_daddr_t blkno;
6123         int frags;
6124
6125         blkno = ip->i_din2->di_extb[i];
6126         if (blkno == 0)
6127                 return;
6128         ip->i_din2->di_extb[i] = 0;
6129         ump = ITOUMP(ip);
6130         frags = sblksize(ump->um_fs, ip->i_din2->di_extsize, i);
6131         frags = numfrags(ump->um_fs, frags);
6132         newfreework(ump, freeblks, NULL, -1 - i, blkno, frags, 0, needj);
6133 }
6134
6135 static inline void
6136 setup_freeindir(freeblks, ip, i, lbn, needj)
6137         struct freeblks *freeblks;
6138         struct inode *ip;
6139         int i;
6140         ufs_lbn_t lbn;
6141         int needj;
6142 {
6143         struct ufsmount *ump;
6144         ufs2_daddr_t blkno;
6145
6146         blkno = DIP(ip, i_ib[i]);
6147         if (blkno == 0)
6148                 return;
6149         DIP_SET(ip, i_ib[i], 0);
6150         ump = ITOUMP(ip);
6151         newfreework(ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, ump->um_fs->fs_frag,
6152             0, needj);
6153 }
6154
6155 static inline struct freeblks *
6156 newfreeblks(mp, ip)
6157         struct mount *mp;
6158         struct inode *ip;
6159 {
6160         struct freeblks *freeblks;
6161
6162         freeblks = malloc(sizeof(struct freeblks),
6163                 M_FREEBLKS, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
6164         workitem_alloc(&freeblks->fb_list, D_FREEBLKS, mp);
6165         LIST_INIT(&freeblks->fb_jblkdephd);
6166         LIST_INIT(&freeblks->fb_jwork);
6167         freeblks->fb_ref = 0;
6168         freeblks->fb_cgwait = 0;
6169         freeblks->fb_state = ATTACHED;
6170         freeblks->fb_uid = ip->i_uid;
6171         freeblks->fb_inum = ip->i_number;
6172         freeblks->fb_vtype = ITOV(ip)->v_type;
6173         freeblks->fb_modrev = DIP(ip, i_modrev);
6174         freeblks->fb_devvp = ITODEVVP(ip);
6175         freeblks->fb_chkcnt = 0;
6176         freeblks->fb_len = 0;
6177
6178         return (freeblks);
6179 }
6180
6181 static void
6182 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off)
6183         struct indirdep *indirdep;
6184         struct freeblks *freeblks;
6185         struct buf *bp;
6186         int off;
6187 {
6188         struct allocindir *aip, *aipn;
6189
6190         /*
6191          * The first set of allocindirs won't be in savedbp.
6192          */
6193         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next, aipn)
6194                 if (aip->ai_offset > off)
6195                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
6196         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_donehd, ai_next, aipn)
6197                 if (aip->ai_offset > off)
6198                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
6199         /*
6200          * These will exist in savedbp.
6201          */
6202         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_writehd, ai_next, aipn)
6203                 if (aip->ai_offset > off)
6204                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
6205         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_completehd, ai_next, aipn)
6206                 if (aip->ai_offset > off)
6207                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
6208 }
6209
6210 /*
6211  * Follow the chain of indirects down to lastlbn creating a freework
6212  * structure for each.  This will be used to start indir_trunc() at
6213  * the right offset and create the journal records for the parrtial
6214  * truncation.  A second step will handle the truncated dependencies.
6215  */
6216 static int
6217 setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno)
6218         struct freeblks *freeblks;
6219         struct inode *ip;
6220         ufs_lbn_t lbn;
6221         ufs_lbn_t lastlbn;
6222         ufs2_daddr_t blkno;
6223 {
6224         struct indirdep *indirdep;
6225         struct indirdep *indirn;
6226         struct freework *freework;
6227         struct newblk *newblk;
6228         struct mount *mp;
6229         struct ufsmount *ump;
6230         struct buf *bp;
6231         uint8_t *start;
6232         uint8_t *end;
6233         ufs_lbn_t lbnadd;
6234         int level;
6235         int error;
6236         int off;
6237
6238
6239         freework = NULL;
6240         if (blkno == 0)
6241                 return (0);
6242         mp = freeblks->fb_list.wk_mp;
6243         ump = VFSTOUFS(mp);
6244         bp = getblk(ITOV(ip), lbn, mp->mnt_stat.f_iosize, 0, 0, 0);
6245         if ((bp->b_flags & B_CACHE) == 0) {
6246                 bp->b_blkno = blkptrtodb(VFSTOUFS(mp), blkno);
6247                 bp->b_iocmd = BIO_READ;
6248                 bp->b_flags &= ~B_INVAL;
6249                 bp->b_ioflags &= ~BIO_ERROR;
6250                 vfs_busy_pages(bp, 0);
6251                 bp->b_iooffset = dbtob(bp->b_blkno);
6252                 bstrategy(bp);
6253 #ifdef RACCT
6254                 if (racct_enable) {
6255                         PROC_LOCK(curproc);
6256                         racct_add_buf(curproc, bp, 0);
6257                         PROC_UNLOCK(curproc);
6258                 }
6259 #endif /* RACCT */
6260                 curthread->td_ru.ru_inblock++;
6261                 error = bufwait(bp);
6262                 if (error) {
6263                         brelse(bp);
6264                         return (error);
6265                 }
6266         }
6267         level = lbn_level(lbn);
6268         lbnadd = lbn_offset(ump->um_fs, level);
6269         /*
6270          * Compute the offset of the last block we want to keep.  Store
6271          * in the freework the first block we want to completely free.
6272          */
6273         off = (lastlbn - -(lbn + level)) / lbnadd;
6274         if (off + 1 == NINDIR(ump->um_fs))
6275                 goto nowork;
6276         freework = newfreework(ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, 0, off + 1, 0);
6277         /*
6278          * Link the freework into the indirdep.  This will prevent any new
6279          * allocations from proceeding until we are finished with the
6280          * truncate and the block is written.
6281          */
6282         ACQUIRE_LOCK(ump);
6283         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
6284         if (indirdep->ir_freeblks)
6285                 panic("setup_trunc_indir: indirdep already truncated.");
6286         TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6287         freework->fw_indir = indirdep;
6288         /*
6289          * Cancel any allocindirs that will not make it to disk.
6290          * We have to do this for all copies of the indirdep that
6291          * live on this newblk.
6292          */
6293         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
6294                 newblk_lookup(mp, dbtofsb(ump->um_fs, bp->b_blkno), 0, &newblk);
6295                 LIST_FOREACH(indirn, &newblk->nb_indirdeps, ir_next)
6296                         trunc_indirdep(indirn, freeblks, bp, off);
6297         } else
6298                 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off);
6299         FREE_LOCK(ump);
6300         /*
6301          * Creation is protected by the buf lock. The saveddata is only
6302          * needed if a full truncation follows a partial truncation but it
6303          * is difficult to allocate in that case so we fetch it anyway.
6304          */
6305         if (indirdep->ir_saveddata == NULL)
6306                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
6307                     M_SOFTDEP_FLAGS);
6308 nowork:
6309         /* Fetch the blkno of the child and the zero start offset. */
6310         if (I_IS_UFS1(ip)) {
6311                 blkno = ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6312                 start = (uint8_t *)&((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6313         } else {
6314                 blkno = ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6315                 start = (uint8_t *)&((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6316         }
6317         if (freework) {
6318                 /* Zero the truncated pointers. */
6319                 end = bp->b_data + bp->b_bcount;
6320                 bzero(start, end - start);
6321                 bdwrite(bp);
6322         } else
6323                 bqrelse(bp);
6324         if (level == 0)
6325                 return (0);
6326         lbn++; /* adjust level */
6327         lbn -= (off * lbnadd);
6328         return setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno);
6329 }
6330
6331 /*
6332  * Complete the partial truncation of an indirect block setup by
6333  * setup_trunc_indir().  This zeros the truncated pointers in the saved
6334  * copy and writes them to disk before the freeblks is allowed to complete.
6335  */
6336 static void
6337 complete_trunc_indir(freework)
6338         struct freework *freework;
6339 {
6340         struct freework *fwn;
6341         struct indirdep *indirdep;
6342         struct ufsmount *ump;
6343         struct buf *bp;
6344         uintptr_t start;
6345         int count;
6346
6347         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
6348         LOCK_OWNED(ump);
6349         indirdep = freework->fw_indir;
6350         for (;;) {
6351                 bp = indirdep->ir_bp;
6352                 /* See if the block was discarded. */
6353                 if (bp == NULL)
6354                         break;
6355                 /* Inline part of getdirtybuf().  We dont want bremfree. */
6356                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) == 0)
6357                         break;
6358                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
6359                     LOCK_PTR(ump)) == 0)
6360                         BUF_UNLOCK(bp);
6361                 ACQUIRE_LOCK(ump);
6362         }
6363         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
6364         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6365         /*
6366          * Zero the pointers in the saved copy.
6367          */
6368         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
6369                 start = sizeof(ufs1_daddr_t);
6370         else
6371                 start = sizeof(ufs2_daddr_t);
6372         start *= freework->fw_start;
6373         count = indirdep->ir_savebp->b_bcount - start;
6374         start += (uintptr_t)indirdep->ir_savebp->b_data;
6375         bzero((char *)start, count);
6376         /*
6377          * We need to start the next truncation in the list if it has not
6378          * been started yet.
6379          */
6380         fwn = TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc);
6381         if (fwn != NULL) {
6382                 if (fwn->fw_freeblks == indirdep->ir_freeblks)
6383                         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, fwn, fw_next);
6384                 if ((fwn->fw_state & ONWORKLIST) == 0)
6385                         freework_enqueue(fwn);
6386         }
6387         /*
6388          * If bp is NULL the block was fully truncated, restore
6389          * the saved block list otherwise free it if it is no
6390          * longer needed.
6391          */
6392         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
6393                 if (bp == NULL)
6394                         bcopy(indirdep->ir_saveddata,
6395                             indirdep->ir_savebp->b_data,
6396                             indirdep->ir_savebp->b_bcount);
6397                 free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
6398                 indirdep->ir_saveddata = NULL;
6399         }
6400         /*
6401          * When bp is NULL there is a full truncation pending.  We
6402          * must wait for this full truncation to be journaled before
6403          * we can release this freework because the disk pointers will
6404          * never be written as zero.
6405          */
6406         if (bp == NULL)  {
6407                 if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_freeblks->fb_jblkdephd))
6408                         handle_written_freework(freework);
6409                 else
6410                         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_freeblks->fb_freeworkhd,
6411                            &freework->fw_list);
6412         } else {
6413                 /* Complete when the real copy is written. */
6414                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freework->fw_list);
6415                 BUF_UNLOCK(bp);
6416         }
6417 }
6418
6419 /*
6420  * Calculate the number of blocks we are going to release where datablocks
6421  * is the current total and length is the new file size.
6422  */
6423 static ufs2_daddr_t
6424 blkcount(fs, datablocks, length)
6425         struct fs *fs;
6426         ufs2_daddr_t datablocks;
6427         off_t length;
6428 {
6429         off_t totblks, numblks;
6430
6431         totblks = 0;
6432         numblks = howmany(length, fs->fs_bsize);
6433         if (numblks <= UFS_NDADDR) {
6434                 totblks = howmany(length, fs->fs_fsize);
6435                 goto out;
6436         }
6437         totblks = blkstofrags(fs, numblks);
6438         numblks -= UFS_NDADDR;
6439         /*
6440          * Count all single, then double, then triple indirects required.
6441          * Subtracting one indirects worth of blocks for each pass
6442          * acknowledges one of each pointed to by the inode.
6443          */
6444         for (;;) {
6445                 totblks += blkstofrags(fs, howmany(numblks, NINDIR(fs)));
6446                 numblks -= NINDIR(fs);
6447                 if (numblks <= 0)
6448                         break;
6449                 numblks = howmany(numblks, NINDIR(fs));
6450         }
6451 out:
6452         totblks = fsbtodb(fs, totblks);
6453         /*
6454          * Handle sparse files.  We can't reclaim more blocks than the inode
6455          * references.  We will correct it later in handle_complete_freeblks()
6456          * when we know the real count.
6457          */
6458         if (totblks > datablocks)
6459                 return (0);
6460         return (datablocks - totblks);
6461 }
6462
6463 /*
6464  * Handle freeblocks for journaled softupdate filesystems.
6465  *
6466  * Contrary to normal softupdates, we must preserve the block pointers in
6467  * indirects until their subordinates are free.  This is to avoid journaling
6468  * every block that is freed which may consume more space than the journal
6469  * itself.  The recovery program will see the free block journals at the
6470  * base of the truncated area and traverse them to reclaim space.  The
6471  * pointers in the inode may be cleared immediately after the journal
6472  * records are written because each direct and indirect pointer in the
6473  * inode is recorded in a journal.  This permits full truncation to proceed
6474  * asynchronously.  The write order is journal -> inode -> cgs -> indirects.
6475  *
6476  * The algorithm is as follows:
6477  * 1) Traverse the in-memory state and create journal entries to release
6478  *    the relevant blocks and full indirect trees.
6479  * 2) Traverse the indirect block chain adding partial truncation freework
6480  *    records to indirects in the path to lastlbn.  The freework will
6481  *    prevent new allocation dependencies from being satisfied in this
6482  *    indirect until the truncation completes.
6483  * 3) Read and lock the inode block, performing an update with the new size
6484  *    and pointers.  This prevents truncated data from becoming valid on
6485  *    disk through step 4.
6486  * 4) Reap unsatisfied dependencies that are beyond the truncated area,
6487  *    eliminate journal work for those records that do not require it.
6488  * 5) Schedule the journal records to be written followed by the inode block.
6489  * 6) Allocate any necessary frags for the end of file.
6490  * 7) Zero any partially truncated blocks.
6491  *
6492  * From this truncation proceeds asynchronously using the freework and
6493  * indir_trunc machinery.  The file will not be extended again into a
6494  * partially truncated indirect block until all work is completed but
6495  * the normal dependency mechanism ensures that it is rolled back/forward
6496  * as appropriate.  Further truncation may occur without delay and is
6497  * serialized in indir_trunc().
6498  */
6499 void
6500 softdep_journal_freeblocks(ip, cred, length, flags)
6501         struct inode *ip;       /* The inode whose length is to be reduced */
6502         struct ucred *cred;
6503         off_t length;           /* The new length for the file */
6504         int flags;              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
6505 {
6506         struct freeblks *freeblks, *fbn;
6507         struct worklist *wk, *wkn;
6508         struct inodedep *inodedep;
6509         struct jblkdep *jblkdep;
6510         struct allocdirect *adp, *adpn;
6511         struct ufsmount *ump;
6512         struct fs *fs;
6513         struct buf *bp;
6514         struct vnode *vp;
6515         struct mount *mp;
6516         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
6517         ufs_lbn_t tmpval, lbn, lastlbn;
6518         int frags, lastoff, iboff, allocblock, needj, error, i;
6519
6520         ump = ITOUMP(ip);
6521         mp = UFSTOVFS(ump);
6522         fs = ump->um_fs;
6523         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6524             ("softdep_journal_freeblocks called on non-softdep filesystem"));
6525         vp = ITOV(ip);
6526         needj = 1;
6527         iboff = -1;
6528         allocblock = 0;
6529         extblocks = 0;
6530         datablocks = 0;
6531         frags = 0;
6532         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
6533         ACQUIRE_LOCK(ump);
6534         /*
6535          * If we're truncating a removed file that will never be written
6536          * we don't need to journal the block frees.  The canceled journals
6537          * for the allocations will suffice.
6538          */
6539         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6540         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | DEPCOMPLETE)) == UNLINKED &&
6541             length == 0)
6542                 needj = 0;
6543         CTR3(KTR_SUJ, "softdep_journal_freeblks: ip %d length %ld needj %d",
6544             ip->i_number, length, needj);
6545         FREE_LOCK(ump);
6546         /*
6547          * Calculate the lbn that we are truncating to.  This results in -1
6548          * if we're truncating the 0 bytes.  So it is the last lbn we want
6549          * to keep, not the first lbn we want to truncate.
6550          */
6551         lastlbn = lblkno(fs, length + fs->fs_bsize - 1) - 1;
6552         lastoff = blkoff(fs, length);
6553         /*
6554          * Compute frags we are keeping in lastlbn.  0 means all.
6555          */
6556         if (lastlbn >= 0 && lastlbn < UFS_NDADDR) {
6557                 frags = fragroundup(fs, lastoff);
6558                 /* adp offset of last valid allocdirect. */
6559                 iboff = lastlbn;
6560         } else if (lastlbn > 0)
6561                 iboff = UFS_NDADDR;
6562         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
6563                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
6564         /*
6565          * Handle normal data blocks and indirects.  This section saves
6566          * values used after the inode update to complete frag and indirect
6567          * truncation.
6568          */
6569         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6570                 /*
6571                  * Handle truncation of whole direct and indirect blocks.
6572                  */
6573                 for (i = iboff + 1; i < UFS_NDADDR; i++)
6574                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj);
6575                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = UFS_NDADDR;
6576                     i < UFS_NIADDR;
6577                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs)) {
6578                         /* Release a whole indirect tree. */
6579                         if (lbn > lastlbn) {
6580                                 setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i,
6581                                     needj);
6582                                 continue;
6583                         }
6584                         iboff = i + UFS_NDADDR;
6585                         /*
6586                          * Traverse partially truncated indirect tree.
6587                          */
6588                         if (lbn <= lastlbn && lbn + tmpval - 1 > lastlbn)
6589                                 setup_trunc_indir(freeblks, ip, -lbn - i,
6590                                     lastlbn, DIP(ip, i_ib[i]));
6591                 }
6592                 /*
6593                  * Handle partial truncation to a frag boundary.
6594                  */
6595                 if (frags) {
6596                         ufs2_daddr_t blkno;
6597                         long oldfrags;
6598
6599                         oldfrags = blksize(fs, ip, lastlbn);
6600                         blkno = DIP(ip, i_db[lastlbn]);
6601                         if (blkno && oldfrags != frags) {
6602                                 oldfrags -= frags;
6603                                 oldfrags = numfrags(fs, oldfrags);
6604                                 blkno += numfrags(fs, frags);
6605                                 newfreework(ump, freeblks, NULL, lastlbn,
6606                                     blkno, oldfrags, 0, needj);
6607                                 if (needj)
6608                                         adjust_newfreework(freeblks,
6609                                             numfrags(fs, frags));
6610                         } else if (blkno == 0)
6611                                 allocblock = 1;
6612                 }
6613                 /*
6614                  * Add a journal record for partial truncate if we are
6615                  * handling indirect blocks.  Non-indirects need no extra
6616                  * journaling.
6617                  */
6618                 if (length != 0 && lastlbn >= UFS_NDADDR) {
6619                         ip->i_flag |= IN_TRUNCATED;
6620                         newjtrunc(freeblks, length, 0);
6621                 }
6622                 ip->i_size = length;
6623                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
6624                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
6625                 if (length != 0)
6626                         datablocks = blkcount(fs, datablocks, length);
6627                 freeblks->fb_len = length;
6628         }
6629         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
6630                 for (i = 0; i < UFS_NXADDR; i++)
6631                         setup_freeext(freeblks, ip, i, needj);
6632                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
6633                 datablocks += extblocks;
6634         }
6635 #ifdef QUOTA
6636         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
6637         quotaref(vp, freeblks->fb_quota);
6638         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, 0);
6639 #endif
6640         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
6641         UFS_LOCK(ump);
6642         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
6643         UFS_UNLOCK(ump);
6644         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
6645         /*
6646          * Handle truncation of incomplete alloc direct dependencies.  We
6647          * hold the inode block locked to prevent incomplete dependencies
6648          * from reaching the disk while we are eliminating those that
6649          * have been truncated.  This is a partially inlined ffs_update().
6650          */
6651         ufs_itimes(vp);
6652         ip->i_flag &= ~(IN_LAZYACCESS | IN_LAZYMOD | IN_MODIFIED);
6653         error = bread(ump->um_devvp, fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
6654             (int)fs->fs_bsize, cred, &bp);
6655         if (error) {
6656                 brelse(bp);
6657                 softdep_error("softdep_journal_freeblocks", error);
6658                 return;
6659         }
6660         if (bp->b_bufsize == fs->fs_bsize)
6661                 bp->b_flags |= B_CLUSTEROK;
6662         softdep_update_inodeblock(ip, bp, 0);
6663         if (ump->um_fstype == UFS1)
6664                 *((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
6665                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din1;
6666         else
6667                 *((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
6668                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din2;
6669         ACQUIRE_LOCK(ump);
6670         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6671         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
6672                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
6673         /*
6674          * Add the freeblks structure to the list of operations that
6675          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
6676          * still have a bitmap dependency (needj), then the inode
6677          * has never been written to disk, so we can process the
6678          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
6679          */
6680         if (needj)
6681                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
6682         else
6683                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
6684         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6685                 TAILQ_FOREACH_SAFE(adp, &inodedep->id_inoupdt, ad_next, adpn) {
6686                         if (adp->ad_offset > iboff)
6687                                 cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
6688                                     freeblks);
6689                         /*
6690                          * Truncate the allocdirect.  We could eliminate
6691                          * or modify journal records as well.
6692                          */
6693                         else if (adp->ad_offset == iboff && frags)
6694                                 adp->ad_newsize = frags;
6695                 }
6696         }
6697         if ((flags & IO_EXT) != 0)
6698                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
6699                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
6700                             freeblks);
6701         /*
6702          * Scan the bufwait list for newblock dependencies that will never
6703          * make it to disk.
6704          */
6705         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &inodedep->id_bufwait, wk_list, wkn) {
6706                 if (wk->wk_type != D_ALLOCDIRECT)
6707                         continue;
6708                 adp = WK_ALLOCDIRECT(wk);
6709                 if (((flags & IO_NORMAL) != 0 && (adp->ad_offset > iboff)) ||
6710                     ((flags & IO_EXT) != 0 && (adp->ad_state & EXTDATA))) {
6711                         cancel_jfreeblk(freeblks, adp->ad_newblkno);
6712                         cancel_newblk(WK_NEWBLK(wk), NULL, &freeblks->fb_jwork);
6713                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
6714                 }
6715         }
6716         /*
6717          * Add journal work.
6718          */
6719         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps)
6720                 add_to_journal(&jblkdep->jb_list);
6721         FREE_LOCK(ump);
6722         bdwrite(bp);
6723         /*
6724          * Truncate dependency structures beyond length.
6725          */
6726         trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, frags, flags);
6727         /*
6728          * This is only set when we need to allocate a fragment because
6729          * none existed at the end of a frag-sized file.  It handles only
6730          * allocating a new, zero filled block.
6731          */
6732         if (allocblock) {
6733                 ip->i_size = length - lastoff;
6734                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
6735                 error = UFS_BALLOC(vp, length - 1, 1, cred, BA_CLRBUF, &bp);
6736                 if (error != 0) {
6737                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
6738                         return;
6739                 }
6740                 ip->i_size = length;
6741                 DIP_SET(ip, i_size, length);
6742                 ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
6743                 allocbuf(bp, frags);
6744                 ffs_update(vp, 0);
6745                 bawrite(bp);
6746         } else if (lastoff != 0 && vp->v_type != VDIR) {
6747                 int size;
6748
6749                 /*
6750                  * Zero the end of a truncated frag or block.
6751                  */
6752                 size = sblksize(fs, length, lastlbn);
6753                 error = bread(vp, lastlbn, size, cred, &bp);
6754                 if (error) {
6755                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
6756                         return;
6757                 }
6758                 bzero((char *)bp->b_data + lastoff, size - lastoff);
6759                 bawrite(bp);
6760
6761         }
6762         ACQUIRE_LOCK(ump);
6763         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6764         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
6765         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE | ONDEPLIST;
6766         /*
6767          * We zero earlier truncations so they don't erroneously
6768          * update i_blocks.
6769          */
6770         if (freeblks->fb_len == 0 && (flags & IO_NORMAL) != 0)
6771                 TAILQ_FOREACH(fbn, &inodedep->id_freeblklst, fb_next)
6772                         fbn->fb_len = 0;
6773         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
6774             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
6775                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
6776         else
6777                 freeblks = NULL;
6778         FREE_LOCK(ump);
6779         if (freeblks)
6780                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
6781         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
6782
6783 }
6784
6785 /*
6786  * Flush a JOP_SYNC to the journal.
6787  */
6788 void
6789 softdep_journal_fsync(ip)
6790         struct inode *ip;
6791 {
6792         struct jfsync *jfsync;
6793         struct ufsmount *ump;
6794
6795         ump = ITOUMP(ip);
6796         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
6797             ("softdep_journal_fsync called on non-softdep filesystem"));
6798         if ((ip->i_flag & IN_TRUNCATED) == 0)
6799                 return;
6800         ip->i_flag &= ~IN_TRUNCATED;
6801         jfsync = malloc(sizeof(*jfsync), M_JFSYNC, M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
6802         workitem_alloc(&jfsync->jfs_list, D_JFSYNC, UFSTOVFS(ump));
6803         jfsync->jfs_size = ip->i_size;
6804         jfsync->jfs_ino = ip->i_number;
6805         ACQUIRE_LOCK(ump);
6806         add_to_journal(&jfsync->jfs_list);
6807         jwait(&jfsync->jfs_list, MNT_WAIT);
6808         FREE_LOCK(ump);
6809 }
6810
6811 /*
6812  * Block de-allocation dependencies.
6813  * 
6814  * When blocks are de-allocated, the on-disk pointers must be nullified before
6815  * the blocks are made available for use by other files.  (The true
6816  * requirement is that old pointers must be nullified before new on-disk
6817  * pointers are set.  We chose this slightly more stringent requirement to
6818  * reduce complexity.) Our implementation handles this dependency by updating
6819  * the inode (or indirect block) appropriately but delaying the actual block
6820  * de-allocation (i.e., freemap and free space count manipulation) until
6821  * after the updated versions reach stable storage.  After the disk is
6822  * updated, the blocks can be safely de-allocated whenever it is convenient.
6823  * This implementation handles only the common case of reducing a file's
6824  * length to zero. Other cases are handled by the conventional synchronous
6825  * write approach.
6826  *
6827  * The ffs implementation with which we worked double-checks
6828  * the state of the block pointers and file size as it reduces
6829  * a file's length.  Some of this code is replicated here in our
6830  * soft updates implementation.  The freeblks->fb_chkcnt field is
6831  * used to transfer a part of this information to the procedure
6832  * that eventually de-allocates the blocks.
6833  *
6834  * This routine should be called from the routine that shortens
6835  * a file's length, before the inode's size or block pointers
6836  * are modified. It will save the block pointer information for
6837  * later release and zero the inode so that the calling routine
6838  * can release it.
6839  */
6840 void
6841 softdep_setup_freeblocks(ip, length, flags)
6842         struct inode *ip;       /* The inode whose length is to be reduced */
6843         off_t length;           /* The new length for the file */
6844         int flags;              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
6845 {
6846         struct ufs1_dinode *dp1;
6847         struct ufs2_dinode *dp2;
6848         struct freeblks *freeblks;
6849         struct inodedep *inodedep;
6850         struct allocdirect *adp;
6851         struct ufsmount *ump;
6852         struct buf *bp;
6853         struct fs *fs;
6854         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
6855         struct mount *mp;
6856         int i, delay, error;
6857         ufs_lbn_t tmpval;
6858         ufs_lbn_t lbn;
6859
6860         ump = ITOUMP(ip);
6861         mp = UFSTOVFS(ump);
6862         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6863             ("softdep_setup_freeblocks called on non-softdep filesystem"));
6864         CTR2(KTR_SUJ, "softdep_setup_freeblks: ip %d length %ld",
6865             ip->i_number, length);
6866         KASSERT(length == 0, ("softdep_setup_freeblocks: non-zero length"));
6867         fs = ump->um_fs;
6868         if ((error = bread(ump->um_devvp,
6869             fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
6870             (int)fs->fs_bsize, NOCRED, &bp)) != 0) {
6871                 brelse(bp);
6872                 softdep_error("softdep_setup_freeblocks", error);
6873                 return;
6874         }
6875         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
6876         extblocks = 0;
6877         datablocks = 0;
6878         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
6879                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
6880         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6881                 for (i = 0; i < UFS_NDADDR; i++)
6882                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, 0);
6883                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = UFS_NDADDR;
6884                     i < UFS_NIADDR;
6885                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs))
6886                         setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i, 0);
6887                 ip->i_size = 0;
6888                 DIP_SET(ip, i_size, 0);
6889                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
6890         }
6891         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
6892                 for (i = 0; i < UFS_NXADDR; i++)
6893                         setup_freeext(freeblks, ip, i, 0);
6894                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
6895                 datablocks += extblocks;
6896         }
6897 #ifdef QUOTA
6898         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
6899         quotaref(ITOV(ip), freeblks->fb_quota);
6900         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, 0);
6901 #endif
6902         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
6903         UFS_LOCK(ump);
6904         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
6905         UFS_UNLOCK(ump);
6906         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
6907         /*
6908          * Push the zero'ed inode to its disk buffer so that we are free
6909          * to delete its dependencies below. Once the dependencies are gone
6910          * the buffer can be safely released.
6911          */
6912         if (ump->um_fstype == UFS1) {
6913                 dp1 = ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
6914                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
6915                 ip->i_din1->di_freelink = dp1->di_freelink;
6916                 *dp1 = *ip->i_din1;
6917         } else {
6918                 dp2 = ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
6919                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
6920                 ip->i_din2->di_freelink = dp2->di_freelink;
6921                 *dp2 = *ip->i_din2;
6922         }
6923         /*
6924          * Find and eliminate any inode dependencies.
6925          */
6926         ACQUIRE_LOCK(ump);
6927         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6928         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
6929                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
6930         /*
6931          * Add the freeblks structure to the list of operations that
6932          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
6933          * still have a bitmap dependency (delay == 0), then the inode
6934          * has never been written to disk, so we can process the
6935          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
6936          */
6937         delay = (inodedep->id_state & DEPCOMPLETE);
6938         if (delay)
6939                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
6940         else
6941                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
6942         /*
6943          * Because the file length has been truncated to zero, any
6944          * pending block allocation dependency structures associated
6945          * with this inode are obsolete and can simply be de-allocated.
6946          * We must first merge the two dependency lists to get rid of
6947          * any duplicate freefrag structures, then purge the merged list.
6948          * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
6949          * been written to disk, so we can free any fragments without delay.
6950          */
6951         if (flags & IO_NORMAL) {
6952                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt,
6953                     &inodedep->id_inoupdt);
6954                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != NULL)
6955                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
6956                             freeblks);
6957         }
6958         if (flags & IO_EXT) {
6959                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt,
6960                     &inodedep->id_extupdt);
6961                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
6962                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
6963                             freeblks);
6964         }
6965         FREE_LOCK(ump);
6966         bdwrite(bp);
6967         trunc_dependencies(ip, freeblks, -1, 0, flags);
6968         ACQUIRE_LOCK(ump);
6969         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
6970                 (void) free_inodedep(inodedep);
6971         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE;
6972         /*
6973          * If the inode with zeroed block pointers is now on disk
6974          * we can start freeing blocks.
6975          */  
6976         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
6977                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
6978         else
6979                 freeblks = NULL;
6980         FREE_LOCK(ump);
6981         if (freeblks)
6982                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
6983         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
6984 }
6985
6986 /*
6987  * Eliminate pages from the page cache that back parts of this inode and
6988  * adjust the vnode pager's idea of our size.  This prevents stale data
6989  * from hanging around in the page cache.
6990  */
6991 static void
6992 trunc_pages(ip, length, extblocks, flags)
6993         struct inode *ip;
6994         off_t length;
6995         ufs2_daddr_t extblocks;
6996         int flags;
6997 {
6998         struct vnode *vp;
6999         struct fs *fs;
7000         ufs_lbn_t lbn;
7001         off_t end, extend;
7002
7003         vp = ITOV(ip);
7004         fs = ITOFS(ip);
7005         extend = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, -extblocks));
7006         if ((flags & IO_EXT) != 0)
7007                 vn_pages_remove(vp, extend, 0);
7008         if ((flags & IO_NORMAL) == 0)
7009                 return;
7010         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
7011         drain_output(vp);
7012         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
7013         /*
7014          * The vnode pager eliminates file pages we eliminate indirects
7015          * below.
7016          */
7017         vnode_pager_setsize(vp, length);
7018         /*
7019          * Calculate the end based on the last indirect we want to keep.  If
7020          * the block extends into indirects we can just use the negative of
7021          * its lbn.  Doubles and triples exist at lower numbers so we must
7022          * be careful not to remove those, if they exist.  double and triple
7023          * indirect lbns do not overlap with others so it is not important
7024          * to verify how many levels are required.
7025          */
7026         lbn = lblkno(fs, length);
7027         if (lbn >= UFS_NDADDR) {
7028                 /* Calculate the virtual lbn of the triple indirect. */
7029                 lbn = -lbn - (UFS_NIADDR - 1);
7030                 end = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, lbn));
7031         } else
7032                 end = extend;
7033         vn_pages_remove(vp, OFF_TO_IDX(OFF_MAX), end);
7034 }
7035
7036 /*
7037  * See if the buf bp is in the range eliminated by truncation.
7038  */
7039 static int
7040 trunc_check_buf(bp, blkoffp, lastlbn, lastoff, flags)
7041         struct buf *bp;
7042         int *blkoffp;
7043         ufs_lbn_t lastlbn;
7044         int lastoff;
7045         int flags;
7046 {
7047         ufs_lbn_t lbn;
7048
7049         *blkoffp = 0;
7050         /* Only match ext/normal blocks as appropriate. */
7051         if (((flags & IO_EXT) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA)) ||
7052             ((flags & IO_NORMAL) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) == 0))
7053                 return (0);
7054         /* ALTDATA is always a full truncation. */
7055         if ((bp->b_xflags & BX_ALTDATA) != 0)
7056                 return (1);
7057         /* -1 is full truncation. */
7058         if (lastlbn == -1)
7059                 return (1);
7060         /*
7061          * If this is a partial truncate we only want those
7062          * blocks and indirect blocks that cover the range
7063          * we're after.
7064          */
7065         lbn = bp->b_lblkno;
7066         if (lbn < 0)
7067                 lbn = -(lbn + lbn_level(lbn));
7068         if (lbn < lastlbn)
7069                 return (0);
7070         /* Here we only truncate lblkno if it's partial. */
7071         if (lbn == lastlbn) {
7072                 if (lastoff == 0)
7073                         return (0);
7074                 *blkoffp = lastoff;
7075         }
7076         return (1);
7077 }
7078
7079 /*
7080  * Eliminate any dependencies that exist in memory beyond lblkno:off
7081  */
7082 static void
7083 trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, lastoff, flags)
7084         struct inode *ip;
7085         struct freeblks *freeblks;
7086         ufs_lbn_t lastlbn;
7087         int lastoff;
7088         int flags;
7089 {
7090         struct bufobj *bo;
7091         struct vnode *vp;
7092         struct buf *bp;
7093         int blkoff;
7094
7095         /*
7096          * We must wait for any I/O in progress to finish so that
7097          * all potential buffers on the dirty list will be visible.
7098          * Once they are all there, walk the list and get rid of
7099          * any dependencies.
7100          */
7101         vp = ITOV(ip);
7102         bo = &vp->v_bufobj;
7103         BO_LOCK(bo);
7104         drain_output(vp);
7105         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs)
7106                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
7107 restart:
7108         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs) {
7109                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
7110                         continue;
7111                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
7112                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7113                         continue;
7114                 }
7115                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo, ("Wrong object in buffer"));
7116                 if ((bp = getdirtybuf(bp, BO_LOCKPTR(bo), MNT_WAIT)) == NULL)
7117                         goto restart;
7118                 BO_UNLOCK(bo);
7119                 if (deallocate_dependencies(bp, freeblks, blkoff))
7120                         bqrelse(bp);
7121                 else
7122                         brelse(bp);
7123                 BO_LOCK(bo);
7124                 goto restart;
7125         }
7126         /*
7127          * Now do the work of vtruncbuf while also matching indirect blocks.
7128          */
7129         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs)
7130                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
7131 cleanrestart:
7132         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs) {
7133                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
7134                         continue;
7135                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
7136                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7137                         continue;
7138                 }
7139                 if (BUF_LOCK(bp,
7140                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
7141                     BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
7142                         BO_LOCK(bo);
7143                         goto cleanrestart;
7144                 }
7145                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7146                 bremfree(bp);
7147                 if (blkoff != 0) {
7148                         allocbuf(bp, blkoff);
7149                         bqrelse(bp);
7150                 } else {
7151                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE | B_RELBUF;
7152                         brelse(bp);
7153                 }
7154                 BO_LOCK(bo);
7155                 goto cleanrestart;
7156         }
7157         drain_output(vp);
7158         BO_UNLOCK(bo);
7159 }
7160
7161 static int
7162 cancel_pagedep(pagedep, freeblks, blkoff)
7163         struct pagedep *pagedep;
7164         struct freeblks *freeblks;
7165         int blkoff;
7166 {
7167         struct jremref *jremref;
7168         struct jmvref *jmvref;
7169         struct dirrem *dirrem, *tmp;
7170         int i;
7171
7172         /*
7173          * Copy any directory remove dependencies to the list
7174          * to be processed after the freeblks proceeds.  If
7175          * directory entry never made it to disk they
7176          * can be dumped directly onto the work list.
7177          */
7178         LIST_FOREACH_SAFE(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next, tmp) {
7179                 /* Skip this directory removal if it is intended to remain. */
7180                 if (dirrem->dm_offset < blkoff)
7181                         continue;
7182                 /*
7183                  * If there are any dirrems we wait for the journal write
7184                  * to complete and then restart the buf scan as the lock
7185                  * has been dropped.
7186                  */
7187                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL) {
7188                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
7189                         return (ERESTART);
7190                 }
7191                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
7192                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
7193                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &dirrem->dm_list);
7194         }
7195         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL) {
7196                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
7197                 return (ERESTART);
7198         }
7199         /*
7200          * When we're partially truncating a pagedep we just want to flush
7201          * journal entries and return.  There can not be any adds in the
7202          * truncated portion of the directory and newblk must remain if
7203          * part of the block remains.
7204          */
7205         if (blkoff != 0) {
7206                 struct diradd *dap;
7207
7208                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
7209                         if (dap->da_offset > blkoff)
7210                                 panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
7211                                     dap, dap->da_offset, blkoff);
7212                 for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
7213                         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist)
7214                                 if (dap->da_offset > blkoff)
7215                                         panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
7216                                             dap, dap->da_offset, blkoff);
7217                 return (0);
7218         }
7219         /*
7220          * There should be no directory add dependencies present
7221          * as the directory could not be truncated until all
7222          * children were removed.
7223          */
7224         KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd) == NULL,
7225             ("deallocate_dependencies: pendinghd != NULL"));
7226         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
7227                 KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == NULL,
7228                     ("deallocate_dependencies: diraddhd != NULL"));
7229         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0)
7230                 free_newdirblk(pagedep->pd_newdirblk);
7231         if (free_pagedep(pagedep) == 0)
7232                 panic("Failed to free pagedep %p", pagedep);
7233         return (0);
7234 }
7235
7236 /*
7237  * Reclaim any dependency structures from a buffer that is about to
7238  * be reallocated to a new vnode. The buffer must be locked, thus,
7239  * no I/O completion operations can occur while we are manipulating
7240  * its associated dependencies. The mutex is held so that other I/O's
7241  * associated with related dependencies do not occur.
7242  */
7243 static int
7244 deallocate_dependencies(bp, freeblks, off)
7245         struct buf *bp;
7246         struct freeblks *freeblks;
7247         int off;
7248 {
7249         struct indirdep *indirdep;
7250         struct pagedep *pagedep;
7251         struct worklist *wk, *wkn;
7252         struct ufsmount *ump;
7253
7254         ump = softdep_bp_to_mp(bp);
7255         if (ump == NULL)
7256                 goto done;
7257         ACQUIRE_LOCK(ump);
7258         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &bp->b_dep, wk_list, wkn) {
7259                 switch (wk->wk_type) {
7260                 case D_INDIRDEP:
7261                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
7262                         if (bp->b_lblkno >= 0 ||
7263                             bp->b_blkno != indirdep->ir_savebp->b_lblkno)
7264                                 panic("deallocate_dependencies: not indir");
7265                         cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks);
7266                         continue;
7267
7268                 case D_PAGEDEP:
7269                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
7270                         if (cancel_pagedep(pagedep, freeblks, off)) {
7271                                 FREE_LOCK(ump);
7272                                 return (ERESTART);
7273                         }
7274                         continue;
7275
7276                 case D_ALLOCINDIR:
7277                         /*
7278                          * Simply remove the allocindir, we'll find it via
7279                          * the indirdep where we can clear pointers if
7280                          * needed.
7281                          */
7282                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7283                         continue;
7284
7285                 case D_FREEWORK:
7286                         /*
7287                          * A truncation is waiting for the zero'd pointers
7288                          * to be written.  It can be freed when the freeblks
7289                          * is journaled.
7290                          */
7291                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7292                         wk->wk_state |= ONDEPLIST;
7293                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
7294                         break;
7295
7296                 case D_ALLOCDIRECT:
7297                         if (off != 0)
7298                                 continue;
7299                         /* FALLTHROUGH */
7300                 default:
7301                         panic("deallocate_dependencies: Unexpected type %s",
7302                             TYPENAME(wk->wk_type));
7303                         /* NOTREACHED */
7304                 }
7305         }
7306         FREE_LOCK(ump);
7307 done:
7308         /*
7309          * Don't throw away this buf, we were partially truncating and
7310          * some deps may always remain.
7311          */
7312         if (off) {
7313                 allocbuf(bp, off);
7314                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7315                 return (EBUSY);
7316         }
7317         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
7318
7319         return (0);
7320 }
7321
7322 /*
7323  * An allocdirect is being canceled due to a truncate.  We must make sure
7324  * the journal entry is released in concert with the blkfree that releases
7325  * the storage.  Completed journal entries must not be released until the
7326  * space is no longer pointed to by the inode or in the bitmap.
7327  */
7328 static void
7329 cancel_allocdirect(adphead, adp, freeblks)
7330         struct allocdirectlst *adphead;
7331         struct allocdirect *adp;
7332         struct freeblks *freeblks;
7333 {
7334         struct freework *freework;
7335         struct newblk *newblk;
7336         struct worklist *wk;
7337
7338         TAILQ_REMOVE(adphead, adp, ad_next);
7339         newblk = (struct newblk *)adp;
7340         freework = NULL;
7341         /*
7342          * Find the correct freework structure.
7343          */
7344         LIST_FOREACH(wk, &freeblks->fb_freeworkhd, wk_list) {
7345                 if (wk->wk_type != D_FREEWORK)
7346                         continue;
7347                 freework = WK_FREEWORK(wk);
7348                 if (freework->fw_blkno == newblk->nb_newblkno)
7349                         break;
7350         }
7351         if (freework == NULL)
7352                 panic("cancel_allocdirect: Freework not found");
7353         /*
7354          * If a newblk exists at all we still have the journal entry that
7355          * initiated the allocation so we do not need to journal the free.
7356          */
7357         cancel_jfreeblk(freeblks, freework->fw_blkno);
7358         /*
7359          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
7360          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
7361          * this by linking the journal dependency into the freework to be
7362          * freed when freework_freeblock() is called.  If the journal has
7363          * been written we can simply reclaim the journal space when the
7364          * freeblks work is complete.
7365          */
7366         freework->fw_jnewblk = cancel_newblk(newblk, &freework->fw_list,
7367             &freeblks->fb_jwork);
7368         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
7369 }
7370
7371
7372 /*
7373  * Cancel a new block allocation.  May be an indirect or direct block.  We
7374  * remove it from various lists and return any journal record that needs to
7375  * be resolved by the caller.
7376  *
7377  * A special consideration is made for indirects which were never pointed
7378  * at on disk and will never be found once this block is released.
7379  */
7380 static struct jnewblk *
7381 cancel_newblk(newblk, wk, wkhd)
7382         struct newblk *newblk;
7383         struct worklist *wk;
7384         struct workhead *wkhd;
7385 {
7386         struct jnewblk *jnewblk;
7387
7388         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_newblk: blkno %jd", newblk->nb_newblkno);
7389             
7390         newblk->nb_state |= GOINGAWAY;
7391         /*
7392          * Previously we traversed the completedhd on each indirdep
7393          * attached to this newblk to cancel them and gather journal
7394          * work.  Since we need only the oldest journal segment and
7395          * the lowest point on the tree will always have the oldest
7396          * journal segment we are free to release the segments
7397          * of any subordinates and may leave the indirdep list to
7398          * indirdep_complete() when this newblk is freed.
7399          */
7400         if (newblk->nb_state & ONDEPLIST) {
7401                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
7402                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
7403         }
7404         if (newblk->nb_state & ONWORKLIST)
7405                 WORKLIST_REMOVE(&newblk->nb_list);
7406         /*
7407          * If the journal entry hasn't been written we save a pointer to
7408          * the dependency that frees it until it is written or the
7409          * superseding operation completes.
7410          */
7411         jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
7412         if (jnewblk != NULL && wk != NULL) {
7413                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
7414                 jnewblk->jn_dep = wk;
7415         }
7416         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_jwork))
7417                 jwork_move(wkhd, &newblk->nb_jwork);
7418         /*
7419          * When truncating we must free the newdirblk early to remove
7420          * the pagedep from the hash before returning.
7421          */
7422         if ((wk = LIST_FIRST(&newblk->nb_newdirblk)) != NULL)
7423                 free_newdirblk(WK_NEWDIRBLK(wk));
7424         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_newdirblk))
7425                 panic("cancel_newblk: extra newdirblk");
7426
7427         return (jnewblk);
7428 }
7429
7430 /*
7431  * Schedule the freefrag associated with a newblk to be released once
7432  * the pointers are written and the previous block is no longer needed.
7433  */
7434 static void
7435 newblk_freefrag(newblk)
7436         struct newblk *newblk;
7437 {
7438         struct freefrag *freefrag;
7439
7440         if (newblk->nb_freefrag == NULL)
7441                 return;
7442         freefrag = newblk->nb_freefrag;
7443         newblk->nb_freefrag = NULL;
7444         freefrag->ff_state |= COMPLETE;
7445         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7446                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
7447 }
7448
7449 /*
7450  * Free a newblk. Generate a new freefrag work request if appropriate.
7451  * This must be called after the inode pointer and any direct block pointers
7452  * are valid or fully removed via truncate or frag extension.
7453  */
7454 static void
7455 free_newblk(newblk)
7456         struct newblk *newblk;
7457 {
7458         struct indirdep *indirdep;
7459         struct worklist *wk;
7460
7461         KASSERT(newblk->nb_jnewblk == NULL,
7462             ("free_newblk: jnewblk %p still attached", newblk->nb_jnewblk));
7463         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK,
7464             ("free_newblk: unclaimed newblk"));
7465         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newblk->nb_list.wk_mp));
7466         newblk_freefrag(newblk);
7467         if (newblk->nb_state & ONDEPLIST)
7468                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
7469         if (newblk->nb_state & ONWORKLIST)
7470                 WORKLIST_REMOVE(&newblk->nb_list);
7471         LIST_REMOVE(newblk, nb_hash);
7472         if ((wk = LIST_FIRST(&newblk->nb_newdirblk)) != NULL)
7473                 free_newdirblk(WK_NEWDIRBLK(wk));
7474         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_newdirblk))
7475                 panic("free_newblk: extra newdirblk");
7476         while ((indirdep = LIST_FIRST(&newblk->nb_indirdeps)) != NULL)
7477                 indirdep_complete(indirdep);
7478         handle_jwork(&newblk->nb_jwork);
7479         WORKITEM_FREE(newblk, D_NEWBLK);
7480 }
7481
7482 /*
7483  * Free a newdirblk. Clear the NEWBLOCK flag on its associated pagedep.
7484  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
7485  */
7486 static void
7487 free_newdirblk(newdirblk)
7488         struct newdirblk *newdirblk;
7489 {
7490         struct pagedep *pagedep;
7491         struct diradd *dap;
7492         struct worklist *wk;
7493
7494         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newdirblk->db_list.wk_mp));
7495         WORKLIST_REMOVE(&newdirblk->db_list);
7496         /*
7497          * If the pagedep is still linked onto the directory buffer
7498          * dependency chain, then some of the entries on the
7499          * pd_pendinghd list may not be committed to disk yet. In
7500          * this case, we will simply clear the NEWBLOCK flag and
7501          * let the pd_pendinghd list be processed when the pagedep
7502          * is next written. If the pagedep is no longer on the buffer
7503          * dependency chain, then all the entries on the pd_pending
7504          * list are committed to disk and we can free them here.
7505          */
7506         pagedep = newdirblk->db_pagedep;
7507         pagedep->pd_state &= ~NEWBLOCK;
7508         if ((pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0) {
7509                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
7510                         free_diradd(dap, NULL);
7511                 /*
7512                  * If no dependencies remain, the pagedep will be freed.
7513                  */
7514                 free_pagedep(pagedep);
7515         }
7516         /* Should only ever be one item in the list. */
7517         while ((wk = LIST_FIRST(&newdirblk->db_mkdir)) != NULL) {
7518                 WORKLIST_REMOVE(wk);
7519                 handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
7520         }
7521         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
7522 }
7523
7524 /*
7525  * Prepare an inode to be freed. The actual free operation is not
7526  * done until the zero'ed inode has been written to disk.
7527  */
7528 void
7529 softdep_freefile(pvp, ino, mode)
7530         struct vnode *pvp;
7531         ino_t ino;
7532         int mode;
7533 {
7534         struct inode *ip = VTOI(pvp);
7535         struct inodedep *inodedep;
7536         struct freefile *freefile;
7537         struct freeblks *freeblks;
7538         struct ufsmount *ump;
7539
7540         ump = ITOUMP(ip);
7541         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
7542             ("softdep_freefile called on non-softdep filesystem"));
7543         /*
7544          * This sets up the inode de-allocation dependency.
7545          */
7546         freefile = malloc(sizeof(struct freefile),
7547                 M_FREEFILE, M_SOFTDEP_FLAGS);
7548         workitem_alloc(&freefile->fx_list, D_FREEFILE, pvp->v_mount);
7549         freefile->fx_mode = mode;
7550         freefile->fx_oldinum = ino;
7551         freefile->fx_devvp = ump->um_devvp;
7552         LIST_INIT(&freefile->fx_jwork);
7553         UFS_LOCK(ump);
7554         ump->um_fs->fs_pendinginodes += 1;
7555         UFS_UNLOCK(ump);
7556
7557         /*
7558          * If the inodedep does not exist, then the zero'ed inode has
7559          * been written to disk. If the allocated inode has never been
7560          * written to disk, then the on-disk inode is zero'ed. In either
7561          * case we can free the file immediately.  If the journal was
7562          * canceled before being written the inode will never make it to
7563          * disk and we must send the canceled journal entrys to
7564          * ffs_freefile() to be cleared in conjunction with the bitmap.
7565          * Any blocks waiting on the inode to write can be safely freed
7566          * here as it will never been written.
7567          */
7568         ACQUIRE_LOCK(ump);
7569         inodedep_lookup(pvp->v_mount, ino, 0, &inodedep);
7570         if (inodedep) {
7571                 /*
7572                  * Clear out freeblks that no longer need to reference
7573                  * this inode.
7574                  */
7575                 while ((freeblks =
7576                     TAILQ_FIRST(&inodedep->id_freeblklst)) != NULL) {
7577                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks,
7578                             fb_next);
7579                         freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
7580                 }
7581                 /*
7582                  * Remove this inode from the unlinked list.
7583                  */
7584                 if (inodedep->id_state & UNLINKED) {
7585                         /*
7586                          * Save the journal work to be freed with the bitmap
7587                          * before we clear UNLINKED.  Otherwise it can be lost
7588                          * if the inode block is written.
7589                          */
7590                         handle_bufwait(inodedep, &freefile->fx_jwork);
7591                         clear_unlinked_inodedep(inodedep);
7592                         /*
7593                          * Re-acquire inodedep as we've dropped the
7594                          * per-filesystem lock in clear_unlinked_inodedep().
7595                          */
7596                         inodedep_lookup(pvp->v_mount, ino, 0, &inodedep);
7597                 }
7598         }
7599         if (inodedep == NULL || check_inode_unwritten(inodedep)) {
7600                 FREE_LOCK(ump);
7601                 handle_workitem_freefile(freefile);
7602                 return;
7603         }
7604         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0)
7605                 inodedep->id_state |= GOINGAWAY;
7606         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &freefile->fx_list);
7607         FREE_LOCK(ump);
7608         if (ip->i_number == ino)
7609                 ip->i_flag |= IN_MODIFIED;
7610 }
7611
7612 /*
7613  * Check to see if an inode has never been written to disk. If
7614  * so free the inodedep and return success, otherwise return failure.
7615  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
7616  *
7617  * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
7618  * been written to disk. Drop the dependency as it is no longer
7619  * necessary since the inode is being deallocated. We set the
7620  * ALLCOMPLETE flags since the bitmap now properly shows that the
7621  * inode is not allocated. Even if the inode is actively being
7622  * written, it has been rolled back to its zero'ed state, so we
7623  * are ensured that a zero inode is what is on the disk. For short
7624  * lived files, this change will usually result in removing all the
7625  * dependencies from the inode so that it can be freed immediately.
7626  */
7627 static int
7628 check_inode_unwritten(inodedep)
7629         struct inodedep *inodedep;
7630 {
7631
7632         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7633
7634         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) != 0 ||
7635             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
7636             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
7637             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
7638             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
7639             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
7640             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
7641             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
7642             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
7643             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
7644             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
7645             inodedep->id_mkdiradd != NULL || 
7646             inodedep->id_nlinkdelta != 0)
7647                 return (0);
7648         /*
7649          * Another process might be in initiate_write_inodeblock_ufs[12]
7650          * trying to allocate memory without holding "Softdep Lock".
7651          */
7652         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0 &&
7653             inodedep->id_savedino1 == NULL)
7654                 return (0);
7655
7656         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
7657                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
7658         inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
7659         inodedep->id_state |= ALLCOMPLETE;
7660         inodedep->id_bmsafemap = NULL;
7661         if (inodedep->id_state & ONWORKLIST)
7662                 WORKLIST_REMOVE(&inodedep->id_list);
7663         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
7664                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
7665                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
7666         }
7667         if (free_inodedep(inodedep) == 0)
7668                 panic("check_inode_unwritten: busy inode");
7669         return (1);
7670 }
7671
7672 static int
7673 check_inodedep_free(inodedep)
7674         struct inodedep *inodedep;
7675 {
7676
7677         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7678         if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE ||
7679             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
7680             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
7681             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
7682             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
7683             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
7684             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
7685             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
7686             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
7687             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
7688             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
7689             inodedep->id_mkdiradd != NULL ||
7690             inodedep->id_nlinkdelta != 0 ||
7691             inodedep->id_savedino1 != NULL)
7692                 return (0);
7693         return (1);
7694 }
7695
7696 /*
7697  * Try to free an inodedep structure. Return 1 if it could be freed.
7698  */
7699 static int
7700 free_inodedep(inodedep)
7701         struct inodedep *inodedep;
7702 {
7703
7704         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7705         if ((inodedep->id_state & (ONWORKLIST | UNLINKED)) != 0 ||
7706             !check_inodedep_free(inodedep))
7707                 return (0);
7708         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
7709                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
7710         LIST_REMOVE(inodedep, id_hash);
7711         WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
7712         return (1);
7713 }
7714
7715 /*
7716  * Free the block referenced by a freework structure.  The parent freeblks
7717  * structure is released and completed when the final cg bitmap reaches
7718  * the disk.  This routine may be freeing a jnewblk which never made it to
7719  * disk in which case we do not have to wait as the operation is undone
7720  * in memory immediately.
7721  */
7722 static void
7723 freework_freeblock(freework)
7724         struct freework *freework;
7725 {
7726         struct freeblks *freeblks;
7727         struct jnewblk *jnewblk;
7728         struct ufsmount *ump;
7729         struct workhead wkhd;
7730         struct fs *fs;
7731         int bsize;
7732         int needj;
7733
7734         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
7735         LOCK_OWNED(ump);
7736         /*
7737          * Handle partial truncate separately.
7738          */
7739         if (freework->fw_indir) {
7740                 complete_trunc_indir(freework);
7741                 return;
7742         }
7743         freeblks = freework->fw_freeblks;
7744         fs = ump->um_fs;
7745         needj = MOUNTEDSUJ(freeblks->fb_list.wk_mp) != 0;
7746         bsize = lfragtosize(fs, freework->fw_frags);
7747         LIST_INIT(&wkhd);
7748         /*
7749          * DEPCOMPLETE is cleared in indirblk_insert() if the block lives
7750          * on the indirblk hashtable and prevents premature freeing.
7751          */
7752         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
7753         /*
7754          * SUJ needs to wait for the segment referencing freed indirect
7755          * blocks to expire so that we know the checker will not confuse
7756          * a re-allocated indirect block with its old contents.
7757          */
7758         if (needj && freework->fw_lbn <= -UFS_NDADDR)
7759                 indirblk_insert(freework);
7760         /*
7761          * If we are canceling an existing jnewblk pass it to the free
7762          * routine, otherwise pass the freeblk which will ultimately
7763          * release the freeblks.  If we're not journaling, we can just
7764          * free the freeblks immediately.
7765          */
7766         jnewblk = freework->fw_jnewblk;
7767         if (jnewblk != NULL) {
7768                 cancel_jnewblk(jnewblk, &wkhd);
7769                 needj = 0;
7770         } else if (needj) {
7771                 freework->fw_state |= DELAYEDFREE;
7772                 freeblks->fb_cgwait++;
7773                 WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freework->fw_list);
7774         }
7775         FREE_LOCK(ump);
7776         freeblks_free(ump, freeblks, btodb(bsize));
7777         CTR4(KTR_SUJ,
7778             "freework_freeblock: ino %d blkno %jd lbn %jd size %ld",
7779             freeblks->fb_inum, freework->fw_blkno, freework->fw_lbn, bsize);
7780         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, freework->fw_blkno, bsize,
7781             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, &wkhd);
7782         ACQUIRE_LOCK(ump);
7783         /*
7784          * The jnewblk will be discarded and the bits in the map never
7785          * made it to disk.  We can immediately free the freeblk.
7786          */
7787         if (needj == 0)
7788                 handle_written_freework(freework);
7789 }
7790
7791 /*
7792  * We enqueue freework items that need processing back on the freeblks and
7793  * add the freeblks to the worklist.  This makes it easier to find all work
7794  * required to flush a truncation in process_truncates().
7795  */
7796 static void
7797 freework_enqueue(freework)
7798         struct freework *freework;
7799 {
7800         struct freeblks *freeblks;
7801
7802         freeblks = freework->fw_freeblks;
7803         if ((freework->fw_state & INPROGRESS) == 0)
7804                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
7805         if ((freeblks->fb_state &
7806             (ONWORKLIST | INPROGRESS | ALLCOMPLETE)) == ALLCOMPLETE &&
7807             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
7808                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
7809 }
7810
7811 /*
7812  * Start, continue, or finish the process of freeing an indirect block tree.
7813  * The free operation may be paused at any point with fw_off containing the
7814  * offset to restart from.  This enables us to implement some flow control
7815  * for large truncates which may fan out and generate a huge number of
7816  * dependencies.
7817  */
7818 static void
7819 handle_workitem_indirblk(freework)
7820         struct freework *freework;
7821 {
7822         struct freeblks *freeblks;
7823         struct ufsmount *ump;
7824         struct fs *fs;
7825
7826         freeblks = freework->fw_freeblks;
7827         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7828         fs = ump->um_fs;
7829         if (freework->fw_state & DEPCOMPLETE) {
7830                 handle_written_freework(freework);
7831                 return;
7832         }
7833         if (freework->fw_off == NINDIR(fs)) {
7834                 freework_freeblock(freework);
7835                 return;
7836         }
7837         freework->fw_state |= INPROGRESS;
7838         FREE_LOCK(ump);
7839         indir_trunc(freework, fsbtodb(fs, freework->fw_blkno),
7840             freework->fw_lbn);
7841         ACQUIRE_LOCK(ump);
7842 }
7843
7844 /*
7845  * Called when a freework structure attached to a cg buf is written.  The
7846  * ref on either the parent or the freeblks structure is released and
7847  * the freeblks is added back to the worklist if there is more work to do.
7848  */
7849 static void
7850 handle_written_freework(freework)
7851         struct freework *freework;
7852 {
7853         struct freeblks *freeblks;
7854         struct freework *parent;
7855
7856         freeblks = freework->fw_freeblks;
7857         parent = freework->fw_parent;
7858         if (freework->fw_state & DELAYEDFREE)
7859                 freeblks->fb_cgwait--;
7860         freework->fw_state |= COMPLETE;
7861         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7862                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
7863         if (parent) {
7864                 if (--parent->fw_ref == 0)
7865                         freework_enqueue(parent);
7866                 return;
7867         }
7868         if (--freeblks->fb_ref != 0)
7869                 return;
7870         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST | INPROGRESS)) ==
7871             ALLCOMPLETE && LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd)) 
7872                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
7873 }
7874
7875 /*
7876  * This workitem routine performs the block de-allocation.
7877  * The workitem is added to the pending list after the updated
7878  * inode block has been written to disk.  As mentioned above,
7879  * checks regarding the number of blocks de-allocated (compared
7880  * to the number of blocks allocated for the file) are also
7881  * performed in this function.
7882  */
7883 static int
7884 handle_workitem_freeblocks(freeblks, flags)
7885         struct freeblks *freeblks;
7886         int flags;
7887 {
7888         struct freework *freework;
7889         struct newblk *newblk;
7890         struct allocindir *aip;
7891         struct ufsmount *ump;
7892         struct worklist *wk;
7893
7894         KASSERT(LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd),
7895             ("handle_workitem_freeblocks: Journal entries not written."));
7896         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7897         ACQUIRE_LOCK(ump);
7898         while ((wk = LIST_FIRST(&freeblks->fb_freeworkhd)) != NULL) {
7899                 WORKLIST_REMOVE(wk);
7900                 switch (wk->wk_type) {
7901                 case D_DIRREM:
7902                         wk->wk_state |= COMPLETE;
7903                         add_to_worklist(wk, 0);
7904                         continue;
7905
7906                 case D_ALLOCDIRECT:
7907                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
7908                         continue;
7909
7910                 case D_ALLOCINDIR:
7911                         aip = WK_ALLOCINDIR(wk);
7912                         freework = NULL;
7913                         if (aip->ai_state & DELAYEDFREE) {
7914                                 FREE_LOCK(ump);
7915                                 freework = newfreework(ump, freeblks, NULL,
7916                                     aip->ai_lbn, aip->ai_newblkno,
7917                                     ump->um_fs->fs_frag, 0, 0);
7918                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
7919                         }
7920                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
7921                         if (newblk->nb_jnewblk) {
7922                                 freework->fw_jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
7923                                 newblk->nb_jnewblk->jn_dep = &freework->fw_list;
7924                                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
7925                         }
7926                         free_newblk(newblk);
7927                         continue;
7928
7929                 case D_FREEWORK:
7930                         freework = WK_FREEWORK(wk);
7931                         if (freework->fw_lbn <= -UFS_NDADDR)
7932                                 handle_workitem_indirblk(freework);
7933                         else
7934                                 freework_freeblock(freework);
7935                         continue;
7936                 default:
7937                         panic("handle_workitem_freeblocks: Unknown type %s",
7938                             TYPENAME(wk->wk_type));
7939                 }
7940         }
7941         if (freeblks->fb_ref != 0) {
7942                 freeblks->fb_state &= ~INPROGRESS;
7943                 wake_worklist(&freeblks->fb_list);
7944                 freeblks = NULL;
7945         }
7946         FREE_LOCK(ump);
7947         if (freeblks)
7948                 return handle_complete_freeblocks(freeblks, flags);
7949         return (0);
7950 }
7951
7952 /*
7953  * Handle completion of block free via truncate.  This allows fs_pending
7954  * to track the actual free block count more closely than if we only updated
7955  * it at the end.  We must be careful to handle cases where the block count
7956  * on free was incorrect.
7957  */
7958 static void
7959 freeblks_free(ump, freeblks, blocks)
7960         struct ufsmount *ump;
7961         struct freeblks *freeblks;
7962         int blocks;
7963 {
7964         struct fs *fs;
7965         ufs2_daddr_t remain;
7966
7967         UFS_LOCK(ump);
7968         remain = -freeblks->fb_chkcnt;
7969         freeblks->fb_chkcnt += blocks;
7970         if (remain > 0) {
7971                 if (remain < blocks)
7972                         blocks = remain;
7973                 fs = ump->um_fs;
7974                 fs->fs_pendingblocks -= blocks;
7975         }
7976         UFS_UNLOCK(ump);
7977 }
7978
7979 /*
7980  * Once all of the freework workitems are complete we can retire the
7981  * freeblocks dependency and any journal work awaiting completion.  This
7982  * can not be called until all other dependencies are stable on disk.
7983  */
7984 static int
7985 handle_complete_freeblocks(freeblks, flags)
7986         struct freeblks *freeblks;
7987         int flags;
7988 {
7989         struct inodedep *inodedep;
7990         struct inode *ip;
7991         struct vnode *vp;
7992         struct fs *fs;
7993         struct ufsmount *ump;
7994         ufs2_daddr_t spare;
7995
7996         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7997         fs = ump->um_fs;
7998         flags = LK_EXCLUSIVE | flags;
7999         spare = freeblks->fb_chkcnt;
8000
8001         /*
8002          * If we did not release the expected number of blocks we may have
8003          * to adjust the inode block count here.  Only do so if it wasn't
8004          * a truncation to zero and the modrev still matches.
8005          */
8006         if (spare && freeblks->fb_len != 0) {
8007                 if (ffs_vgetf(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
8008                     flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ) != 0)
8009                         return (EBUSY);
8010                 ip = VTOI(vp);
8011                 if (DIP(ip, i_modrev) == freeblks->fb_modrev) {
8012                         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - spare);
8013                         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
8014                         /*
8015                          * We must wait so this happens before the
8016                          * journal is reclaimed.
8017                          */
8018                         ffs_update(vp, 1);
8019                 }
8020                 vput(vp);
8021         }
8022         if (spare < 0) {
8023                 UFS_LOCK(ump);
8024                 fs->fs_pendingblocks += spare;
8025                 UFS_UNLOCK(ump);
8026         }
8027 #ifdef QUOTA
8028         /* Handle spare. */
8029         if (spare)
8030                 quotaadj(freeblks->fb_quota, ump, -spare);
8031         quotarele(freeblks->fb_quota);
8032 #endif
8033         ACQUIRE_LOCK(ump);
8034         if (freeblks->fb_state & ONDEPLIST) {
8035                 inodedep_lookup(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
8036                     0, &inodedep);
8037                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
8038                 freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
8039                 if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst))
8040                         free_inodedep(inodedep);
8041         }
8042         /*
8043          * All of the freeblock deps must be complete prior to this call
8044          * so it's now safe to complete earlier outstanding journal entries.
8045          */
8046         handle_jwork(&freeblks->fb_jwork);
8047         WORKITEM_FREE(freeblks, D_FREEBLKS);
8048         FREE_LOCK(ump);
8049         return (0);
8050 }
8051
8052 /*
8053  * Release blocks associated with the freeblks and stored in the indirect
8054  * block dbn. If level is greater than SINGLE, the block is an indirect block
8055  * and recursive calls to indirtrunc must be used to cleanse other indirect
8056  * blocks.
8057  *
8058  * This handles partial and complete truncation of blocks.  Partial is noted
8059  * with goingaway == 0.  In this case the freework is completed after the
8060  * zero'd indirects are written to disk.  For full truncation the freework
8061  * is completed after the block is freed.
8062  */
8063 static void
8064 indir_trunc(freework, dbn, lbn)
8065         struct freework *freework;
8066         ufs2_daddr_t dbn;
8067         ufs_lbn_t lbn;
8068 {
8069         struct freework *nfreework;
8070         struct workhead wkhd;
8071         struct freeblks *freeblks;
8072         struct buf *bp;
8073         struct fs *fs;
8074         struct indirdep *indirdep;
8075         struct ufsmount *ump;
8076         ufs1_daddr_t *bap1;
8077         ufs2_daddr_t nb, nnb, *bap2;
8078         ufs_lbn_t lbnadd, nlbn;
8079         int i, nblocks, ufs1fmt;
8080         int freedblocks;
8081         int goingaway;
8082         int freedeps;
8083         int needj;
8084         int level;
8085         int cnt;
8086
8087         freeblks = freework->fw_freeblks;
8088         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
8089         fs = ump->um_fs;
8090         /*
8091          * Get buffer of block pointers to be freed.  There are three cases:
8092          * 
8093          * 1) Partial truncate caches the indirdep pointer in the freework
8094          *    which provides us a back copy to the save bp which holds the
8095          *    pointers we want to clear.  When this completes the zero
8096          *    pointers are written to the real copy.
8097          * 2) The indirect is being completely truncated, cancel_indirdep()
8098          *    eliminated the real copy and placed the indirdep on the saved
8099          *    copy.  The indirdep and buf are discarded when this completes.
8100          * 3) The indirect was not in memory, we read a copy off of the disk
8101          *    using the devvp and drop and invalidate the buffer when we're
8102          *    done.
8103          */
8104         goingaway = 1;
8105         indirdep = NULL;
8106         if (freework->fw_indir != NULL) {
8107                 goingaway = 0;
8108                 indirdep = freework->fw_indir;
8109                 bp = indirdep->ir_savebp;
8110                 if (bp == NULL || bp->b_blkno != dbn)
8111                         panic("indir_trunc: Bad saved buf %p blkno %jd",
8112                             bp, (intmax_t)dbn);
8113         } else if ((bp = incore(&freeblks->fb_devvp->v_bufobj, dbn)) != NULL) {
8114                 /*
8115                  * The lock prevents the buf dep list from changing and
8116                  * indirects on devvp should only ever have one dependency.
8117                  */
8118                 indirdep = WK_INDIRDEP(LIST_FIRST(&bp->b_dep));
8119                 if (indirdep == NULL || (indirdep->ir_state & GOINGAWAY) == 0)
8120                         panic("indir_trunc: Bad indirdep %p from buf %p",
8121                             indirdep, bp);
8122         } else if (bread(freeblks->fb_devvp, dbn, (int)fs->fs_bsize,
8123             NOCRED, &bp) != 0) {
8124                 brelse(bp);
8125                 return;
8126         }
8127         ACQUIRE_LOCK(ump);
8128         /* Protects against a race with complete_trunc_indir(). */
8129         freework->fw_state &= ~INPROGRESS;
8130         /*
8131          * If we have an indirdep we need to enforce the truncation order
8132          * and discard it when it is complete.
8133          */
8134         if (indirdep) {
8135                 if (freework != TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc) &&
8136                     !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
8137                         /*
8138                          * Add the complete truncate to the list on the
8139                          * indirdep to enforce in-order processing.
8140                          */
8141                         if (freework->fw_indir == NULL)
8142                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc,
8143                                     freework, fw_next);
8144                         FREE_LOCK(ump);
8145                         return;
8146                 }
8147                 /*
8148                  * If we're goingaway, free the indirdep.  Otherwise it will
8149                  * linger until the write completes.
8150                  */
8151                 if (goingaway)
8152                         free_indirdep(indirdep);
8153         }
8154         FREE_LOCK(ump);
8155         /* Initialize pointers depending on block size. */
8156         if (ump->um_fstype == UFS1) {
8157                 bap1 = (ufs1_daddr_t *)bp->b_data;
8158                 nb = bap1[freework->fw_off];
8159                 ufs1fmt = 1;
8160                 bap2 = NULL;
8161         } else {
8162                 bap2 = (ufs2_daddr_t *)bp->b_data;
8163                 nb = bap2[freework->fw_off];
8164                 ufs1fmt = 0;
8165                 bap1 = NULL;
8166         }
8167         level = lbn_level(lbn);
8168         needj = MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) != 0;
8169         lbnadd = lbn_offset(fs, level);
8170         nblocks = btodb(fs->fs_bsize);
8171         nfreework = freework;
8172         freedeps = 0;
8173         cnt = 0;
8174         /*
8175          * Reclaim blocks.  Traverses into nested indirect levels and
8176          * arranges for the current level to be freed when subordinates
8177          * are free when journaling.
8178          */
8179         for (i = freework->fw_off; i < NINDIR(fs); i++, nb = nnb) {
8180                 if (i != NINDIR(fs) - 1) {
8181                         if (ufs1fmt)
8182                                 nnb = bap1[i+1];
8183                         else
8184                                 nnb = bap2[i+1];
8185                 } else
8186                         nnb = 0;
8187                 if (nb == 0)
8188                         continue;
8189                 cnt++;
8190                 if (level != 0) {
8191                         nlbn = (lbn + 1) - (i * lbnadd);
8192                         if (needj != 0) {
8193                                 nfreework = newfreework(ump, freeblks, freework,
8194                                     nlbn, nb, fs->fs_frag, 0, 0);
8195                                 freedeps++;
8196                         }
8197                         indir_trunc(nfreework, fsbtodb(fs, nb), nlbn);
8198                 } else {
8199                         struct freedep *freedep;
8200
8201                         /*
8202                          * Attempt to aggregate freedep dependencies for
8203                          * all blocks being released to the same CG.
8204                          */
8205                         LIST_INIT(&wkhd);
8206                         if (needj != 0 &&
8207                             (nnb == 0 || (dtog(fs, nb) != dtog(fs, nnb)))) {
8208                                 freedep = newfreedep(freework);
8209                                 WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(&wkhd,
8210                                     &freedep->fd_list);
8211                                 freedeps++;
8212                         }
8213                         CTR3(KTR_SUJ,
8214                             "indir_trunc: ino %d blkno %jd size %ld",
8215                             freeblks->fb_inum, nb, fs->fs_bsize);
8216                         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, nb,
8217                             fs->fs_bsize, freeblks->fb_inum,
8218                             freeblks->fb_vtype, &wkhd);
8219                 }
8220         }
8221         if (goingaway) {
8222                 bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
8223                 brelse(bp);
8224         }
8225         freedblocks = 0;
8226         if (level == 0)
8227                 freedblocks = (nblocks * cnt);
8228         if (needj == 0)
8229                 freedblocks += nblocks;
8230         freeblks_free(ump, freeblks, freedblocks);
8231         /*
8232          * If we are journaling set up the ref counts and offset so this
8233          * indirect can be completed when its children are free.
8234          */
8235         if (needj) {
8236                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8237                 freework->fw_off = i;
8238                 freework->fw_ref += freedeps;
8239                 freework->fw_ref -= NINDIR(fs) + 1;
8240                 if (level == 0)
8241                         freeblks->fb_cgwait += freedeps;
8242                 if (freework->fw_ref == 0)
8243                         freework_freeblock(freework);
8244                 FREE_LOCK(ump);
8245                 return;
8246         }
8247         /*
8248          * If we're not journaling we can free the indirect now.
8249          */
8250         dbn = dbtofsb(fs, dbn);
8251         CTR3(KTR_SUJ,
8252             "indir_trunc 2: ino %d blkno %jd size %ld",
8253             freeblks->fb_inum, dbn, fs->fs_bsize);
8254         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, dbn, fs->fs_bsize,
8255             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, NULL);
8256         /* Non SUJ softdep does single-threaded truncations. */
8257         if (freework->fw_blkno == dbn) {
8258                 freework->fw_state |= ALLCOMPLETE;
8259                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8260                 handle_written_freework(freework);
8261                 FREE_LOCK(ump);
8262         }
8263         return;
8264 }
8265
8266 /*
8267  * Cancel an allocindir when it is removed via truncation.  When bp is not
8268  * NULL the indirect never appeared on disk and is scheduled to be freed
8269  * independently of the indir so we can more easily track journal work.
8270  */
8271 static void
8272 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, trunc)
8273         struct allocindir *aip;
8274         struct buf *bp;
8275         struct freeblks *freeblks;
8276         int trunc;
8277 {
8278         struct indirdep *indirdep;
8279         struct freefrag *freefrag;
8280         struct newblk *newblk;
8281
8282         newblk = (struct newblk *)aip;
8283         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
8284         /*
8285          * We must eliminate the pointer in bp if it must be freed on its
8286          * own due to partial truncate or pending journal work.
8287          */
8288         if (bp && (trunc || newblk->nb_jnewblk)) {
8289                 /*
8290                  * Clear the pointer and mark the aip to be freed
8291                  * directly if it never existed on disk.
8292                  */
8293                 aip->ai_state |= DELAYEDFREE;
8294                 indirdep = aip->ai_indirdep;
8295                 if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
8296                         ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8297                 else
8298                         ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8299         }
8300         /*
8301          * When truncating the previous pointer will be freed via
8302          * savedbp.  Eliminate the freefrag which would dup free.
8303          */
8304         if (trunc && (freefrag = newblk->nb_freefrag) != NULL) {
8305                 newblk->nb_freefrag = NULL;
8306                 if (freefrag->ff_jdep)
8307                         cancel_jfreefrag(
8308                             WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
8309                 jwork_move(&freeblks->fb_jwork, &freefrag->ff_jwork);
8310                 WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
8311         }
8312         /*
8313          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
8314          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
8315          * this by leaving the journal dependency on the newblk to be freed
8316          * when a freework is created in handle_workitem_freeblocks().
8317          */
8318         cancel_newblk(newblk, NULL, &freeblks->fb_jwork);
8319         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
8320 }
8321
8322 /*
8323  * Create the mkdir dependencies for . and .. in a new directory.  Link them
8324  * in to a newdirblk so any subsequent additions are tracked properly.  The
8325  * caller is responsible for adding the mkdir1 dependency to the journal
8326  * and updating id_mkdiradd.  This function returns with the per-filesystem
8327  * lock held.
8328  */
8329 static struct mkdir *
8330 setup_newdir(dap, newinum, dinum, newdirbp, mkdirp)
8331         struct diradd *dap;
8332         ino_t newinum;
8333         ino_t dinum;
8334         struct buf *newdirbp;
8335         struct mkdir **mkdirp;
8336 {
8337         struct newblk *newblk;
8338         struct pagedep *pagedep;
8339         struct inodedep *inodedep;
8340         struct newdirblk *newdirblk;
8341         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8342         struct worklist *wk;
8343         struct jaddref *jaddref;
8344         struct ufsmount *ump;
8345         struct mount *mp;
8346
8347         mp = dap->da_list.wk_mp;
8348         ump = VFSTOUFS(mp);
8349         newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk), M_NEWDIRBLK,
8350             M_SOFTDEP_FLAGS);
8351         workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8352         LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8353         mkdir1 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8354         workitem_alloc(&mkdir1->md_list, D_MKDIR, mp);
8355         mkdir1->md_state = ATTACHED | MKDIR_BODY;
8356         mkdir1->md_diradd = dap;
8357         mkdir1->md_jaddref = NULL;
8358         mkdir2 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8359         workitem_alloc(&mkdir2->md_list, D_MKDIR, mp);
8360         mkdir2->md_state = ATTACHED | MKDIR_PARENT;
8361         mkdir2->md_diradd = dap;
8362         mkdir2->md_jaddref = NULL;
8363         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0) {
8364                 mkdir1->md_state |= DEPCOMPLETE;
8365                 mkdir2->md_state |= DEPCOMPLETE;
8366         }
8367         /*
8368          * Dependency on "." and ".." being written to disk.
8369          */
8370         mkdir1->md_buf = newdirbp;
8371         ACQUIRE_LOCK(VFSTOUFS(mp));
8372         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir1, md_mkdirs);
8373         /*
8374          * We must link the pagedep, allocdirect, and newdirblk for
8375          * the initial file page so the pointer to the new directory
8376          * is not written until the directory contents are live and
8377          * any subsequent additions are not marked live until the
8378          * block is reachable via the inode.
8379          */
8380         if (pagedep_lookup(mp, newdirbp, newinum, 0, 0, &pagedep) == 0)
8381                 panic("setup_newdir: lost pagedep");
8382         LIST_FOREACH(wk, &newdirbp->b_dep, wk_list)
8383                 if (wk->wk_type == D_ALLOCDIRECT)
8384                         break;
8385         if (wk == NULL)
8386                 panic("setup_newdir: lost allocdirect");
8387         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
8388                 panic("setup_newdir: NEWBLOCK already set");
8389         newblk = WK_NEWBLK(wk);
8390         pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8391         pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8392         newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8393         WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8394         WORKLIST_INSERT(&newdirblk->db_mkdir, &mkdir1->md_list);
8395         /*
8396          * Look up the inodedep for the parent directory so that we
8397          * can link mkdir2 into the pending dotdot jaddref or
8398          * the inode write if there is none.  If the inode is
8399          * ALLCOMPLETE and no jaddref is present all dependencies have
8400          * been satisfied and mkdir2 can be freed.
8401          */
8402         inodedep_lookup(mp, dinum, 0, &inodedep);
8403         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8404                 if (inodedep == NULL)
8405                         panic("setup_newdir: Lost parent.");
8406                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8407                     inoreflst);
8408                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == newinum &&
8409                     (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT),
8410                     ("setup_newdir: bad dotdot jaddref %p", jaddref));
8411                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8412                 mkdir2->md_jaddref = jaddref;
8413                 jaddref->ja_mkdir = mkdir2;
8414         } else if (inodedep == NULL ||
8415             (inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8416                 dap->da_state &= ~MKDIR_PARENT;
8417                 WORKITEM_FREE(mkdir2, D_MKDIR);
8418                 mkdir2 = NULL;
8419         } else {
8420                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8421                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir2->md_list);
8422         }
8423         *mkdirp = mkdir2;
8424
8425         return (mkdir1);
8426 }
8427
8428 /*
8429  * Directory entry addition dependencies.
8430  * 
8431  * When adding a new directory entry, the inode (with its incremented link
8432  * count) must be written to disk before the directory entry's pointer to it.
8433  * Also, if the inode is newly allocated, the corresponding freemap must be
8434  * updated (on disk) before the directory entry's pointer. These requirements
8435  * are met via undo/redo on the directory entry's pointer, which consists
8436  * simply of the inode number.
8437  * 
8438  * As directory entries are added and deleted, the free space within a
8439  * directory block can become fragmented.  The ufs filesystem will compact
8440  * a fragmented directory block to make space for a new entry. When this
8441  * occurs, the offsets of previously added entries change. Any "diradd"
8442  * dependency structures corresponding to these entries must be updated with
8443  * the new offsets.
8444  */
8445
8446 /*
8447  * This routine is called after the in-memory inode's link
8448  * count has been incremented, but before the directory entry's
8449  * pointer to the inode has been set.
8450  */
8451 int
8452 softdep_setup_directory_add(bp, dp, diroffset, newinum, newdirbp, isnewblk)
8453         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8454         struct inode *dp;       /* inode for directory */
8455         off_t diroffset;        /* offset of new entry in directory */
8456         ino_t newinum;          /* inode referenced by new directory entry */
8457         struct buf *newdirbp;   /* non-NULL => contents of new mkdir */
8458         int isnewblk;           /* entry is in a newly allocated block */
8459 {
8460         int offset;             /* offset of new entry within directory block */
8461         ufs_lbn_t lbn;          /* block in directory containing new entry */
8462         struct fs *fs;
8463         struct diradd *dap;
8464         struct newblk *newblk;
8465         struct pagedep *pagedep;
8466         struct inodedep *inodedep;
8467         struct newdirblk *newdirblk;
8468         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8469         struct jaddref *jaddref;
8470         struct ufsmount *ump;
8471         struct mount *mp;
8472         int isindir;
8473
8474         mp = ITOVFS(dp);
8475         ump = VFSTOUFS(mp);
8476         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
8477             ("softdep_setup_directory_add called on non-softdep filesystem"));
8478         /*
8479          * Whiteouts have no dependencies.
8480          */
8481         if (newinum == UFS_WINO) {
8482                 if (newdirbp != NULL)
8483                         bdwrite(newdirbp);
8484                 return (0);
8485         }
8486         jaddref = NULL;
8487         mkdir1 = mkdir2 = NULL;
8488         fs = ump->um_fs;
8489         lbn = lblkno(fs, diroffset);
8490         offset = blkoff(fs, diroffset);
8491         dap = malloc(sizeof(struct diradd), M_DIRADD,
8492                 M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
8493         workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
8494         dap->da_offset = offset;
8495         dap->da_newinum = newinum;
8496         dap->da_state = ATTACHED;
8497         LIST_INIT(&dap->da_jwork);
8498         isindir = bp->b_lblkno >= UFS_NDADDR;
8499         newdirblk = NULL;
8500         if (isnewblk &&
8501             (isindir ? blkoff(fs, diroffset) : fragoff(fs, diroffset)) == 0) {
8502                 newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk),
8503                     M_NEWDIRBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
8504                 workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8505                 LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8506         }
8507         /*
8508          * If we're creating a new directory setup the dependencies and set
8509          * the dap state to wait for them.  Otherwise it's COMPLETE and
8510          * we can move on.
8511          */
8512         if (newdirbp == NULL) {
8513                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8514                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8515         } else {
8516                 dap->da_state |= MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT;
8517                 mkdir1 = setup_newdir(dap, newinum, dp->i_number, newdirbp,
8518                     &mkdir2);
8519         }
8520         /*
8521          * Link into parent directory pagedep to await its being written.
8522          */
8523         pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
8524 #ifdef DEBUG
8525         if (diradd_lookup(pagedep, offset) != NULL)
8526                 panic("softdep_setup_directory_add: %p already at off %d\n",
8527                     diradd_lookup(pagedep, offset), offset);
8528 #endif
8529         dap->da_pagedep = pagedep;
8530         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], dap,
8531             da_pdlist);
8532         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep);
8533         /*
8534          * If we're journaling, link the diradd into the jaddref so it
8535          * may be completed after the journal entry is written.  Otherwise,
8536          * link the diradd into its inodedep.  If the inode is not yet
8537          * written place it on the bufwait list, otherwise do the post-inode
8538          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
8539          */
8540         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8541                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8542                     inoreflst);
8543                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
8544                     ("softdep_setup_directory_add: bad jaddref %p", jaddref));
8545                 jaddref->ja_diroff = diroffset;
8546                 jaddref->ja_diradd = dap;
8547                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8548         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
8549                 diradd_inode_written(dap, inodedep);
8550         else
8551                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
8552         /*
8553          * Add the journal entries for . and .. links now that the primary
8554          * link is written.
8555          */
8556         if (mkdir1 != NULL && MOUNTEDSUJ(mp)) {
8557                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
8558                     inoreflst, if_deps);
8559                 KASSERT(jaddref != NULL &&
8560                     jaddref->ja_ino == jaddref->ja_parent &&
8561                     (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY),
8562                     ("softdep_setup_directory_add: bad dot jaddref %p",
8563                     jaddref));
8564                 mkdir1->md_jaddref = jaddref;
8565                 jaddref->ja_mkdir = mkdir1;
8566                 /*
8567                  * It is important that the dotdot journal entry
8568                  * is added prior to the dot entry since dot writes
8569                  * both the dot and dotdot links.  These both must
8570                  * be added after the primary link for the journal
8571                  * to remain consistent.
8572                  */
8573                 add_to_journal(&mkdir2->md_jaddref->ja_list);
8574                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8575         }
8576         /*
8577          * If we are adding a new directory remember this diradd so that if
8578          * we rename it we can keep the dot and dotdot dependencies.  If
8579          * we are adding a new name for an inode that has a mkdiradd we
8580          * must be in rename and we have to move the dot and dotdot
8581          * dependencies to this new name.  The old name is being orphaned
8582          * soon.
8583          */
8584         if (mkdir1 != NULL) {
8585                 if (inodedep->id_mkdiradd != NULL)
8586                         panic("softdep_setup_directory_add: Existing mkdir");
8587                 inodedep->id_mkdiradd = dap;
8588         } else if (inodedep->id_mkdiradd)
8589                 merge_diradd(inodedep, dap);
8590         if (newdirblk != NULL) {
8591                 /*
8592                  * There is nothing to do if we are already tracking
8593                  * this block.
8594                  */
8595                 if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0) {
8596                         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
8597                         FREE_LOCK(ump);
8598                         return (0);
8599                 }
8600                 if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk)
8601                     == 0)
8602                         panic("softdep_setup_directory_add: lost entry");
8603                 WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8604                 pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8605                 pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8606                 newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8607                 FREE_LOCK(ump);
8608                 /*
8609                  * If we extended into an indirect signal direnter to sync.
8610                  */
8611                 if (isindir)
8612                         return (1);
8613                 return (0);
8614         }
8615         FREE_LOCK(ump);
8616         return (0);
8617 }
8618
8619 /*
8620  * This procedure is called to change the offset of a directory
8621  * entry when compacting a directory block which must be owned
8622  * exclusively by the caller. Note that the actual entry movement
8623  * must be done in this procedure to ensure that no I/O completions
8624  * occur while the move is in progress.
8625  */
8626 void 
8627 softdep_change_directoryentry_offset(bp, dp, base, oldloc, newloc, entrysize)
8628         struct buf *bp;         /* Buffer holding directory block. */
8629         struct inode *dp;       /* inode for directory */
8630         caddr_t base;           /* address of dp->i_offset */
8631         caddr_t oldloc;         /* address of old directory location */
8632         caddr_t newloc;         /* address of new directory location */
8633         int entrysize;          /* size of directory entry */
8634 {
8635         int offset, oldoffset, newoffset;
8636         struct pagedep *pagedep;
8637         struct jmvref *jmvref;
8638         struct diradd *dap;
8639         struct direct *de;
8640         struct mount *mp;
8641         struct ufsmount *ump;
8642         ufs_lbn_t lbn;
8643         int flags;
8644
8645         mp = ITOVFS(dp);
8646         ump = VFSTOUFS(mp);
8647         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
8648             ("softdep_change_directoryentry_offset called on "
8649              "non-softdep filesystem"));
8650         de = (struct direct *)oldloc;
8651         jmvref = NULL;
8652         flags = 0;
8653         /*
8654          * Moves are always journaled as it would be too complex to
8655          * determine if any affected adds or removes are present in the
8656          * journal.
8657          */
8658         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8659                 flags = DEPALLOC;
8660                 jmvref = newjmvref(dp, de->d_ino,
8661                     dp->i_offset + (oldloc - base),
8662                     dp->i_offset + (newloc - base));
8663         }
8664         lbn = lblkno(ump->um_fs, dp->i_offset);
8665         offset = blkoff(ump->um_fs, dp->i_offset);
8666         oldoffset = offset + (oldloc - base);
8667         newoffset = offset + (newloc - base);
8668         ACQUIRE_LOCK(ump);
8669         if (pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, flags, &pagedep) == 0)
8670                 goto done;
8671         dap = diradd_lookup(pagedep, oldoffset);
8672         if (dap) {
8673                 dap->da_offset = newoffset;
8674                 newoffset = DIRADDHASH(newoffset);
8675                 oldoffset = DIRADDHASH(oldoffset);
8676                 if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE &&
8677                     newoffset != oldoffset) {
8678                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8679                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[newoffset],
8680                             dap, da_pdlist);
8681                 }
8682         }
8683 done:
8684         if (jmvref) {
8685                 jmvref->jm_pagedep = pagedep;
8686                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_jmvrefhd, jmvref, jm_deps);
8687                 add_to_journal(&jmvref->jm_list);
8688         }
8689         bcopy(oldloc, newloc, entrysize);
8690         FREE_LOCK(ump);
8691 }
8692
8693 /*
8694  * Move the mkdir dependencies and journal work from one diradd to another
8695  * when renaming a directory.  The new name must depend on the mkdir deps
8696  * completing as the old name did.  Directories can only have one valid link
8697  * at a time so one must be canonical.
8698  */
8699 static void
8700 merge_diradd(inodedep, newdap)
8701         struct inodedep *inodedep;
8702         struct diradd *newdap;
8703 {
8704         struct diradd *olddap;
8705         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
8706         struct ufsmount *ump;
8707         short state;
8708
8709         olddap = inodedep->id_mkdiradd;
8710         inodedep->id_mkdiradd = newdap;
8711         if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8712                 newdap->da_state &= ~DEPCOMPLETE;
8713                 ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
8714                 for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
8715                      mkdir = nextmd) {
8716                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
8717                         if (mkdir->md_diradd != olddap)
8718                                 continue;
8719                         mkdir->md_diradd = newdap;
8720                         state = mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY);
8721                         newdap->da_state |= state;
8722                         olddap->da_state &= ~state;
8723                         if ((olddap->da_state &
8724                             (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
8725                                 break;
8726                 }
8727                 if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
8728                         panic("merge_diradd: unfound ref");
8729         }
8730         /*
8731          * Any mkdir related journal items are not safe to be freed until
8732          * the new name is stable.
8733          */
8734         jwork_move(&newdap->da_jwork, &olddap->da_jwork);
8735         olddap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8736         complete_diradd(olddap);
8737 }
8738
8739 /*
8740  * Move the diradd to the pending list when all diradd dependencies are
8741  * complete.
8742  */
8743 static void
8744 complete_diradd(dap)
8745         struct diradd *dap;
8746 {
8747         struct pagedep *pagedep;
8748
8749         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8750                 if (dap->da_state & DIRCHG)
8751                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
8752                 else
8753                         pagedep = dap->da_pagedep;
8754                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8755                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
8756         }
8757 }
8758
8759 /*
8760  * Cancel a diradd when a dirrem overlaps with it.  We must cancel the journal
8761  * add entries and conditonally journal the remove.
8762  */
8763 static void
8764 cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref)
8765         struct diradd *dap;
8766         struct dirrem *dirrem;
8767         struct jremref *jremref;
8768         struct jremref *dotremref;
8769         struct jremref *dotdotremref;
8770 {
8771         struct inodedep *inodedep;
8772         struct jaddref *jaddref;
8773         struct inoref *inoref;
8774         struct ufsmount *ump;
8775         struct mkdir *mkdir;
8776
8777         /*
8778          * If no remove references were allocated we're on a non-journaled
8779          * filesystem and can skip the cancel step.
8780          */
8781         if (jremref == NULL) {
8782                 free_diradd(dap, NULL);
8783                 return;
8784         }
8785         /*
8786          * Cancel the primary name an free it if it does not require
8787          * journaling.
8788          */
8789         if (inodedep_lookup(dap->da_list.wk_mp, dap->da_newinum,
8790             0, &inodedep) != 0) {
8791                 /* Abort the addref that reference this diradd.  */
8792                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
8793                         if (inoref->if_list.wk_type != D_JADDREF)
8794                                 continue;
8795                         jaddref = (struct jaddref *)inoref;
8796                         if (jaddref->ja_diradd != dap)
8797                                 continue;
8798                         if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
8799                             &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8800                                 free_jremref(jremref);
8801                                 jremref = NULL;
8802                         }
8803                         break;
8804                 }
8805         }
8806         /*
8807          * Cancel subordinate names and free them if they do not require
8808          * journaling.
8809          */
8810         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8811                 ump = VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp);
8812                 LIST_FOREACH(mkdir, &ump->softdep_mkdirlisthd, md_mkdirs) {
8813                         if (mkdir->md_diradd != dap)
8814                                 continue;
8815                         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) == NULL)
8816                                 continue;
8817                         mkdir->md_jaddref = NULL;
8818                         if (mkdir->md_state & MKDIR_PARENT) {
8819                                 if (cancel_jaddref(jaddref, NULL,
8820                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8821                                         free_jremref(dotdotremref);
8822                                         dotdotremref = NULL;
8823                                 }
8824                         } else {
8825                                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
8826                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8827                                         free_jremref(dotremref);
8828                                         dotremref = NULL;
8829                                 }
8830                         }
8831                 }
8832         }
8833
8834         if (jremref)
8835                 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
8836         if (dotremref)
8837                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
8838         if (dotdotremref)
8839                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
8840         jwork_move(&dirrem->dm_jwork, &dap->da_jwork);
8841         free_diradd(dap, &dirrem->dm_jwork);
8842 }
8843
8844 /*
8845  * Free a diradd dependency structure. This routine must be called
8846  * with splbio interrupts blocked.
8847  */
8848 static void
8849 free_diradd(dap, wkhd)
8850         struct diradd *dap;
8851         struct workhead *wkhd;
8852 {
8853         struct dirrem *dirrem;
8854         struct pagedep *pagedep;
8855         struct inodedep *inodedep;
8856         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
8857         struct ufsmount *ump;
8858
8859         ump = VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp);
8860         LOCK_OWNED(ump);
8861         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8862         if (dap->da_state & ONWORKLIST)
8863                 WORKLIST_REMOVE(&dap->da_list);
8864         if ((dap->da_state & DIRCHG) == 0) {
8865                 pagedep = dap->da_pagedep;
8866         } else {
8867                 dirrem = dap->da_previous;
8868                 pagedep = dirrem->dm_pagedep;
8869                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
8870                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
8871                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
8872                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
8873         }
8874         if (inodedep_lookup(pagedep->pd_list.wk_mp, dap->da_newinum,
8875             0, &inodedep) != 0)
8876                 if (inodedep->id_mkdiradd == dap)
8877                         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
8878         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8879                 for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
8880                      mkdir = nextmd) {
8881                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
8882                         if (mkdir->md_diradd != dap)
8883                                 continue;
8884                         dap->da_state &=
8885                             ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
8886                         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
8887                         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
8888                                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
8889                         if (mkdir->md_jaddref != NULL)
8890                                 panic("free_diradd: Unexpected jaddref");
8891                         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
8892                         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
8893                                 break;
8894                 }
8895                 if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
8896                         panic("free_diradd: unfound ref");
8897         }
8898         if (inodedep)
8899                 free_inodedep(inodedep);
8900         /*
8901          * Free any journal segments waiting for the directory write.
8902          */
8903         handle_jwork(&dap->da_jwork);
8904         WORKITEM_FREE(dap, D_DIRADD);
8905 }
8906
8907 /*
8908  * Directory entry removal dependencies.
8909  * 
8910  * When removing a directory entry, the entry's inode pointer must be
8911  * zero'ed on disk before the corresponding inode's link count is decremented
8912  * (possibly freeing the inode for re-use). This dependency is handled by
8913  * updating the directory entry but delaying the inode count reduction until
8914  * after the directory block has been written to disk. After this point, the
8915  * inode count can be decremented whenever it is convenient.
8916  */
8917
8918 /*
8919  * This routine should be called immediately after removing
8920  * a directory entry.  The inode's link count should not be
8921  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
8922  * code will do this task when it is safe.
8923  */
8924 void 
8925 softdep_setup_remove(bp, dp, ip, isrmdir)
8926         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8927         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
8928         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
8929         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
8930 {
8931         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
8932         struct inodedep *inodedep;
8933         struct ufsmount *ump;
8934         int direct;
8935
8936         ump = ITOUMP(ip);
8937         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
8938             ("softdep_setup_remove called on non-softdep filesystem"));
8939         /*
8940          * Allocate a new dirrem if appropriate and ACQUIRE_LOCK.  We want
8941          * newdirrem() to setup the full directory remove which requires
8942          * isrmdir > 1.
8943          */
8944         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
8945         /*
8946          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
8947          * discovery later.
8948          */
8949         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
8950                 panic("softdep_setup_remove: Lost inodedep.");
8951         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
8952         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
8953         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
8954
8955         /*
8956          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
8957          * entries and we want to roll back to a zeroed entry until
8958          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
8959          * set then we have deleted an entry that never made it to
8960          * disk. If the entry we deleted resulted from a name change,
8961          * then the old name still resides on disk. We cannot delete
8962          * its inode (returned to us in prevdirrem) until the zeroed
8963          * directory entry gets to disk. The new inode has never been
8964          * referenced on the disk, so can be deleted immediately.
8965          */
8966         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
8967                 LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
8968                     dm_next);
8969                 FREE_LOCK(ump);
8970         } else {
8971                 if (prevdirrem != NULL)
8972                         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd,
8973                             prevdirrem, dm_next);
8974                 dirrem->dm_dirinum = dirrem->dm_pagedep->pd_ino;
8975                 direct = LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd);
8976                 FREE_LOCK(ump);
8977                 if (direct)
8978                         handle_workitem_remove(dirrem, 0);
8979         }
8980 }
8981
8982 /*
8983  * Check for an entry matching 'offset' on both the pd_dirraddhd list and the
8984  * pd_pendinghd list of a pagedep.
8985  */
8986 static struct diradd *
8987 diradd_lookup(pagedep, offset)
8988         struct pagedep *pagedep;
8989         int offset;
8990 {
8991         struct diradd *dap;
8992
8993         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], da_pdlist)
8994                 if (dap->da_offset == offset)
8995                         return (dap);
8996         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
8997                 if (dap->da_offset == offset)
8998                         return (dap);
8999         return (NULL);
9000 }
9001
9002 /*
9003  * Search for a .. diradd dependency in a directory that is being removed.
9004  * If the directory was renamed to a new parent we have a diradd rather
9005  * than a mkdir for the .. entry.  We need to cancel it now before
9006  * it is found in truncate().
9007  */
9008 static struct jremref *
9009 cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, jremref)
9010         struct inode *ip;
9011         struct dirrem *dirrem;
9012         struct jremref *jremref;
9013 {
9014         struct pagedep *pagedep;
9015         struct diradd *dap;
9016         struct worklist *wk;
9017
9018         if (pagedep_lookup(ITOVFS(ip), NULL, ip->i_number, 0, 0, &pagedep) == 0)
9019                 return (jremref);
9020         dap = diradd_lookup(pagedep, DOTDOT_OFFSET);
9021         if (dap == NULL)
9022                 return (jremref);
9023         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, NULL, NULL);
9024         /*
9025          * Mark any journal work as belonging to the parent so it is freed
9026          * with the .. reference.
9027          */
9028         LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
9029                 wk->wk_state |= MKDIR_PARENT;
9030         return (NULL);
9031 }
9032
9033 /*
9034  * Cancel the MKDIR_PARENT mkdir component of a diradd when we're going to
9035  * replace it with a dirrem/diradd pair as a result of re-parenting a
9036  * directory.  This ensures that we don't simultaneously have a mkdir and
9037  * a diradd for the same .. entry.
9038  */
9039 static struct jremref *
9040 cancel_mkdir_dotdot(ip, dirrem, jremref)
9041         struct inode *ip;
9042         struct dirrem *dirrem;
9043         struct jremref *jremref;
9044 {
9045         struct inodedep *inodedep;
9046         struct jaddref *jaddref;
9047         struct ufsmount *ump;
9048         struct mkdir *mkdir;
9049         struct diradd *dap;
9050         struct mount *mp;
9051
9052         mp = ITOVFS(ip);
9053         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
9054                 return (jremref);
9055         dap = inodedep->id_mkdiradd;
9056         if (dap == NULL || (dap->da_state & MKDIR_PARENT) == 0)
9057                 return (jremref);
9058         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9059         for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
9060             mkdir = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs))
9061                 if (mkdir->md_diradd == dap && mkdir->md_state & MKDIR_PARENT)
9062                         break;
9063         if (mkdir == NULL)
9064                 panic("cancel_mkdir_dotdot: Unable to find mkdir\n");
9065         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) != NULL) {
9066                 mkdir->md_jaddref = NULL;
9067                 jaddref->ja_state &= ~MKDIR_PARENT;
9068                 if (inodedep_lookup(mp, jaddref->ja_ino, 0, &inodedep) == 0)
9069                         panic("cancel_mkdir_dotdot: Lost parent inodedep");
9070                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &dirrem->dm_jwork)) {
9071                         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9072                         jremref = NULL;
9073                 }
9074         }
9075         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
9076                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
9077         mkdir->md_state |= ALLCOMPLETE;
9078         complete_mkdir(mkdir);
9079         return (jremref);
9080 }
9081
9082 static void
9083 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep)
9084         struct dirrem *dirrem;
9085         struct jremref *jremref;
9086         struct inodedep *inodedep;
9087 {
9088
9089         if (inodedep == NULL)
9090                 if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp,
9091                     jremref->jr_ref.if_ino, 0, &inodedep) == 0)
9092                         panic("journal_jremref: Lost inodedep");
9093         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_jremrefhd, jremref, jr_deps);
9094         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
9095         add_to_journal(&jremref->jr_list);
9096 }
9097
9098 static void
9099 dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref)
9100         struct dirrem *dirrem;
9101         struct jremref *jremref;
9102         struct jremref *dotremref;
9103         struct jremref *dotdotremref;
9104 {
9105         struct inodedep *inodedep;
9106
9107
9108         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino, 0,
9109             &inodedep) == 0)
9110                 panic("dirrem_journal: Lost inodedep");
9111         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9112         if (dotremref)
9113                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
9114         if (dotdotremref)
9115                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
9116 }
9117
9118 /*
9119  * Allocate a new dirrem if appropriate and return it along with
9120  * its associated pagedep. Called without a lock, returns with lock.
9121  */
9122 static struct dirrem *
9123 newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, prevdirremp)
9124         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
9125         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
9126         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
9127         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
9128         struct dirrem **prevdirremp; /* previously referenced inode, if any */
9129 {
9130         int offset;
9131         ufs_lbn_t lbn;
9132         struct diradd *dap;
9133         struct dirrem *dirrem;
9134         struct pagedep *pagedep;
9135         struct jremref *jremref;
9136         struct jremref *dotremref;
9137         struct jremref *dotdotremref;
9138         struct vnode *dvp;
9139         struct ufsmount *ump;
9140
9141         /*
9142          * Whiteouts have no deletion dependencies.
9143          */
9144         if (ip == NULL)
9145                 panic("newdirrem: whiteout");
9146         dvp = ITOV(dp);
9147         ump = ITOUMP(dp);
9148
9149         /*
9150          * If the system is over its limit and our filesystem is
9151          * responsible for more than our share of that usage and
9152          * we are not a snapshot, request some inodedep cleanup.
9153          * Limiting the number of dirrem structures will also limit
9154          * the number of freefile and freeblks structures.
9155          */
9156         ACQUIRE_LOCK(ump);
9157         if (!IS_SNAPSHOT(ip) && softdep_excess_items(ump, D_DIRREM))
9158                 schedule_cleanup(UFSTOVFS(ump));
9159         else
9160                 FREE_LOCK(ump);
9161         dirrem = malloc(sizeof(struct dirrem), M_DIRREM, M_SOFTDEP_FLAGS |
9162             M_ZERO);
9163         workitem_alloc(&dirrem->dm_list, D_DIRREM, dvp->v_mount);
9164         LIST_INIT(&dirrem->dm_jremrefhd);
9165         LIST_INIT(&dirrem->dm_jwork);
9166         dirrem->dm_state = isrmdir ? RMDIR : 0;
9167         dirrem->dm_oldinum = ip->i_number;
9168         *prevdirremp = NULL;
9169         /*
9170          * Allocate remove reference structures to track journal write
9171          * dependencies.  We will always have one for the link and
9172          * when doing directories we will always have one more for dot.
9173          * When renaming a directory we skip the dotdot link change so
9174          * this is not needed.
9175          */
9176         jremref = dotremref = dotdotremref = NULL;
9177         if (DOINGSUJ(dvp)) {
9178                 if (isrmdir) {
9179                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, dp->i_offset,
9180                             ip->i_effnlink + 2);
9181                         dotremref = newjremref(dirrem, ip, ip, DOT_OFFSET,
9182                             ip->i_effnlink + 1);
9183                         dotdotremref = newjremref(dirrem, ip, dp, DOTDOT_OFFSET,
9184                             dp->i_effnlink + 1);
9185                         dotdotremref->jr_state |= MKDIR_PARENT;
9186                 } else
9187                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, dp->i_offset,
9188                             ip->i_effnlink + 1);
9189         }
9190         ACQUIRE_LOCK(ump);
9191         lbn = lblkno(ump->um_fs, dp->i_offset);
9192         offset = blkoff(ump->um_fs, dp->i_offset);
9193         pagedep_lookup(UFSTOVFS(ump), bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC,
9194             &pagedep);
9195         dirrem->dm_pagedep = pagedep;
9196         dirrem->dm_offset = offset;
9197         /*
9198          * If we're renaming a .. link to a new directory, cancel any
9199          * existing MKDIR_PARENT mkdir.  If it has already been canceled
9200          * the jremref is preserved for any potential diradd in this
9201          * location.  This can not coincide with a rmdir.
9202          */
9203         if (dp->i_offset == DOTDOT_OFFSET) {
9204                 if (isrmdir)
9205                         panic("newdirrem: .. directory change during remove?");
9206                 jremref = cancel_mkdir_dotdot(dp, dirrem, jremref);
9207         }
9208         /*
9209          * If we're removing a directory search for the .. dependency now and
9210          * cancel it.  Any pending journal work will be added to the dirrem
9211          * to be completed when the workitem remove completes.
9212          */
9213         if (isrmdir)
9214                 dotdotremref = cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, dotdotremref);
9215         /*
9216          * Check for a diradd dependency for the same directory entry.
9217          * If present, then both dependencies become obsolete and can
9218          * be de-allocated.
9219          */
9220         dap = diradd_lookup(pagedep, offset);
9221         if (dap == NULL) {
9222                 /*
9223                  * Link the jremref structures into the dirrem so they are
9224                  * written prior to the pagedep.
9225                  */
9226                 if (jremref)
9227                         dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref,
9228                             dotdotremref);
9229                 return (dirrem);
9230         }
9231         /*
9232          * Must be ATTACHED at this point.
9233          */
9234         if ((dap->da_state & ATTACHED) == 0)
9235                 panic("newdirrem: not ATTACHED");
9236         if (dap->da_newinum != ip->i_number)
9237                 panic("newdirrem: inum %ju should be %ju",
9238                     (uintmax_t)ip->i_number, (uintmax_t)dap->da_newinum);
9239         /*
9240          * If we are deleting a changed name that never made it to disk,
9241          * then return the dirrem describing the previous inode (which
9242          * represents the inode currently referenced from this entry on disk).
9243          */
9244         if ((dap->da_state & DIRCHG) != 0) {
9245                 *prevdirremp = dap->da_previous;
9246                 dap->da_state &= ~DIRCHG;
9247                 dap->da_pagedep = pagedep;
9248         }
9249         /*
9250          * We are deleting an entry that never made it to disk.
9251          * Mark it COMPLETE so we can delete its inode immediately.
9252          */
9253         dirrem->dm_state |= COMPLETE;
9254         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref);
9255 #ifdef SUJ_DEBUG
9256         if (isrmdir == 0) {
9257                 struct worklist *wk;
9258
9259                 LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
9260                         if (wk->wk_state & (MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT))
9261                                 panic("bad wk %p (0x%X)\n", wk, wk->wk_state);
9262         }
9263 #endif
9264
9265         return (dirrem);
9266 }
9267
9268 /*
9269  * Directory entry change dependencies.
9270  * 
9271  * Changing an existing directory entry requires that an add operation
9272  * be completed first followed by a deletion. The semantics for the addition
9273  * are identical to the description of adding a new entry above except
9274  * that the rollback is to the old inode number rather than zero. Once
9275  * the addition dependency is completed, the removal is done as described
9276  * in the removal routine above.
9277  */
9278
9279 /*
9280  * This routine should be called immediately after changing
9281  * a directory entry.  The inode's link count should not be
9282  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
9283  * code will perform this task when it is safe.
9284  */
9285 void 
9286 softdep_setup_directory_change(bp, dp, ip, newinum, isrmdir)
9287         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
9288         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
9289         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
9290         ino_t newinum;          /* new inode number for changed entry */
9291         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
9292 {
9293         int offset;
9294         struct diradd *dap = NULL;
9295         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
9296         struct pagedep *pagedep;
9297         struct inodedep *inodedep;
9298         struct jaddref *jaddref;
9299         struct mount *mp;
9300         struct ufsmount *ump;
9301
9302         mp = ITOVFS(dp);
9303         ump = VFSTOUFS(mp);
9304         offset = blkoff(ump->um_fs, dp->i_offset);
9305         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
9306            ("softdep_setup_directory_change called on non-softdep filesystem"));
9307
9308         /*
9309          * Whiteouts do not need diradd dependencies.
9310          */
9311         if (newinum != UFS_WINO) {
9312                 dap = malloc(sizeof(struct diradd),
9313                     M_DIRADD, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
9314                 workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
9315                 dap->da_state = DIRCHG | ATTACHED | DEPCOMPLETE;
9316                 dap->da_offset = offset;
9317                 dap->da_newinum = newinum;
9318                 LIST_INIT(&dap->da_jwork);
9319         }
9320
9321         /*
9322          * Allocate a new dirrem and ACQUIRE_LOCK.
9323          */
9324         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
9325         pagedep = dirrem->dm_pagedep;
9326         /*
9327          * The possible values for isrmdir:
9328          *      0 - non-directory file rename
9329          *      1 - directory rename within same directory
9330          *   inum - directory rename to new directory of given inode number
9331          * When renaming to a new directory, we are both deleting and
9332          * creating a new directory entry, so the link count on the new
9333          * directory should not change. Thus we do not need the followup
9334          * dirrem which is usually done in handle_workitem_remove. We set
9335          * the DIRCHG flag to tell handle_workitem_remove to skip the 
9336          * followup dirrem.
9337          */
9338         if (isrmdir > 1)
9339                 dirrem->dm_state |= DIRCHG;
9340
9341         /*
9342          * Whiteouts have no additional dependencies,
9343          * so just put the dirrem on the correct list.
9344          */
9345         if (newinum == UFS_WINO) {
9346                 if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9347                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
9348                             dm_next);
9349                 } else {
9350                         dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9351                         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9352                                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9353                 }
9354                 FREE_LOCK(ump);
9355                 return;
9356         }
9357         /*
9358          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
9359          * discovery later.  A valid nlinkdelta ensures that this lookup
9360          * will not fail.
9361          */
9362         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
9363                 panic("softdep_setup_directory_change: Lost inodedep.");
9364         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
9365         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9366
9367         /*
9368          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
9369          * entries and we want to roll back to the previous inode until
9370          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
9371          * set, then we have deleted an entry that never made it to disk.
9372          * If the entry we deleted resulted from a name change, then the old
9373          * inode reference still resides on disk. Any rollback that we do
9374          * needs to be to that old inode (returned to us in prevdirrem). If
9375          * the entry we deleted resulted from a create, then there is
9376          * no entry on the disk, so we want to roll back to zero rather
9377          * than the uncommitted inode. In either of the COMPLETE cases we
9378          * want to immediately free the unwritten and unreferenced inode.
9379          */
9380         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9381                 dap->da_previous = dirrem;
9382         } else {
9383                 if (prevdirrem != NULL) {
9384                         dap->da_previous = prevdirrem;
9385                 } else {
9386                         dap->da_state &= ~DIRCHG;
9387                         dap->da_pagedep = pagedep;
9388                 }
9389                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9390                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9391                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9392         }
9393         /*
9394          * Lookup the jaddref for this journal entry.  We must finish
9395          * initializing it and make the diradd write dependent on it.
9396          * If we're not journaling, put it on the id_bufwait list if the
9397          * inode is not yet written. If it is written, do the post-inode
9398          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
9399          */
9400         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep);
9401         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
9402                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
9403                     inoreflst);
9404                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
9405                     ("softdep_setup_directory_change: bad jaddref %p",
9406                     jaddref));
9407                 jaddref->ja_diroff = dp->i_offset;
9408                 jaddref->ja_diradd = dap;
9409                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9410                     dap, da_pdlist);
9411                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
9412         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
9413                 dap->da_state |= COMPLETE;
9414                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
9415                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
9416         } else {
9417                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9418                     dap, da_pdlist);
9419                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
9420         }
9421         /*
9422          * If we're making a new name for a directory that has not been
9423          * committed when need to move the dot and dotdot references to
9424          * this new name.
9425          */
9426         if (inodedep->id_mkdiradd && dp->i_offset != DOTDOT_OFFSET)
9427                 merge_diradd(inodedep, dap);
9428         FREE_LOCK(ump);
9429 }
9430
9431 /*
9432  * Called whenever the link count on an inode is changed.
9433  * It creates an inode dependency so that the new reference(s)
9434  * to the inode cannot be committed to disk until the updated
9435  * inode has been written.
9436  */
9437 void
9438 softdep_change_linkcnt(ip)
9439         struct inode *ip;       /* the inode with the increased link count */
9440 {
9441         struct inodedep *inodedep;
9442         struct ufsmount *ump;
9443
9444         ump = ITOUMP(ip);
9445         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
9446             ("softdep_change_linkcnt called on non-softdep filesystem"));
9447         ACQUIRE_LOCK(ump);
9448         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
9449         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9450                 panic("softdep_change_linkcnt: bad delta");
9451         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9452         FREE_LOCK(ump);
9453 }
9454
9455 /*
9456  * Attach a sbdep dependency to the superblock buf so that we can keep
9457  * track of the head of the linked list of referenced but unlinked inodes.
9458  */
9459 void
9460 softdep_setup_sbupdate(ump, fs, bp)
9461         struct ufsmount *ump;
9462         struct fs *fs;
9463         struct buf *bp;
9464 {
9465         struct sbdep *sbdep;
9466         struct worklist *wk;
9467
9468         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
9469             ("softdep_setup_sbupdate called on non-softdep filesystem"));
9470         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list)
9471                 if (wk->wk_type == D_SBDEP)
9472                         break;
9473         if (wk != NULL)
9474                 return;
9475         sbdep = malloc(sizeof(struct sbdep), M_SBDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
9476         workitem_alloc(&sbdep->sb_list, D_SBDEP, UFSTOVFS(ump));
9477         sbdep->sb_fs = fs;
9478         sbdep->sb_ump = ump;
9479         ACQUIRE_LOCK(ump);
9480         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &sbdep->sb_list);
9481         FREE_LOCK(ump);
9482 }
9483
9484 /*
9485  * Return the first unlinked inodedep which is ready to be the head of the
9486  * list.  The inodedep and all those after it must have valid next pointers.
9487  */
9488 static struct inodedep *
9489 first_unlinked_inodedep(ump)
9490         struct ufsmount *ump;
9491 {
9492         struct inodedep *inodedep;
9493         struct inodedep *idp;
9494
9495         LOCK_OWNED(ump);
9496         for (inodedep = TAILQ_LAST(&ump->softdep_unlinked, inodedeplst);
9497             inodedep; inodedep = idp) {
9498                 if ((inodedep->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9499                         return (NULL);
9500                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9501                 if (idp == NULL || (idp->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9502                         break;
9503                 if ((inodedep->id_state & UNLINKPREV) == 0)
9504                         break;
9505         }
9506         return (inodedep);
9507 }
9508
9509 /*
9510  * Set the sujfree unlinked head pointer prior to writing a superblock.
9511  */
9512 static void
9513 initiate_write_sbdep(sbdep)
9514         struct sbdep *sbdep;
9515 {
9516         struct inodedep *inodedep;
9517         struct fs *bpfs;
9518         struct fs *fs;
9519
9520         bpfs = sbdep->sb_fs;
9521         fs = sbdep->sb_ump->um_fs;
9522         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9523         if (inodedep) {
9524                 fs->fs_sujfree = inodedep->id_ino;
9525                 inodedep->id_state |= UNLINKPREV;
9526         } else
9527                 fs->fs_sujfree = 0;
9528         bpfs->fs_sujfree = fs->fs_sujfree;
9529 }
9530
9531 /*
9532  * After a superblock is written determine whether it must be written again
9533  * due to a changing unlinked list head.
9534  */
9535 static int
9536 handle_written_sbdep(sbdep, bp)
9537         struct sbdep *sbdep;
9538         struct buf *bp;
9539 {
9540         struct inodedep *inodedep;
9541         struct fs *fs;
9542
9543         LOCK_OWNED(sbdep->sb_ump);
9544         fs = sbdep->sb_fs;
9545         /*
9546          * If the superblock doesn't match the in-memory list start over.
9547          */
9548         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9549         if ((inodedep && fs->fs_sujfree != inodedep->id_ino) ||
9550             (inodedep == NULL && fs->fs_sujfree != 0)) {
9551                 bdirty(bp);
9552                 return (1);
9553         }
9554         WORKITEM_FREE(sbdep, D_SBDEP);
9555         if (fs->fs_sujfree == 0)
9556                 return (0);
9557         /*
9558          * Now that we have a record of this inode in stable store allow it
9559          * to be written to free up pending work.  Inodes may see a lot of
9560          * write activity after they are unlinked which we must not hold up.
9561          */
9562         for (; inodedep != NULL; inodedep = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked)) {
9563                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) != UNLINKLINKS)
9564                         panic("handle_written_sbdep: Bad inodedep %p (0x%X)",
9565                             inodedep, inodedep->id_state);
9566                 if (inodedep->id_state & UNLINKONLIST)
9567                         break;
9568                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE | UNLINKONLIST;
9569         }
9570
9571         return (0);
9572 }
9573
9574 /*
9575  * Mark an inodedep as unlinked and insert it into the in-memory unlinked list.
9576  */
9577 static void
9578 unlinked_inodedep(mp, inodedep)
9579         struct mount *mp;
9580         struct inodedep *inodedep;
9581 {
9582         struct ufsmount *ump;
9583
9584         ump = VFSTOUFS(mp);
9585         LOCK_OWNED(ump);
9586         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
9587                 return;
9588         ump->um_fs->fs_fmod = 1;
9589         if (inodedep->id_state & UNLINKED)
9590                 panic("unlinked_inodedep: %p already unlinked\n", inodedep);
9591         inodedep->id_state |= UNLINKED;
9592         TAILQ_INSERT_HEAD(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9593 }
9594
9595 /*
9596  * Remove an inodedep from the unlinked inodedep list.  This may require
9597  * disk writes if the inode has made it that far.
9598  */
9599 static void
9600 clear_unlinked_inodedep(inodedep)
9601         struct inodedep *inodedep;
9602 {
9603         struct ufsmount *ump;
9604         struct inodedep *idp;
9605         struct inodedep *idn;
9606         struct fs *fs;
9607         struct buf *bp;
9608         ino_t ino;
9609         ino_t nino;
9610         ino_t pino;
9611         int error;
9612
9613         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9614         fs = ump->um_fs;
9615         ino = inodedep->id_ino;
9616         error = 0;
9617         for (;;) {
9618                 LOCK_OWNED(ump);
9619                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
9620                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
9621                     inodedep));
9622                 /*
9623                  * If nothing has yet been written simply remove us from
9624                  * the in memory list and return.  This is the most common
9625                  * case where handle_workitem_remove() loses the final
9626                  * reference.
9627                  */
9628                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == 0)
9629                         break;
9630                 /*
9631                  * If we have a NEXT pointer and no PREV pointer we can simply
9632                  * clear NEXT's PREV and remove ourselves from the list.  Be
9633                  * careful not to clear PREV if the superblock points at
9634                  * next as well.
9635                  */
9636                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9637                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == UNLINKNEXT) {
9638                         if (idn && fs->fs_sujfree != idn->id_ino)
9639                                 idn->id_state &= ~UNLINKPREV;
9640                         break;
9641                 }
9642                 /*
9643                  * Here we have an inodedep which is actually linked into
9644                  * the list.  We must remove it by forcing a write to the
9645                  * link before us, whether it be the superblock or an inode.
9646                  * Unfortunately the list may change while we're waiting
9647                  * on the buf lock for either resource so we must loop until
9648                  * we lock the right one.  If both the superblock and an
9649                  * inode point to this inode we must clear the inode first
9650                  * followed by the superblock.
9651                  */
9652                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9653                 pino = 0;
9654                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
9655                         pino = idp->id_ino;
9656                 FREE_LOCK(ump);
9657                 if (pino == 0) {
9658                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
9659                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
9660                 } else {
9661                         error = bread(ump->um_devvp,
9662                             fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, pino)),
9663                             (int)fs->fs_bsize, NOCRED, &bp);
9664                         if (error)
9665                                 brelse(bp);
9666                 }
9667                 ACQUIRE_LOCK(ump);
9668                 if (error)
9669                         break;
9670                 /* If the list has changed restart the loop. */
9671                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9672                 nino = 0;
9673                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
9674                         nino = idp->id_ino;
9675                 if (nino != pino ||
9676                     (inodedep->id_state & UNLINKPREV) != UNLINKPREV) {
9677                         FREE_LOCK(ump);
9678                         brelse(bp);
9679                         ACQUIRE_LOCK(ump);
9680                         continue;
9681                 }
9682                 nino = 0;
9683                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9684                 if (idn)
9685                         nino = idn->id_ino;
9686                 /*
9687                  * Remove us from the in memory list.  After this we cannot
9688                  * access the inodedep.
9689                  */
9690                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
9691                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
9692                     inodedep));
9693                 inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
9694                 TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9695                 FREE_LOCK(ump);
9696                 /*
9697                  * The predecessor's next pointer is manually updated here
9698                  * so that the NEXT flag is never cleared for an element
9699                  * that is in the list.
9700                  */
9701                 if (pino == 0) {
9702                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (u_int)fs->fs_sbsize);
9703                         ffs_oldfscompat_write((struct fs *)bp->b_data, ump);
9704                         softdep_setup_sbupdate(ump, (struct fs *)bp->b_data,
9705                             bp);
9706                 } else if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
9707                         ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
9708                             ino_to_fsbo(fs, pino))->di_freelink = nino;
9709                 else
9710                         ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
9711                             ino_to_fsbo(fs, pino))->di_freelink = nino;
9712                 /*
9713                  * If the bwrite fails we have no recourse to recover.  The
9714                  * filesystem is corrupted already.
9715                  */
9716                 bwrite(bp);
9717                 ACQUIRE_LOCK(ump);
9718                 /*
9719                  * If the superblock pointer still needs to be cleared force
9720                  * a write here.
9721                  */
9722                 if (fs->fs_sujfree == ino) {
9723                         FREE_LOCK(ump);
9724                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
9725                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
9726                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (u_int)fs->fs_sbsize);
9727                         ffs_oldfscompat_write((struct fs *)bp->b_data, ump);
9728                         softdep_setup_sbupdate(ump, (struct fs *)bp->b_data,
9729                             bp);
9730                         bwrite(bp);
9731                         ACQUIRE_LOCK(ump);
9732                 }
9733
9734                 if (fs->fs_sujfree != ino)
9735                         return;
9736                 panic("clear_unlinked_inodedep: Failed to clear free head");
9737         }
9738         if (inodedep->id_ino == fs->fs_sujfree)
9739                 panic("clear_unlinked_inodedep: Freeing head of free list");
9740         inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
9741         TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9742         return;
9743 }
9744
9745 /*
9746  * This workitem decrements the inode's link count.
9747  * If the link count reaches zero, the file is removed.
9748  */
9749 static int
9750 handle_workitem_remove(dirrem, flags)
9751         struct dirrem *dirrem;
9752         int flags;
9753 {
9754         struct inodedep *inodedep;
9755         struct workhead dotdotwk;
9756         struct worklist *wk;
9757         struct ufsmount *ump;
9758         struct mount *mp;
9759         struct vnode *vp;
9760         struct inode *ip;
9761         ino_t oldinum;
9762
9763         if (dirrem->dm_state & ONWORKLIST)
9764                 panic("handle_workitem_remove: dirrem %p still on worklist",
9765                     dirrem);
9766         oldinum = dirrem->dm_oldinum;
9767         mp = dirrem->dm_list.wk_mp;
9768         ump = VFSTOUFS(mp);
9769         flags |= LK_EXCLUSIVE;
9770         if (ffs_vgetf(mp, oldinum, flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ) != 0)
9771                 return (EBUSY);
9772         ip = VTOI(vp);
9773         ACQUIRE_LOCK(ump);
9774         if ((inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep)) == 0)
9775                 panic("handle_workitem_remove: lost inodedep");
9776         if (dirrem->dm_state & ONDEPLIST)
9777                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_inonext);
9778         KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
9779             ("handle_workitem_remove:  Journal entries not written."));
9780
9781         /*
9782          * Move all dependencies waiting on the remove to complete
9783          * from the dirrem to the inode inowait list to be completed
9784          * after the inode has been updated and written to disk.  Any
9785          * marked MKDIR_PARENT are saved to be completed when the .. ref
9786          * is removed.
9787          */
9788         LIST_INIT(&dotdotwk);
9789         while ((wk = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)) != NULL) {
9790                 WORKLIST_REMOVE(wk);
9791                 if (wk->wk_state & MKDIR_PARENT) {
9792                         wk->wk_state &= ~MKDIR_PARENT;
9793                         WORKLIST_INSERT(&dotdotwk, wk);
9794                         continue;
9795                 }
9796                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, wk);
9797         }
9798         LIST_SWAP(&dirrem->dm_jwork, &dotdotwk, worklist, wk_list);
9799         /*
9800          * Normal file deletion.
9801          */
9802         if ((dirrem->dm_state & RMDIR) == 0) {
9803                 ip->i_nlink--;
9804                 DIP_SET(ip, i_nlink, ip->i_nlink);
9805                 ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9806                 if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9807                         panic("handle_workitem_remove: bad file delta");
9808                 if (ip->i_nlink == 0) 
9809                         unlinked_inodedep(mp, inodedep);
9810                 inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9811                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
9812                     ("handle_workitem_remove: worklist not empty. %s",
9813                     TYPENAME(LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)->wk_type)));
9814                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
9815                 FREE_LOCK(ump);
9816                 goto out;
9817         }
9818         /*
9819          * Directory deletion. Decrement reference count for both the
9820          * just deleted parent directory entry and the reference for ".".
9821          * Arrange to have the reference count on the parent decremented
9822          * to account for the loss of "..".
9823          */
9824         ip->i_nlink -= 2;
9825         DIP_SET(ip, i_nlink, ip->i_nlink);
9826         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9827         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9828                 panic("handle_workitem_remove: bad dir delta");
9829         if (ip->i_nlink == 0)
9830                 unlinked_inodedep(mp, inodedep);
9831         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9832         /*
9833          * Rename a directory to a new parent. Since, we are both deleting
9834          * and creating a new directory entry, the link count on the new
9835          * directory should not change. Thus we skip the followup dirrem.
9836          */
9837         if (dirrem->dm_state & DIRCHG) {
9838                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
9839                     ("handle_workitem_remove: DIRCHG and worklist not empty."));
9840                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
9841                 FREE_LOCK(ump);
9842                 goto out;
9843         }
9844         dirrem->dm_state = ONDEPLIST;
9845         dirrem->dm_oldinum = dirrem->dm_dirinum;
9846         /*
9847          * Place the dirrem on the parent's diremhd list.
9848          */
9849         if (inodedep_lookup(mp, dirrem->dm_oldinum, 0, &inodedep) == 0)
9850                 panic("handle_workitem_remove: lost dir inodedep");
9851         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9852         /*
9853          * If the allocated inode has never been written to disk, then
9854          * the on-disk inode is zero'ed and we can remove the file
9855          * immediately.  When journaling if the inode has been marked
9856          * unlinked and not DEPCOMPLETE we know it can never be written.
9857          */
9858         inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep);
9859         if (inodedep == NULL ||
9860             (inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) == UNLINKED ||
9861             check_inode_unwritten(inodedep)) {
9862                 FREE_LOCK(ump);
9863                 vput(vp);
9864                 return handle_workitem_remove(dirrem, flags);
9865         }
9866         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &dirrem->dm_list);
9867         FREE_LOCK(ump);
9868         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9869 out:
9870         ffs_update(vp, 0);
9871         vput(vp);
9872         return (0);
9873 }
9874
9875 /*
9876  * Inode de-allocation dependencies.
9877  * 
9878  * When an inode's link count is reduced to zero, it can be de-allocated. We
9879  * found it convenient to postpone de-allocation until after the inode is
9880  * written to disk with its new link count (zero).  At this point, all of the
9881  * on-disk inode's block pointers are nullified and, with careful dependency
9882  * list ordering, all dependencies related to the inode will be satisfied and
9883  * the corresponding dependency structures de-allocated.  So, if/when the
9884  * inode is reused, there will be no mixing of old dependencies with new
9885  * ones.  This artificial dependency is set up by the block de-allocation
9886  * procedure above (softdep_setup_freeblocks) and completed by the
9887  * following procedure.
9888  */
9889 static void 
9890 handle_workitem_freefile(freefile)
9891         struct freefile *freefile;
9892 {
9893         struct workhead wkhd;
9894         struct fs *fs;
9895         struct inodedep *idp;
9896         struct ufsmount *ump;
9897         int error;
9898
9899         ump = VFSTOUFS(freefile->fx_list.wk_mp);
9900         fs = ump->um_fs;
9901 #ifdef DEBUG
9902         ACQUIRE_LOCK(ump);
9903         error = inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), freefile->fx_oldinum, 0, &idp);
9904         FREE_LOCK(ump);
9905         if (error)
9906                 panic("handle_workitem_freefile: inodedep %p survived", idp);
9907 #endif
9908         UFS_LOCK(ump);
9909         fs->fs_pendinginodes -= 1;
9910         UFS_UNLOCK(ump);
9911         LIST_INIT(&wkhd);
9912         LIST_SWAP(&freefile->fx_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
9913         if ((error = ffs_freefile(ump, fs, freefile->fx_devvp,
9914             freefile->fx_oldinum, freefile->fx_mode, &wkhd)) != 0)
9915                 softdep_error("handle_workitem_freefile", error);
9916         ACQUIRE_LOCK(ump);
9917         WORKITEM_FREE(freefile, D_FREEFILE);
9918         FREE_LOCK(ump);
9919 }
9920
9921
9922 /*
9923  * Helper function which unlinks marker element from work list and returns
9924  * the next element on the list.
9925  */
9926 static __inline struct worklist *
9927 markernext(struct worklist *marker)
9928 {
9929         struct worklist *next;
9930         
9931         next = LIST_NEXT(marker, wk_list);
9932         LIST_REMOVE(marker, wk_list);
9933         return next;
9934 }
9935
9936 /*
9937  * Disk writes.
9938  * 
9939  * The dependency structures constructed above are most actively used when file
9940  * system blocks are written to disk.  No constraints are placed on when a
9941  * block can be written, but unsatisfied update dependencies are made safe by
9942  * modifying (or replacing) the source memory for the duration of the disk
9943  * write.  When the disk write completes, the memory block is again brought
9944  * up-to-date.
9945  *
9946  * In-core inode structure reclamation.
9947  * 
9948  * Because there are a finite number of "in-core" inode structures, they are
9949  * reused regularly.  By transferring all inode-related dependencies to the
9950  * in-memory inode block and indexing them separately (via "inodedep"s), we
9951  * can allow "in-core" inode structures to be reused at any time and avoid
9952  * any increase in contention.
9953  *
9954  * Called just before entering the device driver to initiate a new disk I/O.
9955  * The buffer must be locked, thus, no I/O completion operations can occur
9956  * while we are manipulating its associated dependencies.
9957  */
9958 static void 
9959 softdep_disk_io_initiation(bp)
9960         struct buf *bp;         /* structure describing disk write to occur */
9961 {
9962         struct worklist *wk;
9963         struct worklist marker;
9964         struct inodedep *inodedep;
9965         struct freeblks *freeblks;
9966         struct jblkdep *jblkdep;
9967         struct newblk *newblk;
9968         struct ufsmount *ump;
9969
9970         /*
9971          * We only care about write operations. There should never
9972          * be dependencies for reads.
9973          */
9974         if (bp->b_iocmd != BIO_WRITE)
9975                 panic("softdep_disk_io_initiation: not write");
9976
9977         if (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)
9978                 panic("softdep_disk_io_initiation: Writing buffer with "
9979                     "background write in progress: %p", bp);
9980
9981         ump = softdep_bp_to_mp(bp);
9982         if (ump == NULL)
9983                 return;
9984
9985         marker.wk_type = D_LAST + 1;    /* Not a normal workitem */
9986         PHOLD(curproc);                 /* Don't swap out kernel stack */
9987         ACQUIRE_LOCK(ump);
9988         /*
9989          * Do any necessary pre-I/O processing.
9990          */
9991         for (wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep); wk != NULL;
9992              wk = markernext(&marker)) {
9993                 LIST_INSERT_AFTER(wk, &marker, wk_list);
9994                 switch (wk->wk_type) {
9995
9996                 case D_PAGEDEP:
9997                         initiate_write_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp);
9998                         continue;
9999
10000                 case D_INODEDEP:
10001                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
10002                         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
10003                                 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp);
10004                         else
10005                                 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp);
10006                         continue;
10007
10008                 case D_INDIRDEP:
10009                         initiate_write_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp);
10010                         continue;
10011
10012                 case D_BMSAFEMAP:
10013                         initiate_write_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp);
10014                         continue;
10015
10016                 case D_JSEG:
10017                         WK_JSEG(wk)->js_buf = NULL;
10018                         continue;
10019
10020                 case D_FREEBLKS:
10021                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
10022                         jblkdep = LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd);
10023                         /*
10024                          * We have to wait for the freeblks to be journaled
10025                          * before we can write an inodeblock with updated
10026                          * pointers.  Be careful to arrange the marker so
10027                          * we revisit the freeblks if it's not removed by
10028                          * the first jwait().
10029                          */
10030                         if (jblkdep != NULL) {
10031                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
10032                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
10033                                 jwait(&jblkdep->jb_list, MNT_WAIT);
10034                         }
10035                         continue;
10036                 case D_ALLOCDIRECT:
10037                 case D_ALLOCINDIR:
10038                         /*
10039                          * We have to wait for the jnewblk to be journaled
10040                          * before we can write to a block if the contents
10041                          * may be confused with an earlier file's indirect
10042                          * at recovery time.  Handle the marker as described
10043                          * above.
10044                          */
10045                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
10046                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL &&
10047                             indirblk_lookup(newblk->nb_list.wk_mp,
10048                             newblk->nb_newblkno)) {
10049                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
10050                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
10051                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
10052                         }
10053                         continue;
10054
10055                 case D_SBDEP:
10056                         initiate_write_sbdep(WK_SBDEP(wk));
10057                         continue;
10058
10059                 case D_MKDIR:
10060                 case D_FREEWORK:
10061                 case D_FREEDEP:
10062                 case D_JSEGDEP:
10063                         continue;
10064
10065                 default:
10066                         panic("handle_disk_io_initiation: Unexpected type %s",
10067                             TYPENAME(wk->wk_type));
10068                         /* NOTREACHED */
10069                 }
10070         }
10071         FREE_LOCK(ump);
10072         PRELE(curproc);                 /* Allow swapout of kernel stack */
10073 }
10074
10075 /*
10076  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10077  * allocation dependencies in a directory. The buffer must be locked,
10078  * thus, no I/O completion operations can occur while we are
10079  * manipulating its associated dependencies.
10080  */
10081 static void
10082 initiate_write_filepage(pagedep, bp)
10083         struct pagedep *pagedep;
10084         struct buf *bp;
10085 {
10086         struct jremref *jremref;
10087         struct jmvref *jmvref;
10088         struct dirrem *dirrem;
10089         struct diradd *dap;
10090         struct direct *ep;
10091         int i;
10092
10093         if (pagedep->pd_state & IOSTARTED) {
10094                 /*
10095                  * This can only happen if there is a driver that does not
10096                  * understand chaining. Here biodone will reissue the call
10097                  * to strategy for the incomplete buffers.
10098                  */
10099                 printf("initiate_write_filepage: already started\n");
10100                 return;
10101         }
10102         pagedep->pd_state |= IOSTARTED;
10103         /*
10104          * Wait for all journal remove dependencies to hit the disk.
10105          * We can not allow any potentially conflicting directory adds
10106          * to be visible before removes and rollback is too difficult.
10107          * The per-filesystem lock may be dropped and re-acquired, however 
10108          * we hold the buf locked so the dependency can not go away.
10109          */
10110         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next)
10111                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL)
10112                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
10113         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL)
10114                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
10115         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
10116                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
10117                         ep = (struct direct *)
10118                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
10119                         if (ep->d_ino != dap->da_newinum)
10120                                 panic("%s: dir inum %ju != new %ju",
10121                                     "initiate_write_filepage",
10122                                     (uintmax_t)ep->d_ino,
10123                                     (uintmax_t)dap->da_newinum);
10124                         if (dap->da_state & DIRCHG)
10125                                 ep->d_ino = dap->da_previous->dm_oldinum;
10126                         else
10127                                 ep->d_ino = 0;
10128                         dap->da_state &= ~ATTACHED;
10129                         dap->da_state |= UNDONE;
10130                 }
10131         }
10132 }
10133
10134 /*
10135  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS1 dinodes.
10136  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
10137  * version found below.
10138  *
10139  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10140  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
10141  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
10142  * are manipulating its associated dependencies.
10143  */
10144 static void 
10145 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp)
10146         struct inodedep *inodedep;
10147         struct buf *bp;                 /* The inode block */
10148 {
10149         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10150         struct ufs1_dinode *dp;
10151         struct ufs1_dinode *sip;
10152         struct inoref *inoref;
10153         struct ufsmount *ump;
10154         struct fs *fs;
10155         ufs_lbn_t i;
10156 #ifdef INVARIANTS
10157         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10158 #endif
10159         int deplist;
10160
10161         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10162                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: already started");
10163         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10164         fs = inodedep->id_fs;
10165         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10166         LOCK_OWNED(ump);
10167         dp = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
10168             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10169
10170         /*
10171          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10172          * next pointer initialize it here.
10173          */
10174         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10175                 struct inodedep *inon;
10176
10177                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10178                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10179         }
10180         /*
10181          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10182          * inode cannot be written to disk.
10183          */
10184         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10185                 if (inodedep->id_savedino1 != NULL)
10186                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: I/O underway");
10187                 FREE_LOCK(ump);
10188                 sip = malloc(sizeof(struct ufs1_dinode),
10189                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10190                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10191                 inodedep->id_savedino1 = sip;
10192                 *inodedep->id_savedino1 = *dp;
10193                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs1_dinode));
10194                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino1->di_gen;
10195                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino1->di_freelink;
10196                 return;
10197         }
10198         /*
10199          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10200          */
10201         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10202         inodedep->id_savedextsize = 0;
10203         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10204         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10205             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10206                 return;
10207         /*
10208          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10209          */
10210         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10211         if (inoref)
10212                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10213         /*
10214          * Set the dependencies to busy.
10215          */
10216         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10217              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10218 #ifdef INVARIANTS
10219                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10220                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10221                 prevlbn = adp->ad_offset;
10222                 if (adp->ad_offset < UFS_NDADDR &&
10223                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10224                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %d != %jd",
10225                             "softdep_write_inodeblock",
10226                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10227                             dp->di_db[adp->ad_offset],
10228                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10229                 if (adp->ad_offset >= UFS_NDADDR &&
10230                     dp->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10231                         panic("%s: indirect pointer #%jd mismatch %d != %jd",
10232                             "softdep_write_inodeblock",
10233                             (intmax_t)adp->ad_offset - UFS_NDADDR,
10234                             dp->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR],
10235                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10236                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10237                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10238                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10239                             adp->ad_state);
10240 #endif /* INVARIANTS */
10241                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10242                 adp->ad_state |= UNDONE;
10243         }
10244         /*
10245          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10246          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10247          * might have fragments that were not the last block in the file
10248          * which would corrupt the filesystem.
10249          */
10250         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10251              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10252                 if (adp->ad_offset >= UFS_NDADDR)
10253                         break;
10254                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10255                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10256                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10257                         continue;
10258                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10259                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < UFS_NDADDR; i++) {
10260 #ifdef INVARIANTS
10261                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10262                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep1");
10263 #endif /* INVARIANTS */
10264                         dp->di_db[i] = 0;
10265                 }
10266                 for (i = 0; i < UFS_NIADDR; i++) {
10267 #ifdef INVARIANTS
10268                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10269                             (deplist & ((1 << UFS_NDADDR) << i)) == 0)
10270                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep2");
10271 #endif /* INVARIANTS */
10272                         dp->di_ib[i] = 0;
10273                 }
10274                 return;
10275         }
10276         /*
10277          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10278          * roll back the size to the last currently allocated block.
10279          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10280          * we already checked for fragments in the loop above.
10281          */
10282         if (lastadp != NULL &&
10283             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10284                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10285                         if (dp->di_db[i] != 0)
10286                                 break;
10287                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10288         }
10289         /*
10290          * The only dependencies are for indirect blocks.
10291          *
10292          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10293          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10294          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10295          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10296          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10297          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10298          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10299          */
10300         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10301                 dp->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] = 0;
10302 }
10303                 
10304 /*
10305  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS2 dinodes.
10306  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
10307  * version found above.
10308  *
10309  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10310  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
10311  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
10312  * are manipulating its associated dependencies.
10313  */
10314 static void 
10315 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp)
10316         struct inodedep *inodedep;
10317         struct buf *bp;                 /* The inode block */
10318 {
10319         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10320         struct ufs2_dinode *dp;
10321         struct ufs2_dinode *sip;
10322         struct inoref *inoref;
10323         struct ufsmount *ump;
10324         struct fs *fs;
10325         ufs_lbn_t i;
10326 #ifdef INVARIANTS
10327         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10328 #endif
10329         int deplist;
10330
10331         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10332                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: already started");
10333         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10334         fs = inodedep->id_fs;
10335         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10336         LOCK_OWNED(ump);
10337         dp = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
10338             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10339
10340         /*
10341          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10342          * next pointer initialize it here.
10343          */
10344         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10345                 struct inodedep *inon;
10346
10347                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10348                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10349         }
10350         /*
10351          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10352          * inode cannot be written to disk.
10353          */
10354         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10355                 if (inodedep->id_savedino2 != NULL)
10356                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: I/O underway");
10357                 FREE_LOCK(ump);
10358                 sip = malloc(sizeof(struct ufs2_dinode),
10359                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10360                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10361                 inodedep->id_savedino2 = sip;
10362                 *inodedep->id_savedino2 = *dp;
10363                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs2_dinode));
10364                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino2->di_gen;
10365                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino2->di_freelink;
10366                 return;
10367         }
10368         /*
10369          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10370          */
10371         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10372         inodedep->id_savedextsize = dp->di_extsize;
10373         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10374         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10375             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) &&
10376             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10377                 return;
10378         /*
10379          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10380          */
10381         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10382         if (inoref)
10383                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10384
10385         /*
10386          * Set the ext data dependencies to busy.
10387          */
10388         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10389              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10390 #ifdef INVARIANTS
10391                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10392                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10393                 prevlbn = adp->ad_offset;
10394                 if (dp->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10395                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10396                             "softdep_write_inodeblock",
10397                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10398                             (intmax_t)dp->di_extb[adp->ad_offset],
10399                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10400                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10401                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10402                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10403                             adp->ad_state);
10404 #endif /* INVARIANTS */
10405                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10406                 adp->ad_state |= UNDONE;
10407         }
10408         /*
10409          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10410          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10411          * might have fragments that were not the last block in the ext
10412          * data which would corrupt the filesystem.
10413          */
10414         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10415              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10416                 dp->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10417                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10418                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10419                         continue;
10420                 dp->di_extsize = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10421                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < UFS_NXADDR; i++) {
10422 #ifdef INVARIANTS
10423                         if (dp->di_extb[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10424                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep1");
10425 #endif /* INVARIANTS */
10426                         dp->di_extb[i] = 0;
10427                 }
10428                 lastadp = NULL;
10429                 break;
10430         }
10431         /*
10432          * If we have zero'ed out the last allocated block of the ext
10433          * data, roll back the size to the last currently allocated block.
10434          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10435          * we already checked for fragments in the loop above.
10436          */
10437         if (lastadp != NULL &&
10438             dp->di_extsize <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10439                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10440                         if (dp->di_extb[i] != 0)
10441                                 break;
10442                 dp->di_extsize = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10443         }
10444         /*
10445          * Set the file data dependencies to busy.
10446          */
10447         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10448              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10449 #ifdef INVARIANTS
10450                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10451                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10452                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10453                         panic("inodedep %p and adp %p not attached", inodedep, adp);
10454                 prevlbn = adp->ad_offset;
10455                 if (adp->ad_offset < UFS_NDADDR &&
10456                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10457                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10458                             "softdep_write_inodeblock",
10459                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10460                             (intmax_t)dp->di_db[adp->ad_offset],
10461                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10462                 if (adp->ad_offset >= UFS_NDADDR &&
10463                     dp->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10464                         panic("%s indirect pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10465                             "softdep_write_inodeblock:",
10466                             (intmax_t)adp->ad_offset - UFS_NDADDR,
10467                             (intmax_t)dp->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR],
10468                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10469                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10470                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10471                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10472                             adp->ad_state);
10473 #endif /* INVARIANTS */
10474                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10475                 adp->ad_state |= UNDONE;
10476         }
10477         /*
10478          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10479          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10480          * might have fragments that were not the last block in the file
10481          * which would corrupt the filesystem.
10482          */
10483         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10484              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10485                 if (adp->ad_offset >= UFS_NDADDR)
10486                         break;
10487                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10488                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10489                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10490                         continue;
10491                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10492                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < UFS_NDADDR; i++) {
10493 #ifdef INVARIANTS
10494                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10495                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep2");
10496 #endif /* INVARIANTS */
10497                         dp->di_db[i] = 0;
10498                 }
10499                 for (i = 0; i < UFS_NIADDR; i++) {
10500 #ifdef INVARIANTS
10501                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10502                             (deplist & ((1 << UFS_NDADDR) << i)) == 0)
10503                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep3");
10504 #endif /* INVARIANTS */
10505                         dp->di_ib[i] = 0;
10506                 }
10507                 return;
10508         }
10509         /*
10510          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10511          * roll back the size to the last currently allocated block.
10512          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10513          * we already checked for fragments in the loop above.
10514          */
10515         if (lastadp != NULL &&
10516             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10517                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10518                         if (dp->di_db[i] != 0)
10519                                 break;
10520                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10521         }
10522         /*
10523          * The only dependencies are for indirect blocks.
10524          *
10525          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10526          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10527          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10528          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10529          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10530          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10531          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10532          */
10533         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10534                 dp->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] = 0;
10535 }
10536
10537 /*
10538  * Cancel an indirdep as a result of truncation.  Release all of the
10539  * children allocindirs and place their journal work on the appropriate
10540  * list.
10541  */
10542 static void
10543 cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks)
10544         struct indirdep *indirdep;
10545         struct buf *bp;
10546         struct freeblks *freeblks;
10547 {
10548         struct allocindir *aip;
10549
10550         /*
10551          * None of the indirect pointers will ever be visible,
10552          * so they can simply be tossed. GOINGAWAY ensures
10553          * that allocated pointers will be saved in the buffer
10554          * cache until they are freed. Note that they will
10555          * only be able to be found by their physical address
10556          * since the inode mapping the logical address will
10557          * be gone. The save buffer used for the safe copy
10558          * was allocated in setup_allocindir_phase2 using
10559          * the physical address so it could be used for this
10560          * purpose. Hence we swap the safe copy with the real
10561          * copy, allowing the safe copy to be freed and holding
10562          * on to the real copy for later use in indir_trunc.
10563          */
10564         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
10565                 panic("cancel_indirdep: already gone");
10566         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10567                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
10568                 LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
10569         }
10570         indirdep->ir_state |= GOINGAWAY;
10571         /*
10572          * Pass in bp for blocks still have journal writes
10573          * pending so we can cancel them on their own.
10574          */
10575         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_deplisthd)) != NULL)
10576                 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 0);
10577         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != NULL)
10578                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10579         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != NULL)
10580                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10581         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != NULL)
10582                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10583         /*
10584          * If there are pending partial truncations we need to keep the
10585          * old block copy around until they complete.  This is because
10586          * the current b_data is not a perfect superset of the available
10587          * blocks.
10588          */
10589         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
10590                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
10591         else
10592                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
10593         WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
10594         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_savebp->b_dep, &indirdep->ir_list);
10595         indirdep->ir_bp = NULL;
10596         indirdep->ir_freeblks = freeblks;
10597 }
10598
10599 /*
10600  * Free an indirdep once it no longer has new pointers to track.
10601  */
10602 static void
10603 free_indirdep(indirdep)
10604         struct indirdep *indirdep;
10605 {
10606
10607         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc),
10608             ("free_indirdep: Indir trunc list not empty."));
10609         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_completehd),
10610             ("free_indirdep: Complete head not empty."));
10611         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_writehd),
10612             ("free_indirdep: write head not empty."));
10613         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_donehd),
10614             ("free_indirdep: done head not empty."));
10615         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd),
10616             ("free_indirdep: deplist head not empty."));
10617         KASSERT((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE),
10618             ("free_indirdep: %p still on newblk list.", indirdep));
10619         KASSERT(indirdep->ir_saveddata == NULL,
10620             ("free_indirdep: %p still has saved data.", indirdep));
10621         if (indirdep->ir_state & ONWORKLIST)
10622                 WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
10623         WORKITEM_FREE(indirdep, D_INDIRDEP);
10624 }
10625
10626 /*
10627  * Called before a write to an indirdep.  This routine is responsible for
10628  * rolling back pointers to a safe state which includes only those
10629  * allocindirs which have been completed.
10630  */
10631 static void
10632 initiate_write_indirdep(indirdep, bp)
10633         struct indirdep *indirdep;
10634         struct buf *bp;
10635 {
10636         struct ufsmount *ump;
10637
10638         indirdep->ir_state |= IOSTARTED;
10639         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
10640                 panic("disk_io_initiation: indirdep gone");
10641         /*
10642          * If there are no remaining dependencies, this will be writing
10643          * the real pointers.
10644          */
10645         if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd) &&
10646             TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
10647                 return;
10648         /*
10649          * Replace up-to-date version with safe version.
10650          */
10651         if (indirdep->ir_saveddata == NULL) {
10652                 ump = VFSTOUFS(indirdep->ir_list.wk_mp);
10653                 LOCK_OWNED(ump);
10654                 FREE_LOCK(ump);
10655                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
10656                     M_SOFTDEP_FLAGS);
10657                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10658         }
10659         indirdep->ir_state &= ~ATTACHED;
10660         indirdep->ir_state |= UNDONE;
10661         bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
10662         bcopy(indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_data,
10663             bp->b_bcount);
10664 }
10665
10666 /*
10667  * Called when an inode has been cleared in a cg bitmap.  This finally
10668  * eliminates any canceled jaddrefs
10669  */
10670 void
10671 softdep_setup_inofree(mp, bp, ino, wkhd)
10672         struct mount *mp;
10673         struct buf *bp;
10674         ino_t ino;
10675         struct workhead *wkhd;
10676 {
10677         struct worklist *wk, *wkn;
10678         struct inodedep *inodedep;
10679         struct ufsmount *ump;
10680         uint8_t *inosused;
10681         struct cg *cgp;
10682         struct fs *fs;
10683
10684         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
10685             ("softdep_setup_inofree called on non-softdep filesystem"));
10686         ump = VFSTOUFS(mp);
10687         ACQUIRE_LOCK(ump);
10688         fs = ump->um_fs;
10689         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10690         inosused = cg_inosused(cgp);
10691         if (isset(inosused, ino % fs->fs_ipg))
10692                 panic("softdep_setup_inofree: inode %ju not freed.",
10693                     (uintmax_t)ino);
10694         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep))
10695                 panic("softdep_setup_inofree: ino %ju has existing inodedep %p",
10696                     (uintmax_t)ino, inodedep);
10697         if (wkhd) {
10698                 LIST_FOREACH_SAFE(wk, wkhd, wk_list, wkn) {
10699                         if (wk->wk_type != D_JADDREF)
10700                                 continue;
10701                         WORKLIST_REMOVE(wk);
10702                         /*
10703                          * We can free immediately even if the jaddref
10704                          * isn't attached in a background write as now
10705                          * the bitmaps are reconciled.
10706                          */
10707                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
10708                         free_jaddref(WK_JADDREF(wk));
10709                 }
10710                 jwork_move(&bp->b_dep, wkhd);
10711         }
10712         FREE_LOCK(ump);
10713 }
10714
10715
10716 /*
10717  * Called via ffs_blkfree() after a set of frags has been cleared from a cg
10718  * map.  Any dependencies waiting for the write to clear are added to the
10719  * buf's list and any jnewblks that are being canceled are discarded
10720  * immediately.
10721  */
10722 void
10723 softdep_setup_blkfree(mp, bp, blkno, frags, wkhd)
10724         struct mount *mp;
10725         struct buf *bp;
10726         ufs2_daddr_t blkno;
10727         int frags;
10728         struct workhead *wkhd;
10729 {
10730         struct bmsafemap *bmsafemap;
10731         struct jnewblk *jnewblk;
10732         struct ufsmount *ump;
10733         struct worklist *wk;
10734         struct fs *fs;
10735 #ifdef SUJ_DEBUG
10736         uint8_t *blksfree;
10737         struct cg *cgp;
10738         ufs2_daddr_t jstart;
10739         ufs2_daddr_t jend;
10740         ufs2_daddr_t end;
10741         long bno;
10742         int i;
10743 #endif
10744
10745         CTR3(KTR_SUJ,
10746             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd frags %d wk head %p",
10747             blkno, frags, wkhd);
10748
10749         ump = VFSTOUFS(mp);
10750         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
10751             ("softdep_setup_blkfree called on non-softdep filesystem"));
10752         ACQUIRE_LOCK(ump);
10753         /* Lookup the bmsafemap so we track when it is dirty. */
10754         fs = ump->um_fs;
10755         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
10756         /*
10757          * Detach any jnewblks which have been canceled.  They must linger
10758          * until the bitmap is cleared again by ffs_blkfree() to prevent
10759          * an unjournaled allocation from hitting the disk.
10760          */
10761         if (wkhd) {
10762                 while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
10763                         CTR2(KTR_SUJ,
10764                             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd wk type %d",
10765                             blkno, wk->wk_type);
10766                         WORKLIST_REMOVE(wk);
10767                         if (wk->wk_type != D_JNEWBLK) {
10768                                 WORKLIST_INSERT(&bmsafemap->sm_freehd, wk);
10769                                 continue;
10770                         }
10771                         jnewblk = WK_JNEWBLK(wk);
10772                         KASSERT(jnewblk->jn_state & GOINGAWAY,
10773                             ("softdep_setup_blkfree: jnewblk not canceled."));
10774 #ifdef SUJ_DEBUG
10775                         /*
10776                          * Assert that this block is free in the bitmap
10777                          * before we discard the jnewblk.
10778                          */
10779                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10780                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
10781                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
10782                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags;
10783                             i < jnewblk->jn_frags; i++) {
10784                                 if (isset(blksfree, bno + i))
10785                                         continue;
10786                                 panic("softdep_setup_blkfree: not free");
10787                         }
10788 #endif
10789                         /*
10790                          * Even if it's not attached we can free immediately
10791                          * as the new bitmap is correct.
10792                          */
10793                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
10794                         free_jnewblk(jnewblk);
10795                 }
10796         }
10797
10798 #ifdef SUJ_DEBUG
10799         /*
10800          * Assert that we are not freeing a block which has an outstanding
10801          * allocation dependency.
10802          */
10803         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
10804         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
10805         end = blkno + frags;
10806         LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
10807                 /*
10808                  * Don't match against blocks that will be freed when the
10809                  * background write is done.
10810                  */
10811                 if ((jnewblk->jn_state & (ATTACHED | COMPLETE | DEPCOMPLETE)) ==
10812                     (COMPLETE | DEPCOMPLETE))
10813                         continue;
10814                 jstart = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_oldfrags;
10815                 jend = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_frags;
10816                 if ((blkno >= jstart && blkno < jend) ||
10817                     (end > jstart && end <= jend)) {
10818                         printf("state 0x%X %jd - %d %d dep %p\n",
10819                             jnewblk->jn_state, jnewblk->jn_blkno,
10820                             jnewblk->jn_oldfrags, jnewblk->jn_frags,
10821                             jnewblk->jn_dep);
10822                         panic("softdep_setup_blkfree: "
10823                             "%jd-%jd(%d) overlaps with %jd-%jd",
10824                             blkno, end, frags, jstart, jend);
10825                 }
10826         }
10827 #endif
10828         FREE_LOCK(ump);
10829 }
10830
10831 /*
10832  * Revert a block allocation when the journal record that describes it
10833  * is not yet written.
10834  */
10835 static int
10836 jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree)
10837         struct jnewblk *jnewblk;
10838         struct fs *fs;
10839         struct cg *cgp;
10840         uint8_t *blksfree;
10841 {
10842         ufs1_daddr_t fragno;
10843         long cgbno, bbase;
10844         int frags, blk;
10845         int i;
10846
10847         frags = 0;
10848         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
10849         /*
10850          * We have to test which frags need to be rolled back.  We may
10851          * be operating on a stale copy when doing background writes.
10852          */
10853         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++)
10854                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
10855                         frags++;
10856         if (frags == 0)
10857                 return (0);
10858         /*
10859          * This is mostly ffs_blkfree() sans some validation and
10860          * superblock updates.
10861          */
10862         if (frags == fs->fs_frag) {
10863                 fragno = fragstoblks(fs, cgbno);
10864                 ffs_setblock(fs, blksfree, fragno);
10865                 ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
10866                 cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
10867         } else {
10868                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
10869                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
10870                 /* Decrement the old frags.  */
10871                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
10872                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
10873                 /* Deallocate the fragment */
10874                 for (i = 0; i < frags; i++)
10875                         setbit(blksfree, cgbno + i);
10876                 cgp->cg_cs.cs_nffree += frags;
10877                 /* Add back in counts associated with the new frags */
10878                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
10879                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
10880                 /* If a complete block has been reassembled, account for it. */
10881                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
10882                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
10883                         cgp->cg_cs.cs_nffree -= fs->fs_frag;
10884                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
10885                         cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
10886                 }
10887         }
10888         stat_jnewblk++;
10889         jnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
10890         jnewblk->jn_state |= UNDONE;
10891
10892         return (frags);
10893 }
10894
10895 static void
10896 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp)
10897         struct bmsafemap *bmsafemap;
10898         struct buf *bp;                 /* The cg block. */
10899 {
10900         struct jaddref *jaddref;
10901         struct jnewblk *jnewblk;
10902         uint8_t *inosused;
10903         uint8_t *blksfree;
10904         struct cg *cgp;
10905         struct fs *fs;
10906         ino_t ino;
10907
10908         /*
10909          * If this is a background write, we did this at the time that
10910          * the copy was made, so do not need to do it again.
10911          */
10912         if (bmsafemap->sm_state & IOSTARTED)
10913                 return;
10914         bmsafemap->sm_state |= IOSTARTED;
10915         /*
10916          * Clear any inode allocations which are pending journal writes.
10917          */
10918         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) != NULL) {
10919                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10920                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
10921                 inosused = cg_inosused(cgp);
10922                 LIST_FOREACH(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd, ja_bmdeps) {
10923                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
10924                         if (isset(inosused, ino)) {
10925                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
10926                                         cgp->cg_cs.cs_ndir--;
10927                                 cgp->cg_cs.cs_nifree++;
10928                                 clrbit(inosused, ino);
10929                                 jaddref->ja_state &= ~ATTACHED;
10930                                 jaddref->ja_state |= UNDONE;
10931                                 stat_jaddref++;
10932                         } else
10933                                 panic("initiate_write_bmsafemap: inode %ju "
10934                                     "marked free", (uintmax_t)jaddref->ja_ino);
10935                 }
10936         }
10937         /*
10938          * Clear any block allocations which are pending journal writes.
10939          */
10940         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
10941                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10942                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
10943                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
10944                 LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
10945                         if (jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
10946                                 continue;
10947                         panic("initiate_write_bmsafemap: block %jd "
10948                             "marked free", jnewblk->jn_blkno);
10949                 }
10950         }
10951         /*
10952          * Move allocation lists to the written lists so they can be
10953          * cleared once the block write is complete.
10954          */
10955         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_inodedephd, &bmsafemap->sm_inodedepwr,
10956             inodedep, id_deps);
10957         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_newblkhd, &bmsafemap->sm_newblkwr,
10958             newblk, nb_deps);
10959         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_freehd, &bmsafemap->sm_freewr, worklist,
10960             wk_list);
10961 }
10962
10963 /*
10964  * This routine is called during the completion interrupt
10965  * service routine for a disk write (from the procedure called
10966  * by the device driver to inform the filesystem caches of
10967  * a request completion).  It should be called early in this
10968  * procedure, before the block is made available to other
10969  * processes or other routines are called.
10970  *
10971  */
10972 static void 
10973 softdep_disk_write_complete(bp)
10974         struct buf *bp;         /* describes the completed disk write */
10975 {
10976         struct worklist *wk;
10977         struct worklist *owk;
10978         struct ufsmount *ump;
10979         struct workhead reattach;
10980         struct freeblks *freeblks;
10981         struct buf *sbp;
10982
10983         ump = softdep_bp_to_mp(bp);
10984         if (ump == NULL)
10985                 return;
10986
10987         /*
10988          * If an error occurred while doing the write, then the data
10989          * has not hit the disk and the dependencies cannot be processed.
10990          * But we do have to go through and roll forward any dependencies
10991          * that were rolled back before the disk write.
10992          */
10993         ACQUIRE_LOCK(ump);
10994         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) != 0 && (bp->b_flags & B_INVAL) == 0) {
10995                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
10996                         switch (wk->wk_type) {
10997
10998                         case D_PAGEDEP:
10999                                 handle_written_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp, 0);
11000                                 continue;
11001
11002                         case D_INODEDEP:
11003                                 handle_written_inodeblock(WK_INODEDEP(wk),
11004                                     bp, 0);
11005                                 continue;
11006
11007                         case D_BMSAFEMAP:
11008                                 handle_written_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk),
11009                                     bp, 0);
11010                                 continue;
11011
11012                         case D_INDIRDEP:
11013                                 handle_written_indirdep(WK_INDIRDEP(wk),
11014                                     bp, &sbp, 0);
11015                                 continue;
11016                         default:
11017                                 /* nothing to roll forward */
11018                                 continue;
11019                         }
11020                 }
11021                 FREE_LOCK(ump);
11022                 return;
11023         }
11024         LIST_INIT(&reattach);
11025
11026         /*
11027          * Ump SU lock must not be released anywhere in this code segment.
11028          */
11029         sbp = NULL;
11030         owk = NULL;
11031         while ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) != NULL) {
11032                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11033                 atomic_add_long(&dep_write[wk->wk_type], 1);
11034                 if (wk == owk)
11035                         panic("duplicate worklist: %p\n", wk);
11036                 owk = wk;
11037                 switch (wk->wk_type) {
11038
11039                 case D_PAGEDEP:
11040                         if (handle_written_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp,
11041                             WRITESUCCEEDED))
11042                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11043                         continue;
11044
11045                 case D_INODEDEP:
11046                         if (handle_written_inodeblock(WK_INODEDEP(wk), bp,
11047                             WRITESUCCEEDED))
11048                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11049                         continue;
11050
11051                 case D_BMSAFEMAP:
11052                         if (handle_written_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp,
11053                             WRITESUCCEEDED))
11054                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11055                         continue;
11056
11057                 case D_MKDIR:
11058                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
11059                         continue;
11060
11061                 case D_ALLOCDIRECT:
11062                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11063                         handle_allocdirect_partdone(WK_ALLOCDIRECT(wk), NULL);
11064                         continue;
11065
11066                 case D_ALLOCINDIR:
11067                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11068                         handle_allocindir_partdone(WK_ALLOCINDIR(wk));
11069                         continue;
11070
11071                 case D_INDIRDEP:
11072                         if (handle_written_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp, &sbp,
11073                             WRITESUCCEEDED))
11074                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11075                         continue;
11076
11077                 case D_FREEBLKS:
11078                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11079                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
11080                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
11081                             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
11082                                 add_to_worklist(wk, WK_NODELAY);
11083                         continue;
11084
11085                 case D_FREEWORK:
11086                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
11087                         break;
11088
11089                 case D_JSEGDEP:
11090                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11091                         continue;
11092
11093                 case D_JSEG:
11094                         handle_written_jseg(WK_JSEG(wk), bp);
11095                         continue;
11096
11097                 case D_SBDEP:
11098                         if (handle_written_sbdep(WK_SBDEP(wk), bp))
11099                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11100                         continue;
11101
11102                 case D_FREEDEP:
11103                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
11104                         continue;
11105
11106                 default:
11107                         panic("handle_disk_write_complete: Unknown type %s",
11108                             TYPENAME(wk->wk_type));
11109                         /* NOTREACHED */
11110                 }
11111         }
11112         /*
11113          * Reattach any requests that must be redone.
11114          */
11115         while ((wk = LIST_FIRST(&reattach)) != NULL) {
11116                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11117                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
11118         }
11119         FREE_LOCK(ump);
11120         if (sbp)
11121                 brelse(sbp);
11122 }
11123
11124 /*
11125  * Called from within softdep_disk_write_complete above. Note that
11126  * this routine is always called from interrupt level with further
11127  * splbio interrupts blocked.
11128  */
11129 static void 
11130 handle_allocdirect_partdone(adp, wkhd)
11131         struct allocdirect *adp;        /* the completed allocdirect */
11132         struct workhead *wkhd;          /* Work to do when inode is writtne. */
11133 {
11134         struct allocdirectlst *listhead;
11135         struct allocdirect *listadp;
11136         struct inodedep *inodedep;
11137         long bsize;
11138
11139         if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11140                 return;
11141         /*
11142          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
11143          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
11144          * might have fragments that were not the last block in the file
11145          * which would corrupt the filesystem. Thus, we cannot free any
11146          * allocdirects after one whose ad_oldblkno claims a fragment as
11147          * these blocks must be rolled back to zero before writing the inode.
11148          * We check the currently active set of allocdirects in id_inoupdt
11149          * or id_extupdt as appropriate.
11150          */
11151         inodedep = adp->ad_inodedep;
11152         bsize = inodedep->id_fs->fs_bsize;
11153         if (adp->ad_state & EXTDATA)
11154                 listhead = &inodedep->id_extupdt;
11155         else
11156                 listhead = &inodedep->id_inoupdt;
11157         TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next) {
11158                 /* found our block */
11159                 if (listadp == adp)
11160                         break;
11161                 /* continue if ad_oldlbn is not a fragment */
11162                 if (listadp->ad_oldsize == 0 ||
11163                     listadp->ad_oldsize == bsize)
11164                         continue;
11165                 /* hit a fragment */
11166                 return;
11167         }
11168         /*
11169          * If we have reached the end of the current list without
11170          * finding the just finished dependency, then it must be
11171          * on the future dependency list. Future dependencies cannot
11172          * be freed until they are moved to the current list.
11173          */
11174         if (listadp == NULL) {
11175 #ifdef DEBUG
11176                 if (adp->ad_state & EXTDATA)
11177                         listhead = &inodedep->id_newextupdt;
11178                 else
11179                         listhead = &inodedep->id_newinoupdt;
11180                 TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next)
11181                         /* found our block */
11182                         if (listadp == adp)
11183                                 break;
11184                 if (listadp == NULL)
11185                         panic("handle_allocdirect_partdone: lost dep");
11186 #endif /* DEBUG */
11187                 return;
11188         }
11189         /*
11190          * If we have found the just finished dependency, then queue
11191          * it along with anything that follows it that is complete.
11192          * Since the pointer has not yet been written in the inode
11193          * as the dependency prevents it, place the allocdirect on the
11194          * bufwait list where it will be freed once the pointer is
11195          * valid.
11196          */
11197         if (wkhd == NULL)
11198                 wkhd = &inodedep->id_bufwait;
11199         for (; adp; adp = listadp) {
11200                 listadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11201                 if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11202                         return;
11203                 TAILQ_REMOVE(listhead, adp, ad_next);
11204                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &adp->ad_block.nb_list);
11205         }
11206 }
11207
11208 /*
11209  * Called from within softdep_disk_write_complete above.  This routine
11210  * completes successfully written allocindirs.
11211  */
11212 static void
11213 handle_allocindir_partdone(aip)
11214         struct allocindir *aip;         /* the completed allocindir */
11215 {
11216         struct indirdep *indirdep;
11217
11218         if ((aip->ai_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11219                 return;
11220         indirdep = aip->ai_indirdep;
11221         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
11222         /*
11223          * Don't set a pointer while the buffer is undergoing IO or while
11224          * we have active truncations.
11225          */
11226         if (indirdep->ir_state & UNDONE || !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11227                 LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_donehd, aip, ai_next);
11228                 return;
11229         }
11230         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
11231                 ((ufs1_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
11232                     aip->ai_newblkno;
11233         else
11234                 ((ufs2_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
11235                     aip->ai_newblkno;
11236         /*
11237          * Await the pointer write before freeing the allocindir.
11238          */
11239         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_writehd, aip, ai_next);
11240 }
11241
11242 /*
11243  * Release segments held on a jwork list.
11244  */
11245 static void
11246 handle_jwork(wkhd)
11247         struct workhead *wkhd;
11248 {
11249         struct worklist *wk;
11250
11251         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
11252                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11253                 switch (wk->wk_type) {
11254                 case D_JSEGDEP:
11255                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11256                         continue;
11257                 case D_FREEDEP:
11258                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
11259                         continue;
11260                 case D_FREEFRAG:
11261                         rele_jseg(WK_JSEG(WK_FREEFRAG(wk)->ff_jdep));
11262                         WORKITEM_FREE(wk, D_FREEFRAG);
11263                         continue;
11264                 case D_FREEWORK:
11265                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
11266                         continue;
11267                 default:
11268                         panic("handle_jwork: Unknown type %s\n",
11269                             TYPENAME(wk->wk_type));
11270                 }
11271         }
11272 }
11273
11274 /*
11275  * Handle the bufwait list on an inode when it is safe to release items
11276  * held there.  This normally happens after an inode block is written but
11277  * may be delayed and handled later if there are pending journal items that
11278  * are not yet safe to be released.
11279  */
11280 static struct freefile *
11281 handle_bufwait(inodedep, refhd)
11282         struct inodedep *inodedep;
11283         struct workhead *refhd;
11284 {
11285         struct jaddref *jaddref;
11286         struct freefile *freefile;
11287         struct worklist *wk;
11288
11289         freefile = NULL;
11290         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait)) != NULL) {
11291                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11292                 switch (wk->wk_type) {
11293                 case D_FREEFILE:
11294                         /*
11295                          * We defer adding freefile to the worklist
11296                          * until all other additions have been made to
11297                          * ensure that it will be done after all the
11298                          * old blocks have been freed.
11299                          */
11300                         if (freefile != NULL)
11301                                 panic("handle_bufwait: freefile");
11302                         freefile = WK_FREEFILE(wk);
11303                         continue;
11304
11305                 case D_MKDIR:
11306                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_PARENT);
11307                         continue;
11308
11309                 case D_DIRADD:
11310                         diradd_inode_written(WK_DIRADD(wk), inodedep);
11311                         continue;
11312
11313                 case D_FREEFRAG:
11314                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11315                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
11316                                 add_to_worklist(wk, 0);
11317                         continue;
11318
11319                 case D_DIRREM:
11320                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11321                         add_to_worklist(wk, 0);
11322                         continue;
11323
11324                 case D_ALLOCDIRECT:
11325                 case D_ALLOCINDIR:
11326                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
11327                         continue;
11328
11329                 case D_JNEWBLK:
11330                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11331                         free_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
11332                         continue;
11333
11334                 /*
11335                  * Save freed journal segments and add references on
11336                  * the supplied list which will delay their release
11337                  * until the cg bitmap is cleared on disk.
11338                  */
11339                 case D_JSEGDEP:
11340                         if (refhd == NULL)
11341                                 free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11342                         else
11343                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
11344                         continue;
11345
11346                 case D_JADDREF:
11347                         jaddref = WK_JADDREF(wk);
11348                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
11349                             if_deps);
11350                         /*
11351                          * Transfer any jaddrefs to the list to be freed with
11352                          * the bitmap if we're handling a removed file.
11353                          */
11354                         if (refhd == NULL) {
11355                                 wk->wk_state |= COMPLETE;
11356                                 free_jaddref(jaddref);
11357                         } else
11358                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
11359                         continue;
11360
11361                 default:
11362                         panic("handle_bufwait: Unknown type %p(%s)",
11363                             wk, TYPENAME(wk->wk_type));
11364                         /* NOTREACHED */
11365                 }
11366         }
11367         return (freefile);
11368 }
11369 /*
11370  * Called from within softdep_disk_write_complete above to restore
11371  * in-memory inode block contents to their most up-to-date state. Note
11372  * that this routine is always called from interrupt level with further
11373  * interrupts from this device blocked.
11374  *
11375  * If the write did not succeed, we will do all the roll-forward
11376  * operations, but we will not take the actions that will allow its
11377  * dependencies to be processed.
11378  */
11379 static int 
11380 handle_written_inodeblock(inodedep, bp, flags)
11381         struct inodedep *inodedep;
11382         struct buf *bp;         /* buffer containing the inode block */
11383         int flags;
11384 {
11385         struct freefile *freefile;
11386         struct allocdirect *adp, *nextadp;
11387         struct ufs1_dinode *dp1 = NULL;
11388         struct ufs2_dinode *dp2 = NULL;
11389         struct workhead wkhd;
11390         int hadchanges, fstype;
11391         ino_t freelink;
11392
11393         LIST_INIT(&wkhd);
11394         hadchanges = 0;
11395         freefile = NULL;
11396         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) == 0)
11397                 panic("handle_written_inodeblock: not started");
11398         inodedep->id_state &= ~IOSTARTED;
11399         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) {
11400                 fstype = UFS1;
11401                 dp1 = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
11402                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11403                 freelink = dp1->di_freelink;
11404         } else {
11405                 fstype = UFS2;
11406                 dp2 = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
11407                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11408                 freelink = dp2->di_freelink;
11409         }
11410         /*
11411          * Leave this inodeblock dirty until it's in the list.
11412          */
11413         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) == UNLINKED &&
11414             (flags & WRITESUCCEEDED)) {
11415                 struct inodedep *inon;
11416
11417                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
11418                 if ((inon == NULL && freelink == 0) ||
11419                     (inon && inon->id_ino == freelink)) {
11420                         if (inon)
11421                                 inon->id_state |= UNLINKPREV;
11422                         inodedep->id_state |= UNLINKNEXT;
11423                 }
11424                 hadchanges = 1;
11425         }
11426         /*
11427          * If we had to rollback the inode allocation because of
11428          * bitmaps being incomplete, then simply restore it.
11429          * Keep the block dirty so that it will not be reclaimed until
11430          * all associated dependencies have been cleared and the
11431          * corresponding updates written to disk.
11432          */
11433         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
11434                 hadchanges = 1;
11435                 if (fstype == UFS1)
11436                         *dp1 = *inodedep->id_savedino1;
11437                 else
11438                         *dp2 = *inodedep->id_savedino2;
11439                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
11440                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
11441                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11442                         stat_inode_bitmap++;
11443                 bdirty(bp);
11444                 /*
11445                  * If the inode is clear here and GOINGAWAY it will never
11446                  * be written.  Process the bufwait and clear any pending
11447                  * work which may include the freefile.
11448                  */
11449                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11450                         goto bufwait;
11451                 return (1);
11452         }
11453         if (flags & WRITESUCCEEDED)
11454                 inodedep->id_state |= COMPLETE;
11455         /*
11456          * Roll forward anything that had to be rolled back before 
11457          * the inode could be updated.
11458          */
11459         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp; adp = nextadp) {
11460                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11461                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11462                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11463                 if (fstype == UFS1) {
11464                         if (adp->ad_offset < UFS_NDADDR) {
11465                                 if (dp1->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11466                                         panic("%s %s #%jd mismatch %d != %jd",
11467                                             "handle_written_inodeblock:",
11468                                             "direct pointer",
11469                                             (intmax_t)adp->ad_offset,
11470                                             dp1->di_db[adp->ad_offset],
11471                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11472                                 dp1->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11473                         } else {
11474                                 if (dp1->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] !=
11475                                     0)
11476                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %d",
11477                                             "handle_written_inodeblock",
11478                                             "indirect pointer",
11479                                             (intmax_t)adp->ad_offset -
11480                                             UFS_NDADDR,
11481                                             dp1->di_ib[adp->ad_offset -
11482                                             UFS_NDADDR]);
11483                                 dp1->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] =
11484                                     adp->ad_newblkno;
11485                         }
11486                 } else {
11487                         if (adp->ad_offset < UFS_NDADDR) {
11488                                 if (dp2->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11489                                         panic("%s: %s #%jd %s %jd != %jd",
11490                                             "handle_written_inodeblock",
11491                                             "direct pointer",
11492                                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11493                                             (intmax_t)dp2->di_db[adp->ad_offset],
11494                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11495                                 dp2->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11496                         } else {
11497                                 if (dp2->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] !=
11498                                     0)
11499                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %jd",
11500                                             "handle_written_inodeblock",
11501                                             "indirect pointer",
11502                                             (intmax_t)adp->ad_offset -
11503                                             UFS_NDADDR,
11504                                             (intmax_t)
11505                                             dp2->di_ib[adp->ad_offset -
11506                                             UFS_NDADDR]);
11507                                 dp2->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] =
11508                                     adp->ad_newblkno;
11509                         }
11510                 }
11511                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11512                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11513                 hadchanges = 1;
11514         }
11515         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp; adp = nextadp) {
11516                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11517                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11518                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11519                 if (dp2->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_oldblkno)
11520                         panic("%s: direct pointers #%jd %s %jd != %jd",
11521                             "handle_written_inodeblock",
11522                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11523                             (intmax_t)dp2->di_extb[adp->ad_offset],
11524                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11525                 dp2->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11526                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11527                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11528                 hadchanges = 1;
11529         }
11530         if (hadchanges && (bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11531                 stat_direct_blk_ptrs++;
11532         /*
11533          * Reset the file size to its most up-to-date value.
11534          */
11535         if (inodedep->id_savedsize == -1 || inodedep->id_savedextsize == -1)
11536                 panic("handle_written_inodeblock: bad size");
11537         if (inodedep->id_savednlink > UFS_LINK_MAX)
11538                 panic("handle_written_inodeblock: Invalid link count "
11539                     "%jd for inodedep %p", (uintmax_t)inodedep->id_savednlink,
11540                     inodedep);
11541         if (fstype == UFS1) {
11542                 if (dp1->di_nlink != inodedep->id_savednlink) { 
11543                         dp1->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
11544                         hadchanges = 1;
11545                 }
11546                 if (dp1->di_size != inodedep->id_savedsize) {
11547                         dp1->di_size = inodedep->id_savedsize;
11548                         hadchanges = 1;
11549                 }
11550         } else {
11551                 if (dp2->di_nlink != inodedep->id_savednlink) { 
11552                         dp2->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
11553                         hadchanges = 1;
11554                 }
11555                 if (dp2->di_size != inodedep->id_savedsize) {
11556                         dp2->di_size = inodedep->id_savedsize;
11557                         hadchanges = 1;
11558                 }
11559                 if (dp2->di_extsize != inodedep->id_savedextsize) {
11560                         dp2->di_extsize = inodedep->id_savedextsize;
11561                         hadchanges = 1;
11562                 }
11563         }
11564         inodedep->id_savedsize = -1;
11565         inodedep->id_savedextsize = -1;
11566         inodedep->id_savednlink = -1;
11567         /*
11568          * If there were any rollbacks in the inode block, then it must be
11569          * marked dirty so that its will eventually get written back in
11570          * its correct form.
11571          */
11572         if (hadchanges)
11573                 bdirty(bp);
11574 bufwait:
11575         /*
11576          * If the write did not succeed, we have done all the roll-forward
11577          * operations, but we cannot take the actions that will allow its
11578          * dependencies to be processed.
11579          */
11580         if ((flags & WRITESUCCEEDED) == 0)
11581                 return (hadchanges);
11582         /*
11583          * Process any allocdirects that completed during the update.
11584          */
11585         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != NULL)
11586                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
11587         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
11588                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
11589         /*
11590          * Process deallocations that were held pending until the
11591          * inode had been written to disk. Freeing of the inode
11592          * is delayed until after all blocks have been freed to
11593          * avoid creation of new <vfsid, inum, lbn> triples
11594          * before the old ones have been deleted.  Completely
11595          * unlinked inodes are not processed until the unlinked
11596          * inode list is written or the last reference is removed.
11597          */
11598         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) != UNLINKED) {
11599                 freefile = handle_bufwait(inodedep, NULL);
11600                 if (freefile && !LIST_EMPTY(&wkhd)) {
11601                         WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freefile->fx_list);
11602                         freefile = NULL;
11603                 }
11604         }
11605         /*
11606          * Move rolled forward dependency completions to the bufwait list
11607          * now that those that were already written have been processed.
11608          */
11609         if (!LIST_EMPTY(&wkhd) && hadchanges == 0)
11610                 panic("handle_written_inodeblock: bufwait but no changes");
11611         jwork_move(&inodedep->id_bufwait, &wkhd);
11612
11613         if (freefile != NULL) {
11614                 /*
11615                  * If the inode is goingaway it was never written.  Fake up
11616                  * the state here so free_inodedep() can succeed.
11617                  */
11618                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11619                         inodedep->id_state |= COMPLETE | DEPCOMPLETE;
11620                 if (free_inodedep(inodedep) == 0)
11621                         panic("handle_written_inodeblock: live inodedep %p",
11622                             inodedep);
11623                 add_to_worklist(&freefile->fx_list, 0);
11624                 return (0);
11625         }
11626
11627         /*
11628          * If no outstanding dependencies, free it.
11629          */
11630         if (free_inodedep(inodedep) ||
11631             (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst) == 0 &&
11632              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt) == 0 &&
11633              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt) == 0 &&
11634              LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait) == 0))
11635                 return (0);
11636         return (hadchanges);
11637 }
11638
11639 /*
11640  * Perform needed roll-forwards and kick off any dependencies that
11641  * can now be processed.
11642  *
11643  * If the write did not succeed, we will do all the roll-forward
11644  * operations, but we will not take the actions that will allow its
11645  * dependencies to be processed.
11646  */
11647 static int
11648 handle_written_indirdep(indirdep, bp, bpp, flags)
11649         struct indirdep *indirdep;
11650         struct buf *bp;
11651         struct buf **bpp;
11652         int flags;
11653 {
11654         struct allocindir *aip;
11655         struct buf *sbp;
11656         int chgs;
11657
11658         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
11659                 panic("handle_written_indirdep: indirdep gone");
11660         if ((indirdep->ir_state & IOSTARTED) == 0)
11661                 panic("handle_written_indirdep: IO not started");
11662         chgs = 0;
11663         /*
11664          * If there were rollbacks revert them here.
11665          */
11666         if (indirdep->ir_saveddata) {
11667                 bcopy(indirdep->ir_saveddata, bp->b_data, bp->b_bcount);
11668                 if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11669                         free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
11670                         indirdep->ir_saveddata = NULL;
11671                 }
11672                 chgs = 1;
11673         }
11674         indirdep->ir_state &= ~(UNDONE | IOSTARTED);
11675         indirdep->ir_state |= ATTACHED;
11676         /*
11677          * If the write did not succeed, we have done all the roll-forward
11678          * operations, but we cannot take the actions that will allow its
11679          * dependencies to be processed.
11680          */
11681         if ((flags & WRITESUCCEEDED) == 0) {
11682                 stat_indir_blk_ptrs++;
11683                 bdirty(bp);
11684                 return (1);
11685         }
11686         /*
11687          * Move allocindirs with written pointers to the completehd if
11688          * the indirdep's pointer is not yet written.  Otherwise
11689          * free them here.
11690          */
11691         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != NULL) {
11692                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
11693                 if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
11694                         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_completehd, aip,
11695                             ai_next);
11696                         newblk_freefrag(&aip->ai_block);
11697                         continue;
11698                 }
11699                 free_newblk(&aip->ai_block);
11700         }
11701         /*
11702          * Move allocindirs that have finished dependency processing from
11703          * the done list to the write list after updating the pointers.
11704          */
11705         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11706                 while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != NULL) {
11707                         handle_allocindir_partdone(aip);
11708                         if (aip == LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd))
11709                                 panic("disk_write_complete: not gone");
11710                         chgs = 1;
11711                 }
11712         }
11713         /*
11714          * Preserve the indirdep if there were any changes or if it is not
11715          * yet valid on disk.
11716          */
11717         if (chgs) {
11718                 stat_indir_blk_ptrs++;
11719                 bdirty(bp);
11720                 return (1);
11721         }
11722         /*
11723          * If there were no changes we can discard the savedbp and detach
11724          * ourselves from the buf.  We are only carrying completed pointers
11725          * in this case.
11726          */
11727         sbp = indirdep->ir_savebp;
11728         sbp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
11729         indirdep->ir_savebp = NULL;
11730         indirdep->ir_bp = NULL;
11731         if (*bpp != NULL)
11732                 panic("handle_written_indirdep: bp already exists.");
11733         *bpp = sbp;
11734         /*
11735          * The indirdep may not be freed until its parent points at it.
11736          */
11737         if (indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE)
11738                 free_indirdep(indirdep);
11739
11740         return (0);
11741 }
11742
11743 /*
11744  * Process a diradd entry after its dependent inode has been written.
11745  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
11746  */
11747 static void
11748 diradd_inode_written(dap, inodedep)
11749         struct diradd *dap;
11750         struct inodedep *inodedep;
11751 {
11752
11753         dap->da_state |= COMPLETE;
11754         complete_diradd(dap);
11755         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
11756 }
11757
11758 /*
11759  * Returns true if the bmsafemap will have rollbacks when written.  Must only
11760  * be called with the per-filesystem lock and the buf lock on the cg held.
11761  */
11762 static int
11763 bmsafemap_backgroundwrite(bmsafemap, bp)
11764         struct bmsafemap *bmsafemap;
11765         struct buf *bp;
11766 {
11767         int dirty;
11768
11769         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp));
11770         dirty = !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) | 
11771             !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
11772         /*
11773          * If we're initiating a background write we need to process the
11774          * rollbacks as they exist now, not as they exist when IO starts.
11775          * No other consumers will look at the contents of the shadowed
11776          * buf so this is safe to do here.
11777          */
11778         if (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER)
11779                 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp);
11780
11781         return (dirty);
11782 }
11783
11784 /*
11785  * Re-apply an allocation when a cg write is complete.
11786  */
11787 static int
11788 jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree)
11789         struct jnewblk *jnewblk;
11790         struct fs *fs;
11791         struct cg *cgp;
11792         uint8_t *blksfree;
11793 {
11794         ufs1_daddr_t fragno;
11795         ufs2_daddr_t blkno;
11796         long cgbno, bbase;
11797         int frags, blk;
11798         int i;
11799
11800         frags = 0;
11801         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
11802         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++) {
11803                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
11804                         panic("jnewblk_rollforward: re-allocated fragment");
11805                 frags++;
11806         }
11807         if (frags == fs->fs_frag) {
11808                 blkno = fragstoblks(fs, cgbno);
11809                 ffs_clrblock(fs, blksfree, (long)blkno);
11810                 ffs_clusteracct(fs, cgp, blkno, -1);
11811                 cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
11812         } else {
11813                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
11814                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
11815                 /* If a complete block had been reassembled, account for it. */
11816                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
11817                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
11818                         cgp->cg_cs.cs_nffree += fs->fs_frag;
11819                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, -1);
11820                         cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
11821                 }
11822                 /* Decrement the old frags.  */
11823                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11824                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
11825                 /* Allocate the fragment */
11826                 for (i = 0; i < frags; i++)
11827                         clrbit(blksfree, cgbno + i);
11828                 cgp->cg_cs.cs_nffree -= frags;
11829                 /* Add back in counts associated with the new frags */
11830                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11831                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
11832         }
11833         return (frags);
11834 }
11835
11836 /*
11837  * Complete a write to a bmsafemap structure.  Roll forward any bitmap
11838  * changes if it's not a background write.  Set all written dependencies 
11839  * to DEPCOMPLETE and free the structure if possible.
11840  *
11841  * If the write did not succeed, we will do all the roll-forward
11842  * operations, but we will not take the actions that will allow its
11843  * dependencies to be processed.
11844  */
11845 static int
11846 handle_written_bmsafemap(bmsafemap, bp, flags)
11847         struct bmsafemap *bmsafemap;
11848         struct buf *bp;
11849         int flags;
11850 {
11851         struct newblk *newblk;
11852         struct inodedep *inodedep;
11853         struct jaddref *jaddref, *jatmp;
11854         struct jnewblk *jnewblk, *jntmp;
11855         struct ufsmount *ump;
11856         uint8_t *inosused;
11857         uint8_t *blksfree;
11858         struct cg *cgp;
11859         struct fs *fs;
11860         ino_t ino;
11861         int foreground;
11862         int chgs;
11863
11864         if ((bmsafemap->sm_state & IOSTARTED) == 0)
11865                 panic("handle_written_bmsafemap: Not started\n");
11866         ump = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp);
11867         chgs = 0;
11868         bmsafemap->sm_state &= ~IOSTARTED;
11869         foreground = (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER) == 0;
11870         /*
11871          * If write was successful, release journal work that was waiting
11872          * on the write. Otherwise move the work back.
11873          */
11874         if (flags & WRITESUCCEEDED)
11875                 handle_jwork(&bmsafemap->sm_freewr);
11876         else
11877                 LIST_CONCAT(&bmsafemap->sm_freehd, &bmsafemap->sm_freewr,
11878                     worklist, wk_list);
11879
11880         /*
11881          * Restore unwritten inode allocation pending jaddref writes.
11882          */
11883         if (!LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
11884                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11885                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11886                 inosused = cg_inosused(cgp);
11887                 LIST_FOREACH_SAFE(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd,
11888                     ja_bmdeps, jatmp) {
11889                         if ((jaddref->ja_state & UNDONE) == 0)
11890                                 continue;
11891                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
11892                         if (isset(inosused, ino))
11893                                 panic("handle_written_bmsafemap: "
11894                                     "re-allocated inode");
11895                         /* Do the roll-forward only if it's a real copy. */
11896                         if (foreground) {
11897                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
11898                                         cgp->cg_cs.cs_ndir++;
11899                                 cgp->cg_cs.cs_nifree--;
11900                                 setbit(inosused, ino);
11901                                 chgs = 1;
11902                         }
11903                         jaddref->ja_state &= ~UNDONE;
11904                         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
11905                         free_jaddref(jaddref);
11906                 }
11907         }
11908         /*
11909          * Restore any block allocations which are pending journal writes.
11910          */
11911         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
11912                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11913                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11914                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
11915                 LIST_FOREACH_SAFE(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps,
11916                     jntmp) {
11917                         if ((jnewblk->jn_state & UNDONE) == 0)
11918                                 continue;
11919                         /* Do the roll-forward only if it's a real copy. */
11920                         if (foreground &&
11921                             jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
11922                                 chgs = 1;
11923                         jnewblk->jn_state &= ~(UNDONE | NEWBLOCK);
11924                         jnewblk->jn_state |= ATTACHED;
11925                         free_jnewblk(jnewblk);
11926                 }
11927         }
11928         /*
11929          * If the write did not succeed, we have done all the roll-forward
11930          * operations, but we cannot take the actions that will allow its
11931          * dependencies to be processed.
11932          */
11933         if ((flags & WRITESUCCEEDED) == 0) {
11934                 LIST_CONCAT(&bmsafemap->sm_newblkhd, &bmsafemap->sm_newblkwr,
11935                     newblk, nb_deps);
11936                 LIST_CONCAT(&bmsafemap->sm_freehd, &bmsafemap->sm_freewr,
11937                     worklist, wk_list);
11938                 if (foreground)
11939                         bdirty(bp);
11940                 return (1);
11941         }
11942         while ((newblk = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_newblkwr))) {
11943                 newblk->nb_state |= DEPCOMPLETE;
11944                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
11945                 newblk->nb_bmsafemap = NULL;
11946                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
11947                 if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCDIRECT)
11948                         handle_allocdirect_partdone(
11949                             WK_ALLOCDIRECT(&newblk->nb_list), NULL);
11950                 else if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCINDIR)
11951                         handle_allocindir_partdone(
11952                             WK_ALLOCINDIR(&newblk->nb_list));
11953                 else if (newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
11954                         panic("handle_written_bmsafemap: Unexpected type: %s",
11955                             TYPENAME(newblk->nb_list.wk_type));
11956         }
11957         while ((inodedep = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_inodedepwr)) != NULL) {
11958                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE;
11959                 inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
11960                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
11961                 inodedep->id_bmsafemap = NULL;
11962         }
11963         LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_next);
11964         if (chgs == 0 && LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) &&
11965             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) &&
11966             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_newblkhd) &&
11967             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_inodedephd) &&
11968             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd)) {
11969                 LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_hash);
11970                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
11971                 return (0);
11972         }
11973         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
11974         if (foreground)
11975                 bdirty(bp);
11976         return (1);
11977 }
11978
11979 /*
11980  * Try to free a mkdir dependency.
11981  */
11982 static void
11983 complete_mkdir(mkdir)
11984         struct mkdir *mkdir;
11985 {
11986         struct diradd *dap;
11987
11988         if ((mkdir->md_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11989                 return;
11990         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
11991         dap = mkdir->md_diradd;
11992         dap->da_state &= ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
11993         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0) {
11994                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
11995                 complete_diradd(dap);
11996         }
11997         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
11998 }
11999
12000 /*
12001  * Handle the completion of a mkdir dependency.
12002  */
12003 static void
12004 handle_written_mkdir(mkdir, type)
12005         struct mkdir *mkdir;
12006         int type;
12007 {
12008
12009         if ((mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != type)
12010                 panic("handle_written_mkdir: bad type");
12011         mkdir->md_state |= COMPLETE;
12012         complete_mkdir(mkdir);
12013 }
12014
12015 static int
12016 free_pagedep(pagedep)
12017         struct pagedep *pagedep;
12018 {
12019         int i;
12020
12021         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
12022                 return (0);
12023         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
12024                 return (0);
12025         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
12026                 if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_diraddhd[i]))
12027                         return (0);
12028         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_pendinghd))
12029                 return (0);
12030         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_jmvrefhd))
12031                 return (0);
12032         if (pagedep->pd_state & ONWORKLIST)
12033                 WORKLIST_REMOVE(&pagedep->pd_list);
12034         LIST_REMOVE(pagedep, pd_hash);
12035         WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
12036
12037         return (1);
12038 }
12039
12040 /*
12041  * Called from within softdep_disk_write_complete above.
12042  * A write operation was just completed. Removed inodes can
12043  * now be freed and associated block pointers may be committed.
12044  * Note that this routine is always called from interrupt level
12045  * with further interrupts from this device blocked.
12046  *
12047  * If the write did not succeed, we will do all the roll-forward
12048  * operations, but we will not take the actions that will allow its
12049  * dependencies to be processed.
12050  */
12051 static int 
12052 handle_written_filepage(pagedep, bp, flags)
12053         struct pagedep *pagedep;
12054         struct buf *bp;         /* buffer containing the written page */
12055         int flags;
12056 {
12057         struct dirrem *dirrem;
12058         struct diradd *dap, *nextdap;
12059         struct direct *ep;
12060         int i, chgs;
12061
12062         if ((pagedep->pd_state & IOSTARTED) == 0)
12063                 panic("handle_written_filepage: not started");
12064         pagedep->pd_state &= ~IOSTARTED;
12065         if ((flags & WRITESUCCEEDED) == 0)
12066                 goto rollforward;
12067         /*
12068          * Process any directory removals that have been committed.
12069          */
12070         while ((dirrem = LIST_FIRST(&pagedep->pd_dirremhd)) != NULL) {
12071                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
12072                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
12073                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
12074                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
12075                     ("handle_written_filepage: Journal entries not written."));
12076                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
12077         }
12078         /*
12079          * Free any directory additions that have been committed.
12080          * If it is a newly allocated block, we have to wait until
12081          * the on-disk directory inode claims the new block.
12082          */
12083         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) == 0)
12084                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
12085                         free_diradd(dap, NULL);
12086 rollforward:
12087         /*
12088          * Uncommitted directory entries must be restored.
12089          */
12090         for (chgs = 0, i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
12091                 for (dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]); dap;
12092                      dap = nextdap) {
12093                         nextdap = LIST_NEXT(dap, da_pdlist);
12094                         if (dap->da_state & ATTACHED)
12095                                 panic("handle_written_filepage: attached");
12096                         ep = (struct direct *)
12097                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
12098                         ep->d_ino = dap->da_newinum;
12099                         dap->da_state &= ~UNDONE;
12100                         dap->da_state |= ATTACHED;
12101                         chgs = 1;
12102                         /*
12103                          * If the inode referenced by the directory has
12104                          * been written out, then the dependency can be
12105                          * moved to the pending list.
12106                          */
12107                         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
12108                                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
12109                                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap,
12110                                     da_pdlist);
12111                         }
12112                 }
12113         }
12114         /*
12115          * If there were any rollbacks in the directory, then it must be
12116          * marked dirty so that its will eventually get written back in
12117          * its correct form.
12118          */
12119         if (chgs || (flags & WRITESUCCEEDED) == 0) {
12120                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
12121                         stat_dir_entry++;
12122                 bdirty(bp);
12123                 return (1);
12124         }
12125         /*
12126          * If we are not waiting for a new directory block to be
12127          * claimed by its inode, then the pagedep will be freed.
12128          * Otherwise it will remain to track any new entries on
12129          * the page in case they are fsync'ed.
12130          */
12131         free_pagedep(pagedep);
12132         return (0);
12133 }
12134
12135 /*
12136  * Writing back in-core inode structures.
12137  * 
12138  * The filesystem only accesses an inode's contents when it occupies an
12139  * "in-core" inode structure.  These "in-core" structures are separate from
12140  * the page frames used to cache inode blocks.  Only the latter are
12141  * transferred to/from the disk.  So, when the updated contents of the
12142  * "in-core" inode structure are copied to the corresponding in-memory inode
12143  * block, the dependencies are also transferred.  The following procedure is
12144  * called when copying a dirty "in-core" inode to a cached inode block.
12145  */
12146
12147 /*
12148  * Called when an inode is loaded from disk. If the effective link count
12149  * differed from the actual link count when it was last flushed, then we
12150  * need to ensure that the correct effective link count is put back.
12151  */
12152 void 
12153 softdep_load_inodeblock(ip)
12154         struct inode *ip;       /* the "in_core" copy of the inode */
12155 {
12156         struct inodedep *inodedep;
12157         struct ufsmount *ump;
12158
12159         ump = ITOUMP(ip);
12160         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
12161             ("softdep_load_inodeblock called on non-softdep filesystem"));
12162         /*
12163          * Check for alternate nlink count.
12164          */
12165         ip->i_effnlink = ip->i_nlink;
12166         ACQUIRE_LOCK(ump);
12167         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12168                 FREE_LOCK(ump);
12169                 return;
12170         }
12171         ip->i_effnlink -= inodedep->id_nlinkdelta;
12172         FREE_LOCK(ump);
12173 }
12174
12175 /*
12176  * This routine is called just before the "in-core" inode
12177  * information is to be copied to the in-memory inode block.
12178  * Recall that an inode block contains several inodes. If
12179  * the force flag is set, then the dependencies will be
12180  * cleared so that the update can always be made. Note that
12181  * the buffer is locked when this routine is called, so we
12182  * will never be in the middle of writing the inode block 
12183  * to disk.
12184  */
12185 void 
12186 softdep_update_inodeblock(ip, bp, waitfor)
12187         struct inode *ip;       /* the "in_core" copy of the inode */
12188         struct buf *bp;         /* the buffer containing the inode block */
12189         int waitfor;            /* nonzero => update must be allowed */
12190 {
12191         struct inodedep *inodedep;
12192         struct inoref *inoref;
12193         struct ufsmount *ump;
12194         struct worklist *wk;
12195         struct mount *mp;
12196         struct buf *ibp;
12197         struct fs *fs;
12198         int error;
12199
12200         ump = ITOUMP(ip);
12201         mp = UFSTOVFS(ump);
12202         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
12203             ("softdep_update_inodeblock called on non-softdep filesystem"));
12204         fs = ump->um_fs;
12205         /*
12206          * Preserve the freelink that is on disk.  clear_unlinked_inodedep()
12207          * does not have access to the in-core ip so must write directly into
12208          * the inode block buffer when setting freelink.
12209          */
12210         if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
12211                 DIP_SET(ip, i_freelink, ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
12212                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
12213         else
12214                 DIP_SET(ip, i_freelink, ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
12215                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
12216         /*
12217          * If the effective link count is not equal to the actual link
12218          * count, then we must track the difference in an inodedep while
12219          * the inode is (potentially) tossed out of the cache. Otherwise,
12220          * if there is no existing inodedep, then there are no dependencies
12221          * to track.
12222          */
12223         ACQUIRE_LOCK(ump);
12224 again:
12225         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12226                 FREE_LOCK(ump);
12227                 if (ip->i_effnlink != ip->i_nlink)
12228                         panic("softdep_update_inodeblock: bad link count");
12229                 return;
12230         }
12231         if (inodedep->id_nlinkdelta != ip->i_nlink - ip->i_effnlink)
12232                 panic("softdep_update_inodeblock: bad delta");
12233         /*
12234          * If we're flushing all dependencies we must also move any waiting
12235          * for journal writes onto the bufwait list prior to I/O.
12236          */
12237         if (waitfor) {
12238                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12239                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12240                             == DEPCOMPLETE) {
12241                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12242                                 goto again;
12243                         }
12244                 }
12245         }
12246         /*
12247          * Changes have been initiated. Anything depending on these
12248          * changes cannot occur until this inode has been written.
12249          */
12250         inodedep->id_state &= ~COMPLETE;
12251         if ((inodedep->id_state & ONWORKLIST) == 0)
12252                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &inodedep->id_list);
12253         /*
12254          * Any new dependencies associated with the incore inode must 
12255          * now be moved to the list associated with the buffer holding
12256          * the in-memory copy of the inode. Once merged process any
12257          * allocdirects that are completed by the merger.
12258          */
12259         merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt, &inodedep->id_inoupdt);
12260         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt))
12261                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
12262                     NULL);
12263         merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt, &inodedep->id_extupdt);
12264         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt))
12265                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
12266                     NULL);
12267         /*
12268          * Now that the inode has been pushed into the buffer, the
12269          * operations dependent on the inode being written to disk
12270          * can be moved to the id_bufwait so that they will be
12271          * processed when the buffer I/O completes.
12272          */
12273         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait)) != NULL) {
12274                 WORKLIST_REMOVE(wk);
12275                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, wk);
12276         }
12277         /*
12278          * Newly allocated inodes cannot be written until the bitmap
12279          * that allocates them have been written (indicated by
12280          * DEPCOMPLETE being set in id_state). If we are doing a
12281          * forced sync (e.g., an fsync on a file), we force the bitmap
12282          * to be written so that the update can be done.
12283          */
12284         if (waitfor == 0) {
12285                 FREE_LOCK(ump);
12286                 return;
12287         }
12288 retry:
12289         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) != 0) {
12290                 FREE_LOCK(ump);
12291                 return;
12292         }
12293         ibp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
12294         ibp = getdirtybuf(ibp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12295         if (ibp == NULL) {
12296                 /*
12297                  * If ibp came back as NULL, the dependency could have been
12298                  * freed while we slept.  Look it up again, and check to see
12299                  * that it has completed.
12300                  */
12301                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
12302                         goto retry;
12303                 FREE_LOCK(ump);
12304                 return;
12305         }
12306         FREE_LOCK(ump);
12307         if ((error = bwrite(ibp)) != 0)
12308                 softdep_error("softdep_update_inodeblock: bwrite", error);
12309 }
12310
12311 /*
12312  * Merge the a new inode dependency list (such as id_newinoupdt) into an
12313  * old inode dependency list (such as id_inoupdt). This routine must be
12314  * called with splbio interrupts blocked.
12315  */
12316 static void
12317 merge_inode_lists(newlisthead, oldlisthead)
12318         struct allocdirectlst *newlisthead;
12319         struct allocdirectlst *oldlisthead;
12320 {
12321         struct allocdirect *listadp, *newadp;
12322
12323         newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
12324         for (listadp = TAILQ_FIRST(oldlisthead); listadp && newadp;) {
12325                 if (listadp->ad_offset < newadp->ad_offset) {
12326                         listadp = TAILQ_NEXT(listadp, ad_next);
12327                         continue;
12328                 }
12329                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
12330                 TAILQ_INSERT_BEFORE(listadp, newadp, ad_next);
12331                 if (listadp->ad_offset == newadp->ad_offset) {
12332                         allocdirect_merge(oldlisthead, newadp,
12333                             listadp);
12334                         listadp = newadp;
12335                 }
12336                 newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
12337         }
12338         while ((newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead)) != NULL) {
12339                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
12340                 TAILQ_INSERT_TAIL(oldlisthead, newadp, ad_next);
12341         }
12342 }
12343
12344 /*
12345  * If we are doing an fsync, then we must ensure that any directory
12346  * entries for the inode have been written after the inode gets to disk.
12347  */
12348 int
12349 softdep_fsync(vp)
12350         struct vnode *vp;       /* the "in_core" copy of the inode */
12351 {
12352         struct inodedep *inodedep;
12353         struct pagedep *pagedep;
12354         struct inoref *inoref;
12355         struct ufsmount *ump;
12356         struct worklist *wk;
12357         struct diradd *dap;
12358         struct mount *mp;
12359         struct vnode *pvp;
12360         struct inode *ip;
12361         struct buf *bp;
12362         struct fs *fs;
12363         struct thread *td = curthread;
12364         int error, flushparent, pagedep_new_block;
12365         ino_t parentino;
12366         ufs_lbn_t lbn;
12367
12368         ip = VTOI(vp);
12369         mp = vp->v_mount;
12370         ump = VFSTOUFS(mp);
12371         fs = ump->um_fs;
12372         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0)
12373                 return (0);
12374         ACQUIRE_LOCK(ump);
12375 restart:
12376         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12377                 FREE_LOCK(ump);
12378                 return (0);
12379         }
12380         TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12381                 if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12382                     == DEPCOMPLETE) {
12383                         jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12384                         goto restart;
12385                 }
12386         }
12387         if (!LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
12388             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
12389             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
12390             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
12391             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt))
12392                 panic("softdep_fsync: pending ops %p", inodedep);
12393         for (error = 0, flushparent = 0; ; ) {
12394                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) == NULL)
12395                         break;
12396                 if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12397                         panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12398                             TYPENAME(wk->wk_type));
12399                 dap = WK_DIRADD(wk);
12400                 /*
12401                  * Flush our parent if this directory entry has a MKDIR_PARENT
12402                  * dependency or is contained in a newly allocated block.
12403                  */
12404                 if (dap->da_state & DIRCHG)
12405                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12406                 else
12407                         pagedep = dap->da_pagedep;
12408                 parentino = pagedep->pd_ino;
12409                 lbn = pagedep->pd_lbn;
12410                 if ((dap->da_state & (MKDIR_BODY | COMPLETE)) != COMPLETE)
12411                         panic("softdep_fsync: dirty");
12412                 if ((dap->da_state & MKDIR_PARENT) ||
12413                     (pagedep->pd_state & NEWBLOCK))
12414                         flushparent = 1;
12415                 else
12416                         flushparent = 0;
12417                 /*
12418                  * If we are being fsync'ed as part of vgone'ing this vnode,
12419                  * then we will not be able to release and recover the
12420                  * vnode below, so we just have to give up on writing its
12421                  * directory entry out. It will eventually be written, just
12422                  * not now, but then the user was not asking to have it
12423                  * written, so we are not breaking any promises.
12424                  */
12425                 if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
12426                         break;
12427                 /*
12428                  * We prevent deadlock by always fetching inodes from the
12429                  * root, moving down the directory tree. Thus, when fetching
12430                  * our parent directory, we first try to get the lock. If
12431                  * that fails, we must unlock ourselves before requesting
12432                  * the lock on our parent. See the comment in ufs_lookup
12433                  * for details on possible races.
12434                  */
12435                 FREE_LOCK(ump);
12436                 if (ffs_vgetf(mp, parentino, LK_NOWAIT | LK_EXCLUSIVE, &pvp,
12437                     FFSV_FORCEINSMQ)) {
12438                         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
12439                         if (error != 0) {
12440                                 vfs_ref(mp);
12441                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
12442                                 error = vfs_busy(mp, 0);
12443                                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
12444                                 vfs_rel(mp);
12445                                 if (error != 0)
12446                                         return (ENOENT);
12447                                 if (vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
12448                                         vfs_unbusy(mp);
12449                                         return (ENOENT);
12450                                 }
12451                         }
12452                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
12453                         error = ffs_vgetf(mp, parentino, LK_EXCLUSIVE,
12454                             &pvp, FFSV_FORCEINSMQ);
12455                         vfs_unbusy(mp);
12456                         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
12457                         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
12458                                 if (error == 0)
12459                                         vput(pvp);
12460                                 error = ENOENT;
12461                         }
12462                         if (error != 0)
12463                                 return (error);
12464                 }
12465                 /*
12466                  * All MKDIR_PARENT dependencies and all the NEWBLOCK pagedeps
12467                  * that are contained in direct blocks will be resolved by 
12468                  * doing a ffs_update. Pagedeps contained in indirect blocks
12469                  * may require a complete sync'ing of the directory. So, we
12470                  * try the cheap and fast ffs_update first, and if that fails,
12471                  * then we do the slower ffs_syncvnode of the directory.
12472                  */
12473                 if (flushparent) {
12474                         int locked;
12475
12476                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0) {
12477                                 vput(pvp);
12478                                 return (error);
12479                         }
12480                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12481                         locked = 1;
12482                         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0) {
12483                                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) != NULL) {
12484                                         if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12485                                                 panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12486                                                       TYPENAME(wk->wk_type));
12487                                         dap = WK_DIRADD(wk);
12488                                         if (dap->da_state & DIRCHG)
12489                                                 pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12490                                         else
12491                                                 pagedep = dap->da_pagedep;
12492                                         pagedep_new_block = pagedep->pd_state & NEWBLOCK;
12493                                         FREE_LOCK(ump);
12494                                         locked = 0;
12495                                         if (pagedep_new_block && (error =
12496                                             ffs_syncvnode(pvp, MNT_WAIT, 0))) {
12497                                                 vput(pvp);
12498                                                 return (error);
12499                                         }
12500                                 }
12501                         }
12502                         if (locked)
12503                                 FREE_LOCK(ump);
12504                 }
12505                 /*
12506                  * Flush directory page containing the inode's name.
12507                  */
12508                 error = bread(pvp, lbn, blksize(fs, VTOI(pvp), lbn), td->td_ucred,
12509                     &bp);
12510                 if (error == 0)
12511                         error = bwrite(bp);
12512                 else
12513                         brelse(bp);
12514                 vput(pvp);
12515                 if (error != 0)
12516                         return (error);
12517                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12518                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
12519                         break;
12520         }
12521         FREE_LOCK(ump);
12522         return (0);
12523 }
12524
12525 /*
12526  * Flush all the dirty bitmaps associated with the block device
12527  * before flushing the rest of the dirty blocks so as to reduce
12528  * the number of dependencies that will have to be rolled back.
12529  *
12530  * XXX Unused?
12531  */
12532 void
12533 softdep_fsync_mountdev(vp)
12534         struct vnode *vp;
12535 {
12536         struct buf *bp, *nbp;
12537         struct worklist *wk;
12538         struct bufobj *bo;
12539
12540         if (!vn_isdisk(vp, NULL))
12541                 panic("softdep_fsync_mountdev: vnode not a disk");
12542         bo = &vp->v_bufobj;
12543 restart:
12544         BO_LOCK(bo);
12545         TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
12546                 /* 
12547                  * If it is already scheduled, skip to the next buffer.
12548                  */
12549                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL))
12550                         continue;
12551
12552                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
12553                         panic("softdep_fsync_mountdev: not dirty");
12554                 /*
12555                  * We are only interested in bitmaps with outstanding
12556                  * dependencies.
12557                  */
12558                 if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL ||
12559                     wk->wk_type != D_BMSAFEMAP ||
12560                     (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)) {
12561                         BUF_UNLOCK(bp);
12562                         continue;
12563                 }
12564                 BO_UNLOCK(bo);
12565                 bremfree(bp);
12566                 (void) bawrite(bp);
12567                 goto restart;
12568         }
12569         drain_output(vp);
12570         BO_UNLOCK(bo);
12571 }
12572
12573 /*
12574  * Sync all cylinder groups that were dirty at the time this function is
12575  * called.  Newly dirtied cgs will be inserted before the sentinel.  This
12576  * is used to flush freedep activity that may be holding up writes to a
12577  * indirect block.
12578  */
12579 static int
12580 sync_cgs(mp, waitfor)
12581         struct mount *mp;
12582         int waitfor;
12583 {
12584         struct bmsafemap *bmsafemap;
12585         struct bmsafemap *sentinel;
12586         struct ufsmount *ump;
12587         struct buf *bp;
12588         int error;
12589
12590         sentinel = malloc(sizeof(*sentinel), M_BMSAFEMAP, M_ZERO | M_WAITOK);
12591         sentinel->sm_cg = -1;
12592         ump = VFSTOUFS(mp);
12593         error = 0;
12594         ACQUIRE_LOCK(ump);
12595         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, sentinel, sm_next);
12596         for (bmsafemap = LIST_NEXT(sentinel, sm_next); bmsafemap != NULL;
12597             bmsafemap = LIST_NEXT(sentinel, sm_next)) {
12598                 /* Skip sentinels and cgs with no work to release. */
12599                 if (bmsafemap->sm_cg == -1 ||
12600                     (LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd) &&
12601                     LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freewr))) {
12602                         LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12603                         LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sentinel, sm_next);
12604                         continue;
12605                 }
12606                 /*
12607                  * If we don't get the lock and we're waiting try again, if
12608                  * not move on to the next buf and try to sync it.
12609                  */
12610                 bp = getdirtybuf(bmsafemap->sm_buf, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12611                 if (bp == NULL && waitfor == MNT_WAIT)
12612                         continue;
12613                 LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12614                 LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sentinel, sm_next);
12615                 if (bp == NULL)
12616                         continue;
12617                 FREE_LOCK(ump);
12618                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12619                         bawrite(bp);
12620                 else
12621                         error = bwrite(bp);
12622                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12623                 if (error)
12624                         break;
12625         }
12626         LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12627         FREE_LOCK(ump);
12628         free(sentinel, M_BMSAFEMAP);
12629         return (error);
12630 }
12631
12632 /*
12633  * This routine is called when we are trying to synchronously flush a
12634  * file. This routine must eliminate any filesystem metadata dependencies
12635  * so that the syncing routine can succeed.
12636  */
12637 int
12638 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
12639 {
12640         struct inode *ip;
12641         int error;
12642
12643         ip = VTOI(vp);
12644         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
12645             ("softdep_sync_metadata called on non-softdep filesystem"));
12646         /*
12647          * Ensure that any direct block dependencies have been cleared,
12648          * truncations are started, and inode references are journaled.
12649          */
12650         ACQUIRE_LOCK(VFSTOUFS(vp->v_mount));
12651         /*
12652          * Write all journal records to prevent rollbacks on devvp.
12653          */
12654         if (vp->v_type == VCHR)
12655                 softdep_flushjournal(vp->v_mount);
12656         error = flush_inodedep_deps(vp, vp->v_mount, ip->i_number);
12657         /*
12658          * Ensure that all truncates are written so we won't find deps on
12659          * indirect blocks.
12660          */
12661         process_truncates(vp);
12662         FREE_LOCK(VFSTOUFS(vp->v_mount));
12663
12664         return (error);
12665 }
12666
12667 /*
12668  * This routine is called when we are attempting to sync a buf with
12669  * dependencies.  If waitfor is MNT_NOWAIT it attempts to schedule any
12670  * other IO it can but returns EBUSY if the buffer is not yet able to
12671  * be written.  Dependencies which will not cause rollbacks will always
12672  * return 0.
12673  */
12674 int
12675 softdep_sync_buf(struct vnode *vp, struct buf *bp, int waitfor)
12676 {
12677         struct indirdep *indirdep;
12678         struct pagedep *pagedep;
12679         struct allocindir *aip;
12680         struct newblk *newblk;
12681         struct ufsmount *ump;
12682         struct buf *nbp;
12683         struct worklist *wk;
12684         int i, error;
12685
12686         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
12687             ("softdep_sync_buf called on non-softdep filesystem"));
12688         /*
12689          * For VCHR we just don't want to force flush any dependencies that
12690          * will cause rollbacks.
12691          */
12692         if (vp->v_type == VCHR) {
12693                 if (waitfor == MNT_NOWAIT && softdep_count_dependencies(bp, 0))
12694                         return (EBUSY);
12695                 return (0);
12696         }
12697         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
12698         ACQUIRE_LOCK(ump);
12699         /*
12700          * As we hold the buffer locked, none of its dependencies
12701          * will disappear.
12702          */
12703         error = 0;
12704 top:
12705         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
12706                 switch (wk->wk_type) {
12707
12708                 case D_ALLOCDIRECT:
12709                 case D_ALLOCINDIR:
12710                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
12711                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12712                                 if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
12713                                         error = EBUSY;
12714                                         goto out_unlock;
12715                                 }
12716                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, waitfor);
12717                                 goto top;
12718                         }
12719                         if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE ||
12720                             waitfor == MNT_NOWAIT)
12721                                 continue;
12722                         nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12723                         nbp = getdirtybuf(nbp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12724                         if (nbp == NULL)
12725                                 goto top;
12726                         FREE_LOCK(ump);
12727                         if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
12728                                 goto out;
12729                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12730                         continue;
12731
12732                 case D_INDIRDEP:
12733                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
12734                         if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
12735                                 if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc) ||
12736                                     !LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd)) {
12737                                         error = EBUSY;
12738                                         goto out_unlock;
12739                                 }
12740                         }
12741                         if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
12742                                 panic("softdep_sync_buf: truncation pending.");
12743                 restart:
12744                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
12745                                 newblk = (struct newblk *)aip;
12746                                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12747                                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list,
12748                                             waitfor);
12749                                         goto restart;
12750                                 }
12751                                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
12752                                         continue;
12753                                 nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12754                                 nbp = getdirtybuf(nbp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12755                                 if (nbp == NULL)
12756                                         goto restart;
12757                                 FREE_LOCK(ump);
12758                                 if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
12759                                         goto out;
12760                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12761                                 goto restart;
12762                         }
12763                         continue;
12764
12765                 case D_PAGEDEP:
12766                         /*
12767                          * Only flush directory entries in synchronous passes.
12768                          */
12769                         if (waitfor != MNT_WAIT) {
12770                                 error = EBUSY;
12771                                 goto out_unlock;
12772                         }
12773                         /*
12774                          * While syncing snapshots, we must allow recursive
12775                          * lookups.
12776                          */
12777                         BUF_AREC(bp);
12778                         /*
12779                          * We are trying to sync a directory that may
12780                          * have dependencies on both its own metadata
12781                          * and/or dependencies on the inodes of any
12782                          * recently allocated files. We walk its diradd
12783                          * lists pushing out the associated inode.
12784                          */
12785                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
12786                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
12787                                 if (LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == 0)
12788                                         continue;
12789                                 if ((error = flush_pagedep_deps(vp, wk->wk_mp,
12790                                     &pagedep->pd_diraddhd[i]))) {
12791                                         BUF_NOREC(bp);
12792                                         goto out_unlock;
12793                                 }
12794                         }
12795                         BUF_NOREC(bp);
12796                         continue;
12797
12798                 case D_FREEWORK:
12799                 case D_FREEDEP:
12800                 case D_JSEGDEP:
12801                 case D_JNEWBLK:
12802                         continue;
12803
12804                 default:
12805                         panic("softdep_sync_buf: Unknown type %s",
12806                             TYPENAME(wk->wk_type));
12807                         /* NOTREACHED */
12808                 }
12809         }
12810 out_unlock:
12811         FREE_LOCK(ump);
12812 out:
12813         return (error);
12814 }
12815
12816 /*
12817  * Flush the dependencies associated with an inodedep.
12818  * Called with splbio blocked.
12819  */
12820 static int
12821 flush_inodedep_deps(vp, mp, ino)
12822         struct vnode *vp;
12823         struct mount *mp;
12824         ino_t ino;
12825 {
12826         struct inodedep *inodedep;
12827         struct inoref *inoref;
12828         struct ufsmount *ump;
12829         int error, waitfor;
12830
12831         /*
12832          * This work is done in two passes. The first pass grabs most
12833          * of the buffers and begins asynchronously writing them. The
12834          * only way to wait for these asynchronous writes is to sleep
12835          * on the filesystem vnode which may stay busy for a long time
12836          * if the filesystem is active. So, instead, we make a second
12837          * pass over the dependencies blocking on each write. In the
12838          * usual case we will be blocking against a write that we
12839          * initiated, so when it is done the dependency will have been
12840          * resolved. Thus the second pass is expected to end quickly.
12841          * We give a brief window at the top of the loop to allow
12842          * any pending I/O to complete.
12843          */
12844         ump = VFSTOUFS(mp);
12845         LOCK_OWNED(ump);
12846         for (error = 0, waitfor = MNT_NOWAIT; ; ) {
12847                 if (error)
12848                         return (error);
12849                 FREE_LOCK(ump);
12850                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12851 restart:
12852                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
12853                         return (0);
12854                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12855                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12856                             == DEPCOMPLETE) {
12857                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12858                                 goto restart;
12859                         }
12860                 }
12861                 if (flush_deplist(&inodedep->id_inoupdt, waitfor, &error) ||
12862                     flush_deplist(&inodedep->id_newinoupdt, waitfor, &error) ||
12863                     flush_deplist(&inodedep->id_extupdt, waitfor, &error) ||
12864                     flush_deplist(&inodedep->id_newextupdt, waitfor, &error))
12865                         continue;
12866                 /*
12867                  * If pass2, we are done, otherwise do pass 2.
12868                  */
12869                 if (waitfor == MNT_WAIT)
12870                         break;
12871                 waitfor = MNT_WAIT;
12872         }
12873         /*
12874          * Try freeing inodedep in case all dependencies have been removed.
12875          */
12876         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) != 0)
12877                 (void) free_inodedep(inodedep);
12878         return (0);
12879 }
12880
12881 /*
12882  * Flush an inode dependency list.
12883  * Called with splbio blocked.
12884  */
12885 static int
12886 flush_deplist(listhead, waitfor, errorp)
12887         struct allocdirectlst *listhead;
12888         int waitfor;
12889         int *errorp;
12890 {
12891         struct allocdirect *adp;
12892         struct newblk *newblk;
12893         struct ufsmount *ump;
12894         struct buf *bp;
12895
12896         if ((adp = TAILQ_FIRST(listhead)) == NULL)
12897                 return (0);
12898         ump = VFSTOUFS(adp->ad_list.wk_mp);
12899         LOCK_OWNED(ump);
12900         TAILQ_FOREACH(adp, listhead, ad_next) {
12901                 newblk = (struct newblk *)adp;
12902                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12903                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
12904                         return (1);
12905                 }
12906                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
12907                         continue;
12908                 bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12909                 bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12910                 if (bp == NULL) {
12911                         if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12912                                 continue;
12913                         return (1);
12914                 }
12915                 FREE_LOCK(ump);
12916                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12917                         bawrite(bp);
12918                 else 
12919                         *errorp = bwrite(bp);
12920                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12921                 return (1);
12922         }
12923         return (0);
12924 }
12925
12926 /*
12927  * Flush dependencies associated with an allocdirect block.
12928  */
12929 static int
12930 flush_newblk_dep(vp, mp, lbn)
12931         struct vnode *vp;
12932         struct mount *mp;
12933         ufs_lbn_t lbn;
12934 {
12935         struct newblk *newblk;
12936         struct ufsmount *ump;
12937         struct bufobj *bo;
12938         struct inode *ip;
12939         struct buf *bp;
12940         ufs2_daddr_t blkno;
12941         int error;
12942
12943         error = 0;
12944         bo = &vp->v_bufobj;
12945         ip = VTOI(vp);
12946         blkno = DIP(ip, i_db[lbn]);
12947         if (blkno == 0)
12948                 panic("flush_newblk_dep: Missing block");
12949         ump = VFSTOUFS(mp);
12950         ACQUIRE_LOCK(ump);
12951         /*
12952          * Loop until all dependencies related to this block are satisfied.
12953          * We must be careful to restart after each sleep in case a write
12954          * completes some part of this process for us.
12955          */
12956         for (;;) {
12957                 if (newblk_lookup(mp, blkno, 0, &newblk) == 0) {
12958                         FREE_LOCK(ump);
12959                         break;
12960                 }
12961                 if (newblk->nb_list.wk_type != D_ALLOCDIRECT)
12962                         panic("flush_newblk_deps: Bad newblk %p", newblk);
12963                 /*
12964                  * Flush the journal.
12965                  */
12966                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12967                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
12968                         continue;
12969                 }
12970                 /*
12971                  * Write the bitmap dependency.
12972                  */
12973                 if ((newblk->nb_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
12974                         bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12975                         bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12976                         if (bp == NULL)
12977                                 continue;
12978                         FREE_LOCK(ump);
12979                         error = bwrite(bp);
12980                         if (error)
12981                                 break;
12982                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12983                         continue;
12984                 }
12985                 /*
12986                  * Write the buffer.
12987                  */
12988                 FREE_LOCK(ump);
12989                 BO_LOCK(bo);
12990                 bp = gbincore(bo, lbn);
12991                 if (bp != NULL) {
12992                         error = BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL |
12993                             LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo));
12994                         if (error == ENOLCK) {
12995                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12996                                 error = 0;
12997                                 continue; /* Slept, retry */
12998                         }
12999                         if (error != 0)
13000                                 break;  /* Failed */
13001                         if (bp->b_flags & B_DELWRI) {
13002                                 bremfree(bp);
13003                                 error = bwrite(bp);
13004                                 if (error)
13005                                         break;
13006                         } else
13007                                 BUF_UNLOCK(bp);
13008                 } else
13009                         BO_UNLOCK(bo);
13010                 /*
13011                  * We have to wait for the direct pointers to
13012                  * point at the newdirblk before the dependency
13013                  * will go away.
13014                  */
13015                 error = ffs_update(vp, 1);
13016                 if (error)
13017                         break;
13018                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13019         }
13020         return (error);
13021 }
13022
13023 /*
13024  * Eliminate a pagedep dependency by flushing out all its diradd dependencies.
13025  * Called with splbio blocked.
13026  */
13027 static int
13028 flush_pagedep_deps(pvp, mp, diraddhdp)
13029         struct vnode *pvp;
13030         struct mount *mp;
13031         struct diraddhd *diraddhdp;
13032 {
13033         struct inodedep *inodedep;
13034         struct inoref *inoref;
13035         struct ufsmount *ump;
13036         struct diradd *dap;
13037         struct vnode *vp;
13038         int error = 0;
13039         struct buf *bp;
13040         ino_t inum;
13041         struct diraddhd unfinished;
13042
13043         LIST_INIT(&unfinished);
13044         ump = VFSTOUFS(mp);
13045         LOCK_OWNED(ump);
13046 restart:
13047         while ((dap = LIST_FIRST(diraddhdp)) != NULL) {
13048                 /*
13049                  * Flush ourselves if this directory entry
13050                  * has a MKDIR_PARENT dependency.
13051                  */
13052                 if (dap->da_state & MKDIR_PARENT) {
13053                         FREE_LOCK(ump);
13054                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0)
13055                                 break;
13056                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13057                         /*
13058                          * If that cleared dependencies, go on to next.
13059                          */
13060                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
13061                                 continue;
13062                         /*
13063                          * All MKDIR_PARENT dependencies and all the
13064                          * NEWBLOCK pagedeps that are contained in direct
13065                          * blocks were resolved by doing above ffs_update.
13066                          * Pagedeps contained in indirect blocks may
13067                          * require a complete sync'ing of the directory.
13068                          * We are in the midst of doing a complete sync,
13069                          * so if they are not resolved in this pass we
13070                          * defer them for now as they will be sync'ed by
13071                          * our caller shortly.
13072                          */
13073                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
13074                         LIST_INSERT_HEAD(&unfinished, dap, da_pdlist);
13075                         continue;
13076                 }
13077                 /*
13078                  * A newly allocated directory must have its "." and
13079                  * ".." entries written out before its name can be
13080                  * committed in its parent. 
13081                  */
13082                 inum = dap->da_newinum;
13083                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
13084                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode1");
13085                 /*
13086                  * Wait for any pending journal adds to complete so we don't
13087                  * cause rollbacks while syncing.
13088                  */
13089                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
13090                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
13091                             == DEPCOMPLETE) {
13092                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
13093                                 goto restart;
13094                         }
13095                 }
13096                 if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
13097                         FREE_LOCK(ump);
13098                         if ((error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13099                             FFSV_FORCEINSMQ)))
13100                                 break;
13101                         error = flush_newblk_dep(vp, mp, 0);
13102                         /*
13103                          * If we still have the dependency we might need to
13104                          * update the vnode to sync the new link count to
13105                          * disk.
13106                          */
13107                         if (error == 0 && dap == LIST_FIRST(diraddhdp))
13108                                 error = ffs_update(vp, 1);
13109                         vput(vp);
13110                         if (error != 0)
13111                                 break;
13112                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13113                         /*
13114                          * If that cleared dependencies, go on to next.
13115                          */
13116                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
13117                                 continue;
13118                         if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
13119                                 inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0,
13120                                     &inodedep);
13121                                 panic("flush_pagedep_deps: MKDIR_BODY "
13122                                     "inodedep %p dap %p vp %p",
13123                                     inodedep, dap, vp);
13124                         }
13125                 }
13126                 /*
13127                  * Flush the inode on which the directory entry depends.
13128                  * Having accounted for MKDIR_PARENT and MKDIR_BODY above,
13129                  * the only remaining dependency is that the updated inode
13130                  * count must get pushed to disk. The inode has already
13131                  * been pushed into its inode buffer (via VOP_UPDATE) at
13132                  * the time of the reference count change. So we need only
13133                  * locate that buffer, ensure that there will be no rollback
13134                  * caused by a bitmap dependency, then write the inode buffer.
13135                  */
13136 retry:
13137                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
13138                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode");
13139                 /*
13140                  * If the inode still has bitmap dependencies,
13141                  * push them to disk.
13142                  */
13143                 if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) == 0) {
13144                         bp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
13145                         bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
13146                         if (bp == NULL)
13147                                 goto retry;
13148                         FREE_LOCK(ump);
13149                         if ((error = bwrite(bp)) != 0)
13150                                 break;
13151                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13152                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
13153                                 continue;
13154                 }
13155                 /*
13156                  * If the inode is still sitting in a buffer waiting
13157                  * to be written or waiting for the link count to be
13158                  * adjusted update it here to flush it to disk.
13159                  */
13160                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
13161                         FREE_LOCK(ump);
13162                         if ((error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13163                             FFSV_FORCEINSMQ)))
13164                                 break;
13165                         error = ffs_update(vp, 1);
13166                         vput(vp);
13167                         if (error)
13168                                 break;
13169                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13170                 }
13171                 /*
13172                  * If we have failed to get rid of all the dependencies
13173                  * then something is seriously wrong.
13174                  */
13175                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
13176                         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep);
13177                         panic("flush_pagedep_deps: failed to flush " 
13178                             "inodedep %p ino %ju dap %p",
13179                             inodedep, (uintmax_t)inum, dap);
13180                 }
13181         }
13182         if (error)
13183                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13184         while ((dap = LIST_FIRST(&unfinished)) != NULL) {
13185                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
13186                 LIST_INSERT_HEAD(diraddhdp, dap, da_pdlist);
13187         }
13188         return (error);
13189 }
13190
13191 /*
13192  * A large burst of file addition or deletion activity can drive the
13193  * memory load excessively high. First attempt to slow things down
13194  * using the techniques below. If that fails, this routine requests
13195  * the offending operations to fall back to running synchronously
13196  * until the memory load returns to a reasonable level.
13197  */
13198 int
13199 softdep_slowdown(vp)
13200         struct vnode *vp;
13201 {
13202         struct ufsmount *ump;
13203         int jlow;
13204         int max_softdeps_hard;
13205
13206         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
13207             ("softdep_slowdown called on non-softdep filesystem"));
13208         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
13209         ACQUIRE_LOCK(ump);
13210         jlow = 0;
13211         /*
13212          * Check for journal space if needed.
13213          */
13214         if (DOINGSUJ(vp)) {
13215                 if (journal_space(ump, 0) == 0)
13216                         jlow = 1;
13217         }
13218         /*
13219          * If the system is under its limits and our filesystem is
13220          * not responsible for more than our share of the usage and
13221          * we are not low on journal space, then no need to slow down.
13222          */
13223         max_softdeps_hard = max_softdeps * 11 / 10;
13224         if (dep_current[D_DIRREM] < max_softdeps_hard / 2 &&
13225             dep_current[D_INODEDEP] < max_softdeps_hard &&
13226             dep_current[D_INDIRDEP] < max_softdeps_hard / 1000 &&
13227             dep_current[D_FREEBLKS] < max_softdeps_hard && jlow == 0 &&
13228             ump->softdep_curdeps[D_DIRREM] <
13229             (max_softdeps_hard / 2) / stat_flush_threads &&
13230             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] <
13231             max_softdeps_hard / stat_flush_threads &&
13232             ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP] <
13233             (max_softdeps_hard / 1000) / stat_flush_threads &&
13234             ump->softdep_curdeps[D_FREEBLKS] <
13235             max_softdeps_hard / stat_flush_threads) {
13236                 FREE_LOCK(ump);
13237                 return (0);
13238         }
13239         /*
13240          * If the journal is low or our filesystem is over its limit
13241          * then speedup the cleanup.
13242          */
13243         if (ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP] <
13244             (max_softdeps_hard / 1000) / stat_flush_threads || jlow)
13245                 softdep_speedup(ump);
13246         stat_sync_limit_hit += 1;
13247         FREE_LOCK(ump);
13248         /*
13249          * We only slow down the rate at which new dependencies are
13250          * generated if we are not using journaling. With journaling,
13251          * the cleanup should always be sufficient to keep things
13252          * under control.
13253          */
13254         if (DOINGSUJ(vp))
13255                 return (0);
13256         return (1);
13257 }
13258
13259 /*
13260  * Called by the allocation routines when they are about to fail
13261  * in the hope that we can free up the requested resource (inodes
13262  * or disk space).
13263  * 
13264  * First check to see if the work list has anything on it. If it has,
13265  * clean up entries until we successfully free the requested resource.
13266  * Because this process holds inodes locked, we cannot handle any remove
13267  * requests that might block on a locked inode as that could lead to
13268  * deadlock. If the worklist yields none of the requested resource,
13269  * start syncing out vnodes to free up the needed space.
13270  */
13271 int
13272 softdep_request_cleanup(fs, vp, cred, resource)
13273         struct fs *fs;
13274         struct vnode *vp;
13275         struct ucred *cred;
13276         int resource;
13277 {
13278         struct ufsmount *ump;
13279         struct mount *mp;
13280         long starttime;
13281         ufs2_daddr_t needed;
13282         int error, failed_vnode;
13283
13284         /*
13285          * If we are being called because of a process doing a
13286          * copy-on-write, then it is not safe to process any
13287          * worklist items as we will recurse into the copyonwrite
13288          * routine.  This will result in an incoherent snapshot.
13289          * If the vnode that we hold is a snapshot, we must avoid
13290          * handling other resources that could cause deadlock.
13291          */
13292         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)))
13293                 return (0);
13294
13295         if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT)
13296                 stat_cleanup_blkrequests += 1;
13297         else
13298                 stat_cleanup_inorequests += 1;
13299
13300         mp = vp->v_mount;
13301         ump = VFSTOUFS(mp);
13302         mtx_assert(UFS_MTX(ump), MA_OWNED);
13303         UFS_UNLOCK(ump);
13304         error = ffs_update(vp, 1);
13305         if (error != 0 || MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
13306                 UFS_LOCK(ump);
13307                 return (0);
13308         }
13309         /*
13310          * If we are in need of resources, start by cleaning up
13311          * any block removals associated with our inode.
13312          */
13313         ACQUIRE_LOCK(ump);
13314         process_removes(vp);
13315         process_truncates(vp);
13316         FREE_LOCK(ump);
13317         /*
13318          * Now clean up at least as many resources as we will need.
13319          *
13320          * When requested to clean up inodes, the number that are needed
13321          * is set by the number of simultaneous writers (mnt_writeopcount)
13322          * plus a bit of slop (2) in case some more writers show up while
13323          * we are cleaning.
13324          *
13325          * When requested to free up space, the amount of space that
13326          * we need is enough blocks to allocate a full-sized segment
13327          * (fs_contigsumsize). The number of such segments that will
13328          * be needed is set by the number of simultaneous writers
13329          * (mnt_writeopcount) plus a bit of slop (2) in case some more
13330          * writers show up while we are cleaning.
13331          *
13332          * Additionally, if we are unpriviledged and allocating space,
13333          * we need to ensure that we clean up enough blocks to get the
13334          * needed number of blocks over the threshold of the minimum
13335          * number of blocks required to be kept free by the filesystem
13336          * (fs_minfree).
13337          */
13338         if (resource == FLUSH_INODES_WAIT) {
13339                 needed = vp->v_mount->mnt_writeopcount + 2;
13340         } else if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT) {
13341                 needed = (vp->v_mount->mnt_writeopcount + 2) *
13342                     fs->fs_contigsumsize;
13343                 if (priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_BLOCKRESERVE, 0))
13344                         needed += fragstoblks(fs,
13345                             roundup((fs->fs_dsize * fs->fs_minfree / 100) -
13346                             fs->fs_cstotal.cs_nffree, fs->fs_frag));
13347         } else {
13348                 UFS_LOCK(ump);
13349                 printf("softdep_request_cleanup: Unknown resource type %d\n",
13350                     resource);
13351                 return (0);
13352         }
13353         starttime = time_second;
13354 retry:
13355         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT && ump->softdep_on_worklist > 0 &&
13356             fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
13357             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
13358             fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
13359                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13360                 if (ump->softdep_on_worklist > 0 &&
13361                     process_worklist_item(UFSTOVFS(ump),
13362                     ump->softdep_on_worklist, LK_NOWAIT) != 0)
13363                         stat_worklist_push += 1;
13364                 FREE_LOCK(ump);
13365         }
13366         /*
13367          * If we still need resources and there are no more worklist
13368          * entries to process to obtain them, we have to start flushing
13369          * the dirty vnodes to force the release of additional requests
13370          * to the worklist that we can then process to reap addition
13371          * resources. We walk the vnodes associated with the mount point
13372          * until we get the needed worklist requests that we can reap.
13373          *
13374          * If there are several threads all needing to clean the same
13375          * mount point, only one is allowed to walk the mount list.
13376          * When several threads all try to walk the same mount list,
13377          * they end up competing with each other and often end up in
13378          * livelock. This approach ensures that forward progress is
13379          * made at the cost of occational ENOSPC errors being returned
13380          * that might otherwise have been avoided.
13381          */
13382         error = 1;
13383         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT && 
13384              fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
13385             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
13386              fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
13387                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13388                 if ((ump->um_softdep->sd_flags & FLUSH_RC_ACTIVE) == 0) {
13389                         ump->um_softdep->sd_flags |= FLUSH_RC_ACTIVE;
13390                         FREE_LOCK(ump);
13391                         failed_vnode = softdep_request_cleanup_flush(mp, ump);
13392                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13393                         ump->um_softdep->sd_flags &= ~FLUSH_RC_ACTIVE;
13394                         FREE_LOCK(ump);
13395                         if (ump->softdep_on_worklist > 0) {
13396                                 stat_cleanup_retries += 1;
13397                                 if (!failed_vnode)
13398                                         goto retry;
13399                         }
13400                 } else {
13401                         FREE_LOCK(ump);
13402                         error = 0;
13403                 }
13404                 stat_cleanup_failures += 1;
13405         }
13406         if (time_second - starttime > stat_cleanup_high_delay)
13407                 stat_cleanup_high_delay = time_second - starttime;
13408         UFS_LOCK(ump);
13409         return (error);
13410 }
13411
13412 /*
13413  * Scan the vnodes for the specified mount point flushing out any
13414  * vnodes that can be locked without waiting. Finally, try to flush
13415  * the device associated with the mount point if it can be locked
13416  * without waiting.
13417  *
13418  * We return 0 if we were able to lock every vnode in our scan.
13419  * If we had to skip one or more vnodes, we return 1.
13420  */
13421 static int
13422 softdep_request_cleanup_flush(mp, ump)
13423         struct mount *mp;
13424         struct ufsmount *ump;
13425 {
13426         struct thread *td;
13427         struct vnode *lvp, *mvp;
13428         int failed_vnode;
13429
13430         failed_vnode = 0;
13431         td = curthread;
13432         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(lvp, mp, mvp) {
13433                 if (TAILQ_FIRST(&lvp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd) == 0) {
13434                         VI_UNLOCK(lvp);
13435                         continue;
13436                 }
13437                 if (vget(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK | LK_NOWAIT,
13438                     td) != 0) {
13439                         failed_vnode = 1;
13440                         continue;
13441                 }
13442                 if (lvp->v_vflag & VV_NOSYNC) { /* unlinked */
13443                         vput(lvp);
13444                         continue;
13445                 }
13446                 (void) ffs_syncvnode(lvp, MNT_NOWAIT, 0);
13447                 vput(lvp);
13448         }
13449         lvp = ump->um_devvp;
13450         if (vn_lock(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT) == 0) {
13451                 VOP_FSYNC(lvp, MNT_NOWAIT, td);
13452                 VOP_UNLOCK(lvp, 0);
13453         }
13454         return (failed_vnode);
13455 }
13456
13457 static bool
13458 softdep_excess_items(struct ufsmount *ump, int item)
13459 {
13460
13461         KASSERT(item >= 0 && item < D_LAST, ("item %d", item));
13462         return (dep_current[item] > max_softdeps &&
13463             ump->softdep_curdeps[item] > max_softdeps /
13464             stat_flush_threads);
13465 }
13466
13467 static void
13468 schedule_cleanup(struct mount *mp)
13469 {
13470         struct ufsmount *ump;
13471         struct thread *td;
13472
13473         ump = VFSTOUFS(mp);
13474         LOCK_OWNED(ump);
13475         FREE_LOCK(ump);
13476         td = curthread;
13477         if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) != 0 &&
13478             (td->td_proc->p_flag2 & P2_AST_SU) == 0) {
13479                 /*
13480                  * No ast is delivered to kernel threads, so nobody
13481                  * would deref the mp.  Some kernel threads
13482                  * explicitely check for AST, e.g. NFS daemon does
13483                  * this in the serving loop.
13484                  */
13485                 return;
13486         }
13487         if (td->td_su != NULL)
13488                 vfs_rel(td->td_su);
13489         vfs_ref(mp);
13490         td->td_su = mp;
13491         thread_lock(td);
13492         td->td_flags |= TDF_ASTPENDING;
13493         thread_unlock(td);
13494 }
13495
13496 static void
13497 softdep_ast_cleanup_proc(struct thread *td)
13498 {
13499         struct mount *mp;
13500         struct ufsmount *ump;
13501         int error;
13502         bool req;
13503
13504         while ((mp = td->td_su) != NULL) {
13505                 td->td_su = NULL;
13506                 error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
13507                 vfs_rel(mp);
13508                 if (error != 0)
13509                         return;
13510                 if (ffs_own_mount(mp) && MOUNTEDSOFTDEP(mp)) {
13511                         ump = VFSTOUFS(mp);
13512                         for (;;) {
13513                                 req = false;
13514                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13515                                 if (softdep_excess_items(ump, D_INODEDEP)) {
13516                                         req = true;
13517                                         request_cleanup(mp, FLUSH_INODES);
13518                                 }
13519                                 if (softdep_excess_items(ump, D_DIRREM)) {
13520                                         req = true;
13521                                         request_cleanup(mp, FLUSH_BLOCKS);
13522                                 }
13523                                 FREE_LOCK(ump);
13524                                 if (softdep_excess_items(ump, D_NEWBLK) ||
13525                                     softdep_excess_items(ump, D_ALLOCDIRECT) ||
13526                                     softdep_excess_items(ump, D_ALLOCINDIR)) {
13527                                         error = vn_start_write(NULL, &mp,
13528                                             V_WAIT);
13529                                         if (error == 0) {
13530                                                 req = true;
13531                                                 VFS_SYNC(mp, MNT_WAIT);
13532                                                 vn_finished_write(mp);
13533                                         }
13534                                 }
13535                                 if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) != 0 || !req)
13536                                         break;
13537                         }
13538                 }
13539                 vfs_unbusy(mp);
13540         }
13541         if ((mp = td->td_su) != NULL) {
13542                 td->td_su = NULL;
13543                 vfs_rel(mp);
13544         }
13545 }
13546
13547 /*
13548  * If memory utilization has gotten too high, deliberately slow things
13549  * down and speed up the I/O processing.
13550  */
13551 static int
13552 request_cleanup(mp, resource)
13553         struct mount *mp;
13554         int resource;
13555 {
13556         struct thread *td = curthread;
13557         struct ufsmount *ump;
13558
13559         ump = VFSTOUFS(mp);
13560         LOCK_OWNED(ump);
13561         /*
13562          * We never hold up the filesystem syncer or buf daemon.
13563          */
13564         if (td->td_pflags & (TDP_SOFTDEP|TDP_NORUNNINGBUF))
13565                 return (0);
13566         /*
13567          * First check to see if the work list has gotten backlogged.
13568          * If it has, co-opt this process to help clean up two entries.
13569          * Because this process may hold inodes locked, we cannot
13570          * handle any remove requests that might block on a locked
13571          * inode as that could lead to deadlock.  We set TDP_SOFTDEP
13572          * to avoid recursively processing the worklist.
13573          */
13574         if (ump->softdep_on_worklist > max_softdeps / 10) {
13575                 td->td_pflags |= TDP_SOFTDEP;
13576                 process_worklist_item(mp, 2, LK_NOWAIT);
13577                 td->td_pflags &= ~TDP_SOFTDEP;
13578                 stat_worklist_push += 2;
13579                 return(1);
13580         }
13581         /*
13582          * Next, we attempt to speed up the syncer process. If that
13583          * is successful, then we allow the process to continue.
13584          */
13585         if (softdep_speedup(ump) &&
13586             resource != FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
13587             resource != FLUSH_INODES_WAIT)
13588                 return(0);
13589         /*
13590          * If we are resource constrained on inode dependencies, try
13591          * flushing some dirty inodes. Otherwise, we are constrained
13592          * by file deletions, so try accelerating flushes of directories
13593          * with removal dependencies. We would like to do the cleanup
13594          * here, but we probably hold an inode locked at this point and 
13595          * that might deadlock against one that we try to clean. So,
13596          * the best that we can do is request the syncer daemon to do
13597          * the cleanup for us.
13598          */
13599         switch (resource) {
13600
13601         case FLUSH_INODES:
13602         case FLUSH_INODES_WAIT:
13603                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13604                 stat_ino_limit_push += 1;
13605                 req_clear_inodedeps += 1;
13606                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13607                 stat_countp = &stat_ino_limit_hit;
13608                 break;
13609
13610         case FLUSH_BLOCKS:
13611         case FLUSH_BLOCKS_WAIT:
13612                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13613                 stat_blk_limit_push += 1;
13614                 req_clear_remove += 1;
13615                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13616                 stat_countp = &stat_blk_limit_hit;
13617                 break;
13618
13619         default:
13620                 panic("request_cleanup: unknown type");
13621         }
13622         /*
13623          * Hopefully the syncer daemon will catch up and awaken us.
13624          * We wait at most tickdelay before proceeding in any case.
13625          */
13626         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13627         FREE_LOCK(ump);
13628         proc_waiting += 1;
13629         if (callout_pending(&softdep_callout) == FALSE)
13630                 callout_reset(&softdep_callout, tickdelay > 2 ? tickdelay : 2,
13631                     pause_timer, 0);
13632
13633         if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) == 0)
13634                 msleep((caddr_t)&proc_waiting, &lk, PPAUSE, "softupdate", 0);
13635         proc_waiting -= 1;
13636         FREE_GBLLOCK(&lk);
13637         ACQUIRE_LOCK(ump);
13638         return (1);
13639 }
13640
13641 /*
13642  * Awaken processes pausing in request_cleanup and clear proc_waiting
13643  * to indicate that there is no longer a timer running. Pause_timer
13644  * will be called with the global softdep mutex (&lk) locked.
13645  */
13646 static void
13647 pause_timer(arg)
13648         void *arg;
13649 {
13650
13651         GBLLOCK_OWNED(&lk);
13652         /*
13653          * The callout_ API has acquired mtx and will hold it around this
13654          * function call.
13655          */
13656         *stat_countp += proc_waiting;
13657         wakeup(&proc_waiting);
13658 }
13659
13660 /*
13661  * If requested, try removing inode or removal dependencies.
13662  */
13663 static void
13664 check_clear_deps(mp)
13665         struct mount *mp;
13666 {
13667
13668         /*
13669          * If we are suspended, it may be because of our using
13670          * too many inodedeps, so help clear them out.
13671          */
13672         if (MOUNTEDSUJ(mp) && VFSTOUFS(mp)->softdep_jblocks->jb_suspended)
13673                 clear_inodedeps(mp);
13674         /*
13675          * General requests for cleanup of backed up dependencies
13676          */
13677         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13678         if (req_clear_inodedeps) {
13679                 req_clear_inodedeps -= 1;
13680                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13681                 clear_inodedeps(mp);
13682                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13683                 wakeup(&proc_waiting);
13684         }
13685         if (req_clear_remove) {
13686                 req_clear_remove -= 1;
13687                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13688                 clear_remove(mp);
13689                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13690                 wakeup(&proc_waiting);
13691         }
13692         FREE_GBLLOCK(&lk);
13693 }
13694
13695 /*
13696  * Flush out a directory with at least one removal dependency in an effort to
13697  * reduce the number of dirrem, freefile, and freeblks dependency structures.
13698  */
13699 static void
13700 clear_remove(mp)
13701         struct mount *mp;
13702 {
13703         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
13704         struct pagedep *pagedep;
13705         struct ufsmount *ump;
13706         struct vnode *vp;
13707         struct bufobj *bo;
13708         int error, cnt;
13709         ino_t ino;
13710
13711         ump = VFSTOUFS(mp);
13712         LOCK_OWNED(ump);
13713
13714         for (cnt = 0; cnt <= ump->pagedep_hash_size; cnt++) {
13715                 pagedephd = &ump->pagedep_hashtbl[ump->pagedep_nextclean++];
13716                 if (ump->pagedep_nextclean > ump->pagedep_hash_size)
13717                         ump->pagedep_nextclean = 0;
13718                 LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
13719                         if (LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
13720                                 continue;
13721                         ino = pagedep->pd_ino;
13722                         if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
13723                                 continue;
13724                         FREE_LOCK(ump);
13725
13726                         /*
13727                          * Let unmount clear deps
13728                          */
13729                         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
13730                         if (error != 0)
13731                                 goto finish_write;
13732                         error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13733                              FFSV_FORCEINSMQ);
13734                         vfs_unbusy(mp);
13735                         if (error != 0) {
13736                                 softdep_error("clear_remove: vget", error);
13737                                 goto finish_write;
13738                         }
13739                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
13740                                 softdep_error("clear_remove: fsync", error);
13741                         bo = &vp->v_bufobj;
13742                         BO_LOCK(bo);
13743                         drain_output(vp);
13744                         BO_UNLOCK(bo);
13745                         vput(vp);
13746                 finish_write:
13747                         vn_finished_write(mp);
13748                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13749                         return;
13750                 }
13751         }
13752 }
13753
13754 /*
13755  * Clear out a block of dirty inodes in an effort to reduce
13756  * the number of inodedep dependency structures.
13757  */
13758 static void
13759 clear_inodedeps(mp)
13760         struct mount *mp;
13761 {
13762         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
13763         struct inodedep *inodedep;
13764         struct ufsmount *ump;
13765         struct vnode *vp;
13766         struct fs *fs;
13767         int error, cnt;
13768         ino_t firstino, lastino, ino;
13769
13770         ump = VFSTOUFS(mp);
13771         fs = ump->um_fs;
13772         LOCK_OWNED(ump);
13773         /*
13774          * Pick a random inode dependency to be cleared.
13775          * We will then gather up all the inodes in its block 
13776          * that have dependencies and flush them out.
13777          */
13778         for (cnt = 0; cnt <= ump->inodedep_hash_size; cnt++) {
13779                 inodedephd = &ump->inodedep_hashtbl[ump->inodedep_nextclean++];
13780                 if (ump->inodedep_nextclean > ump->inodedep_hash_size)
13781                         ump->inodedep_nextclean = 0;
13782                 if ((inodedep = LIST_FIRST(inodedephd)) != NULL)
13783                         break;
13784         }
13785         if (inodedep == NULL)
13786                 return;
13787         /*
13788          * Find the last inode in the block with dependencies.
13789          */
13790         firstino = rounddown2(inodedep->id_ino, INOPB(fs));
13791         for (lastino = firstino + INOPB(fs) - 1; lastino > firstino; lastino--)
13792                 if (inodedep_lookup(mp, lastino, 0, &inodedep) != 0)
13793                         break;
13794         /*
13795          * Asynchronously push all but the last inode with dependencies.
13796          * Synchronously push the last inode with dependencies to ensure
13797          * that the inode block gets written to free up the inodedeps.
13798          */
13799         for (ino = firstino; ino <= lastino; ino++) {
13800                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
13801                         continue;
13802                 if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
13803                         continue;
13804                 FREE_LOCK(ump);
13805                 error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT); /* Let unmount clear deps */
13806                 if (error != 0) {
13807                         vn_finished_write(mp);
13808                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13809                         return;
13810                 }
13811                 if ((error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13812                     FFSV_FORCEINSMQ)) != 0) {
13813                         softdep_error("clear_inodedeps: vget", error);
13814                         vfs_unbusy(mp);
13815                         vn_finished_write(mp);
13816                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13817                         return;
13818                 }
13819                 vfs_unbusy(mp);
13820                 if (ino == lastino) {
13821                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0)))
13822                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync1", error);
13823                 } else {
13824                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
13825                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync2", error);
13826                         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
13827                         drain_output(vp);
13828                         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
13829                 }
13830                 vput(vp);
13831                 vn_finished_write(mp);
13832                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13833         }
13834 }
13835
13836 void
13837 softdep_buf_append(bp, wkhd)
13838         struct buf *bp;
13839         struct workhead *wkhd;
13840 {
13841         struct worklist *wk;
13842         struct ufsmount *ump;
13843
13844         if ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) == NULL)
13845                 return;
13846         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
13847             ("softdep_buf_append called on non-softdep filesystem"));
13848         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13849         ACQUIRE_LOCK(ump);
13850         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
13851                 WORKLIST_REMOVE(wk);
13852                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
13853         }
13854         FREE_LOCK(ump);
13855
13856 }
13857
13858 void
13859 softdep_inode_append(ip, cred, wkhd)
13860         struct inode *ip;
13861         struct ucred *cred;
13862         struct workhead *wkhd;
13863 {
13864         struct buf *bp;
13865         struct fs *fs;
13866         struct ufsmount *ump;
13867         int error;
13868
13869         ump = ITOUMP(ip);
13870         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
13871             ("softdep_inode_append called on non-softdep filesystem"));
13872         fs = ump->um_fs;
13873         error = bread(ump->um_devvp, fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
13874             (int)fs->fs_bsize, cred, &bp);
13875         if (error) {
13876                 bqrelse(bp);
13877                 softdep_freework(wkhd);
13878                 return;
13879         }
13880         softdep_buf_append(bp, wkhd);
13881         bqrelse(bp);
13882 }
13883
13884 void
13885 softdep_freework(wkhd)
13886         struct workhead *wkhd;
13887 {
13888         struct worklist *wk;
13889         struct ufsmount *ump;
13890
13891         if ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) == NULL)
13892                 return;
13893         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
13894             ("softdep_freework called on non-softdep filesystem"));
13895         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13896         ACQUIRE_LOCK(ump);
13897         handle_jwork(wkhd);
13898         FREE_LOCK(ump);
13899 }
13900
13901 static struct ufsmount *
13902 softdep_bp_to_mp(bp)
13903         struct buf *bp;
13904 {
13905         struct mount *mp;
13906         struct vnode *vp;
13907
13908         if (LIST_EMPTY(&bp->b_dep))
13909                 return (NULL);
13910         vp = bp->b_vp;
13911
13912         /*
13913          * The ump mount point is stable after we get a correct
13914          * pointer, since bp is locked and this prevents unmount from
13915          * proceeding.  But to get to it, we cannot dereference bp->b_dep
13916          * head wk_mp, because we do not yet own SU ump lock and
13917          * workitem might be freed while dereferenced.
13918          */
13919 retry:
13920         if (vp->v_type == VCHR) {
13921                 VI_LOCK(vp);
13922                 mp = vp->v_type == VCHR ? vp->v_rdev->si_mountpt : NULL;
13923                 VI_UNLOCK(vp);
13924                 if (mp == NULL)
13925                         goto retry;
13926         } else if (vp->v_type == VREG || vp->v_type == VDIR ||
13927             vp->v_type == VLNK) {
13928                 mp = vp->v_mount;
13929         } else {
13930                 return (NULL);
13931         }
13932         return (VFSTOUFS(mp));
13933 }
13934
13935 /*
13936  * Function to determine if the buffer has outstanding dependencies
13937  * that will cause a roll-back if the buffer is written. If wantcount
13938  * is set, return number of dependencies, otherwise just yes or no.
13939  */
13940 static int
13941 softdep_count_dependencies(bp, wantcount)
13942         struct buf *bp;
13943         int wantcount;
13944 {
13945         struct worklist *wk;
13946         struct ufsmount *ump;
13947         struct bmsafemap *bmsafemap;
13948         struct freework *freework;
13949         struct inodedep *inodedep;
13950         struct indirdep *indirdep;
13951         struct freeblks *freeblks;
13952         struct allocindir *aip;
13953         struct pagedep *pagedep;
13954         struct dirrem *dirrem;
13955         struct newblk *newblk;
13956         struct mkdir *mkdir;
13957         struct diradd *dap;
13958         int i, retval;
13959
13960         ump = softdep_bp_to_mp(bp);
13961         if (ump == NULL)
13962                 return (0);
13963         retval = 0;
13964         ACQUIRE_LOCK(ump);
13965         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
13966                 switch (wk->wk_type) {
13967
13968                 case D_INODEDEP:
13969                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
13970                         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
13971                                 /* bitmap allocation dependency */
13972                                 retval += 1;
13973                                 if (!wantcount)
13974                                         goto out;
13975                         }
13976                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) {
13977                                 /* direct block pointer dependency */
13978                                 retval += 1;
13979                                 if (!wantcount)
13980                                         goto out;
13981                         }
13982                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) {
13983                                 /* direct block pointer dependency */
13984                                 retval += 1;
13985                                 if (!wantcount)
13986                                         goto out;
13987                         }
13988                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst)) {
13989                                 /* Add reference dependency. */
13990                                 retval += 1;
13991                                 if (!wantcount)
13992                                         goto out;
13993                         }
13994                         continue;
13995
13996                 case D_INDIRDEP:
13997                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
13998
13999                         TAILQ_FOREACH(freework, &indirdep->ir_trunc, fw_next) {
14000                                 /* indirect truncation dependency */
14001                                 retval += 1;
14002                                 if (!wantcount)
14003                                         goto out;
14004                         }
14005
14006                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
14007                                 /* indirect block pointer dependency */
14008                                 retval += 1;
14009                                 if (!wantcount)
14010                                         goto out;
14011                         }
14012                         continue;
14013
14014                 case D_PAGEDEP:
14015                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
14016                         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next) {
14017                                 if (LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) {
14018                                         /* Journal remove ref dependency. */
14019                                         retval += 1;
14020                                         if (!wantcount)
14021                                                 goto out;
14022                                 }
14023                         }
14024                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
14025
14026                                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
14027                                         /* directory entry dependency */
14028                                         retval += 1;
14029                                         if (!wantcount)
14030                                                 goto out;
14031                                 }
14032                         }
14033                         continue;
14034
14035                 case D_BMSAFEMAP:
14036                         bmsafemap = WK_BMSAFEMAP(wk);
14037                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
14038                                 /* Add reference dependency. */
14039                                 retval += 1;
14040                                 if (!wantcount)
14041                                         goto out;
14042                         }
14043                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd)) {
14044                                 /* Allocate block dependency. */
14045                                 retval += 1;
14046                                 if (!wantcount)
14047                                         goto out;
14048                         }
14049                         continue;
14050
14051                 case D_FREEBLKS:
14052                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
14053                         if (LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
14054                                 /* Freeblk journal dependency. */
14055                                 retval += 1;
14056                                 if (!wantcount)
14057                                         goto out;
14058                         }
14059                         continue;
14060
14061                 case D_ALLOCDIRECT:
14062                 case D_ALLOCINDIR:
14063                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
14064                         if (newblk->nb_jnewblk) {
14065                                 /* Journal allocate dependency. */
14066                                 retval += 1;
14067                                 if (!wantcount)
14068                                         goto out;
14069                         }
14070                         continue;
14071
14072                 case D_MKDIR:
14073                         mkdir = WK_MKDIR(wk);
14074                         if (mkdir->md_jaddref) {
14075                                 /* Journal reference dependency. */
14076                                 retval += 1;
14077                                 if (!wantcount)
14078                                         goto out;
14079                         }
14080                         continue;
14081
14082                 case D_FREEWORK:
14083                 case D_FREEDEP:
14084                 case D_JSEGDEP:
14085                 case D_JSEG:
14086                 case D_SBDEP:
14087                         /* never a dependency on these blocks */
14088                         continue;
14089
14090                 default:
14091                         panic("softdep_count_dependencies: Unexpected type %s",
14092                             TYPENAME(wk->wk_type));
14093                         /* NOTREACHED */
14094                 }
14095         }
14096 out:
14097         FREE_LOCK(ump);
14098         return (retval);
14099 }
14100
14101 /*
14102  * Acquire exclusive access to a buffer.
14103  * Must be called with a locked mtx parameter.
14104  * Return acquired buffer or NULL on failure.
14105  */
14106 static struct buf *
14107 getdirtybuf(bp, lock, waitfor)
14108         struct buf *bp;
14109         struct rwlock *lock;
14110         int waitfor;
14111 {
14112         int error;
14113
14114         if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) != 0) {
14115                 if (waitfor != MNT_WAIT)
14116                         return (NULL);
14117                 error = BUF_LOCK(bp,
14118                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK, lock);
14119                 /*
14120                  * Even if we successfully acquire bp here, we have dropped
14121                  * lock, which may violates our guarantee.
14122                  */
14123                 if (error == 0)
14124                         BUF_UNLOCK(bp);
14125                 else if (error != ENOLCK)
14126                         panic("getdirtybuf: inconsistent lock: %d", error);
14127                 rw_wlock(lock);
14128                 return (NULL);
14129         }
14130         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
14131                 if (lock != BO_LOCKPTR(bp->b_bufobj) && waitfor == MNT_WAIT) {
14132                         rw_wunlock(lock);
14133                         BO_LOCK(bp->b_bufobj);
14134                         BUF_UNLOCK(bp);
14135                         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
14136                                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
14137                                 msleep(&bp->b_xflags, BO_LOCKPTR(bp->b_bufobj),
14138                                        PRIBIO | PDROP, "getbuf", 0);
14139                         } else
14140                                 BO_UNLOCK(bp->b_bufobj);
14141                         rw_wlock(lock);
14142                         return (NULL);
14143                 }
14144                 BUF_UNLOCK(bp);
14145                 if (waitfor != MNT_WAIT)
14146                         return (NULL);
14147 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
14148                 if (bp->b_vp->v_type != VCHR)
14149                         ASSERT_BO_WLOCKED(bp->b_bufobj);
14150 #endif
14151                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
14152                 rw_sleep(&bp->b_xflags, lock, PRIBIO, "getbuf", 0);
14153                 return (NULL);
14154         }
14155         if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0) {
14156                 BUF_UNLOCK(bp);
14157                 return (NULL);
14158         }
14159         bremfree(bp);
14160         return (bp);
14161 }
14162
14163
14164 /*
14165  * Check if it is safe to suspend the file system now.  On entry,
14166  * the vnode interlock for devvp should be held.  Return 0 with
14167  * the mount interlock held if the file system can be suspended now,
14168  * otherwise return EAGAIN with the mount interlock held.
14169  */
14170 int
14171 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
14172                       struct vnode *devvp,
14173                       int softdep_depcnt,
14174                       int softdep_accdepcnt,
14175                       int secondary_writes,
14176                       int secondary_accwrites)
14177 {
14178         struct bufobj *bo;
14179         struct ufsmount *ump;
14180         struct inodedep *inodedep;
14181         int error, unlinked;
14182
14183         bo = &devvp->v_bufobj;
14184         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
14185
14186         /*
14187          * If we are not running with soft updates, then we need only
14188          * deal with secondary writes as we try to suspend.
14189          */
14190         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
14191                 MNT_ILOCK(mp);
14192                 while (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
14193                         BO_UNLOCK(bo);
14194                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes, MNT_MTX(mp),
14195                             (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
14196                         BO_LOCK(bo);
14197                         MNT_ILOCK(mp);
14198                 }
14199
14200                 /*
14201                  * Reasons for needing more work before suspend:
14202                  * - Dirty buffers on devvp.
14203                  * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
14204                  */
14205                 error = 0;
14206                 if (bo->bo_numoutput > 0 ||
14207                     bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
14208                     secondary_writes != 0 ||
14209                     mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
14210                     secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
14211                         error = EAGAIN;
14212                 BO_UNLOCK(bo);
14213                 return (error);
14214         }
14215
14216         /*
14217          * If we are running with soft updates, then we need to coordinate
14218          * with them as we try to suspend.
14219          */
14220         ump = VFSTOUFS(mp);
14221         for (;;) {
14222                 if (!TRY_ACQUIRE_LOCK(ump)) {
14223                         BO_UNLOCK(bo);
14224                         ACQUIRE_LOCK(ump);
14225                         FREE_LOCK(ump);
14226                         BO_LOCK(bo);
14227                         continue;
14228                 }
14229                 MNT_ILOCK(mp);
14230                 if (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
14231                         FREE_LOCK(ump);
14232                         BO_UNLOCK(bo);
14233                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes,
14234                                MNT_MTX(mp),
14235                                (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
14236                         BO_LOCK(bo);
14237                         continue;
14238                 }
14239                 break;
14240         }
14241
14242         unlinked = 0;
14243         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
14244                 for (inodedep = TAILQ_FIRST(&ump->softdep_unlinked);
14245                     inodedep != NULL;
14246                     inodedep = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked)) {
14247                         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKLINKS |
14248                             UNLINKONLIST)) != (UNLINKED | UNLINKLINKS |
14249                             UNLINKONLIST) ||
14250                             !check_inodedep_free(inodedep))
14251                                 continue;
14252                         unlinked++;
14253                 }
14254         }
14255
14256         /*
14257          * Reasons for needing more work before suspend:
14258          * - Dirty buffers on devvp.
14259          * - Softdep activity occurred after start of vnode sync loop
14260          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
14261          */
14262         error = 0;
14263         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
14264             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
14265             softdep_depcnt != unlinked ||
14266             ump->softdep_deps != unlinked ||
14267             softdep_accdepcnt != ump->softdep_accdeps ||
14268             secondary_writes != 0 ||
14269             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
14270             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
14271                 error = EAGAIN;
14272         FREE_LOCK(ump);
14273         BO_UNLOCK(bo);
14274         return (error);
14275 }
14276
14277
14278 /*
14279  * Get the number of dependency structures for the file system, both
14280  * the current number and the total number allocated.  These will
14281  * later be used to detect that softdep processing has occurred.
14282  */
14283 void
14284 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
14285                       int *softdep_depsp,
14286                       int *softdep_accdepsp)
14287 {
14288         struct ufsmount *ump;
14289
14290         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
14291                 *softdep_depsp = 0;
14292                 *softdep_accdepsp = 0;
14293                 return;
14294         }
14295         ump = VFSTOUFS(mp);
14296         ACQUIRE_LOCK(ump);
14297         *softdep_depsp = ump->softdep_deps;
14298         *softdep_accdepsp = ump->softdep_accdeps;
14299         FREE_LOCK(ump);
14300 }
14301
14302 /*
14303  * Wait for pending output on a vnode to complete.
14304  */
14305 static void
14306 drain_output(vp)
14307         struct vnode *vp;
14308 {
14309
14310         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "drain_output");
14311         (void)bufobj_wwait(&vp->v_bufobj, 0, 0);
14312 }
14313
14314 /*
14315  * Called whenever a buffer that is being invalidated or reallocated
14316  * contains dependencies. This should only happen if an I/O error has
14317  * occurred. The routine is called with the buffer locked.
14318  */ 
14319 static void
14320 softdep_deallocate_dependencies(bp)
14321         struct buf *bp;
14322 {
14323
14324         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) == 0)
14325                 panic("softdep_deallocate_dependencies: dangling deps");
14326         if (bp->b_vp != NULL && bp->b_vp->v_mount != NULL)
14327                 softdep_error(bp->b_vp->v_mount->mnt_stat.f_mntonname, bp->b_error);
14328         else
14329                 printf("softdep_deallocate_dependencies: "
14330                     "got error %d while accessing filesystem\n", bp->b_error);
14331         if (bp->b_error != ENXIO)
14332                 panic("softdep_deallocate_dependencies: unrecovered I/O error");
14333 }
14334
14335 /*
14336  * Function to handle asynchronous write errors in the filesystem.
14337  */
14338 static void
14339 softdep_error(func, error)
14340         char *func;
14341         int error;
14342 {
14343
14344         /* XXX should do something better! */
14345         printf("%s: got error %d while accessing filesystem\n", func, error);
14346 }
14347
14348 #ifdef DDB
14349
14350 static void
14351 inodedep_print(struct inodedep *inodedep, int verbose)
14352 {
14353         db_printf("%p fs %p st %x ino %jd inoblk %jd delta %jd nlink %jd"
14354             " saveino %p\n",
14355             inodedep, inodedep->id_fs, inodedep->id_state,
14356             (intmax_t)inodedep->id_ino,
14357             (intmax_t)fsbtodb(inodedep->id_fs,
14358             ino_to_fsba(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino)),
14359             (intmax_t)inodedep->id_nlinkdelta,
14360             (intmax_t)inodedep->id_savednlink,
14361             inodedep->id_savedino1);
14362
14363         if (verbose == 0)
14364                 return;
14365
14366         db_printf("\tpendinghd %p, bufwait %p, inowait %p, inoreflst %p, "
14367             "mkdiradd %p\n",
14368             LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd),
14369             LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait),
14370             LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait),
14371             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst),
14372             inodedep->id_mkdiradd);
14373         db_printf("\tinoupdt %p, newinoupdt %p, extupdt %p, newextupdt %p\n",
14374             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
14375             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newinoupdt),
14376             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
14377             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newextupdt));
14378 }
14379
14380 DB_SHOW_COMMAND(inodedep, db_show_inodedep)
14381 {
14382
14383         if (have_addr == 0) {
14384                 db_printf("Address required\n");
14385                 return;
14386         }
14387         inodedep_print((struct inodedep*)addr, 1);
14388 }
14389
14390 DB_SHOW_COMMAND(inodedeps, db_show_inodedeps)
14391 {
14392         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
14393         struct inodedep *inodedep;
14394         struct ufsmount *ump;
14395         int cnt;
14396
14397         if (have_addr == 0) {
14398                 db_printf("Address required\n");
14399                 return;
14400         }
14401         ump = (struct ufsmount *)addr;
14402         for (cnt = 0; cnt < ump->inodedep_hash_size; cnt++) {
14403                 inodedephd = &ump->inodedep_hashtbl[cnt];
14404                 LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash) {
14405                         inodedep_print(inodedep, 0);
14406                 }
14407         }
14408 }
14409
14410 DB_SHOW_COMMAND(worklist, db_show_worklist)
14411 {
14412         struct worklist *wk;
14413
14414         if (have_addr == 0) {
14415                 db_printf("Address required\n");
14416                 return;
14417         }
14418         wk = (struct worklist *)addr;
14419         printf("worklist: %p type %s state 0x%X\n",
14420             wk, TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
14421 }
14422
14423 DB_SHOW_COMMAND(workhead, db_show_workhead)
14424 {
14425         struct workhead *wkhd;
14426         struct worklist *wk;
14427         int i;
14428
14429         if (have_addr == 0) {
14430                 db_printf("Address required\n");
14431                 return;
14432         }
14433         wkhd = (struct workhead *)addr;
14434         wk = LIST_FIRST(wkhd);
14435         for (i = 0; i < 100 && wk != NULL; i++, wk = LIST_NEXT(wk, wk_list))
14436                 db_printf("worklist: %p type %s state 0x%X",
14437                     wk, TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
14438         if (i == 100)
14439                 db_printf("workhead overflow");
14440         printf("\n");
14441 }
14442
14443
14444 DB_SHOW_COMMAND(mkdirs, db_show_mkdirs)
14445 {
14446         struct mkdirlist *mkdirlisthd;
14447         struct jaddref *jaddref;
14448         struct diradd *diradd;
14449         struct mkdir *mkdir;
14450
14451         if (have_addr == 0) {
14452                 db_printf("Address required\n");
14453                 return;
14454         }
14455         mkdirlisthd = (struct mkdirlist *)addr;
14456         LIST_FOREACH(mkdir, mkdirlisthd, md_mkdirs) {
14457                 diradd = mkdir->md_diradd;
14458                 db_printf("mkdir: %p state 0x%X dap %p state 0x%X",
14459                     mkdir, mkdir->md_state, diradd, diradd->da_state);
14460                 if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) != NULL)
14461                         db_printf(" jaddref %p jaddref state 0x%X",
14462                             jaddref, jaddref->ja_state);
14463                 db_printf("\n");
14464         }
14465 }
14466
14467 /* exported to ffs_vfsops.c */
14468 extern void db_print_ffs(struct ufsmount *ump);
14469 void
14470 db_print_ffs(struct ufsmount *ump)
14471 {
14472         db_printf("mp %p %s devvp %p fs %p su_wl %d su_deps %d su_req %d\n",
14473             ump->um_mountp, ump->um_mountp->mnt_stat.f_mntonname,
14474             ump->um_devvp, ump->um_fs, ump->softdep_on_worklist,
14475             ump->softdep_deps, ump->softdep_req);
14476 }
14477
14478 #endif /* DDB */
14479
14480 #endif /* SOFTUPDATES */