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 #include <sys/param.h>
  52 #include <sys/kernel.h>
  53 #include <sys/systm.h>
  54 #include <sys/bio.h>
  55 #include <sys/buf.h>
  56 #include <sys/kdb.h>
  57 #include <sys/kthread.h>
  58 #include <sys/ktr.h>
  59 #include <sys/limits.h>
  60 #include <sys/lock.h>
  61 #include <sys/malloc.h>
  62 #include <sys/mount.h>
  63 #include <sys/mutex.h>
  64 #include <sys/namei.h>
  65 #include <sys/priv.h>
  66 #include <sys/proc.h>
  67 #include <sys/racct.h>
  68 #include <sys/rwlock.h>
  69 #include <sys/stat.h>
  70 #include <sys/sysctl.h>
  71 #include <sys/syslog.h>
  72 #include <sys/vnode.h>
  73 #include <sys/conf.h>
  74
  75 #include <ufs/ufs/dir.h>
  76 #include <ufs/ufs/extattr.h>
  77 #include <ufs/ufs/quota.h>
  78 #include <ufs/ufs/inode.h>
  79 #include <ufs/ufs/ufsmount.h>
  80 #include <ufs/ffs/fs.h>
  81 #include <ufs/ffs/softdep.h>
  82 #include <ufs/ffs/ffs_extern.h>
  83 #include <ufs/ufs/ufs_extern.h>
  84
  85 #include <vm/vm.h>
  86 #include <vm/vm_extern.h>
  87 #include <vm/vm_object.h>
  88
  89 #include <geom/geom.h>
  90 #include <geom/geom_vfs.h>
  91
  92 #include <ddb/ddb.h>
  93
  94 #define KTR_SUJ 0       /* Define to KTR_SPARE. */
  95
  96 #ifndef SOFTUPDATES
  97
  98 int
  99 softdep_flushfiles(oldmnt, flags, td)
 100         struct mount *oldmnt;
 101         int flags;
 102         struct thread *td;
 103 {
 104
 105         panic("softdep_flushfiles called");
 106 }
 107
 108 int
 109 softdep_mount(devvp, mp, fs, cred)
 110         struct vnode *devvp;
 111         struct mount *mp;
 112         struct fs *fs;
 113         struct ucred *cred;
 114 {
 115
 116         return (0);
 117 }
 118
 119 void
 120 softdep_initialize()
 121 {
 122
 123         return;
 124 }
 125
 126 void
 127 softdep_uninitialize()
 128 {
 129
 130         return;
 131 }
 132
 133 void
 134 softdep_unmount(mp)
 135         struct mount *mp;
 136 {
 137
 138         panic("softdep_unmount called");
 139 }
 140
 141 void
 142 softdep_setup_sbupdate(ump, fs, bp)
 143         struct ufsmount *ump;
 144         struct fs *fs;
 145         struct buf *bp;
 146 {
 147
 148         panic("softdep_setup_sbupdate called");
 149 }
 150
 151 void
 152 softdep_setup_inomapdep(bp, ip, newinum, mode)
 153         struct buf *bp;
 154         struct inode *ip;
 155         ino_t newinum;
 156         int mode;
 157 {
 158
 159         panic("softdep_setup_inomapdep called");
 160 }
 161
 162 void
 163 softdep_setup_blkmapdep(bp, mp, newblkno, frags, oldfrags)
 164         struct buf *bp;
 165         struct mount *mp;
 166         ufs2_daddr_t newblkno;
 167         int frags;
 168         int oldfrags;
 169 {
 170
 171         panic("softdep_setup_blkmapdep called");
 172 }
 173
 174 void
 175 softdep_setup_allocdirect(ip, lbn, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
 176         struct inode *ip;
 177         ufs_lbn_t lbn;
 178         ufs2_daddr_t newblkno;
 179         ufs2_daddr_t oldblkno;
 180         long newsize;
 181         long oldsize;
 182         struct buf *bp;
 183 {
 184
 185         panic("softdep_setup_allocdirect called");
 186 }
 187
 188 void
 189 softdep_setup_allocext(ip, lbn, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
 190         struct inode *ip;
 191         ufs_lbn_t lbn;
 192         ufs2_daddr_t newblkno;
 193         ufs2_daddr_t oldblkno;
 194         long newsize;
 195         long oldsize;
 196         struct buf *bp;
 197 {
 198
 199         panic("softdep_setup_allocext called");
 200 }
 201
 202 void
 203 softdep_setup_allocindir_page(ip, lbn, bp, ptrno, newblkno, oldblkno, nbp)
 204         struct inode *ip;
 205         ufs_lbn_t lbn;
 206         struct buf *bp;
 207         int ptrno;
 208         ufs2_daddr_t newblkno;
 209         ufs2_daddr_t oldblkno;
 210         struct buf *nbp;
 211 {
 212
 213         panic("softdep_setup_allocindir_page called");
 214 }
 215
 216 void
 217 softdep_setup_allocindir_meta(nbp, ip, bp, ptrno, newblkno)
 218         struct buf *nbp;
 219         struct inode *ip;
 220         struct buf *bp;
 221         int ptrno;
 222         ufs2_daddr_t newblkno;
 223 {
 224
 225         panic("softdep_setup_allocindir_meta called");
 226 }
 227
 228 void
 229 softdep_journal_freeblocks(ip, cred, length, flags)
 230         struct inode *ip;
 231         struct ucred *cred;
 232         off_t length;
 233         int flags;
 234 {
 235
 236         panic("softdep_journal_freeblocks called");
 237 }
 238
 239 void
 240 softdep_journal_fsync(ip)
 241         struct inode *ip;
 242 {
 243
 244         panic("softdep_journal_fsync called");
 245 }
 246
 247 void
 248 softdep_setup_freeblocks(ip, length, flags)
 249         struct inode *ip;
 250         off_t length;
 251         int flags;
 252 {
 253
 254         panic("softdep_setup_freeblocks called");
 255 }
 256
 257 void
 258 softdep_freefile(pvp, ino, mode)
 259                 struct vnode *pvp;
 260                 ino_t ino;
 261                 int mode;
 262 {
 263
 264         panic("softdep_freefile called");
 265 }
 266
 267 int
 268 softdep_setup_directory_add(bp, dp, diroffset, newinum, newdirbp, isnewblk)
 269         struct buf *bp;
 270         struct inode *dp;
 271         off_t diroffset;
 272         ino_t newinum;
 273         struct buf *newdirbp;
 274         int isnewblk;
 275 {
 276
 277         panic("softdep_setup_directory_add called");
 278 }
 279
 280 void
 281 softdep_change_directoryentry_offset(bp, dp, base, oldloc, newloc, entrysize)
 282         struct buf *bp;
 283         struct inode *dp;
 284         caddr_t base;
 285         caddr_t oldloc;
 286         caddr_t newloc;
 287         int entrysize;
 288 {
 289
 290         panic("softdep_change_directoryentry_offset called");
 291 }
 292
 293 void
 294 softdep_setup_remove(bp, dp, ip, isrmdir)
 295         struct buf *bp;
 296         struct inode *dp;
 297         struct inode *ip;
 298         int isrmdir;
 299 {
 300
 301         panic("softdep_setup_remove called");
 302 }
 303
 304 void
 305 softdep_setup_directory_change(bp, dp, ip, newinum, isrmdir)
 306         struct buf *bp;
 307         struct inode *dp;
 308         struct inode *ip;
 309         ino_t newinum;
 310         int isrmdir;
 311 {
 312
 313         panic("softdep_setup_directory_change called");
 314 }
 315
 316 void
 317 softdep_setup_blkfree(mp, bp, blkno, frags, wkhd)
 318         struct mount *mp;
 319         struct buf *bp;
 320         ufs2_daddr_t blkno;
 321         int frags;
 322         struct workhead *wkhd;
 323 {
 324
 325         panic("%s called", __FUNCTION__);
 326 }
 327
 328 void
 329 softdep_setup_inofree(mp, bp, ino, wkhd)
 330         struct mount *mp;
 331         struct buf *bp;
 332         ino_t ino;
 333         struct workhead *wkhd;
 334 {
 335
 336         panic("%s called", __FUNCTION__);
 337 }
 338
 339 void
 340 softdep_setup_unlink(dp, ip)
 341         struct inode *dp;
 342         struct inode *ip;
 343 {
 344
 345         panic("%s called", __FUNCTION__);
 346 }
 347
 348 void
 349 softdep_setup_link(dp, ip)
 350         struct inode *dp;
 351         struct inode *ip;
 352 {
 353
 354         panic("%s called", __FUNCTION__);
 355 }
 356
 357 void
 358 softdep_revert_link(dp, ip)
 359         struct inode *dp;
 360         struct inode *ip;
 361 {
 362
 363         panic("%s called", __FUNCTION__);
 364 }
 365
 366 void
 367 softdep_setup_rmdir(dp, ip)
 368         struct inode *dp;
 369         struct inode *ip;
 370 {
 371
 372         panic("%s called", __FUNCTION__);
 373 }
 374
 375 void
 376 softdep_revert_rmdir(dp, ip)
 377         struct inode *dp;
 378         struct inode *ip;
 379 {
 380
 381         panic("%s called", __FUNCTION__);
 382 }
 383
 384 void
 385 softdep_setup_create(dp, ip)
 386         struct inode *dp;
 387         struct inode *ip;
 388 {
 389
 390         panic("%s called", __FUNCTION__);
 391 }
 392
 393 void
 394 softdep_revert_create(dp, ip)
 395         struct inode *dp;
 396         struct inode *ip;
 397 {
 398
 399         panic("%s called", __FUNCTION__);
 400 }
 401
 402 void
 403 softdep_setup_mkdir(dp, ip)
 404         struct inode *dp;
 405         struct inode *ip;
 406 {
 407
 408         panic("%s called", __FUNCTION__);
 409 }
 410
 411 void
 412 softdep_revert_mkdir(dp, ip)
 413         struct inode *dp;
 414         struct inode *ip;
 415 {
 416
 417         panic("%s called", __FUNCTION__);
 418 }
 419
 420 void
 421 softdep_setup_dotdot_link(dp, ip)
 422         struct inode *dp;
 423         struct inode *ip;
 424 {
 425
 426         panic("%s called", __FUNCTION__);
 427 }
 428
 429 int
 430 softdep_prealloc(vp, waitok)
 431         struct vnode *vp;
 432         int waitok;
 433 {
 434
 435         panic("%s called", __FUNCTION__);
 436 }
 437
 438 int
 439 softdep_journal_lookup(mp, vpp)
 440         struct mount *mp;
 441         struct vnode **vpp;
 442 {
 443
 444         return (ENOENT);
 445 }
 446
 447 void
 448 softdep_change_linkcnt(ip)
 449         struct inode *ip;
 450 {
 451
 452         panic("softdep_change_linkcnt called");
 453 }
 454
 455 void
 456 softdep_load_inodeblock(ip)
 457         struct inode *ip;
 458 {
 459
 460         panic("softdep_load_inodeblock called");
 461 }
 462
 463 void
 464 softdep_update_inodeblock(ip, bp, waitfor)
 465         struct inode *ip;
 466         struct buf *bp;
 467         int waitfor;
 468 {
 469
 470         panic("softdep_update_inodeblock called");
 471 }
 472
 473 int
 474 softdep_fsync(vp)
 475         struct vnode *vp;       /* the "in_core" copy of the inode */
 476 {
 477
 478         return (0);
 479 }
 480
 481 void
 482 softdep_fsync_mountdev(vp)
 483         struct vnode *vp;
 484 {
 485
 486         return;
 487 }
 488
 489 int
 490 softdep_flushworklist(oldmnt, countp, td)
 491         struct mount *oldmnt;
 492         int *countp;
 493         struct thread *td;
 494 {
 495
 496         *countp = 0;
 497         return (0);
 498 }
 499
 500 int
 501 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
 502 {
 503
 504         panic("softdep_sync_metadata called");
 505 }
 506
 507 int
 508 softdep_sync_buf(struct vnode *vp, struct buf *bp, int waitfor)
 509 {
 510
 511         panic("softdep_sync_buf called");
 512 }
 513
 514 int
 515 softdep_slowdown(vp)
 516         struct vnode *vp;
 517 {
 518
 519         panic("softdep_slowdown called");
 520 }
 521
 522 int
 523 softdep_request_cleanup(fs, vp, cred, resource)
 524         struct fs *fs;
 525         struct vnode *vp;
 526         struct ucred *cred;
 527         int resource;
 528 {
 529
 530         return (0);
 531 }
 532
 533 int
 534 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
 535                       struct vnode *devvp,
 536                       int softdep_depcnt,
 537                       int softdep_accdepcnt,
 538                       int secondary_writes,
 539                       int secondary_accwrites)
 540 {
 541         struct bufobj *bo;
 542         int error;
 543
 544         (void) softdep_depcnt,
 545         (void) softdep_accdepcnt;
 546
 547         bo = &devvp->v_bufobj;
 548         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
 549
 550         MNT_ILOCK(mp);
 551         while (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
 552                 BO_UNLOCK(bo);
 553                 msleep(&mp->mnt_secondary_writes, MNT_MTX(mp),
 554                     (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
 555                 BO_LOCK(bo);
 556                 MNT_ILOCK(mp);
 557         }
 558
 559         /*
 560          * Reasons for needing more work before suspend:
 561          * - Dirty buffers on devvp.
 562          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
 563          */
 564         error = 0;
 565         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
 566             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
 567             secondary_writes != 0 ||
 568             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
 569             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
 570                 error = EAGAIN;
 571         BO_UNLOCK(bo);
 572         return (error);
 573 }
 574
 575 void
 576 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
 577                       int *softdepactivep,
 578                       int *softdepactiveaccp)
 579 {
 580         (void) mp;
 581         *softdepactivep = 0;
 582         *softdepactiveaccp = 0;
 583 }
 584
 585 void
 586 softdep_buf_append(bp, wkhd)
 587         struct buf *bp;
 588         struct workhead *wkhd;
 589 {
 590
 591         panic("softdep_buf_appendwork called");
 592 }
 593
 594 void
 595 softdep_inode_append(ip, cred, wkhd)
 596         struct inode *ip;
 597         struct ucred *cred;
 598         struct workhead *wkhd;
 599 {
 600
 601         panic("softdep_inode_appendwork called");
 602 }
 603
 604 void
 605 softdep_freework(wkhd)
 606         struct workhead *wkhd;
 607 {
 608
 609         panic("softdep_freework called");
 610 }
 611
 612 int
 613 softdep_prerename(fdvp, fvp, tdvp, tvp)
 614         struct vnode *fdvp;
 615         struct vnode *fvp;
 616         struct vnode *tdvp;
 617         struct vnode *tvp;
 618 {
 619
 620         panic("softdep_prerename called");
 621 }
 622
 623 int
 624 softdep_prelink(dvp, vp, will_direnter)
 625         struct vnode *dvp;
 626         struct vnode *vp;
 627         int will_direnter;
 628 {
 629
 630         panic("softdep_prelink called");
 631 }
 632
 633 #else
 634
 635 FEATURE(softupdates, "FFS soft-updates support");
 636
 637 static SYSCTL_NODE(_debug, OID_AUTO, softdep, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 638     "soft updates stats");
 639 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, total,
 640     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 641     "total dependencies allocated");
 642 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, highuse,
 643     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 644     "high use dependencies allocated");
 645 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, current,
 646     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 647     "current dependencies allocated");
 648 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, write,
 649     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 650     "current dependencies written");
 651
 652 unsigned long dep_current[D_LAST + 1];
 653 unsigned long dep_highuse[D_LAST + 1];
 654 unsigned long dep_total[D_LAST + 1];
 655 unsigned long dep_write[D_LAST + 1];
 656
 657 #define SOFTDEP_TYPE(type, str, long)                                   \
 658     static MALLOC_DEFINE(M_ ## type, #str, long);                       \
 659     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_total, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,       \
 660         &dep_total[D_ ## type], 0, "");                                 \
 661     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_current, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,     \
 662         &dep_current[D_ ## type], 0, "");                               \
 663     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_highuse, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,     \
 664         &dep_highuse[D_ ## type], 0, "");                               \
 665     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_write, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,       \
 666         &dep_write[D_ ## type], 0, "");
 667
 668 SOFTDEP_TYPE(PAGEDEP, pagedep, "File page dependencies");
 669 SOFTDEP_TYPE(INODEDEP, inodedep, "Inode dependencies");
 670 SOFTDEP_TYPE(BMSAFEMAP, bmsafemap,
 671     "Block or frag allocated from cyl group map");
 672 SOFTDEP_TYPE(NEWBLK, newblk, "New block or frag allocation dependency");
 673 SOFTDEP_TYPE(ALLOCDIRECT, allocdirect, "Block or frag dependency for an inode");
 674 SOFTDEP_TYPE(INDIRDEP, indirdep, "Indirect block dependencies");
 675 SOFTDEP_TYPE(ALLOCINDIR, allocindir, "Block dependency for an indirect block");
 676 SOFTDEP_TYPE(FREEFRAG, freefrag, "Previously used frag for an inode");
 677 SOFTDEP_TYPE(FREEBLKS, freeblks, "Blocks freed from an inode");
 678 SOFTDEP_TYPE(FREEFILE, freefile, "Inode deallocated");
 679 SOFTDEP_TYPE(DIRADD, diradd, "New directory entry");
 680 SOFTDEP_TYPE(MKDIR, mkdir, "New directory");
 681 SOFTDEP_TYPE(DIRREM, dirrem, "Directory entry deleted");
 682 SOFTDEP_TYPE(NEWDIRBLK, newdirblk, "Unclaimed new directory block");
 683 SOFTDEP_TYPE(FREEWORK, freework, "free an inode block");
 684 SOFTDEP_TYPE(FREEDEP, freedep, "track a block free");
 685 SOFTDEP_TYPE(JADDREF, jaddref, "Journal inode ref add");
 686 SOFTDEP_TYPE(JREMREF, jremref, "Journal inode ref remove");
 687 SOFTDEP_TYPE(JMVREF, jmvref, "Journal inode ref move");
 688 SOFTDEP_TYPE(JNEWBLK, jnewblk, "Journal new block");
 689 SOFTDEP_TYPE(JFREEBLK, jfreeblk, "Journal free block");
 690 SOFTDEP_TYPE(JFREEFRAG, jfreefrag, "Journal free frag");
 691 SOFTDEP_TYPE(JSEG, jseg, "Journal segment");
 692 SOFTDEP_TYPE(JSEGDEP, jsegdep, "Journal segment complete");
 693 SOFTDEP_TYPE(SBDEP, sbdep, "Superblock write dependency");
 694 SOFTDEP_TYPE(JTRUNC, jtrunc, "Journal inode truncation");
 695 SOFTDEP_TYPE(JFSYNC, jfsync, "Journal fsync complete");
 696
 697 static MALLOC_DEFINE(M_SENTINEL, "sentinel", "Worklist sentinel");
 698
 699 static MALLOC_DEFINE(M_SAVEDINO, "savedino", "Saved inodes");
 700 static MALLOC_DEFINE(M_JBLOCKS, "jblocks", "Journal block locations");
 701 static MALLOC_DEFINE(M_MOUNTDATA, "softdep", "Softdep per-mount data");
 702
 703 #define M_SOFTDEP_FLAGS (M_WAITOK)
 704
 705 /*
 706  * translate from workitem type to memory type
 707  * MUST match the defines above, such that memtype[D_XXX] == M_XXX
 708  */
 709 static struct malloc_type *memtype[] = {
 710         NULL,
 711         M_PAGEDEP,
 712         M_INODEDEP,
 713         M_BMSAFEMAP,
 714         M_NEWBLK,
 715         M_ALLOCDIRECT,
 716         M_INDIRDEP,
 717         M_ALLOCINDIR,
 718         M_FREEFRAG,
 719         M_FREEBLKS,
 720         M_FREEFILE,
 721         M_DIRADD,
 722         M_MKDIR,
 723         M_DIRREM,
 724         M_NEWDIRBLK,
 725         M_FREEWORK,
 726         M_FREEDEP,
 727         M_JADDREF,
 728         M_JREMREF,
 729         M_JMVREF,
 730         M_JNEWBLK,
 731         M_JFREEBLK,
 732         M_JFREEFRAG,
 733         M_JSEG,
 734         M_JSEGDEP,
 735         M_SBDEP,
 736         M_JTRUNC,
 737         M_JFSYNC,
 738         M_SENTINEL
 739 };
 740
 741 #define DtoM(type) (memtype[type])
 742
 743 /*
 744  * Names of malloc types.
 745  */
 746 #define TYPENAME(type)  \
 747         ((unsigned)(type) <= D_LAST && (unsigned)(type) >= D_FIRST ? \
 748         memtype[type]->ks_shortdesc : "???")
 749 /*
 750  * End system adaptation definitions.
 751  */
 752
 753 #define DOTDOT_OFFSET   offsetof(struct dirtemplate, dotdot_ino)
 754 #define DOT_OFFSET      offsetof(struct dirtemplate, dot_ino)
 755
 756 /*
 757  * Internal function prototypes.
 758  */
 759 static  void check_clear_deps(struct mount *);
 760 static  void softdep_error(char *, int);
 761 static  int softdep_prerename_vnode(struct ufsmount *, struct vnode *);
 762 static  int softdep_process_worklist(struct mount *, int);
 763 static  int softdep_waitidle(struct mount *, int);
 764 static  void drain_output(struct vnode *);
 765 static  struct buf *getdirtybuf(struct buf *, struct rwlock *, int);
 766 static  int check_inodedep_free(struct inodedep *);
 767 static  void clear_remove(struct mount *);
 768 static  void clear_inodedeps(struct mount *);
 769 static  void unlinked_inodedep(struct mount *, struct inodedep *);
 770 static  void clear_unlinked_inodedep(struct inodedep *);
 771 static  struct inodedep *first_unlinked_inodedep(struct ufsmount *);
 772 static  int flush_pagedep_deps(struct vnode *, struct mount *,
 773             struct diraddhd *, struct buf *);
 774 static  int free_pagedep(struct pagedep *);
 775 static  int flush_newblk_dep(struct vnode *, struct mount *, ufs_lbn_t);
 776 static  int flush_inodedep_deps(struct vnode *, struct mount *, ino_t);
 777 static  int flush_deplist(struct allocdirectlst *, int, int *);
 778 static  int sync_cgs(struct mount *, int);
 779 static  int handle_written_filepage(struct pagedep *, struct buf *, int);
 780 static  int handle_written_sbdep(struct sbdep *, struct buf *);
 781 static  void initiate_write_sbdep(struct sbdep *);
 782 static  void diradd_inode_written(struct diradd *, struct inodedep *);
 783 static  int handle_written_indirdep(struct indirdep *, struct buf *,
 784             struct buf**, int);
 785 static  int handle_written_inodeblock(struct inodedep *, struct buf *, int);
 786 static  int jnewblk_rollforward(struct jnewblk *, struct fs *, struct cg *,
 787             uint8_t *);
 788 static  int handle_written_bmsafemap(struct bmsafemap *, struct buf *, int);
 789 static  void handle_written_jaddref(struct jaddref *);
 790 static  void handle_written_jremref(struct jremref *);
 791 static  void handle_written_jseg(struct jseg *, struct buf *);
 792 static  void handle_written_jnewblk(struct jnewblk *);
 793 static  void handle_written_jblkdep(struct jblkdep *);
 794 static  void handle_written_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 795 static  void complete_jseg(struct jseg *);
 796 static  void complete_jsegs(struct jseg *);
 797 static  void jseg_write(struct ufsmount *ump, struct jseg *, uint8_t *);
 798 static  void jaddref_write(struct jaddref *, struct jseg *, uint8_t *);
 799 static  void jremref_write(struct jremref *, struct jseg *, uint8_t *);
 800 static  void jmvref_write(struct jmvref *, struct jseg *, uint8_t *);
 801 static  void jtrunc_write(struct jtrunc *, struct jseg *, uint8_t *);
 802 static  void jfsync_write(struct jfsync *, struct jseg *, uint8_t *data);
 803 static  void jnewblk_write(struct jnewblk *, struct jseg *, uint8_t *);
 804 static  void jfreeblk_write(struct jfreeblk *, struct jseg *, uint8_t *);
 805 static  void jfreefrag_write(struct jfreefrag *, struct jseg *, uint8_t *);
 806 static  inline void inoref_write(struct inoref *, struct jseg *,
 807             struct jrefrec *);
 808 static  void handle_allocdirect_partdone(struct allocdirect *,
 809             struct workhead *);
 810 static  struct jnewblk *cancel_newblk(struct newblk *, struct worklist *,
 811             struct workhead *);
 812 static  void indirdep_complete(struct indirdep *);
 813 static  int indirblk_lookup(struct mount *, ufs2_daddr_t);
 814 static  void indirblk_insert(struct freework *);
 815 static  void indirblk_remove(struct freework *);
 816 static  void handle_allocindir_partdone(struct allocindir *);
 817 static  void initiate_write_filepage(struct pagedep *, struct buf *);
 818 static  void initiate_write_indirdep(struct indirdep*, struct buf *);
 819 static  void handle_written_mkdir(struct mkdir *, int);
 820 static  int jnewblk_rollback(struct jnewblk *, struct fs *, struct cg *,
 821             uint8_t *);
 822 static  void initiate_write_bmsafemap(struct bmsafemap *, struct buf *);
 823 static  void initiate_write_inodeblock_ufs1(struct inodedep *, struct buf *);
 824 static  void initiate_write_inodeblock_ufs2(struct inodedep *, struct buf *);
 825 static  void handle_workitem_freefile(struct freefile *);
 826 static  int handle_workitem_remove(struct dirrem *, int);
 827 static  struct dirrem *newdirrem(struct buf *, struct inode *,
 828             struct inode *, int, struct dirrem **);
 829 static  struct indirdep *indirdep_lookup(struct mount *, struct inode *,
 830             struct buf *);
 831 static  void cancel_indirdep(struct indirdep *, struct buf *,
 832             struct freeblks *);
 833 static  void free_indirdep(struct indirdep *);
 834 static  void free_diradd(struct diradd *, struct workhead *);
 835 static  void merge_diradd(struct inodedep *, struct diradd *);
 836 static  void complete_diradd(struct diradd *);
 837 static  struct diradd *diradd_lookup(struct pagedep *, int);
 838 static  struct jremref *cancel_diradd_dotdot(struct inode *, struct dirrem *,
 839             struct jremref *);
 840 static  struct jremref *cancel_mkdir_dotdot(struct inode *, struct dirrem *,
 841             struct jremref *);
 842 static  void cancel_diradd(struct diradd *, struct dirrem *, struct jremref *,
 843             struct jremref *, struct jremref *);
 844 static  void dirrem_journal(struct dirrem *, struct jremref *, struct jremref *,
 845             struct jremref *);
 846 static  void cancel_allocindir(struct allocindir *, struct buf *bp,
 847             struct freeblks *, int);
 848 static  int setup_trunc_indir(struct freeblks *, struct inode *,
 849             ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, ufs2_daddr_t);
 850 static  void complete_trunc_indir(struct freework *);
 851 static  void trunc_indirdep(struct indirdep *, struct freeblks *, struct buf *,
 852             int);
 853 static  void complete_mkdir(struct mkdir *);
 854 static  void free_newdirblk(struct newdirblk *);
 855 static  void free_jremref(struct jremref *);
 856 static  void free_jaddref(struct jaddref *);
 857 static  void free_jsegdep(struct jsegdep *);
 858 static  void free_jsegs(struct jblocks *);
 859 static  void rele_jseg(struct jseg *);
 860 static  void free_jseg(struct jseg *, struct jblocks *);
 861 static  void free_jnewblk(struct jnewblk *);
 862 static  void free_jblkdep(struct jblkdep *);
 863 static  void free_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 864 static  void free_freedep(struct freedep *);
 865 static  void journal_jremref(struct dirrem *, struct jremref *,
 866             struct inodedep *);
 867 static  void cancel_jnewblk(struct jnewblk *, struct workhead *);
 868 static  int cancel_jaddref(struct jaddref *, struct inodedep *,
 869             struct workhead *);
 870 static  void cancel_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 871 static  inline void setup_freedirect(struct freeblks *, struct inode *,
 872             int, int);
 873 static  inline void setup_freeext(struct freeblks *, struct inode *, int, int);
 874 static  inline void setup_freeindir(struct freeblks *, struct inode *, int,
 875             ufs_lbn_t, int);
 876 static  inline struct freeblks *newfreeblks(struct mount *, struct inode *);
 877 static  void freeblks_free(struct ufsmount *, struct freeblks *, int);
 878 static  void indir_trunc(struct freework *, ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t);
 879 static  ufs2_daddr_t blkcount(struct fs *, ufs2_daddr_t, off_t);
 880 static  int trunc_check_buf(struct buf *, int *, ufs_lbn_t, int, int);
 881 static  void trunc_dependencies(struct inode *, struct freeblks *, ufs_lbn_t,
 882             int, int);
 883 static  void trunc_pages(struct inode *, off_t, ufs2_daddr_t, int);
 884 static  int cancel_pagedep(struct pagedep *, struct freeblks *, int);
 885 static  int deallocate_dependencies(struct buf *, struct freeblks *, int);
 886 static  void newblk_freefrag(struct newblk*);
 887 static  void free_newblk(struct newblk *);
 888 static  void cancel_allocdirect(struct allocdirectlst *,
 889             struct allocdirect *, struct freeblks *);
 890 static  int check_inode_unwritten(struct inodedep *);
 891 static  int free_inodedep(struct inodedep *);
 892 static  void freework_freeblock(struct freework *, u_long);
 893 static  void freework_enqueue(struct freework *);
 894 static  int handle_workitem_freeblocks(struct freeblks *, int);
 895 static  int handle_complete_freeblocks(struct freeblks *, int);
 896 static  void handle_workitem_indirblk(struct freework *);
 897 static  void handle_written_freework(struct freework *);
 898 static  void merge_inode_lists(struct allocdirectlst *,struct allocdirectlst *);
 899 static  struct worklist *jnewblk_merge(struct worklist *, struct worklist *,
 900             struct workhead *);
 901 static  struct freefrag *setup_allocindir_phase2(struct buf *, struct inode *,
 902             struct inodedep *, struct allocindir *, ufs_lbn_t);
 903 static  struct allocindir *newallocindir(struct inode *, int, ufs2_daddr_t,
 904             ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t);
 905 static  void handle_workitem_freefrag(struct freefrag *);
 906 static  struct freefrag *newfreefrag(struct inode *, ufs2_daddr_t, long,
 907             ufs_lbn_t, u_long);
 908 static  void allocdirect_merge(struct allocdirectlst *,
 909             struct allocdirect *, struct allocdirect *);
 910 static  struct freefrag *allocindir_merge(struct allocindir *,
 911             struct allocindir *);
 912 static  int bmsafemap_find(struct bmsafemap_hashhead *, int,
 913             struct bmsafemap **);
 914 static  struct bmsafemap *bmsafemap_lookup(struct mount *, struct buf *,
 915             int cg, struct bmsafemap *);
 916 static  int newblk_find(struct newblk_hashhead *, ufs2_daddr_t, int,
 917             struct newblk **);
 918 static  int newblk_lookup(struct mount *, ufs2_daddr_t, int, struct newblk **);
 919 static  int inodedep_find(struct inodedep_hashhead *, ino_t,
 920             struct inodedep **);
 921 static  int inodedep_lookup(struct mount *, ino_t, int, struct inodedep **);
 922 static  int pagedep_lookup(struct mount *, struct buf *bp, ino_t, ufs_lbn_t,
 923             int, struct pagedep **);
 924 static  int pagedep_find(struct pagedep_hashhead *, ino_t, ufs_lbn_t,
 925             struct pagedep **);
 926 static  void pause_timer(void *);
 927 static  int request_cleanup(struct mount *, int);
 928 static  int softdep_request_cleanup_flush(struct mount *, struct ufsmount *);
 929 static  void schedule_cleanup(struct mount *);
 930 static void softdep_ast_cleanup_proc(struct thread *);
 931 static struct ufsmount *softdep_bp_to_mp(struct buf *bp);
 932 static  int process_worklist_item(struct mount *, int, int);
 933 static  void process_removes(struct vnode *);
 934 static  void process_truncates(struct vnode *);
 935 static  void jwork_move(struct workhead *, struct workhead *);
 936 static  void jwork_insert(struct workhead *, struct jsegdep *);
 937 static  void add_to_worklist(struct worklist *, int);
 938 static  void wake_worklist(struct worklist *);
 939 static  void wait_worklist(struct worklist *, char *);
 940 static  void remove_from_worklist(struct worklist *);
 941 static  void softdep_flush(void *);
 942 static  void softdep_flushjournal(struct mount *);
 943 static  int softdep_speedup(struct ufsmount *);
 944 static  void worklist_speedup(struct mount *);
 945 static  int journal_mount(struct mount *, struct fs *, struct ucred *);
 946 static  void journal_unmount(struct ufsmount *);
 947 static  int journal_space(struct ufsmount *, int);
 948 static  void journal_suspend(struct ufsmount *);
 949 static  int journal_unsuspend(struct ufsmount *ump);
 950 static  void add_to_journal(struct worklist *);
 951 static  void remove_from_journal(struct worklist *);
 952 static  bool softdep_excess_items(struct ufsmount *, int);
 953 static  void softdep_process_journal(struct mount *, struct worklist *, int);
 954 static  struct jremref *newjremref(struct dirrem *, struct inode *,
 955             struct inode *ip, off_t, nlink_t);
 956 static  struct jaddref *newjaddref(struct inode *, ino_t, off_t, int16_t,
 957             uint16_t);
 958 static  inline void newinoref(struct inoref *, ino_t, ino_t, off_t, nlink_t,
 959             uint16_t);
 960 static  inline struct jsegdep *inoref_jseg(struct inoref *);
 961 static  struct jmvref *newjmvref(struct inode *, ino_t, off_t, off_t);
 962 static  struct jfreeblk *newjfreeblk(struct freeblks *, ufs_lbn_t,
 963             ufs2_daddr_t, int);
 964 static  void adjust_newfreework(struct freeblks *, int);
 965 static  struct jtrunc *newjtrunc(struct freeblks *, off_t, int);
 966 static  void move_newblock_dep(struct jaddref *, struct inodedep *);
 967 static  void cancel_jfreeblk(struct freeblks *, ufs2_daddr_t);
 968 static  struct jfreefrag *newjfreefrag(struct freefrag *, struct inode *,
 969             ufs2_daddr_t, long, ufs_lbn_t);
 970 static  struct freework *newfreework(struct ufsmount *, struct freeblks *,
 971             struct freework *, ufs_lbn_t, ufs2_daddr_t, int, int, int);
 972 static  int jwait(struct worklist *, int);
 973 static  struct inodedep *inodedep_lookup_ip(struct inode *);
 974 static  int bmsafemap_backgroundwrite(struct bmsafemap *, struct buf *);
 975 static  struct freefile *handle_bufwait(struct inodedep *, struct workhead *);
 976 static  void handle_jwork(struct workhead *);
 977 static  struct mkdir *setup_newdir(struct diradd *, ino_t, ino_t, struct buf *,
 978             struct mkdir **);
 979 static  struct jblocks *jblocks_create(void);
 980 static  ufs2_daddr_t jblocks_alloc(struct jblocks *, int, int *);
 981 static  void jblocks_free(struct jblocks *, struct mount *, int);
 982 static  void jblocks_destroy(struct jblocks *);
 983 static  void jblocks_add(struct jblocks *, ufs2_daddr_t, int);
 984
 985 /*
 986  * Exported softdep operations.
 987  */
 988 static  void softdep_disk_io_initiation(struct buf *);
 989 static  void softdep_disk_write_complete(struct buf *);
 990 static  void softdep_deallocate_dependencies(struct buf *);
 991 static  int softdep_count_dependencies(struct buf *bp, int);
 992
 993 /*
 994  * Global lock over all of soft updates.
 995  */
 996 static struct mtx lk;
 997 MTX_SYSINIT(softdep_lock, &lk, "global softdep", MTX_DEF);
 998
 999 #define ACQUIRE_GBLLOCK(lk)     mtx_lock(lk)
1000 #define FREE_GBLLOCK(lk)        mtx_unlock(lk)
1001 #define GBLLOCK_OWNED(lk)       mtx_assert((lk), MA_OWNED)
1002
1003 /*
1004  * Per-filesystem soft-updates locking.
1005  */
1006 #define LOCK_PTR(ump)           (&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
1007 #define TRY_ACQUIRE_LOCK(ump)   rw_try_wlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
1008 #define ACQUIRE_LOCK(ump)       rw_wlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
1009 #define FREE_LOCK(ump)          rw_wunlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
1010 #define LOCK_OWNED(ump)         rw_assert(&(ump)->um_softdep->sd_fslock, \
1011                                     RA_WLOCKED)
1012
1013 #define BUF_AREC(bp)            lockallowrecurse(&(bp)->b_lock)
1014 #define BUF_NOREC(bp)           lockdisablerecurse(&(bp)->b_lock)
1015
1016 /*
1017  * Worklist queue management.
1018  * These routines require that the lock be held.
1019  */
1020 #ifndef /* NOT */ INVARIANTS
1021 #define WORKLIST_INSERT(head, item) do {        \
1022         (item)->wk_state |= ONWORKLIST;         \
1023         LIST_INSERT_HEAD(head, item, wk_list);  \
1024 } while (0)
1025 #define WORKLIST_REMOVE(item) do {              \
1026         (item)->wk_state &= ~ONWORKLIST;        \
1027         LIST_REMOVE(item, wk_list);             \
1028 } while (0)
1029 #define WORKLIST_INSERT_UNLOCKED        WORKLIST_INSERT
1030 #define WORKLIST_REMOVE_UNLOCKED        WORKLIST_REMOVE
1031
1032 #else /* INVARIANTS */
1033 static  void worklist_insert(struct workhead *, struct worklist *, int,
1034         const char *, int);
1035 static  void worklist_remove(struct worklist *, int, const char *, int);
1036
1037 #define WORKLIST_INSERT(head, item) \
1038         worklist_insert(head, item, 1, __func__, __LINE__)
1039 #define WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(head, item)\
1040         worklist_insert(head, item, 0, __func__, __LINE__)
1041 #define WORKLIST_REMOVE(item)\
1042         worklist_remove(item, 1, __func__, __LINE__)
1043 #define WORKLIST_REMOVE_UNLOCKED(item)\
1044         worklist_remove(item, 0, __func__, __LINE__)
1045
1046 static void
1047 worklist_insert(head, item, locked, func, line)
1048         struct workhead *head;
1049         struct worklist *item;
1050         int locked;
1051         const char *func;
1052         int line;
1053 {
1054
1055         if (locked)
1056                 LOCK_OWNED(VFSTOUFS(item->wk_mp));
1057         if (item->wk_state & ONWORKLIST)
1058                 panic("worklist_insert: %p %s(0x%X) already on list, "
1059                     "added in function %s at line %d",
1060                     item, TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state,
1061                     item->wk_func, item->wk_line);
1062         item->wk_state |= ONWORKLIST;
1063         item->wk_func = func;
1064         item->wk_line = line;
1065         LIST_INSERT_HEAD(head, item, wk_list);
1066 }
1067
1068 static void
1069 worklist_remove(item, locked, func, line)
1070         struct worklist *item;
1071         int locked;
1072         const char *func;
1073         int line;
1074 {
1075
1076         if (locked)
1077                 LOCK_OWNED(VFSTOUFS(item->wk_mp));
1078         if ((item->wk_state & ONWORKLIST) == 0)
1079                 panic("worklist_remove: %p %s(0x%X) not on list, "
1080                     "removed in function %s at line %d",
1081                     item, TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state,
1082                     item->wk_func, item->wk_line);
1083         item->wk_state &= ~ONWORKLIST;
1084         item->wk_func = func;
1085         item->wk_line = line;
1086         LIST_REMOVE(item, wk_list);
1087 }
1088 #endif /* INVARIANTS */
1089
1090 /*
1091  * Merge two jsegdeps keeping only the oldest one as newer references
1092  * can't be discarded until after older references.
1093  */
1094 static inline struct jsegdep *
1095 jsegdep_merge(struct jsegdep *one, struct jsegdep *two)
1096 {
1097         struct jsegdep *swp;
1098
1099         if (two == NULL)
1100                 return (one);
1101
1102         if (one->jd_seg->js_seq > two->jd_seg->js_seq) {
1103                 swp = one;
1104                 one = two;
1105                 two = swp;
1106         }
1107         WORKLIST_REMOVE(&two->jd_list);
1108         free_jsegdep(two);
1109
1110         return (one);
1111 }
1112
1113 /*
1114  * If two freedeps are compatible free one to reduce list size.
1115  */
1116 static inline struct freedep *
1117 freedep_merge(struct freedep *one, struct freedep *two)
1118 {
1119         if (two == NULL)
1120                 return (one);
1121
1122         if (one->fd_freework == two->fd_freework) {
1123                 WORKLIST_REMOVE(&two->fd_list);
1124                 free_freedep(two);
1125         }
1126         return (one);
1127 }
1128
1129 /*
1130  * Move journal work from one list to another.  Duplicate freedeps and
1131  * jsegdeps are coalesced to keep the lists as small as possible.
1132  */
1133 static void
1134 jwork_move(dst, src)
1135         struct workhead *dst;
1136         struct workhead *src;
1137 {
1138         struct freedep *freedep;
1139         struct jsegdep *jsegdep;
1140         struct worklist *wkn;
1141         struct worklist *wk;
1142
1143         KASSERT(dst != src,
1144             ("jwork_move: dst == src"));
1145         freedep = NULL;
1146         jsegdep = NULL;
1147         LIST_FOREACH_SAFE(wk, dst, wk_list, wkn) {
1148                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP)
1149                         jsegdep = jsegdep_merge(WK_JSEGDEP(wk), jsegdep);
1150                 else if (wk->wk_type == D_FREEDEP)
1151                         freedep = freedep_merge(WK_FREEDEP(wk), freedep);
1152         }
1153
1154         while ((wk = LIST_FIRST(src)) != NULL) {
1155                 WORKLIST_REMOVE(wk);
1156                 WORKLIST_INSERT(dst, wk);
1157                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP) {
1158                         jsegdep = jsegdep_merge(WK_JSEGDEP(wk), jsegdep);
1159                         continue;
1160                 }
1161                 if (wk->wk_type == D_FREEDEP)
1162                         freedep = freedep_merge(WK_FREEDEP(wk), freedep);
1163         }
1164 }
1165
1166 static void
1167 jwork_insert(dst, jsegdep)
1168         struct workhead *dst;
1169         struct jsegdep *jsegdep;
1170 {
1171         struct jsegdep *jsegdepn;
1172         struct worklist *wk;
1173
1174         LIST_FOREACH(wk, dst, wk_list)
1175                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP)
1176                         break;
1177         if (wk == NULL) {
1178                 WORKLIST_INSERT(dst, &jsegdep->jd_list);
1179                 return;
1180         }
1181         jsegdepn = WK_JSEGDEP(wk);
1182         if (jsegdep->jd_seg->js_seq < jsegdepn->jd_seg->js_seq) {
1183                 WORKLIST_REMOVE(wk);
1184                 free_jsegdep(jsegdepn);
1185                 WORKLIST_INSERT(dst, &jsegdep->jd_list);
1186         } else
1187                 free_jsegdep(jsegdep);
1188 }
1189
1190 /*
1191  * Routines for tracking and managing workitems.
1192  */
1193 static  void workitem_free(struct worklist *, int);
1194 static  void workitem_alloc(struct worklist *, int, struct mount *);
1195 static  void workitem_reassign(struct worklist *, int);
1196
1197 #define WORKITEM_FREE(item, type) \
1198         workitem_free((struct worklist *)(item), (type))
1199 #define WORKITEM_REASSIGN(item, type) \
1200         workitem_reassign((struct worklist *)(item), (type))
1201
1202 static void
1203 workitem_free(item, type)
1204         struct worklist *item;
1205         int type;
1206 {
1207         struct ufsmount *ump;
1208
1209 #ifdef INVARIANTS
1210         if (item->wk_state & ONWORKLIST)
1211                 panic("workitem_free: %s(0x%X) still on list, "
1212                     "added in function %s at line %d",
1213                     TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state,
1214                     item->wk_func, item->wk_line);
1215         if (item->wk_type != type && type != D_NEWBLK)
1216                 panic("workitem_free: type mismatch %s != %s",
1217                     TYPENAME(item->wk_type), TYPENAME(type));
1218 #endif
1219         if (item->wk_state & IOWAITING)
1220                 wakeup(item);
1221         ump = VFSTOUFS(item->wk_mp);
1222         LOCK_OWNED(ump);
1223         KASSERT(ump->softdep_deps > 0,
1224             ("workitem_free: %s: softdep_deps going negative",
1225             ump->um_fs->fs_fsmnt));
1226         if (--ump->softdep_deps == 0 && ump->softdep_req)
1227                 wakeup(&ump->softdep_deps);
1228         KASSERT(dep_current[item->wk_type] > 0,
1229             ("workitem_free: %s: dep_current[%s] going negative",
1230             ump->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1231         KASSERT(ump->softdep_curdeps[item->wk_type] > 0,
1232             ("workitem_free: %s: softdep_curdeps[%s] going negative",
1233             ump->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1234         atomic_subtract_long(&dep_current[item->wk_type], 1);
1235         ump->softdep_curdeps[item->wk_type] -= 1;
1236 #ifdef INVARIANTS
1237         LIST_REMOVE(item, wk_all);
1238 #endif
1239         free(item, DtoM(type));
1240 }
1241
1242 static void
1243 workitem_alloc(item, type, mp)
1244         struct worklist *item;
1245         int type;
1246         struct mount *mp;
1247 {
1248         struct ufsmount *ump;
1249
1250         item->wk_type = type;
1251         item->wk_mp = mp;
1252         item->wk_state = 0;
1253
1254         ump = VFSTOUFS(mp);
1255         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1256         dep_current[type]++;
1257         if (dep_current[type] > dep_highuse[type])
1258                 dep_highuse[type] = dep_current[type];
1259         dep_total[type]++;
1260         FREE_GBLLOCK(&lk);
1261         ACQUIRE_LOCK(ump);
1262         ump->softdep_curdeps[type] += 1;
1263         ump->softdep_deps++;
1264         ump->softdep_accdeps++;
1265 #ifdef INVARIANTS
1266         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_alldeps[type], item, wk_all);
1267 #endif
1268         FREE_LOCK(ump);
1269 }
1270
1271 static void
1272 workitem_reassign(item, newtype)
1273         struct worklist *item;
1274         int newtype;
1275 {
1276         struct ufsmount *ump;
1277
1278         ump = VFSTOUFS(item->wk_mp);
1279         LOCK_OWNED(ump);
1280         KASSERT(ump->softdep_curdeps[item->wk_type] > 0,
1281             ("workitem_reassign: %s: softdep_curdeps[%s] going negative",
1282             VFSTOUFS(item->wk_mp)->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1283         ump->softdep_curdeps[item->wk_type] -= 1;
1284         ump->softdep_curdeps[newtype] += 1;
1285         KASSERT(dep_current[item->wk_type] > 0,
1286             ("workitem_reassign: %s: dep_current[%s] going negative",
1287             VFSTOUFS(item->wk_mp)->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1288         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1289         dep_current[newtype]++;
1290         dep_current[item->wk_type]--;
1291         if (dep_current[newtype] > dep_highuse[newtype])
1292                 dep_highuse[newtype] = dep_current[newtype];
1293         dep_total[newtype]++;
1294         FREE_GBLLOCK(&lk);
1295         item->wk_type = newtype;
1296 }
1297
1298 /*
1299  * Workitem queue management
1300  */
1301 static int max_softdeps;        /* maximum number of structs before slowdown */
1302 static int tickdelay = 2;       /* number of ticks to pause during slowdown */
1303 static int proc_waiting;        /* tracks whether we have a timeout posted */
1304 static int *stat_countp;        /* statistic to count in proc_waiting timeout */
1305 static struct callout softdep_callout;
1306 static int req_clear_inodedeps; /* syncer process flush some inodedeps */
1307 static int req_clear_remove;    /* syncer process flush some freeblks */
1308 static int softdep_flushcache = 0; /* Should we do BIO_FLUSH? */
1309
1310 /*
1311  * runtime statistics
1312  */
1313 static int stat_flush_threads;  /* number of softdep flushing threads */
1314 static int stat_worklist_push;  /* number of worklist cleanups */
1315 static int stat_blk_limit_push; /* number of times block limit neared */
1316 static int stat_ino_limit_push; /* number of times inode limit neared */
1317 static int stat_blk_limit_hit;  /* number of times block slowdown imposed */
1318 static int stat_ino_limit_hit;  /* number of times inode slowdown imposed */
1319 static int stat_sync_limit_hit; /* number of synchronous slowdowns imposed */
1320 static int stat_indir_blk_ptrs; /* bufs redirtied as indir ptrs not written */
1321 static int stat_inode_bitmap;   /* bufs redirtied as inode bitmap not written */
1322 static int stat_direct_blk_ptrs;/* bufs redirtied as direct ptrs not written */
1323 static int stat_dir_entry;      /* bufs redirtied as dir entry cannot write */
1324 static int stat_jaddref;        /* bufs redirtied as ino bitmap can not write */
1325 static int stat_jnewblk;        /* bufs redirtied as blk bitmap can not write */
1326 static int stat_journal_min;    /* Times hit journal min threshold */
1327 static int stat_journal_low;    /* Times hit journal low threshold */
1328 static int stat_journal_wait;   /* Times blocked in jwait(). */
1329 static int stat_jwait_filepage; /* Times blocked in jwait() for filepage. */
1330 static int stat_jwait_freeblks; /* Times blocked in jwait() for freeblks. */
1331 static int stat_jwait_inode;    /* Times blocked in jwait() for inodes. */
1332 static int stat_jwait_newblk;   /* Times blocked in jwait() for newblks. */
1333 static int stat_cleanup_high_delay; /* Maximum cleanup delay (in ticks) */
1334 static int stat_cleanup_blkrequests; /* Number of block cleanup requests */
1335 static int stat_cleanup_inorequests; /* Number of inode cleanup requests */
1336 static int stat_cleanup_retries; /* Number of cleanups that needed to flush */
1337 static int stat_cleanup_failures; /* Number of cleanup requests that failed */
1338 static int stat_emptyjblocks; /* Number of potentially empty journal blocks */
1339
1340 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, max_softdeps, CTLFLAG_RW,
1341     &max_softdeps, 0, "");
1342 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, tickdelay, CTLFLAG_RW,
1343     &tickdelay, 0, "");
1344 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, flush_threads, CTLFLAG_RD,
1345     &stat_flush_threads, 0, "");
1346 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, worklist_push,
1347     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_worklist_push, 0,"");
1348 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, blk_limit_push,
1349     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_blk_limit_push, 0,"");
1350 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, ino_limit_push,
1351     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_ino_limit_push, 0,"");
1352 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, blk_limit_hit,
1353     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_blk_limit_hit, 0, "");
1354 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, ino_limit_hit,
1355     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_ino_limit_hit, 0, "");
1356 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, sync_limit_hit,
1357     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_sync_limit_hit, 0, "");
1358 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, indir_blk_ptrs,
1359     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_indir_blk_ptrs, 0, "");
1360 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, inode_bitmap,
1361     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_inode_bitmap, 0, "");
1362 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, direct_blk_ptrs,
1363     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_direct_blk_ptrs, 0, "");
1364 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, dir_entry,
1365     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_dir_entry, 0, "");
1366 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jaddref_rollback,
1367     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_jaddref, 0, "");
1368 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jnewblk_rollback,
1369     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_jnewblk, 0, "");
1370 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_low,
1371     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_journal_low, 0, "");
1372 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_min,
1373     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_journal_min, 0, "");
1374 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_wait,
1375     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_journal_wait, 0, "");
1376 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_filepage,
1377     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_jwait_filepage, 0, "");
1378 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_freeblks,
1379     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_jwait_freeblks, 0, "");
1380 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_inode,
1381     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_jwait_inode, 0, "");
1382 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_newblk,
1383     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_jwait_newblk, 0, "");
1384 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_blkrequests,
1385     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_cleanup_blkrequests, 0, "");
1386 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_inorequests,
1387     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_cleanup_inorequests, 0, "");
1388 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_high_delay,
1389     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_cleanup_high_delay, 0, "");
1390 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_retries,
1391     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_cleanup_retries, 0, "");
1392 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_failures,
1393     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_STATS, &stat_cleanup_failures, 0, "");
1394
1395 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, flushcache, CTLFLAG_RW,
1396     &softdep_flushcache, 0, "");
1397 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, emptyjblocks, CTLFLAG_RD,
1398     &stat_emptyjblocks, 0, "");
1399
1400 SYSCTL_DECL(_vfs_ffs);
1401
1402 /* Whether to recompute the summary at mount time */
1403 static int compute_summary_at_mount = 0;
1404 SYSCTL_INT(_vfs_ffs, OID_AUTO, compute_summary_at_mount, CTLFLAG_RW,
1405            &compute_summary_at_mount, 0, "Recompute summary at mount");
1406 static int print_threads = 0;
1407 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, print_threads, CTLFLAG_RW,
1408     &print_threads, 0, "Notify flusher thread start/stop");
1409
1410 /* List of all filesystems mounted with soft updates */
1411 static TAILQ_HEAD(, mount_softdeps) softdepmounts;
1412
1413 static void
1414 get_parent_vp_unlock_bp(struct mount *mp, struct buf *bp,
1415     struct diraddhd *diraddhdp, struct diraddhd *unfinishedp)
1416 {
1417         struct diradd *dap;
1418
1419         /*
1420          * Requeue unfinished dependencies before
1421          * unlocking buffer, which could make
1422          * diraddhdp invalid.
1423          */
1424         ACQUIRE_LOCK(VFSTOUFS(mp));
1425         while ((dap = LIST_FIRST(unfinishedp)) != NULL) {
1426                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
1427                 LIST_INSERT_HEAD(diraddhdp, dap, da_pdlist);
1428         }
1429         FREE_LOCK(VFSTOUFS(mp));
1430
1431         bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
1432         BUF_NOREC(bp);
1433         BUF_UNLOCK(bp);
1434 }
1435
1436 /*
1437  * This function fetches inode inum on mount point mp.  We already
1438  * hold a locked vnode vp, and might have a locked buffer bp belonging
1439  * to vp.
1440
1441  * We must not block on acquiring the new inode lock as we will get
1442  * into a lock-order reversal with the buffer lock and possibly get a
1443  * deadlock.  Thus if we cannot instantiate the requested vnode
1444  * without sleeping on its lock, we must unlock the vnode and the
1445  * buffer before doing a blocking on the vnode lock.  We return
1446  * ERELOOKUP if we have had to unlock either the vnode or the buffer so
1447  * that the caller can reassess its state.
1448  *
1449  * Top-level VFS code (for syscalls and other consumers, e.g. callers
1450  * of VOP_FSYNC() in syncer) check for ERELOOKUP and restart at safe
1451  * point.
1452  *
1453  * Since callers expect to operate on fully constructed vnode, we also
1454  * recheck v_data after relock, and return ENOENT if NULL.
1455  *
1456  * If unlocking bp, we must unroll dequeueing its unfinished
1457  * dependencies, and clear scan flag, before unlocking.  If unlocking
1458  * vp while it is under deactivation, we re-queue deactivation.
1459  */
1460 static int
1461 get_parent_vp(struct vnode *vp, struct mount *mp, ino_t inum, struct buf *bp,
1462     struct diraddhd *diraddhdp, struct diraddhd *unfinishedp,
1463     struct vnode **rvp)
1464 {
1465         struct vnode *pvp;
1466         int error;
1467         bool bplocked;
1468
1469         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "child vnode must be locked");
1470         for (bplocked = true, pvp = NULL;;) {
1471                 error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, &pvp,
1472                     FFSV_FORCEINSMQ);
1473                 if (error == 0) {
1474                         /*
1475                          * Since we could have unlocked vp, the inode
1476                          * number could no longer indicate a
1477                          * constructed node.  In this case, we must
1478                          * restart the syscall.
1479                          */
1480                         if (VTOI(pvp)->i_mode == 0 || !bplocked) {
1481                                 if (bp != NULL && bplocked)
1482                                         get_parent_vp_unlock_bp(mp, bp,
1483                                             diraddhdp, unfinishedp);
1484                                 if (VTOI(pvp)->i_mode == 0)
1485                                         vgone(pvp);
1486                                 error = ERELOOKUP;
1487                                 goto out2;
1488                         }
1489                         goto out1;
1490                 }
1491                 if (bp != NULL && bplocked) {
1492                         get_parent_vp_unlock_bp(mp, bp, diraddhdp, unfinishedp);
1493                         bplocked = false;
1494                 }
1495
1496                 /*
1497                  * Do not drop vnode lock while inactivating.  This
1498                  * would result in leaks of the VI flags and
1499                  * reclaiming of non-truncated vnode.  Instead,
1500                  * re-schedule inactivation hoping that we would be
1501                  * able to sync inode later.
1502                  */
1503                 if ((vp->v_iflag & VI_DOINGINACT) != 0) {
1504                         VI_LOCK(vp);
1505                         vp->v_iflag |= VI_OWEINACT;
1506                         VI_UNLOCK(vp);
1507                         return (ERELOOKUP);
1508                 }
1509
1510                 VOP_UNLOCK(vp);
1511                 error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE, &pvp,
1512                     FFSV_FORCEINSMQ);
1513                 if (error != 0) {
1514                         MPASS(error != ERELOOKUP);
1515                         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1516                         break;
1517                 }
1518                 if (VTOI(pvp)->i_mode == 0) {
1519                         vgone(pvp);
1520                         vput(pvp);
1521                         pvp = NULL;
1522                         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1523                         error = ERELOOKUP;
1524                         break;
1525                 }
1526                 error = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT);
1527                 if (error == 0)
1528                         break;
1529                 vput(pvp);
1530                 pvp = NULL;
1531                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1532                 if (vp->v_data == NULL) {
1533                         error = ENOENT;
1534                         break;
1535                 }
1536         }
1537         if (bp != NULL) {
1538                 MPASS(!bplocked);
1539                 error = ERELOOKUP;
1540         }
1541 out2:
1542         if (error != 0 && pvp != NULL) {
1543                 vput(pvp);
1544                 pvp = NULL;
1545         }
1546 out1:
1547         *rvp = pvp;
1548         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "child vnode must be locked on return");
1549         return (error);
1550 }
1551
1552 /*
1553  * This function cleans the worklist for a filesystem.
1554  * Each filesystem running with soft dependencies gets its own
1555  * thread to run in this function. The thread is started up in
1556  * softdep_mount and shutdown in softdep_unmount. They show up
1557  * as part of the kernel "bufdaemon" process whose process
1558  * entry is available in bufdaemonproc.
1559  */
1560 static int searchfailed;
1561 extern struct proc *bufdaemonproc;
1562 static void
1563 softdep_flush(addr)
1564         void *addr;
1565 {
1566         struct mount *mp;
1567         struct thread *td;
1568         struct ufsmount *ump;
1569
1570         td = curthread;
1571         td->td_pflags |= TDP_NORUNNINGBUF;
1572         mp = (struct mount *)addr;
1573         ump = VFSTOUFS(mp);
1574         atomic_add_int(&stat_flush_threads, 1);
1575         ACQUIRE_LOCK(ump);
1576         ump->softdep_flags &= ~FLUSH_STARTING;
1577         wakeup(&ump->softdep_flushtd);
1578         FREE_LOCK(ump);
1579         if (print_threads) {
1580                 if (stat_flush_threads == 1)
1581                         printf("Running %s at pid %d\n", bufdaemonproc->p_comm,
1582                             bufdaemonproc->p_pid);
1583                 printf("Start thread %s\n", td->td_name);
1584         }
1585         for (;;) {
1586                 while (softdep_process_worklist(mp, 0) > 0 ||
1587                     (MOUNTEDSUJ(mp) &&
1588                     VFSTOUFS(mp)->softdep_jblocks->jb_suspended))
1589                         kthread_suspend_check();
1590                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1591                 if ((ump->softdep_flags & (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1592                         msleep(&ump->softdep_flushtd, LOCK_PTR(ump), PVM,
1593                             "sdflush", hz / 2);
1594                 ump->softdep_flags &= ~FLUSH_CLEANUP;
1595                 /*
1596                  * Check to see if we are done and need to exit.
1597                  */
1598                 if ((ump->softdep_flags & FLUSH_EXIT) == 0) {
1599                         FREE_LOCK(ump);
1600                         continue;
1601                 }
1602                 ump->softdep_flags &= ~FLUSH_EXIT;
1603                 FREE_LOCK(ump);
1604                 wakeup(&ump->softdep_flags);
1605                 if (print_threads)
1606                         printf("Stop thread %s: searchfailed %d, did cleanups %d\n", td->td_name, searchfailed, ump->um_softdep->sd_cleanups);
1607                 atomic_subtract_int(&stat_flush_threads, 1);
1608                 kthread_exit();
1609                 panic("kthread_exit failed\n");
1610         }
1611 }
1612
1613 static void
1614 worklist_speedup(mp)
1615         struct mount *mp;
1616 {
1617         struct ufsmount *ump;
1618
1619         ump = VFSTOUFS(mp);
1620         LOCK_OWNED(ump);
1621         if ((ump->softdep_flags & (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1622                 ump->softdep_flags |= FLUSH_CLEANUP;
1623         wakeup(&ump->softdep_flushtd);
1624 }
1625
1626 static void
1627 softdep_send_speedup(struct ufsmount *ump, off_t shortage, u_int flags)
1628 {
1629         struct buf *bp;
1630
1631         if ((ump->um_flags & UM_CANSPEEDUP) == 0)
1632                 return;
1633
1634         bp = malloc(sizeof(*bp), M_TRIM, M_WAITOK | M_ZERO);
1635         bp->b_iocmd = BIO_SPEEDUP;
1636         bp->b_ioflags = flags;
1637         bp->b_bcount = omin(shortage, LONG_MAX);
1638         g_vfs_strategy(ump->um_bo, bp);
1639         bufwait(bp);
1640         free(bp, M_TRIM);
1641 }
1642
1643 static int
1644 softdep_speedup(ump)
1645         struct ufsmount *ump;
1646 {
1647         struct ufsmount *altump;
1648         struct mount_softdeps *sdp;
1649
1650         LOCK_OWNED(ump);
1651         worklist_speedup(ump->um_mountp);
1652         bd_speedup();
1653         /*
1654          * If we have global shortages, then we need other
1655          * filesystems to help with the cleanup. Here we wakeup a
1656          * flusher thread for a filesystem that is over its fair
1657          * share of resources.
1658          */
1659         if (req_clear_inodedeps || req_clear_remove) {
1660                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1661                 TAILQ_FOREACH(sdp, &softdepmounts, sd_next) {
1662                         if ((altump = sdp->sd_ump) == ump)
1663                                 continue;
1664                         if (((req_clear_inodedeps &&
1665                             altump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] >
1666                             max_softdeps / stat_flush_threads) ||
1667                             (req_clear_remove &&
1668                             altump->softdep_curdeps[D_DIRREM] >
1669                             (max_softdeps / 2) / stat_flush_threads)) &&
1670                             TRY_ACQUIRE_LOCK(altump))
1671                                 break;
1672                 }
1673                 if (sdp == NULL) {
1674                         searchfailed++;
1675                         FREE_GBLLOCK(&lk);
1676                 } else {
1677                         /*
1678                          * Move to the end of the list so we pick a
1679                          * different one on out next try.
1680                          */
1681                         TAILQ_REMOVE(&softdepmounts, sdp, sd_next);
1682                         TAILQ_INSERT_TAIL(&softdepmounts, sdp, sd_next);
1683                         FREE_GBLLOCK(&lk);
1684                         if ((altump->softdep_flags &
1685                             (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1686                                 altump->softdep_flags |= FLUSH_CLEANUP;
1687                         altump->um_softdep->sd_cleanups++;
1688                         wakeup(&altump->softdep_flushtd);
1689                         FREE_LOCK(altump);
1690                 }
1691         }
1692         return (speedup_syncer());
1693 }
1694
1695 /*
1696  * Add an item to the end of the work queue.
1697  * This routine requires that the lock be held.
1698  * This is the only routine that adds items to the list.
1699  * The following routine is the only one that removes items
1700  * and does so in order from first to last.
1701  */
1702
1703 #define WK_HEAD         0x0001  /* Add to HEAD. */
1704 #define WK_NODELAY      0x0002  /* Process immediately. */
1705
1706 static void
1707 add_to_worklist(wk, flags)
1708         struct worklist *wk;
1709         int flags;
1710 {
1711         struct ufsmount *ump;
1712
1713         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1714         LOCK_OWNED(ump);
1715         if (wk->wk_state & ONWORKLIST)
1716                 panic("add_to_worklist: %s(0x%X) already on list",
1717                     TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
1718         wk->wk_state |= ONWORKLIST;
1719         if (ump->softdep_on_worklist == 0) {
1720                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, wk, wk_list);
1721                 ump->softdep_worklist_tail = wk;
1722         } else if (flags & WK_HEAD) {
1723                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, wk, wk_list);
1724         } else {
1725                 LIST_INSERT_AFTER(ump->softdep_worklist_tail, wk, wk_list);
1726                 ump->softdep_worklist_tail = wk;
1727         }
1728         ump->softdep_on_worklist += 1;
1729         if (flags & WK_NODELAY)
1730                 worklist_speedup(wk->wk_mp);
1731 }
1732
1733 /*
1734  * Remove the item to be processed. If we are removing the last
1735  * item on the list, we need to recalculate the tail pointer.
1736  */
1737 static void
1738 remove_from_worklist(wk)
1739         struct worklist *wk;
1740 {
1741         struct ufsmount *ump;
1742
1743         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1744         if (ump->softdep_worklist_tail == wk)
1745                 ump->softdep_worklist_tail =
1746                     (struct worklist *)wk->wk_list.le_prev;
1747         WORKLIST_REMOVE(wk);
1748         ump->softdep_on_worklist -= 1;
1749 }
1750
1751 static void
1752 wake_worklist(wk)
1753         struct worklist *wk;
1754 {
1755         if (wk->wk_state & IOWAITING) {
1756                 wk->wk_state &= ~IOWAITING;
1757                 wakeup(wk);
1758         }
1759 }
1760
1761 static void
1762 wait_worklist(wk, wmesg)
1763         struct worklist *wk;
1764         char *wmesg;
1765 {
1766         struct ufsmount *ump;
1767
1768         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1769         wk->wk_state |= IOWAITING;
1770         msleep(wk, LOCK_PTR(ump), PVM, wmesg, 0);
1771 }
1772
1773 /*
1774  * Process that runs once per second to handle items in the background queue.
1775  *
1776  * Note that we ensure that everything is done in the order in which they
1777  * appear in the queue. The code below depends on this property to ensure
1778  * that blocks of a file are freed before the inode itself is freed. This
1779  * ordering ensures that no new <vfsid, inum, lbn> triples will be generated
1780  * until all the old ones have been purged from the dependency lists.
1781  */
1782 static int
1783 softdep_process_worklist(mp, full)
1784         struct mount *mp;
1785         int full;
1786 {
1787         int cnt, matchcnt;
1788         struct ufsmount *ump;
1789         long starttime;
1790
1791         KASSERT(mp != NULL, ("softdep_process_worklist: NULL mp"));
1792         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0)
1793                 return (0);
1794         matchcnt = 0;
1795         ump = VFSTOUFS(mp);
1796         ACQUIRE_LOCK(ump);
1797         starttime = time_second;
1798         softdep_process_journal(mp, NULL, full ? MNT_WAIT : 0);
1799         check_clear_deps(mp);
1800         while (ump->softdep_on_worklist > 0) {
1801                 if ((cnt = process_worklist_item(mp, 10, LK_NOWAIT)) == 0)
1802                         break;
1803                 else
1804                         matchcnt += cnt;
1805                 check_clear_deps(mp);
1806                 /*
1807                  * We do not generally want to stop for buffer space, but if
1808                  * we are really being a buffer hog, we will stop and wait.
1809                  */
1810                 if (should_yield()) {
1811                         FREE_LOCK(ump);
1812                         kern_yield(PRI_USER);
1813                         bwillwrite();
1814                         ACQUIRE_LOCK(ump);
1815                 }
1816                 /*
1817                  * Never allow processing to run for more than one
1818                  * second. This gives the syncer thread the opportunity
1819                  * to pause if appropriate.
1820                  */
1821                 if (!full && starttime != time_second)
1822                         break;
1823         }
1824         if (full == 0)
1825                 journal_unsuspend(ump);
1826         FREE_LOCK(ump);
1827         return (matchcnt);
1828 }
1829
1830 /*
1831  * Process all removes associated with a vnode if we are running out of
1832  * journal space.  Any other process which attempts to flush these will
1833  * be unable as we have the vnodes locked.
1834  */
1835 static void
1836 process_removes(vp)
1837         struct vnode *vp;
1838 {
1839         struct inodedep *inodedep;
1840         struct dirrem *dirrem;
1841         struct ufsmount *ump;
1842         struct mount *mp;
1843         ino_t inum;
1844
1845         mp = vp->v_mount;
1846         ump = VFSTOUFS(mp);
1847         LOCK_OWNED(ump);
1848         inum = VTOI(vp)->i_number;
1849         for (;;) {
1850 top:
1851                 if (inodedep_lookup(mp, inum, 0, &inodedep) == 0)
1852                         return;
1853                 LIST_FOREACH(dirrem, &inodedep->id_dirremhd, dm_inonext) {
1854                         /*
1855                          * If another thread is trying to lock this vnode
1856                          * it will fail but we must wait for it to do so
1857                          * before we can proceed.
1858                          */
1859                         if (dirrem->dm_state & INPROGRESS) {
1860                                 wait_worklist(&dirrem->dm_list, "pwrwait");
1861                                 goto top;
1862                         }
1863                         if ((dirrem->dm_state & (COMPLETE | ONWORKLIST)) ==
1864                             (COMPLETE | ONWORKLIST))
1865                                 break;
1866                 }
1867                 if (dirrem == NULL)
1868                         return;
1869                 remove_from_worklist(&dirrem->dm_list);
1870                 FREE_LOCK(ump);
1871                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_NOWAIT))
1872                         panic("process_removes: suspended filesystem");
1873                 handle_workitem_remove(dirrem, 0);
1874                 vn_finished_secondary_write(mp);
1875                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1876         }
1877 }
1878
1879 /*
1880  * Process all truncations associated with a vnode if we are running out
1881  * of journal space.  This is called when the vnode lock is already held
1882  * and no other process can clear the truncation.  This function returns
1883  * a value greater than zero if it did any work.
1884  */
1885 static void
1886 process_truncates(vp)
1887         struct vnode *vp;
1888 {
1889         struct inodedep *inodedep;
1890         struct freeblks *freeblks;
1891         struct ufsmount *ump;
1892         struct mount *mp;
1893         ino_t inum;
1894         int cgwait;
1895
1896         mp = vp->v_mount;
1897         ump = VFSTOUFS(mp);
1898         LOCK_OWNED(ump);
1899         inum = VTOI(vp)->i_number;
1900         for (;;) {
1901                 if (inodedep_lookup(mp, inum, 0, &inodedep) == 0)
1902                         return;
1903                 cgwait = 0;
1904                 TAILQ_FOREACH(freeblks, &inodedep->id_freeblklst, fb_next) {
1905                         /* Journal entries not yet written.  */
1906                         if (!LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
1907                                 jwait(&LIST_FIRST(
1908                                     &freeblks->fb_jblkdephd)->jb_list,
1909                                     MNT_WAIT);
1910                                 break;
1911                         }
1912                         /* Another thread is executing this item. */
1913                         if (freeblks->fb_state & INPROGRESS) {
1914                                 wait_worklist(&freeblks->fb_list, "ptrwait");
1915                                 break;
1916                         }
1917                         /* Freeblks is waiting on a inode write. */
1918                         if ((freeblks->fb_state & COMPLETE) == 0) {
1919                                 FREE_LOCK(ump);
1920                                 ffs_update(vp, 1);
1921                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1922                                 break;
1923                         }
1924                         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST)) ==
1925                             (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST)) {
1926                                 remove_from_worklist(&freeblks->fb_list);
1927                                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
1928                                 FREE_LOCK(ump);
1929                                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp,
1930                                     V_NOWAIT))
1931                                         panic("process_truncates: "
1932                                             "suspended filesystem");
1933                                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
1934                                 vn_finished_secondary_write(mp);
1935                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1936                                 break;
1937                         }
1938                         if (freeblks->fb_cgwait)
1939                                 cgwait++;
1940                 }
1941                 if (cgwait) {
1942                         FREE_LOCK(ump);
1943                         sync_cgs(mp, MNT_WAIT);
1944                         ffs_sync_snap(mp, MNT_WAIT);
1945                         ACQUIRE_LOCK(ump);
1946                         continue;
1947                 }
1948                 if (freeblks == NULL)
1949                         break;
1950         }
1951         return;
1952 }
1953
1954 /*
1955  * Process one item on the worklist.
1956  */
1957 static int
1958 process_worklist_item(mp, target, flags)
1959         struct mount *mp;
1960         int target;
1961         int flags;
1962 {
1963         struct worklist sentinel;
1964         struct worklist *wk;
1965         struct ufsmount *ump;
1966         int matchcnt;
1967         int error;
1968
1969         KASSERT(mp != NULL, ("process_worklist_item: NULL mp"));
1970         /*
1971          * If we are being called because of a process doing a
1972          * copy-on-write, then it is not safe to write as we may
1973          * recurse into the copy-on-write routine.
1974          */
1975         if (curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS)
1976                 return (-1);
1977         PHOLD(curproc); /* Don't let the stack go away. */
1978         ump = VFSTOUFS(mp);
1979         LOCK_OWNED(ump);
1980         matchcnt = 0;
1981         sentinel.wk_mp = NULL;
1982         sentinel.wk_type = D_SENTINEL;
1983         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, &sentinel, wk_list);
1984         for (wk = LIST_NEXT(&sentinel, wk_list); wk != NULL;
1985             wk = LIST_NEXT(&sentinel, wk_list)) {
1986                 if (wk->wk_type == D_SENTINEL) {
1987                         LIST_REMOVE(&sentinel, wk_list);
1988                         LIST_INSERT_AFTER(wk, &sentinel, wk_list);
1989                         continue;
1990                 }
1991                 if (wk->wk_state & INPROGRESS)
1992                         panic("process_worklist_item: %p already in progress.",
1993                             wk);
1994                 wk->wk_state |= INPROGRESS;
1995                 remove_from_worklist(wk);
1996                 FREE_LOCK(ump);
1997                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_NOWAIT))
1998                         panic("process_worklist_item: suspended filesystem");
1999                 switch (wk->wk_type) {
2000                 case D_DIRREM:
2001                         /* removal of a directory entry */
2002                         error = handle_workitem_remove(WK_DIRREM(wk), flags);
2003                         break;
2004
2005                 case D_FREEBLKS:
2006                         /* releasing blocks and/or fragments from a file */
2007                         error = handle_workitem_freeblocks(WK_FREEBLKS(wk),
2008                             flags);
2009                         break;
2010
2011                 case D_FREEFRAG:
2012                         /* releasing a fragment when replaced as a file grows */
2013                         handle_workitem_freefrag(WK_FREEFRAG(wk));
2014                         error = 0;
2015                         break;
2016
2017                 case D_FREEFILE:
2018                         /* releasing an inode when its link count drops to 0 */
2019                         handle_workitem_freefile(WK_FREEFILE(wk));
2020                         error = 0;
2021                         break;
2022
2023                 default:
2024                         panic("%s_process_worklist: Unknown type %s",
2025                             "softdep", TYPENAME(wk->wk_type));
2026                         /* NOTREACHED */
2027                 }
2028                 vn_finished_secondary_write(mp);
2029                 ACQUIRE_LOCK(ump);
2030                 if (error == 0) {
2031                         if (++matchcnt == target)
2032                                 break;
2033                         continue;
2034                 }
2035                 /*
2036                  * We have to retry the worklist item later.  Wake up any
2037                  * waiters who may be able to complete it immediately and
2038                  * add the item back to the head so we don't try to execute
2039                  * it again.
2040                  */
2041                 wk->wk_state &= ~INPROGRESS;
2042                 wake_worklist(wk);
2043                 add_to_worklist(wk, WK_HEAD);
2044         }
2045         /* Sentinal could've become the tail from remove_from_worklist. */
2046         if (ump->softdep_worklist_tail == &sentinel)
2047                 ump->softdep_worklist_tail =
2048                     (struct worklist *)sentinel.wk_list.le_prev;
2049         LIST_REMOVE(&sentinel, wk_list);
2050         PRELE(curproc);
2051         return (matchcnt);
2052 }
2053
2054 /*
2055  * Move dependencies from one buffer to another.
2056  */
2057 int
2058 softdep_move_dependencies(oldbp, newbp)
2059         struct buf *oldbp;
2060         struct buf *newbp;
2061 {
2062         struct worklist *wk, *wktail;
2063         struct ufsmount *ump;
2064         int dirty;
2065
2066         if ((wk = LIST_FIRST(&oldbp->b_dep)) == NULL)
2067                 return (0);
2068         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
2069             ("softdep_move_dependencies called on non-softdep filesystem"));
2070         dirty = 0;
2071         wktail = NULL;
2072         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
2073         ACQUIRE_LOCK(ump);
2074         while ((wk = LIST_FIRST(&oldbp->b_dep)) != NULL) {
2075                 LIST_REMOVE(wk, wk_list);
2076                 if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP &&
2077                     bmsafemap_backgroundwrite(WK_BMSAFEMAP(wk), newbp))
2078                         dirty = 1;
2079                 if (wktail == NULL)
2080                         LIST_INSERT_HEAD(&newbp->b_dep, wk, wk_list);
2081                 else
2082                         LIST_INSERT_AFTER(wktail, wk, wk_list);
2083                 wktail = wk;
2084         }
2085         FREE_LOCK(ump);
2086
2087         return (dirty);
2088 }
2089
2090 /*
2091  * Purge the work list of all items associated with a particular mount point.
2092  */
2093 int
2094 softdep_flushworklist(oldmnt, countp, td)
2095         struct mount *oldmnt;
2096         int *countp;
2097         struct thread *td;
2098 {
2099         struct vnode *devvp;
2100         struct ufsmount *ump;
2101         int count, error;
2102
2103         /*
2104          * Alternately flush the block device associated with the mount
2105          * point and process any dependencies that the flushing
2106          * creates. We continue until no more worklist dependencies
2107          * are found.
2108          */
2109         *countp = 0;
2110         error = 0;
2111         ump = VFSTOUFS(oldmnt);
2112         devvp = ump->um_devvp;
2113         while ((count = softdep_process_worklist(oldmnt, 1)) > 0) {
2114                 *countp += count;
2115                 vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2116                 error = VOP_FSYNC(devvp, MNT_WAIT, td);
2117                 VOP_UNLOCK(devvp);
2118                 if (error != 0)
2119                         break;
2120         }
2121         return (error);
2122 }
2123
2124 #define SU_WAITIDLE_RETRIES     20
2125 static int
2126 softdep_waitidle(struct mount *mp, int flags __unused)
2127 {
2128         struct ufsmount *ump;
2129         struct vnode *devvp;
2130         struct thread *td;
2131         int error, i;
2132
2133         ump = VFSTOUFS(mp);
2134         devvp = ump->um_devvp;
2135         td = curthread;
2136         error = 0;
2137         ACQUIRE_LOCK(ump);
2138         for (i = 0; i < SU_WAITIDLE_RETRIES && ump->softdep_deps != 0; i++) {
2139                 ump->softdep_req = 1;
2140                 KASSERT((flags & FORCECLOSE) == 0 ||
2141                     ump->softdep_on_worklist == 0,
2142                     ("softdep_waitidle: work added after flush"));
2143                 msleep(&ump->softdep_deps, LOCK_PTR(ump), PVM | PDROP,
2144                     "softdeps", 10 * hz);
2145                 vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2146                 error = VOP_FSYNC(devvp, MNT_WAIT, td);
2147                 VOP_UNLOCK(devvp);
2148                 ACQUIRE_LOCK(ump);
2149                 if (error != 0)
2150                         break;
2151         }
2152         ump->softdep_req = 0;
2153         if (i == SU_WAITIDLE_RETRIES && error == 0 && ump->softdep_deps != 0) {
2154                 error = EBUSY;
2155                 printf("softdep_waitidle: Failed to flush worklist for %p\n",
2156                     mp);
2157         }
2158         FREE_LOCK(ump);
2159         return (error);
2160 }
2161
2162 /*
2163  * Flush all vnodes and worklist items associated with a specified mount point.
2164  */
2165 int
2166 softdep_flushfiles(oldmnt, flags, td)
2167         struct mount *oldmnt;
2168         int flags;
2169         struct thread *td;
2170 {
2171 #ifdef QUOTA
2172         struct ufsmount *ump;
2173         int i;
2174 #endif
2175         int error, early, depcount, loopcnt, retry_flush_count, retry;
2176         int morework;
2177
2178         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(oldmnt) != 0,
2179             ("softdep_flushfiles called on non-softdep filesystem"));
2180         loopcnt = 10;
2181         retry_flush_count = 3;
2182 retry_flush:
2183         error = 0;
2184
2185         /*
2186          * Alternately flush the vnodes associated with the mount
2187          * point and process any dependencies that the flushing
2188          * creates. In theory, this loop can happen at most twice,
2189          * but we give it a few extra just to be sure.
2190          */
2191         for (; loopcnt > 0; loopcnt--) {
2192                 /*
2193                  * Do another flush in case any vnodes were brought in
2194                  * as part of the cleanup operations.
2195                  */
2196                 early = retry_flush_count == 1 || (oldmnt->mnt_kern_flag &
2197                     MNTK_UNMOUNT) == 0 ? 0 : EARLYFLUSH;
2198                 if ((error = ffs_flushfiles(oldmnt, flags | early, td)) != 0)
2199                         break;
2200                 if ((error = softdep_flushworklist(oldmnt, &depcount, td)) != 0 ||
2201                     depcount == 0)
2202                         break;
2203         }
2204         /*
2205          * If we are unmounting then it is an error to fail. If we
2206          * are simply trying to downgrade to read-only, then filesystem
2207          * activity can keep us busy forever, so we just fail with EBUSY.
2208          */
2209         if (loopcnt == 0) {
2210                 if (oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT)
2211                         panic("softdep_flushfiles: looping");
2212                 error = EBUSY;
2213         }
2214         if (!error)
2215                 error = softdep_waitidle(oldmnt, flags);
2216         if (!error) {
2217                 if (oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) {
2218                         retry = 0;
2219                         MNT_ILOCK(oldmnt);
2220                         morework = oldmnt->mnt_nvnodelistsize > 0;
2221 #ifdef QUOTA
2222                         ump = VFSTOUFS(oldmnt);
2223                         UFS_LOCK(ump);
2224                         for (i = 0; i < MAXQUOTAS; i++) {
2225                                 if (ump->um_quotas[i] != NULLVP)
2226                                         morework = 1;
2227                         }
2228                         UFS_UNLOCK(ump);
2229 #endif
2230                         if (morework) {
2231                                 if (--retry_flush_count > 0) {
2232                                         retry = 1;
2233                                         loopcnt = 3;
2234                                 } else
2235                                         error = EBUSY;
2236                         }
2237                         MNT_IUNLOCK(oldmnt);
2238                         if (retry)
2239                                 goto retry_flush;
2240                 }
2241         }
2242         return (error);
2243 }
2244
2245 /*
2246  * Structure hashing.
2247  *
2248  * There are four types of structures that can be looked up:
2249  *      1) pagedep structures identified by mount point, inode number,
2250  *         and logical block.
2251  *      2) inodedep structures identified by mount point and inode number.
2252  *      3) newblk structures identified by mount point and
2253  *         physical block number.
2254  *      4) bmsafemap structures identified by mount point and
2255  *         cylinder group number.
2256  *
2257  * The "pagedep" and "inodedep" dependency structures are hashed
2258  * separately from the file blocks and inodes to which they correspond.
2259  * This separation helps when the in-memory copy of an inode or
2260  * file block must be replaced. It also obviates the need to access
2261  * an inode or file page when simply updating (or de-allocating)
2262  * dependency structures. Lookup of newblk structures is needed to
2263  * find newly allocated blocks when trying to associate them with
2264  * their allocdirect or allocindir structure.
2265  *
2266  * The lookup routines optionally create and hash a new instance when
2267  * an existing entry is not found. The bmsafemap lookup routine always
2268  * allocates a new structure if an existing one is not found.
2269  */
2270 #define DEPALLOC        0x0001  /* allocate structure if lookup fails */
2271
2272 /*
2273  * Structures and routines associated with pagedep caching.
2274  */
2275 #define PAGEDEP_HASH(ump, inum, lbn) \
2276         (&(ump)->pagedep_hashtbl[((inum) + (lbn)) & (ump)->pagedep_hash_size])
2277
2278 static int
2279 pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp)
2280         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
2281         ino_t ino;
2282         ufs_lbn_t lbn;
2283         struct pagedep **pagedeppp;
2284 {
2285         struct pagedep *pagedep;
2286
2287         LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
2288                 if (ino == pagedep->pd_ino && lbn == pagedep->pd_lbn) {
2289                         *pagedeppp = pagedep;
2290                         return (1);
2291                 }
2292         }
2293         *pagedeppp = NULL;
2294         return (0);
2295 }
2296 /*
2297  * Look up a pagedep. Return 1 if found, 0 otherwise.
2298  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2299  * Found or allocated entry is returned in pagedeppp.
2300  */
2301 static int
2302 pagedep_lookup(mp, bp, ino, lbn, flags, pagedeppp)
2303         struct mount *mp;
2304         struct buf *bp;
2305         ino_t ino;
2306         ufs_lbn_t lbn;
2307         int flags;
2308         struct pagedep **pagedeppp;
2309 {
2310         struct pagedep *pagedep;
2311         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
2312         struct worklist *wk;
2313         struct ufsmount *ump;
2314         int ret;
2315         int i;
2316
2317         ump = VFSTOUFS(mp);
2318         LOCK_OWNED(ump);
2319         if (bp) {
2320                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
2321                         if (wk->wk_type == D_PAGEDEP) {
2322                                 *pagedeppp = WK_PAGEDEP(wk);
2323                                 return (1);
2324                         }
2325                 }
2326         }
2327         pagedephd = PAGEDEP_HASH(ump, ino, lbn);
2328         ret = pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp);
2329         if (ret) {
2330                 if (((*pagedeppp)->pd_state & ONWORKLIST) == 0 && bp)
2331                         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &(*pagedeppp)->pd_list);
2332                 return (1);
2333         }
2334         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2335                 return (0);
2336         FREE_LOCK(ump);
2337         pagedep = malloc(sizeof(struct pagedep),
2338             M_PAGEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
2339         workitem_alloc(&pagedep->pd_list, D_PAGEDEP, mp);
2340         ACQUIRE_LOCK(ump);
2341         ret = pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp);
2342         if (*pagedeppp) {
2343                 /*
2344                  * This should never happen since we only create pagedeps
2345                  * with the vnode lock held.  Could be an assert.
2346                  */
2347                 WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
2348                 return (ret);
2349         }
2350         pagedep->pd_ino = ino;
2351         pagedep->pd_lbn = lbn;
2352         LIST_INIT(&pagedep->pd_dirremhd);
2353         LIST_INIT(&pagedep->pd_pendinghd);
2354         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
2355                 LIST_INIT(&pagedep->pd_diraddhd[i]);
2356         LIST_INSERT_HEAD(pagedephd, pagedep, pd_hash);
2357         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &pagedep->pd_list);
2358         *pagedeppp = pagedep;
2359         return (0);
2360 }
2361
2362 /*
2363  * Structures and routines associated with inodedep caching.
2364  */
2365 #define INODEDEP_HASH(ump, inum) \
2366       (&(ump)->inodedep_hashtbl[(inum) & (ump)->inodedep_hash_size])
2367
2368 static int
2369 inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp)
2370         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
2371         ino_t inum;
2372         struct inodedep **inodedeppp;
2373 {
2374         struct inodedep *inodedep;
2375
2376         LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash)
2377                 if (inum == inodedep->id_ino)
2378                         break;
2379         if (inodedep) {
2380                 *inodedeppp = inodedep;
2381                 return (1);
2382         }
2383         *inodedeppp = NULL;
2384
2385         return (0);
2386 }
2387 /*
2388  * Look up an inodedep. Return 1 if found, 0 if not found.
2389  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2390  * Found or allocated entry is returned in inodedeppp.
2391  */
2392 static int
2393 inodedep_lookup(mp, inum, flags, inodedeppp)
2394         struct mount *mp;
2395         ino_t inum;
2396         int flags;
2397         struct inodedep **inodedeppp;
2398 {
2399         struct inodedep *inodedep;
2400         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
2401         struct ufsmount *ump;
2402         struct fs *fs;
2403
2404         ump = VFSTOUFS(mp);
2405         LOCK_OWNED(ump);
2406         fs = ump->um_fs;
2407         inodedephd = INODEDEP_HASH(ump, inum);
2408
2409         if (inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp))
2410                 return (1);
2411         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2412                 return (0);
2413         /*
2414          * If the system is over its limit and our filesystem is
2415          * responsible for more than our share of that usage and
2416          * we are not in a rush, request some inodedep cleanup.
2417          */
2418         if (softdep_excess_items(ump, D_INODEDEP))
2419                 schedule_cleanup(mp);
2420         else
2421                 FREE_LOCK(ump);
2422         inodedep = malloc(sizeof(struct inodedep),
2423                 M_INODEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
2424         workitem_alloc(&inodedep->id_list, D_INODEDEP, mp);
2425         ACQUIRE_LOCK(ump);
2426         if (inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp)) {
2427                 WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
2428                 return (1);
2429         }
2430         inodedep->id_fs = fs;
2431         inodedep->id_ino = inum;
2432         inodedep->id_state = ALLCOMPLETE;
2433         inodedep->id_nlinkdelta = 0;
2434         inodedep->id_nlinkwrote = -1;
2435         inodedep->id_savedino1 = NULL;
2436         inodedep->id_savedsize = -1;
2437         inodedep->id_savedextsize = -1;
2438         inodedep->id_savednlink = -1;
2439         inodedep->id_bmsafemap = NULL;
2440         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
2441         LIST_INIT(&inodedep->id_dirremhd);
2442         LIST_INIT(&inodedep->id_pendinghd);
2443         LIST_INIT(&inodedep->id_inowait);
2444         LIST_INIT(&inodedep->id_bufwait);
2445         TAILQ_INIT(&inodedep->id_inoreflst);
2446         TAILQ_INIT(&inodedep->id_inoupdt);
2447         TAILQ_INIT(&inodedep->id_newinoupdt);
2448         TAILQ_INIT(&inodedep->id_extupdt);
2449         TAILQ_INIT(&inodedep->id_newextupdt);
2450         TAILQ_INIT(&inodedep->id_freeblklst);
2451         LIST_INSERT_HEAD(inodedephd, inodedep, id_hash);
2452         *inodedeppp = inodedep;
2453         return (0);
2454 }
2455
2456 /*
2457  * Structures and routines associated with newblk caching.
2458  */
2459 #define NEWBLK_HASH(ump, inum) \
2460         (&(ump)->newblk_hashtbl[(inum) & (ump)->newblk_hash_size])
2461
2462 static int
2463 newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp)
2464         struct newblk_hashhead *newblkhd;
2465         ufs2_daddr_t newblkno;
2466         int flags;
2467         struct newblk **newblkpp;
2468 {
2469         struct newblk *newblk;
2470
2471         LIST_FOREACH(newblk, newblkhd, nb_hash) {
2472                 if (newblkno != newblk->nb_newblkno)
2473                         continue;
2474                 /*
2475                  * If we're creating a new dependency don't match those that
2476                  * have already been converted to allocdirects.  This is for
2477                  * a frag extend.
2478                  */
2479                 if ((flags & DEPALLOC) && newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
2480                         continue;
2481                 break;
2482         }
2483         if (newblk) {
2484                 *newblkpp = newblk;
2485                 return (1);
2486         }
2487         *newblkpp = NULL;
2488         return (0);
2489 }
2490
2491 /*
2492  * Look up a newblk. Return 1 if found, 0 if not found.
2493  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2494  * Found or allocated entry is returned in newblkpp.
2495  */
2496 static int
2497 newblk_lookup(mp, newblkno, flags, newblkpp)
2498         struct mount *mp;
2499         ufs2_daddr_t newblkno;
2500         int flags;
2501         struct newblk **newblkpp;
2502 {
2503         struct newblk *newblk;
2504         struct newblk_hashhead *newblkhd;
2505         struct ufsmount *ump;
2506
2507         ump = VFSTOUFS(mp);
2508         LOCK_OWNED(ump);
2509         newblkhd = NEWBLK_HASH(ump, newblkno);
2510         if (newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp))
2511                 return (1);
2512         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2513                 return (0);
2514         if (softdep_excess_items(ump, D_NEWBLK) ||
2515             softdep_excess_items(ump, D_ALLOCDIRECT) ||
2516             softdep_excess_items(ump, D_ALLOCINDIR))
2517                 schedule_cleanup(mp);
2518         else
2519                 FREE_LOCK(ump);
2520         newblk = malloc(sizeof(union allblk), M_NEWBLK,
2521             M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
2522         workitem_alloc(&newblk->nb_list, D_NEWBLK, mp);
2523         ACQUIRE_LOCK(ump);
2524         if (newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp)) {
2525                 WORKITEM_FREE(newblk, D_NEWBLK);
2526                 return (1);
2527         }
2528         newblk->nb_freefrag = NULL;
2529         LIST_INIT(&newblk->nb_indirdeps);
2530         LIST_INIT(&newblk->nb_newdirblk);
2531         LIST_INIT(&newblk->nb_jwork);
2532         newblk->nb_state = ATTACHED;
2533         newblk->nb_newblkno = newblkno;
2534         LIST_INSERT_HEAD(newblkhd, newblk, nb_hash);
2535         *newblkpp = newblk;
2536         return (0);
2537 }
2538
2539 /*
2540  * Structures and routines associated with freed indirect block caching.
2541  */
2542 #define INDIR_HASH(ump, blkno) \
2543         (&(ump)->indir_hashtbl[(blkno) & (ump)->indir_hash_size])
2544
2545 /*
2546  * Lookup an indirect block in the indir hash table.  The freework is
2547  * removed and potentially freed.  The caller must do a blocking journal
2548  * write before writing to the blkno.
2549  */
2550 static int
2551 indirblk_lookup(mp, blkno)
2552         struct mount *mp;
2553         ufs2_daddr_t blkno;
2554 {
2555         struct freework *freework;
2556         struct indir_hashhead *wkhd;
2557         struct ufsmount *ump;
2558
2559         ump = VFSTOUFS(mp);
2560         wkhd = INDIR_HASH(ump, blkno);
2561         TAILQ_FOREACH(freework, wkhd, fw_next) {
2562                 if (freework->fw_blkno != blkno)
2563                         continue;
2564                 indirblk_remove(freework);
2565                 return (1);
2566         }
2567         return (0);
2568 }
2569
2570 /*
2571  * Insert an indirect block represented by freework into the indirblk
2572  * hash table so that it may prevent the block from being re-used prior
2573  * to the journal being written.
2574  */
2575 static void
2576 indirblk_insert(freework)
2577         struct freework *freework;
2578 {
2579         struct jblocks *jblocks;
2580         struct jseg *jseg;
2581         struct ufsmount *ump;
2582
2583         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
2584         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2585         jseg = TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst);
2586         if (jseg == NULL)
2587                 return;
2588
2589         LIST_INSERT_HEAD(&jseg->js_indirs, freework, fw_segs);
2590         TAILQ_INSERT_HEAD(INDIR_HASH(ump, freework->fw_blkno), freework,
2591             fw_next);
2592         freework->fw_state &= ~DEPCOMPLETE;
2593 }
2594
2595 static void
2596 indirblk_remove(freework)
2597         struct freework *freework;
2598 {
2599         struct ufsmount *ump;
2600
2601         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
2602         LIST_REMOVE(freework, fw_segs);
2603         TAILQ_REMOVE(INDIR_HASH(ump, freework->fw_blkno), freework, fw_next);
2604         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
2605         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
2606                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
2607 }
2608
2609 /*
2610  * Executed during filesystem system initialization before
2611  * mounting any filesystems.
2612  */
2613 void
2614 softdep_initialize()
2615 {
2616
2617         TAILQ_INIT(&softdepmounts);
2618 #ifdef __LP64__
2619         max_softdeps = desiredvnodes * 4;
2620 #else
2621         max_softdeps = desiredvnodes * 2;
2622 #endif
2623
2624         /* initialise bioops hack */
2625         bioops.io_start = softdep_disk_io_initiation;
2626         bioops.io_complete = softdep_disk_write_complete;
2627         bioops.io_deallocate = softdep_deallocate_dependencies;
2628         bioops.io_countdeps = softdep_count_dependencies;
2629         softdep_ast_cleanup = softdep_ast_cleanup_proc;
2630
2631         /* Initialize the callout with an mtx. */
2632         callout_init_mtx(&softdep_callout, &lk, 0);
2633 }
2634
2635 /*
2636  * Executed after all filesystems have been unmounted during
2637  * filesystem module unload.
2638  */
2639 void
2640 softdep_uninitialize()
2641 {
2642
2643         /* clear bioops hack */
2644         bioops.io_start = NULL;
2645         bioops.io_complete = NULL;
2646         bioops.io_deallocate = NULL;
2647         bioops.io_countdeps = NULL;
2648         softdep_ast_cleanup = NULL;
2649
2650         callout_drain(&softdep_callout);
2651 }
2652
2653 /*
2654  * Called at mount time to notify the dependency code that a
2655  * filesystem wishes to use it.
2656  */
2657 int
2658 softdep_mount(devvp, mp, fs, cred)
2659         struct vnode *devvp;
2660         struct mount *mp;
2661         struct fs *fs;
2662         struct ucred *cred;
2663 {
2664         struct csum_total cstotal;
2665         struct mount_softdeps *sdp;
2666         struct ufsmount *ump;
2667         struct cg *cgp;
2668         struct buf *bp;
2669         u_int cyl, i;
2670         int error;
2671
2672         sdp = malloc(sizeof(struct mount_softdeps), M_MOUNTDATA,
2673             M_WAITOK | M_ZERO);
2674         MNT_ILOCK(mp);
2675         mp->mnt_flag = (mp->mnt_flag & ~MNT_ASYNC) | MNT_SOFTDEP;
2676         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SOFTDEP) == 0) {
2677                 mp->mnt_kern_flag = (mp->mnt_kern_flag & ~MNTK_ASYNC) |
2678                         MNTK_SOFTDEP | MNTK_NOASYNC;
2679         }
2680         ump = VFSTOUFS(mp);
2681         ump->um_softdep = sdp;
2682         MNT_IUNLOCK(mp);
2683         rw_init(LOCK_PTR(ump), "per-fs softdep");
2684         sdp->sd_ump = ump;
2685         LIST_INIT(&ump->softdep_workitem_pending);
2686         LIST_INIT(&ump->softdep_journal_pending);
2687         TAILQ_INIT(&ump->softdep_unlinked);
2688         LIST_INIT(&ump->softdep_dirtycg);
2689         ump->softdep_worklist_tail = NULL;
2690         ump->softdep_on_worklist = 0;
2691         ump->softdep_deps = 0;
2692         LIST_INIT(&ump->softdep_mkdirlisthd);
2693         ump->pagedep_hashtbl = hashinit(desiredvnodes / 5, M_PAGEDEP,
2694             &ump->pagedep_hash_size);
2695         ump->pagedep_nextclean = 0;
2696         ump->inodedep_hashtbl = hashinit(desiredvnodes, M_INODEDEP,
2697             &ump->inodedep_hash_size);
2698         ump->inodedep_nextclean = 0;
2699         ump->newblk_hashtbl = hashinit(max_softdeps / 2,  M_NEWBLK,
2700             &ump->newblk_hash_size);
2701         ump->bmsafemap_hashtbl = hashinit(1024, M_BMSAFEMAP,
2702             &ump->bmsafemap_hash_size);
2703         i = 1 << (ffs(desiredvnodes / 10) - 1);
2704         ump->indir_hashtbl = malloc(i * sizeof(struct indir_hashhead),
2705             M_FREEWORK, M_WAITOK);
2706         ump->indir_hash_size = i - 1;
2707         for (i = 0; i <= ump->indir_hash_size; i++)
2708                 TAILQ_INIT(&ump->indir_hashtbl[i]);
2709 #ifdef INVARIANTS
2710         for (i = 0; i <= D_LAST; i++)
2711                 LIST_INIT(&ump->softdep_alldeps[i]);
2712 #endif
2713         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
2714         TAILQ_INSERT_TAIL(&softdepmounts, sdp, sd_next);
2715         FREE_GBLLOCK(&lk);
2716         if ((fs->fs_flags & FS_SUJ) &&
2717             (error = journal_mount(mp, fs, cred)) != 0) {
2718                 printf("Failed to start journal: %d\n", error);
2719                 softdep_unmount(mp);
2720                 return (error);
2721         }
2722         /*
2723          * Start our flushing thread in the bufdaemon process.
2724          */
2725         ACQUIRE_LOCK(ump);
2726         ump->softdep_flags |= FLUSH_STARTING;
2727         FREE_LOCK(ump);
2728         kproc_kthread_add(&softdep_flush, mp, &bufdaemonproc,
2729             &ump->softdep_flushtd, 0, 0, "softdepflush", "%s worker",
2730             mp->mnt_stat.f_mntonname);
2731         ACQUIRE_LOCK(ump);
2732         while ((ump->softdep_flags & FLUSH_STARTING) != 0) {
2733                 msleep(&ump->softdep_flushtd, LOCK_PTR(ump), PVM, "sdstart",
2734                     hz / 2);
2735         }
2736         FREE_LOCK(ump);
2737         /*
2738          * When doing soft updates, the counters in the
2739          * superblock may have gotten out of sync. Recomputation
2740          * can take a long time and can be deferred for background
2741          * fsck.  However, the old behavior of scanning the cylinder
2742          * groups and recalculating them at mount time is available
2743          * by setting vfs.ffs.compute_summary_at_mount to one.
2744          */
2745         if (compute_summary_at_mount == 0 || fs->fs_clean != 0)
2746                 return (0);
2747         bzero(&cstotal, sizeof cstotal);
2748         for (cyl = 0; cyl < fs->fs_ncg; cyl++) {
2749                 if ((error = bread(devvp, fsbtodb(fs, cgtod(fs, cyl)),
2750                     fs->fs_cgsize, cred, &bp)) != 0) {
2751                         brelse(bp);
2752                         softdep_unmount(mp);
2753                         return (error);
2754                 }
2755                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
2756                 cstotal.cs_nffree += cgp->cg_cs.cs_nffree;
2757                 cstotal.cs_nbfree += cgp->cg_cs.cs_nbfree;
2758                 cstotal.cs_nifree += cgp->cg_cs.cs_nifree;
2759                 cstotal.cs_ndir += cgp->cg_cs.cs_ndir;
2760                 fs->fs_cs(fs, cyl) = cgp->cg_cs;
2761                 brelse(bp);
2762         }
2763 #ifdef INVARIANTS
2764         if (bcmp(&cstotal, &fs->fs_cstotal, sizeof cstotal))
2765                 printf("%s: superblock summary recomputed\n", fs->fs_fsmnt);
2766 #endif
2767         bcopy(&cstotal, &fs->fs_cstotal, sizeof cstotal);
2768         return (0);
2769 }
2770
2771 void
2772 softdep_unmount(mp)
2773         struct mount *mp;
2774 {
2775         struct ufsmount *ump;
2776 #ifdef INVARIANTS
2777         int i;
2778 #endif
2779
2780         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
2781             ("softdep_unmount called on non-softdep filesystem"));
2782         ump = VFSTOUFS(mp);
2783         MNT_ILOCK(mp);
2784         mp->mnt_flag &= ~MNT_SOFTDEP;
2785         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0) {
2786                 MNT_IUNLOCK(mp);
2787         } else {
2788                 mp->mnt_flag &= ~MNT_SUJ;
2789                 MNT_IUNLOCK(mp);
2790                 journal_unmount(ump);
2791         }
2792         /*
2793          * Shut down our flushing thread. Check for NULL is if
2794          * softdep_mount errors out before the thread has been created.
2795          */
2796         if (ump->softdep_flushtd != NULL) {
2797                 ACQUIRE_LOCK(ump);
2798                 ump->softdep_flags |= FLUSH_EXIT;
2799                 wakeup(&ump->softdep_flushtd);
2800                 msleep(&ump->softdep_flags, LOCK_PTR(ump), PVM | PDROP,
2801                     "sdwait", 0);
2802                 KASSERT((ump->softdep_flags & FLUSH_EXIT) == 0,
2803                     ("Thread shutdown failed"));
2804         }
2805         /*
2806          * Free up our resources.
2807          */
2808         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
2809         TAILQ_REMOVE(&softdepmounts, ump->um_softdep, sd_next);
2810         FREE_GBLLOCK(&lk);
2811         rw_destroy(LOCK_PTR(ump));
2812         hashdestroy(ump->pagedep_hashtbl, M_PAGEDEP, ump->pagedep_hash_size);
2813         hashdestroy(ump->inodedep_hashtbl, M_INODEDEP, ump->inodedep_hash_size);
2814         hashdestroy(ump->newblk_hashtbl, M_NEWBLK, ump->newblk_hash_size);
2815         hashdestroy(ump->bmsafemap_hashtbl, M_BMSAFEMAP,
2816             ump->bmsafemap_hash_size);
2817         free(ump->indir_hashtbl, M_FREEWORK);
2818 #ifdef INVARIANTS
2819         for (i = 0; i <= D_LAST; i++) {
2820                 KASSERT(ump->softdep_curdeps[i] == 0,
2821                     ("Unmount %s: Dep type %s != 0 (%ld)", ump->um_fs->fs_fsmnt,
2822                     TYPENAME(i), ump->softdep_curdeps[i]));
2823                 KASSERT(LIST_EMPTY(&ump->softdep_alldeps[i]),
2824                     ("Unmount %s: Dep type %s not empty (%p)", ump->um_fs->fs_fsmnt,
2825                     TYPENAME(i), LIST_FIRST(&ump->softdep_alldeps[i])));
2826         }
2827 #endif
2828         free(ump->um_softdep, M_MOUNTDATA);
2829 }
2830
2831 static struct jblocks *
2832 jblocks_create(void)
2833 {
2834         struct jblocks *jblocks;
2835
2836         jblocks = malloc(sizeof(*jblocks), M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2837         TAILQ_INIT(&jblocks->jb_segs);
2838         jblocks->jb_avail = 10;
2839         jblocks->jb_extent = malloc(sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_avail,
2840             M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2841
2842         return (jblocks);
2843 }
2844
2845 static ufs2_daddr_t
2846 jblocks_alloc(jblocks, bytes, actual)
2847         struct jblocks *jblocks;
2848         int bytes;
2849         int *actual;
2850 {
2851         ufs2_daddr_t daddr;
2852         struct jextent *jext;
2853         int freecnt;
2854         int blocks;
2855
2856         blocks = bytes / DEV_BSIZE;
2857         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_head];
2858         freecnt = jext->je_blocks - jblocks->jb_off;
2859         if (freecnt == 0) {
2860                 jblocks->jb_off = 0;
2861                 if (++jblocks->jb_head > jblocks->jb_used)
2862                         jblocks->jb_head = 0;
2863                 jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_head];
2864                 freecnt = jext->je_blocks;
2865         }
2866         if (freecnt > blocks)
2867                 freecnt = blocks;
2868         *actual = freecnt * DEV_BSIZE;
2869         daddr = jext->je_daddr + jblocks->jb_off;
2870         jblocks->jb_off += freecnt;
2871         jblocks->jb_free -= freecnt;
2872
2873         return (daddr);
2874 }
2875
2876 static void
2877 jblocks_free(jblocks, mp, bytes)
2878         struct jblocks *jblocks;
2879         struct mount *mp;
2880         int bytes;
2881 {
2882
2883         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(mp));
2884         jblocks->jb_free += bytes / DEV_BSIZE;
2885         if (jblocks->jb_suspended)
2886                 worklist_speedup(mp);
2887         wakeup(jblocks);
2888 }
2889
2890 static void
2891 jblocks_destroy(jblocks)
2892         struct jblocks *jblocks;
2893 {
2894
2895         if (jblocks->jb_extent)
2896                 free(jblocks->jb_extent, M_JBLOCKS);
2897         free(jblocks, M_JBLOCKS);
2898 }
2899
2900 static void
2901 jblocks_add(jblocks, daddr, blocks)
2902         struct jblocks *jblocks;
2903         ufs2_daddr_t daddr;
2904         int blocks;
2905 {
2906         struct jextent *jext;
2907
2908         jblocks->jb_blocks += blocks;
2909         jblocks->jb_free += blocks;
2910         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_used];
2911         /* Adding the first block. */
2912         if (jext->je_daddr == 0) {
2913                 jext->je_daddr = daddr;
2914                 jext->je_blocks = blocks;
2915                 return;
2916         }
2917         /* Extending the last extent. */
2918         if (jext->je_daddr + jext->je_blocks == daddr) {
2919                 jext->je_blocks += blocks;
2920                 return;
2921         }
2922         /* Adding a new extent. */
2923         if (++jblocks->jb_used == jblocks->jb_avail) {
2924                 jblocks->jb_avail *= 2;
2925                 jext = malloc(sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_avail,
2926                     M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2927                 memcpy(jext, jblocks->jb_extent,
2928                     sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_used);
2929                 free(jblocks->jb_extent, M_JBLOCKS);
2930                 jblocks->jb_extent = jext;
2931         }
2932         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_used];
2933         jext->je_daddr = daddr;
2934         jext->je_blocks = blocks;
2935         return;
2936 }
2937
2938 int
2939 softdep_journal_lookup(mp, vpp)
2940         struct mount *mp;
2941         struct vnode **vpp;
2942 {
2943         struct componentname cnp;
2944         struct vnode *dvp;
2945         ino_t sujournal;
2946         int error;
2947
2948         error = VFS_VGET(mp, UFS_ROOTINO, LK_EXCLUSIVE, &dvp);
2949         if (error)
2950                 return (error);
2951         bzero(&cnp, sizeof(cnp));
2952         cnp.cn_nameiop = LOOKUP;
2953         cnp.cn_flags = ISLASTCN;
2954         cnp.cn_thread = curthread;
2955         cnp.cn_cred = curthread->td_ucred;
2956         cnp.cn_pnbuf = SUJ_FILE;
2957         cnp.cn_nameptr = SUJ_FILE;
2958         cnp.cn_namelen = strlen(SUJ_FILE);
2959         error = ufs_lookup_ino(dvp, NULL, &cnp, &sujournal);
2960         vput(dvp);
2961         if (error != 0)
2962                 return (error);
2963         error = VFS_VGET(mp, sujournal, LK_EXCLUSIVE, vpp);
2964         return (error);
2965 }
2966
2967 /*
2968  * Open and verify the journal file.
2969  */
2970 static int
2971 journal_mount(mp, fs, cred)
2972         struct mount *mp;
2973         struct fs *fs;
2974         struct ucred *cred;
2975 {
2976         struct jblocks *jblocks;
2977         struct ufsmount *ump;
2978         struct vnode *vp;
2979         struct inode *ip;
2980         ufs2_daddr_t blkno;
2981         int bcount;
2982         int error;
2983         int i;
2984
2985         ump = VFSTOUFS(mp);
2986         ump->softdep_journal_tail = NULL;
2987         ump->softdep_on_journal = 0;
2988         ump->softdep_accdeps = 0;
2989         ump->softdep_req = 0;
2990         ump->softdep_jblocks = NULL;
2991         error = softdep_journal_lookup(mp, &vp);
2992         if (error != 0) {
2993                 printf("Failed to find journal.  Use tunefs to create one\n");
2994                 return (error);
2995         }
2996         ip = VTOI(vp);
2997         if (ip->i_size < SUJ_MIN) {
2998                 error = ENOSPC;
2999                 goto out;
3000         }
3001         bcount = lblkno(fs, ip->i_size);        /* Only use whole blocks. */
3002         jblocks = jblocks_create();
3003         for (i = 0; i < bcount; i++) {
3004                 error = ufs_bmaparray(vp, i, &blkno, NULL, NULL, NULL);
3005                 if (error)
3006                         break;
3007                 jblocks_add(jblocks, blkno, fsbtodb(fs, fs->fs_frag));
3008         }
3009         if (error) {
3010                 jblocks_destroy(jblocks);
3011                 goto out;
3012         }
3013         jblocks->jb_low = jblocks->jb_free / 3; /* Reserve 33%. */
3014         jblocks->jb_min = jblocks->jb_free / 10; /* Suspend at 10%. */
3015         ump->softdep_jblocks = jblocks;
3016 out:
3017         if (error == 0) {
3018                 MNT_ILOCK(mp);
3019                 mp->mnt_flag |= MNT_SUJ;
3020                 mp->mnt_flag &= ~MNT_SOFTDEP;
3021                 MNT_IUNLOCK(mp);
3022                 /*
3023                  * Only validate the journal contents if the
3024                  * filesystem is clean, otherwise we write the logs
3025                  * but they'll never be used.  If the filesystem was
3026                  * still dirty when we mounted it the journal is
3027                  * invalid and a new journal can only be valid if it
3028                  * starts from a clean mount.
3029                  */
3030                 if (fs->fs_clean) {
3031                         DIP_SET(ip, i_modrev, fs->fs_mtime);
3032                         ip->i_flags |= IN_MODIFIED;
3033                         ffs_update(vp, 1);
3034                 }
3035         }
3036         vput(vp);
3037         return (error);
3038 }
3039
3040 static void
3041 journal_unmount(ump)
3042         struct ufsmount *ump;
3043 {
3044
3045         if (ump->softdep_jblocks)
3046                 jblocks_destroy(ump->softdep_jblocks);
3047         ump->softdep_jblocks = NULL;
3048 }
3049
3050 /*
3051  * Called when a journal record is ready to be written.  Space is allocated
3052  * and the journal entry is created when the journal is flushed to stable
3053  * store.
3054  */
3055 static void
3056 add_to_journal(wk)
3057         struct worklist *wk;
3058 {
3059         struct ufsmount *ump;
3060
3061         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
3062         LOCK_OWNED(ump);
3063         if (wk->wk_state & ONWORKLIST)
3064                 panic("add_to_journal: %s(0x%X) already on list",
3065                     TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
3066         wk->wk_state |= ONWORKLIST | DEPCOMPLETE;
3067         if (LIST_EMPTY(&ump->softdep_journal_pending)) {
3068                 ump->softdep_jblocks->jb_age = ticks;
3069                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_journal_pending, wk, wk_list);
3070         } else
3071                 LIST_INSERT_AFTER(ump->softdep_journal_tail, wk, wk_list);
3072         ump->softdep_journal_tail = wk;
3073         ump->softdep_on_journal += 1;
3074 }
3075
3076 /*
3077  * Remove an arbitrary item for the journal worklist maintain the tail
3078  * pointer.  This happens when a new operation obviates the need to
3079  * journal an old operation.
3080  */
3081 static void
3082 remove_from_journal(wk)
3083         struct worklist *wk;
3084 {
3085         struct ufsmount *ump;
3086
3087         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
3088         LOCK_OWNED(ump);
3089 #ifdef INVARIANTS
3090         {
3091                 struct worklist *wkn;
3092
3093                 LIST_FOREACH(wkn, &ump->softdep_journal_pending, wk_list)
3094                         if (wkn == wk)
3095                                 break;
3096                 if (wkn == NULL)
3097                         panic("remove_from_journal: %p is not in journal", wk);
3098         }
3099 #endif
3100         /*
3101          * We emulate a TAILQ to save space in most structures which do not
3102          * require TAILQ semantics.  Here we must update the tail position
3103          * when removing the tail which is not the final entry. This works
3104          * only if the worklist linkage are at the beginning of the structure.
3105          */
3106         if (ump->softdep_journal_tail == wk)
3107                 ump->softdep_journal_tail =
3108                     (struct worklist *)wk->wk_list.le_prev;
3109         WORKLIST_REMOVE(wk);
3110         ump->softdep_on_journal -= 1;
3111 }
3112
3113 /*
3114  * Check for journal space as well as dependency limits so the prelink
3115  * code can throttle both journaled and non-journaled filesystems.
3116  * Threshold is 0 for low and 1 for min.
3117  */
3118 static int
3119 journal_space(ump, thresh)
3120         struct ufsmount *ump;
3121         int thresh;
3122 {
3123         struct jblocks *jblocks;
3124         int limit, avail;
3125
3126         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3127         if (jblocks == NULL)
3128                 return (1);
3129         /*
3130          * We use a tighter restriction here to prevent request_cleanup()
3131          * running in threads from running into locks we currently hold.
3132          * We have to be over the limit and our filesystem has to be
3133          * responsible for more than our share of that usage.
3134          */
3135         limit = (max_softdeps / 10) * 9;
3136         if (dep_current[D_INODEDEP] > limit &&
3137             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] > limit / stat_flush_threads)
3138                 return (0);
3139         if (thresh)
3140                 thresh = jblocks->jb_min;
3141         else
3142                 thresh = jblocks->jb_low;
3143         avail = (ump->softdep_on_journal * JREC_SIZE) / DEV_BSIZE;
3144         avail = jblocks->jb_free - avail;
3145
3146         return (avail > thresh);
3147 }
3148
3149 static void
3150 journal_suspend(ump)
3151         struct ufsmount *ump;
3152 {
3153         struct jblocks *jblocks;
3154         struct mount *mp;
3155         bool set;
3156
3157         mp = UFSTOVFS(ump);
3158         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPEND) != 0)
3159                 return;
3160
3161         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3162         vfs_op_enter(mp);
3163         set = false;
3164         MNT_ILOCK(mp);
3165         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPEND) == 0) {
3166                 stat_journal_min++;
3167                 mp->mnt_kern_flag |= MNTK_SUSPEND;
3168                 mp->mnt_susp_owner = ump->softdep_flushtd;
3169                 set = true;
3170         }
3171         jblocks->jb_suspended = 1;
3172         MNT_IUNLOCK(mp);
3173         if (!set)
3174                 vfs_op_exit(mp);
3175 }
3176
3177 static int
3178 journal_unsuspend(struct ufsmount *ump)
3179 {
3180         struct jblocks *jblocks;
3181         struct mount *mp;
3182
3183         mp = UFSTOVFS(ump);
3184         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3185
3186         if (jblocks != NULL && jblocks->jb_suspended &&
3187             journal_space(ump, jblocks->jb_min)) {
3188                 jblocks->jb_suspended = 0;
3189                 FREE_LOCK(ump);
3190                 mp->mnt_susp_owner = curthread;
3191                 vfs_write_resume(mp, 0);
3192                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3193                 return (1);
3194         }
3195         return (0);
3196 }
3197
3198 /*
3199  * Called before any allocation function to be certain that there is
3200  * sufficient space in the journal prior to creating any new records.
3201  * Since in the case of block allocation we may have multiple locked
3202  * buffers at the time of the actual allocation we can not block
3203  * when the journal records are created.  Doing so would create a deadlock
3204  * if any of these buffers needed to be flushed to reclaim space.  Instead
3205  * we require a sufficiently large amount of available space such that
3206  * each thread in the system could have passed this allocation check and
3207  * still have sufficient free space.  With 20% of a minimum journal size
3208  * of 1MB we have 6553 records available.
3209  */
3210 int
3211 softdep_prealloc(vp, waitok)
3212         struct vnode *vp;
3213         int waitok;
3214 {
3215         struct ufsmount *ump;
3216
3217         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
3218             ("softdep_prealloc called on non-softdep filesystem"));
3219         /*
3220          * Nothing to do if we are not running journaled soft updates.
3221          * If we currently hold the snapshot lock, we must avoid
3222          * handling other resources that could cause deadlock.  Do not
3223          * touch quotas vnode since it is typically recursed with
3224          * other vnode locks held.
3225          */
3226         if (DOINGSUJ(vp) == 0 || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)) ||
3227             (vp->v_vflag & VV_SYSTEM) != 0)
3228                 return (0);
3229         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
3230         ACQUIRE_LOCK(ump);
3231         if (journal_space(ump, 0)) {
3232                 FREE_LOCK(ump);
3233                 return (0);
3234         }
3235         stat_journal_low++;
3236         FREE_LOCK(ump);
3237         if (waitok == MNT_NOWAIT)
3238                 return (ENOSPC);
3239         /*
3240          * Attempt to sync this vnode once to flush any journal
3241          * work attached to it.
3242          */
3243         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) == 0)
3244                 ffs_syncvnode(vp, waitok, 0);
3245         ACQUIRE_LOCK(ump);
3246         process_removes(vp);
3247         process_truncates(vp);
3248         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
3249                 softdep_speedup(ump);
3250                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
3251                         journal_suspend(ump);
3252         }
3253         FREE_LOCK(ump);
3254
3255         return (0);
3256 }
3257
3258 /*
3259  * Try hard to sync all data and metadata for the vnode, and workitems
3260  * flushing which might conflict with the vnode lock.  This is a
3261  * helper for softdep_prerename().
3262  */
3263 static int
3264 softdep_prerename_vnode(ump, vp)
3265         struct ufsmount *ump;
3266         struct vnode *vp;
3267 {
3268         int error;
3269
3270         ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "prehandle");
3271         if (vp->v_data == NULL)
3272                 return (0);
3273         error = VOP_FSYNC(vp, MNT_WAIT, curthread);
3274         if (error != 0)
3275                 return (error);
3276         ACQUIRE_LOCK(ump);
3277         process_removes(vp);
3278         process_truncates(vp);
3279         FREE_LOCK(ump);
3280         return (0);
3281 }
3282
3283 /*
3284  * Must be called from VOP_RENAME() after all vnodes are locked.
3285  * Ensures that there is enough journal space for rename.  It is
3286  * sufficiently different from softdep_prelink() by having to handle
3287  * four vnodes.
3288  */
3289 int
3290 softdep_prerename(fdvp, fvp, tdvp, tvp)
3291         struct vnode *fdvp;
3292         struct vnode *fvp;
3293         struct vnode *tdvp;
3294         struct vnode *tvp;
3295 {
3296         struct ufsmount *ump;
3297         int error;
3298
3299         ump = VFSTOUFS(fdvp->v_mount);
3300
3301         if (journal_space(ump, 0))
3302                 return (0);
3303
3304         VOP_UNLOCK(tdvp);
3305         VOP_UNLOCK(fvp);
3306         if (tvp != NULL && tvp != tdvp)
3307                 VOP_UNLOCK(tvp);
3308
3309         error = softdep_prerename_vnode(ump, fdvp);
3310         VOP_UNLOCK(fdvp);
3311         if (error != 0)
3312                 return (error);
3313
3314         VOP_LOCK(fvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
3315         error = softdep_prerename_vnode(ump, fvp);
3316         VOP_UNLOCK(fvp);
3317         if (error != 0)
3318                 return (error);
3319
3320         if (tdvp != fdvp) {
3321                 VOP_LOCK(tdvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
3322                 error = softdep_prerename_vnode(ump, tdvp);
3323                 VOP_UNLOCK(tdvp);
3324                 if (error != 0)
3325                         return (error);
3326         }
3327
3328         if (tvp != fvp && tvp != NULL) {
3329                 VOP_LOCK(tvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
3330                 error = softdep_prerename_vnode(ump, tvp);
3331                 VOP_UNLOCK(tvp);
3332                 if (error != 0)
3333                         return (error);
3334         }
3335
3336         ACQUIRE_LOCK(ump);
3337         softdep_speedup(ump);
3338         process_worklist_item(UFSTOVFS(ump), 2, LK_NOWAIT);
3339         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
3340                 softdep_speedup(ump);
3341                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
3342                         journal_suspend(ump);
3343         }
3344         FREE_LOCK(ump);
3345         return (ERELOOKUP);
3346 }
3347
3348 /*
3349  * Before adjusting a link count on a vnode verify that we have sufficient
3350  * journal space.  If not, process operations that depend on the currently
3351  * locked pair of vnodes to try to flush space as the syncer, buf daemon,
3352  * and softdep flush threads can not acquire these locks to reclaim space.
3353  *
3354  * Returns 0 if all owned locks are still valid and were not dropped
3355  * in the process, in other case it returns either an error from sync,
3356  * or ERELOOKUP if any of the locks were re-acquired.  In the later
3357  * case, the state of the vnodes cannot be relied upon and our VFS
3358  * syscall must be restarted at top level from the lookup.
3359  */
3360 int
3361 softdep_prelink(dvp, vp, will_direnter)
3362         struct vnode *dvp;
3363         struct vnode *vp;
3364         int will_direnter;
3365 {
3366         struct ufsmount *ump;
3367         int error, error1;
3368
3369         ASSERT_VOP_ELOCKED(dvp, "prelink dvp");
3370         if (vp != NULL)
3371                 ASSERT_VOP_ELOCKED(vp, "prelink vp");
3372         ump = VFSTOUFS(dvp->v_mount);
3373
3374         /*
3375          * Nothing to do if we have sufficient journal space.
3376          * If we currently hold the snapshot lock, we must avoid
3377          * handling other resources that could cause deadlock.
3378          *
3379          * will_direnter == 1: In case allocated a directory block in
3380          * an indirect block, we must prevent holes in the directory
3381          * created if directory entries are written out of order.  To
3382          * accomplish this we fsync when we extend a directory into
3383          * indirects.  During rename it's not safe to drop the tvp
3384          * lock so sync must be delayed until it is.
3385          *
3386          * This synchronous step could be removed if fsck and the
3387          * kernel were taught to fill in sparse directories rather
3388          * than panic.
3389          */
3390         if (journal_space(ump, 0) || (vp != NULL && IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)))) {
3391                 error = 0;
3392                 if (will_direnter && (vp == NULL || !IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)))) {
3393                         if (vp != NULL)
3394                                 VOP_UNLOCK(vp);
3395                         error = ffs_syncvnode(dvp, MNT_WAIT, 0);
3396                         if (vp != NULL) {
3397                                 error1 = vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT);
3398                                 if (error1 != 0) {
3399                                         vn_lock_pair(dvp, true, vp, false);
3400                                         if (error == 0)
3401                                                 error = ERELOOKUP;
3402                                 } else if (vp->v_data == NULL) {
3403                                         error = ERELOOKUP;
3404                                 }
3405                         }
3406                 }
3407                 return (error);
3408         }
3409
3410         stat_journal_low++;
3411         if (vp != NULL) {
3412                 VOP_UNLOCK(dvp);
3413                 ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0);
3414                 vn_lock_pair(dvp, false, vp, true);
3415                 if (dvp->v_data == NULL)
3416                         return (ERELOOKUP);
3417         }
3418         if (vp != NULL)
3419                 VOP_UNLOCK(vp);
3420         ffs_syncvnode(dvp, MNT_WAIT, 0);
3421         VOP_UNLOCK(dvp);
3422
3423         /* Process vp before dvp as it may create .. removes. */
3424         if (vp != NULL) {
3425                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
3426                 if (vp->v_data == NULL) {
3427                         vn_lock_pair(dvp, false, vp, true);
3428                         return (ERELOOKUP);
3429                 }
3430                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3431                 process_removes(vp);
3432                 process_truncates(vp);
3433                 FREE_LOCK(ump);
3434                 VOP_UNLOCK(vp);
3435         }
3436
3437         vn_lock(dvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
3438         if (dvp->v_data == NULL) {
3439                 vn_lock_pair(dvp, true, vp, false);
3440                 return (ERELOOKUP);
3441         }
3442
3443         ACQUIRE_LOCK(ump);
3444         process_removes(dvp);
3445         process_truncates(dvp);
3446         VOP_UNLOCK(dvp);
3447         softdep_speedup(ump);
3448
3449         process_worklist_item(UFSTOVFS(ump), 2, LK_NOWAIT);
3450         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
3451                 softdep_speedup(ump);
3452                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
3453                         journal_suspend(ump);
3454         }
3455         FREE_LOCK(ump);
3456
3457         vn_lock_pair(dvp, false, vp, false);
3458         return (ERELOOKUP);
3459 }
3460
3461 static void
3462 jseg_write(ump, jseg, data)
3463         struct ufsmount *ump;
3464         struct jseg *jseg;
3465         uint8_t *data;
3466 {
3467         struct jsegrec *rec;
3468
3469         rec = (struct jsegrec *)data;
3470         rec->jsr_seq = jseg->js_seq;
3471         rec->jsr_oldest = jseg->js_oldseq;
3472         rec->jsr_cnt = jseg->js_cnt;
3473         rec->jsr_blocks = jseg->js_size / ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3474         rec->jsr_crc = 0;
3475         rec->jsr_time = ump->um_fs->fs_mtime;
3476 }
3477
3478 static inline void
3479 inoref_write(inoref, jseg, rec)
3480         struct inoref *inoref;
3481         struct jseg *jseg;
3482         struct jrefrec *rec;
3483 {
3484
3485         inoref->if_jsegdep->jd_seg = jseg;
3486         rec->jr_ino = inoref->if_ino;
3487         rec->jr_parent = inoref->if_parent;
3488         rec->jr_nlink = inoref->if_nlink;
3489         rec->jr_mode = inoref->if_mode;
3490         rec->jr_diroff = inoref->if_diroff;
3491 }
3492
3493 static void
3494 jaddref_write(jaddref, jseg, data)
3495         struct jaddref *jaddref;
3496         struct jseg *jseg;
3497         uint8_t *data;
3498 {
3499         struct jrefrec *rec;
3500
3501         rec = (struct jrefrec *)data;
3502         rec->jr_op = JOP_ADDREF;
3503         inoref_write(&jaddref->ja_ref, jseg, rec);
3504 }
3505
3506 static void
3507 jremref_write(jremref, jseg, data)
3508         struct jremref *jremref;
3509         struct jseg *jseg;
3510         uint8_t *data;
3511 {
3512         struct jrefrec *rec;
3513
3514         rec = (struct jrefrec *)data;
3515         rec->jr_op = JOP_REMREF;
3516         inoref_write(&jremref->jr_ref, jseg, rec);
3517 }
3518
3519 static void
3520 jmvref_write(jmvref, jseg, data)
3521         struct jmvref *jmvref;
3522         struct jseg *jseg;
3523         uint8_t *data;
3524 {
3525         struct jmvrec *rec;
3526
3527         rec = (struct jmvrec *)data;
3528         rec->jm_op = JOP_MVREF;
3529         rec->jm_ino = jmvref->jm_ino;
3530         rec->jm_parent = jmvref->jm_parent;
3531         rec->jm_oldoff = jmvref->jm_oldoff;
3532         rec->jm_newoff = jmvref->jm_newoff;
3533 }
3534
3535 static void
3536 jnewblk_write(jnewblk, jseg, data)
3537         struct jnewblk *jnewblk;
3538         struct jseg *jseg;
3539         uint8_t *data;
3540 {
3541         struct jblkrec *rec;
3542
3543         jnewblk->jn_jsegdep->jd_seg = jseg;
3544         rec = (struct jblkrec *)data;
3545         rec->jb_op = JOP_NEWBLK;
3546         rec->jb_ino = jnewblk->jn_ino;
3547         rec->jb_blkno = jnewblk->jn_blkno;
3548         rec->jb_lbn = jnewblk->jn_lbn;
3549         rec->jb_frags = jnewblk->jn_frags;
3550         rec->jb_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
3551 }
3552
3553 static void
3554 jfreeblk_write(jfreeblk, jseg, data)
3555         struct jfreeblk *jfreeblk;
3556         struct jseg *jseg;
3557         uint8_t *data;
3558 {
3559         struct jblkrec *rec;
3560
3561         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3562         rec = (struct jblkrec *)data;
3563         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3564         rec->jb_ino = jfreeblk->jf_ino;
3565         rec->jb_blkno = jfreeblk->jf_blkno;
3566         rec->jb_lbn = jfreeblk->jf_lbn;
3567         rec->jb_frags = jfreeblk->jf_frags;
3568         rec->jb_oldfrags = 0;
3569 }
3570
3571 static void
3572 jfreefrag_write(jfreefrag, jseg, data)
3573         struct jfreefrag *jfreefrag;
3574         struct jseg *jseg;
3575         uint8_t *data;
3576 {
3577         struct jblkrec *rec;
3578
3579         jfreefrag->fr_jsegdep->jd_seg = jseg;
3580         rec = (struct jblkrec *)data;
3581         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3582         rec->jb_ino = jfreefrag->fr_ino;
3583         rec->jb_blkno = jfreefrag->fr_blkno;
3584         rec->jb_lbn = jfreefrag->fr_lbn;
3585         rec->jb_frags = jfreefrag->fr_frags;
3586         rec->jb_oldfrags = 0;
3587 }
3588
3589 static void
3590 jtrunc_write(jtrunc, jseg, data)
3591         struct jtrunc *jtrunc;
3592         struct jseg *jseg;
3593         uint8_t *data;
3594 {
3595         struct jtrncrec *rec;
3596
3597         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3598         rec = (struct jtrncrec *)data;
3599         rec->jt_op = JOP_TRUNC;
3600         rec->jt_ino = jtrunc->jt_ino;
3601         rec->jt_size = jtrunc->jt_size;
3602         rec->jt_extsize = jtrunc->jt_extsize;
3603 }
3604
3605 static void
3606 jfsync_write(jfsync, jseg, data)
3607         struct jfsync *jfsync;
3608         struct jseg *jseg;
3609         uint8_t *data;
3610 {
3611         struct jtrncrec *rec;
3612
3613         rec = (struct jtrncrec *)data;
3614         rec->jt_op = JOP_SYNC;
3615         rec->jt_ino = jfsync->jfs_ino;
3616         rec->jt_size = jfsync->jfs_size;
3617         rec->jt_extsize = jfsync->jfs_extsize;
3618 }
3619
3620 static void
3621 softdep_flushjournal(mp)
3622         struct mount *mp;
3623 {
3624         struct jblocks *jblocks;
3625         struct ufsmount *ump;
3626
3627         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3628                 return;
3629         ump = VFSTOUFS(mp);
3630         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3631         ACQUIRE_LOCK(ump);
3632         while (ump->softdep_on_journal) {
3633                 jblocks->jb_needseg = 1;
3634                 softdep_process_journal(mp, NULL, MNT_WAIT);
3635         }
3636         FREE_LOCK(ump);
3637 }
3638
3639 static void softdep_synchronize_completed(struct bio *);
3640 static void softdep_synchronize(struct bio *, struct ufsmount *, void *);
3641
3642 static void
3643 softdep_synchronize_completed(bp)
3644         struct bio *bp;
3645 {
3646         struct jseg *oldest;
3647         struct jseg *jseg;
3648         struct ufsmount *ump;
3649
3650         /*
3651          * caller1 marks the last segment written before we issued the
3652          * synchronize cache.
3653          */
3654         jseg = bp->bio_caller1;
3655         if (jseg == NULL) {
3656                 g_destroy_bio(bp);
3657                 return;
3658         }
3659         ump = VFSTOUFS(jseg->js_list.wk_mp);
3660         ACQUIRE_LOCK(ump);
3661         oldest = NULL;
3662         /*
3663          * Mark all the journal entries waiting on the synchronize cache
3664          * as completed so they may continue on.
3665          */
3666         while (jseg != NULL && (jseg->js_state & COMPLETE) == 0) {
3667                 jseg->js_state |= COMPLETE;
3668                 oldest = jseg;
3669                 jseg = TAILQ_PREV(jseg, jseglst, js_next);
3670         }
3671         /*
3672          * Restart deferred journal entry processing from the oldest
3673          * completed jseg.
3674          */
3675         if (oldest)
3676                 complete_jsegs(oldest);
3677
3678         FREE_LOCK(ump);
3679         g_destroy_bio(bp);
3680 }
3681
3682 /*
3683  * Send BIO_FLUSH/SYNCHRONIZE CACHE to the device to enforce write ordering
3684  * barriers.  The journal must be written prior to any blocks that depend
3685  * on it and the journal can not be released until the blocks have be
3686  * written.  This code handles both barriers simultaneously.
3687  */
3688 static void
3689 softdep_synchronize(bp, ump, caller1)
3690         struct bio *bp;
3691         struct ufsmount *ump;
3692         void *caller1;
3693 {
3694
3695         bp->bio_cmd = BIO_FLUSH;
3696         bp->bio_flags |= BIO_ORDERED;
3697         bp->bio_data = NULL;
3698         bp->bio_offset = ump->um_cp->provider->mediasize;
3699         bp->bio_length = 0;
3700         bp->bio_done = softdep_synchronize_completed;
3701         bp->bio_caller1 = caller1;
3702         g_io_request(bp, ump->um_cp);
3703 }
3704
3705 /*
3706  * Flush some journal records to disk.
3707  */
3708 static void
3709 softdep_process_journal(mp, needwk, flags)
3710         struct mount *mp;
3711         struct worklist *needwk;
3712         int flags;
3713 {
3714         struct jblocks *jblocks;
3715         struct ufsmount *ump;
3716         struct worklist *wk;
3717         struct jseg *jseg;
3718         struct buf *bp;
3719         struct bio *bio;
3720         uint8_t *data;
3721         struct fs *fs;
3722         int shouldflush;
3723         int segwritten;
3724         int jrecmin;    /* Minimum records per block. */
3725         int jrecmax;    /* Maximum records per block. */
3726         int size;
3727         int cnt;
3728         int off;
3729         int devbsize;
3730
3731         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3732                 return;
3733         shouldflush = softdep_flushcache;
3734         bio = NULL;
3735         jseg = NULL;
3736         ump = VFSTOUFS(mp);
3737         LOCK_OWNED(ump);
3738         fs = ump->um_fs;
3739         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3740         devbsize = ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3741         /*
3742          * We write anywhere between a disk block and fs block.  The upper
3743          * bound is picked to prevent buffer cache fragmentation and limit
3744          * processing time per I/O.
3745          */
3746         jrecmin = (devbsize / JREC_SIZE) - 1; /* -1 for seg header */
3747         jrecmax = (fs->fs_bsize / devbsize) * jrecmin;
3748         segwritten = 0;
3749         for (;;) {
3750                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3751                 /*
3752                  * Criteria for writing a segment:
3753                  * 1) We have a full block.
3754                  * 2) We're called from jwait() and haven't found the
3755                  *    journal item yet.
3756                  * 3) Always write if needseg is set.
3757                  * 4) If we are called from process_worklist and have
3758                  *    not yet written anything we write a partial block
3759                  *    to enforce a 1 second maximum latency on journal
3760                  *    entries.
3761                  */
3762                 if (cnt < (jrecmax - 1) && needwk == NULL &&
3763                     jblocks->jb_needseg == 0 && (segwritten || cnt == 0))
3764                         break;
3765                 cnt++;
3766                 /*
3767                  * Verify some free journal space.  softdep_prealloc() should
3768                  * guarantee that we don't run out so this is indicative of
3769                  * a problem with the flow control.  Try to recover
3770                  * gracefully in any event.
3771                  */
3772                 while (jblocks->jb_free == 0) {
3773                         if (flags != MNT_WAIT)
3774                                 break;
3775                         printf("softdep: Out of journal space!\n");
3776                         softdep_speedup(ump);
3777                         msleep(jblocks, LOCK_PTR(ump), PRIBIO, "jblocks", hz);
3778                 }
3779                 FREE_LOCK(ump);
3780                 jseg = malloc(sizeof(*jseg), M_JSEG, M_SOFTDEP_FLAGS);
3781                 workitem_alloc(&jseg->js_list, D_JSEG, mp);
3782                 LIST_INIT(&jseg->js_entries);
3783                 LIST_INIT(&jseg->js_indirs);
3784                 jseg->js_state = ATTACHED;
3785                 if (shouldflush == 0)
3786                         jseg->js_state |= COMPLETE;
3787                 else if (bio == NULL)
3788                         bio = g_alloc_bio();
3789                 jseg->js_jblocks = jblocks;
3790                 bp = geteblk(fs->fs_bsize, 0);
3791                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3792                 /*
3793                  * If there was a race while we were allocating the block
3794                  * and jseg the entry we care about was likely written.
3795                  * We bail out in both the WAIT and NOWAIT case and assume
3796                  * the caller will loop if the entry it cares about is
3797                  * not written.
3798                  */
3799                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3800                 if (cnt + jblocks->jb_needseg == 0 || jblocks->jb_free == 0) {
3801                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3802                         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
3803                         FREE_LOCK(ump);
3804                         brelse(bp);
3805                         ACQUIRE_LOCK(ump);
3806                         break;
3807                 }
3808                 /*
3809                  * Calculate the disk block size required for the available
3810                  * records rounded to the min size.
3811                  */
3812                 if (cnt == 0)
3813                         size = devbsize;
3814                 else if (cnt < jrecmax)
3815                         size = howmany(cnt, jrecmin) * devbsize;
3816                 else
3817                         size = fs->fs_bsize;
3818                 /*
3819                  * Allocate a disk block for this journal data and account
3820                  * for truncation of the requested size if enough contiguous
3821                  * space was not available.
3822                  */
3823                 bp->b_blkno = jblocks_alloc(jblocks, size, &size);
3824                 bp->b_lblkno = bp->b_blkno;
3825                 bp->b_offset = bp->b_blkno * DEV_BSIZE;
3826                 bp->b_bcount = size;
3827                 bp->b_flags &= ~B_INVAL;
3828                 bp->b_flags |= B_VALIDSUSPWRT | B_NOCOPY;
3829                 /*
3830                  * Initialize our jseg with cnt records.  Assign the next
3831                  * sequence number to it and link it in-order.
3832                  */
3833                 cnt = MIN(cnt, (size / devbsize) * jrecmin);
3834                 jseg->js_buf = bp;
3835                 jseg->js_cnt = cnt;
3836                 jseg->js_refs = cnt + 1;        /* Self ref. */
3837                 jseg->js_size = size;
3838                 jseg->js_seq = jblocks->jb_nextseq++;
3839                 if (jblocks->jb_oldestseg == NULL)
3840                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
3841                 jseg->js_oldseq = jblocks->jb_oldestseg->js_seq;
3842                 TAILQ_INSERT_TAIL(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
3843                 if (jblocks->jb_writeseg == NULL)
3844                         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3845                 /*
3846                  * Start filling in records from the pending list.
3847                  */
3848                 data = bp->b_data;
3849                 off = 0;
3850
3851                 /*
3852                  * Always put a header on the first block.
3853                  * XXX As with below, there might not be a chance to get
3854                  * into the loop.  Ensure that something valid is written.
3855                  */
3856                 jseg_write(ump, jseg, data);
3857                 off += JREC_SIZE;
3858                 data = bp->b_data + off;
3859
3860                 /*
3861                  * XXX Something is wrong here.  There's no work to do,
3862                  * but we need to perform and I/O and allow it to complete
3863                  * anyways.
3864                  */
3865                 if (LIST_EMPTY(&ump->softdep_journal_pending))
3866                         stat_emptyjblocks++;
3867
3868                 while ((wk = LIST_FIRST(&ump->softdep_journal_pending))
3869                     != NULL) {
3870                         if (cnt == 0)
3871                                 break;
3872                         /* Place a segment header on every device block. */
3873                         if ((off % devbsize) == 0) {
3874                                 jseg_write(ump, jseg, data);
3875                                 off += JREC_SIZE;
3876                                 data = bp->b_data + off;
3877                         }
3878                         if (wk == needwk)
3879                                 needwk = NULL;
3880                         remove_from_journal(wk);
3881                         wk->wk_state |= INPROGRESS;
3882                         WORKLIST_INSERT(&jseg->js_entries, wk);
3883                         switch (wk->wk_type) {
3884                         case D_JADDREF:
3885                                 jaddref_write(WK_JADDREF(wk), jseg, data);
3886                                 break;
3887                         case D_JREMREF:
3888                                 jremref_write(WK_JREMREF(wk), jseg, data);
3889                                 break;
3890                         case D_JMVREF:
3891                                 jmvref_write(WK_JMVREF(wk), jseg, data);
3892                                 break;
3893                         case D_JNEWBLK:
3894                                 jnewblk_write(WK_JNEWBLK(wk), jseg, data);
3895                                 break;
3896                         case D_JFREEBLK:
3897                                 jfreeblk_write(WK_JFREEBLK(wk), jseg, data);
3898                                 break;
3899                         case D_JFREEFRAG:
3900                                 jfreefrag_write(WK_JFREEFRAG(wk), jseg, data);
3901                                 break;
3902                         case D_JTRUNC:
3903                                 jtrunc_write(WK_JTRUNC(wk), jseg, data);
3904                                 break;
3905                         case D_JFSYNC:
3906                                 jfsync_write(WK_JFSYNC(wk), jseg, data);
3907                                 break;
3908                         default:
3909                                 panic("process_journal: Unknown type %s",
3910                                     TYPENAME(wk->wk_type));
3911                                 /* NOTREACHED */
3912                         }
3913                         off += JREC_SIZE;
3914                         data = bp->b_data + off;
3915                         cnt--;
3916                 }
3917
3918                 /* Clear any remaining space so we don't leak kernel data */
3919                 if (size > off)
3920                         bzero(data, size - off);
3921
3922                 /*
3923                  * Write this one buffer and continue.
3924                  */
3925                 segwritten = 1;
3926                 jblocks->jb_needseg = 0;
3927                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &jseg->js_list);
3928                 FREE_LOCK(ump);
3929                 bp->b_xflags |= BX_CVTENXIO;
3930                 pbgetvp(ump->um_devvp, bp);
3931                 /*
3932                  * We only do the blocking wait once we find the journal
3933                  * entry we're looking for.
3934                  */
3935                 if (needwk == NULL && flags == MNT_WAIT)
3936                         bwrite(bp);
3937                 else
3938                         bawrite(bp);
3939                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3940         }
3941         /*
3942          * If we wrote a segment issue a synchronize cache so the journal
3943          * is reflected on disk before the data is written.  Since reclaiming
3944          * journal space also requires writing a journal record this
3945          * process also enforces a barrier before reclamation.
3946          */
3947         if (segwritten && shouldflush) {
3948                 softdep_synchronize(bio, ump,
3949                     TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst));
3950         } else if (bio)
3951                 g_destroy_bio(bio);
3952         /*
3953          * If we've suspended the filesystem because we ran out of journal
3954          * space either try to sync it here to make some progress or
3955          * unsuspend it if we already have.
3956          */
3957         if (flags == 0 && jblocks->jb_suspended) {
3958                 if (journal_unsuspend(ump))
3959                         return;
3960                 FREE_LOCK(ump);
3961                 VFS_SYNC(mp, MNT_NOWAIT);
3962                 ffs_sbupdate(ump, MNT_WAIT, 0);
3963                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3964         }
3965 }
3966
3967 /*
3968  * Complete a jseg, allowing all dependencies awaiting journal writes
3969  * to proceed.  Each journal dependency also attaches a jsegdep to dependent
3970  * structures so that the journal segment can be freed to reclaim space.
3971  */
3972 static void
3973 complete_jseg(jseg)
3974         struct jseg *jseg;
3975 {
3976         struct worklist *wk;
3977         struct jmvref *jmvref;
3978 #ifdef INVARIANTS
3979         int i = 0;
3980 #endif
3981
3982         while ((wk = LIST_FIRST(&jseg->js_entries)) != NULL) {
3983                 WORKLIST_REMOVE(wk);
3984                 wk->wk_state &= ~INPROGRESS;
3985                 wk->wk_state |= COMPLETE;
3986                 KASSERT(i++ < jseg->js_cnt,
3987                     ("handle_written_jseg: overflow %d >= %d",
3988                     i - 1, jseg->js_cnt));
3989                 switch (wk->wk_type) {
3990                 case D_JADDREF:
3991                         handle_written_jaddref(WK_JADDREF(wk));
3992                         break;
3993                 case D_JREMREF:
3994                         handle_written_jremref(WK_JREMREF(wk));
3995                         break;
3996                 case D_JMVREF:
3997                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3998                         jmvref = WK_JMVREF(wk);
3999                         LIST_REMOVE(jmvref, jm_deps);
4000                         if ((jmvref->jm_pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0)
4001                                 free_pagedep(jmvref->jm_pagedep);
4002                         WORKITEM_FREE(jmvref, D_JMVREF);
4003                         break;
4004                 case D_JNEWBLK:
4005                         handle_written_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
4006                         break;
4007                 case D_JFREEBLK:
4008                         handle_written_jblkdep(&WK_JFREEBLK(wk)->jf_dep);
4009                         break;
4010                 case D_JTRUNC:
4011                         handle_written_jblkdep(&WK_JTRUNC(wk)->jt_dep);
4012                         break;
4013                 case D_JFSYNC:
4014                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
4015                         WORKITEM_FREE(wk, D_JFSYNC);
4016                         break;
4017                 case D_JFREEFRAG:
4018                         handle_written_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(wk));
4019                         break;
4020                 default:
4021                         panic("handle_written_jseg: Unknown type %s",
4022                             TYPENAME(wk->wk_type));
4023                         /* NOTREACHED */
4024                 }
4025         }
4026         /* Release the self reference so the structure may be freed. */
4027         rele_jseg(jseg);
4028 }
4029
4030 /*
4031  * Determine which jsegs are ready for completion processing.  Waits for
4032  * synchronize cache to complete as well as forcing in-order completion
4033  * of journal entries.
4034  */
4035 static void
4036 complete_jsegs(jseg)
4037         struct jseg *jseg;
4038 {
4039         struct jblocks *jblocks;
4040         struct jseg *jsegn;
4041
4042         jblocks = jseg->js_jblocks;
4043         /*
4044          * Don't allow out of order completions.  If this isn't the first
4045          * block wait for it to write before we're done.
4046          */
4047         if (jseg != jblocks->jb_writeseg)
4048                 return;
4049         /* Iterate through available jsegs processing their entries. */
4050         while (jseg && (jseg->js_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
4051                 jblocks->jb_oldestwrseq = jseg->js_oldseq;
4052                 jsegn = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
4053                 complete_jseg(jseg);
4054                 jseg = jsegn;
4055         }
4056         jblocks->jb_writeseg = jseg;
4057         /*
4058          * Attempt to free jsegs now that oldestwrseq may have advanced.
4059          */
4060         free_jsegs(jblocks);
4061 }
4062
4063 /*
4064  * Mark a jseg as DEPCOMPLETE and throw away the buffer.  Attempt to handle
4065  * the final completions.
4066  */
4067 static void
4068 handle_written_jseg(jseg, bp)
4069         struct jseg *jseg;
4070         struct buf *bp;
4071 {
4072
4073         if (jseg->js_refs == 0)
4074                 panic("handle_written_jseg: No self-reference on %p", jseg);
4075         jseg->js_state |= DEPCOMPLETE;
4076         /*
4077          * We'll never need this buffer again, set flags so it will be
4078          * discarded.
4079          */
4080         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
4081         pbrelvp(bp);
4082         complete_jsegs(jseg);
4083 }
4084
4085 static inline struct jsegdep *
4086 inoref_jseg(inoref)
4087         struct inoref *inoref;
4088 {
4089         struct jsegdep *jsegdep;
4090
4091         jsegdep = inoref->if_jsegdep;
4092         inoref->if_jsegdep = NULL;
4093
4094         return (jsegdep);
4095 }
4096
4097 /*
4098  * Called once a jremref has made it to stable store.  The jremref is marked
4099  * complete and we attempt to free it.  Any pagedeps writes sleeping waiting
4100  * for the jremref to complete will be awoken by free_jremref.
4101  */
4102 static void
4103 handle_written_jremref(jremref)
4104         struct jremref *jremref;
4105 {
4106         struct inodedep *inodedep;
4107         struct jsegdep *jsegdep;
4108         struct dirrem *dirrem;
4109
4110         /* Grab the jsegdep. */
4111         jsegdep = inoref_jseg(&jremref->jr_ref);
4112         /*
4113          * Remove us from the inoref list.
4114          */
4115         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino,
4116             0, &inodedep) == 0)
4117                 panic("handle_written_jremref: Lost inodedep");
4118         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
4119         /*
4120          * Complete the dirrem.
4121          */
4122         dirrem = jremref->jr_dirrem;
4123         jremref->jr_dirrem = NULL;
4124         LIST_REMOVE(jremref, jr_deps);
4125         jsegdep->jd_state |= jremref->jr_state & MKDIR_PARENT;
4126         jwork_insert(&dirrem->dm_jwork, jsegdep);
4127         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd) &&
4128             (dirrem->dm_state & COMPLETE) != 0)
4129                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
4130         free_jremref(jremref);
4131 }
4132
4133 /*
4134  * Called once a jaddref has made it to stable store.  The dependency is
4135  * marked complete and any dependent structures are added to the inode
4136  * bufwait list to be completed as soon as it is written.  If a bitmap write
4137  * depends on this entry we move the inode into the inodedephd of the
4138  * bmsafemap dependency and attempt to remove the jaddref from the bmsafemap.
4139  */
4140 static void
4141 handle_written_jaddref(jaddref)
4142         struct jaddref *jaddref;
4143 {
4144         struct jsegdep *jsegdep;
4145         struct inodedep *inodedep;
4146         struct diradd *diradd;
4147         struct mkdir *mkdir;
4148
4149         /* Grab the jsegdep. */
4150         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
4151         mkdir = NULL;
4152         diradd = NULL;
4153         if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
4154             0, &inodedep) == 0)
4155                 panic("handle_written_jaddref: Lost inodedep.");
4156         if (jaddref->ja_diradd == NULL)
4157                 panic("handle_written_jaddref: No dependency");
4158         if (jaddref->ja_diradd->da_list.wk_type == D_DIRADD) {
4159                 diradd = jaddref->ja_diradd;
4160                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &diradd->da_list);
4161         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT) {
4162                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
4163                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir->md_list);
4164         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY)
4165                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
4166         else
4167                 panic("handle_written_jaddref: Unknown dependency %p",
4168                     jaddref->ja_diradd);
4169         jaddref->ja_diradd = NULL;      /* also clears ja_mkdir */
4170         /*
4171          * Remove us from the inode list.
4172          */
4173         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref, if_deps);
4174         /*
4175          * The mkdir may be waiting on the jaddref to clear before freeing.
4176          */
4177         if (mkdir) {
4178                 KASSERT(mkdir->md_list.wk_type == D_MKDIR,
4179                     ("handle_written_jaddref: Incorrect type for mkdir %s",
4180                     TYPENAME(mkdir->md_list.wk_type)));
4181                 mkdir->md_jaddref = NULL;
4182                 diradd = mkdir->md_diradd;
4183                 mkdir->md_state |= DEPCOMPLETE;
4184                 complete_mkdir(mkdir);
4185         }
4186         jwork_insert(&diradd->da_jwork, jsegdep);
4187         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK) {
4188                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
4189                 LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_inodedephd,
4190                     inodedep, id_deps);
4191         }
4192         free_jaddref(jaddref);
4193 }
4194
4195 /*
4196  * Called once a jnewblk journal is written.  The allocdirect or allocindir
4197  * is placed in the bmsafemap to await notification of a written bitmap.  If
4198  * the operation was canceled we add the segdep to the appropriate
4199  * dependency to free the journal space once the canceling operation
4200  * completes.
4201  */
4202 static void
4203 handle_written_jnewblk(jnewblk)
4204         struct jnewblk *jnewblk;
4205 {
4206         struct bmsafemap *bmsafemap;
4207         struct freefrag *freefrag;
4208         struct freework *freework;
4209         struct jsegdep *jsegdep;
4210         struct newblk *newblk;
4211
4212         /* Grab the jsegdep. */
4213         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
4214         jnewblk->jn_jsegdep = NULL;
4215         if (jnewblk->jn_dep == NULL)
4216                 panic("handle_written_jnewblk: No dependency for the segdep.");
4217         switch (jnewblk->jn_dep->wk_type) {
4218         case D_NEWBLK:
4219         case D_ALLOCDIRECT:
4220         case D_ALLOCINDIR:
4221                 /*
4222                  * Add the written block to the bmsafemap so it can
4223                  * be notified when the bitmap is on disk.
4224                  */
4225                 newblk = WK_NEWBLK(jnewblk->jn_dep);
4226                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
4227                 if ((newblk->nb_state & GOINGAWAY) == 0) {
4228                         bmsafemap = newblk->nb_bmsafemap;
4229                         newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
4230                         LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk,
4231                             nb_deps);
4232                 }
4233                 jwork_insert(&newblk->nb_jwork, jsegdep);
4234                 break;
4235         case D_FREEFRAG:
4236                 /*
4237                  * A newblock being removed by a freefrag when replaced by
4238                  * frag extension.
4239                  */
4240                 freefrag = WK_FREEFRAG(jnewblk->jn_dep);
4241                 freefrag->ff_jdep = NULL;
4242                 jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
4243                 break;
4244         case D_FREEWORK:
4245                 /*
4246                  * A direct block was removed by truncate.
4247                  */
4248                 freework = WK_FREEWORK(jnewblk->jn_dep);
4249                 freework->fw_jnewblk = NULL;
4250                 jwork_insert(&freework->fw_freeblks->fb_jwork, jsegdep);
4251                 break;
4252         default:
4253                 panic("handle_written_jnewblk: Unknown type %d.",
4254                     jnewblk->jn_dep->wk_type);
4255         }
4256         jnewblk->jn_dep = NULL;
4257         free_jnewblk(jnewblk);
4258 }
4259
4260 /*
4261  * Cancel a jfreefrag that won't be needed, probably due to colliding with
4262  * an in-flight allocation that has not yet been committed.  Divorce us
4263  * from the freefrag and mark it DEPCOMPLETE so that it may be added
4264  * to the worklist.
4265  */
4266 static void
4267 cancel_jfreefrag(jfreefrag)
4268         struct jfreefrag *jfreefrag;
4269 {
4270         struct freefrag *freefrag;
4271
4272         if (jfreefrag->fr_jsegdep) {
4273                 free_jsegdep(jfreefrag->fr_jsegdep);
4274                 jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
4275         }
4276         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
4277         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
4278         free_jfreefrag(jfreefrag);
4279         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
4280         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreefrag: blkno %jd", freefrag->ff_blkno);
4281 }
4282
4283 /*
4284  * Free a jfreefrag when the parent freefrag is rendered obsolete.
4285  */
4286 static void
4287 free_jfreefrag(jfreefrag)
4288         struct jfreefrag *jfreefrag;
4289 {
4290
4291         if (jfreefrag->fr_state & INPROGRESS)
4292                 WORKLIST_REMOVE(&jfreefrag->fr_list);
4293         else if (jfreefrag->fr_state & ONWORKLIST)
4294                 remove_from_journal(&jfreefrag->fr_list);
4295         if (jfreefrag->fr_freefrag != NULL)
4296                 panic("free_jfreefrag:  Still attached to a freefrag.");
4297         WORKITEM_FREE(jfreefrag, D_JFREEFRAG);
4298 }
4299
4300 /*
4301  * Called when the journal write for a jfreefrag completes.  The parent
4302  * freefrag is added to the worklist if this completes its dependencies.
4303  */
4304 static void
4305 handle_written_jfreefrag(jfreefrag)
4306         struct jfreefrag *jfreefrag;
4307 {
4308         struct jsegdep *jsegdep;
4309         struct freefrag *freefrag;
4310
4311         /* Grab the jsegdep. */
4312         jsegdep = jfreefrag->fr_jsegdep;
4313         jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
4314         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
4315         if (freefrag == NULL)
4316                 panic("handle_written_jfreefrag: No freefrag.");
4317         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
4318         freefrag->ff_jdep = NULL;
4319         jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
4320         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
4321                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
4322         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
4323         free_jfreefrag(jfreefrag);
4324 }
4325
4326 /*
4327  * Called when the journal write for a jfreeblk completes.  The jfreeblk
4328  * is removed from the freeblks list of pending journal writes and the
4329  * jsegdep is moved to the freeblks jwork to be completed when all blocks
4330  * have been reclaimed.
4331  */
4332 static void
4333 handle_written_jblkdep(jblkdep)
4334         struct jblkdep *jblkdep;
4335 {
4336         struct freeblks *freeblks;
4337         struct jsegdep *jsegdep;
4338
4339         /* Grab the jsegdep. */
4340         jsegdep = jblkdep->jb_jsegdep;
4341         jblkdep->jb_jsegdep = NULL;
4342         freeblks = jblkdep->jb_freeblks;
4343         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
4344         jwork_insert(&freeblks->fb_jwork, jsegdep);
4345         /*
4346          * If the freeblks is all journaled, we can add it to the worklist.
4347          */
4348         if (LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd) &&
4349             (freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
4350                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
4351
4352         free_jblkdep(jblkdep);
4353 }
4354
4355 static struct jsegdep *
4356 newjsegdep(struct worklist *wk)
4357 {
4358         struct jsegdep *jsegdep;
4359
4360         jsegdep = malloc(sizeof(*jsegdep), M_JSEGDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
4361         workitem_alloc(&jsegdep->jd_list, D_JSEGDEP, wk->wk_mp);
4362         jsegdep->jd_seg = NULL;
4363
4364         return (jsegdep);
4365 }
4366
4367 static struct jmvref *
4368 newjmvref(dp, ino, oldoff, newoff)
4369         struct inode *dp;
4370         ino_t ino;
4371         off_t oldoff;
4372         off_t newoff;
4373 {
4374         struct jmvref *jmvref;
4375
4376         jmvref = malloc(sizeof(*jmvref), M_JMVREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4377         workitem_alloc(&jmvref->jm_list, D_JMVREF, ITOVFS(dp));
4378         jmvref->jm_list.wk_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
4379         jmvref->jm_parent = dp->i_number;
4380         jmvref->jm_ino = ino;
4381         jmvref->jm_oldoff = oldoff;
4382         jmvref->jm_newoff = newoff;
4383
4384         return (jmvref);
4385 }
4386
4387 /*
4388  * Allocate a new jremref that tracks the removal of ip from dp with the
4389  * directory entry offset of diroff.  Mark the entry as ATTACHED and
4390  * DEPCOMPLETE as we have all the information required for the journal write
4391  * and the directory has already been removed from the buffer.  The caller
4392  * is responsible for linking the jremref into the pagedep and adding it
4393  * to the journal to write.  The MKDIR_PARENT flag is set if we're doing
4394  * a DOTDOT addition so handle_workitem_remove() can properly assign
4395  * the jsegdep when we're done.
4396  */
4397 static struct jremref *
4398 newjremref(struct dirrem *dirrem, struct inode *dp, struct inode *ip,
4399     off_t diroff, nlink_t nlink)
4400 {
4401         struct jremref *jremref;
4402
4403         jremref = malloc(sizeof(*jremref), M_JREMREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4404         workitem_alloc(&jremref->jr_list, D_JREMREF, ITOVFS(dp));
4405         jremref->jr_state = ATTACHED;
4406         newinoref(&jremref->jr_ref, ip->i_number, dp->i_number, diroff,
4407            nlink, ip->i_mode);
4408         jremref->jr_dirrem = dirrem;
4409
4410         return (jremref);
4411 }
4412
4413 static inline void
4414 newinoref(struct inoref *inoref, ino_t ino, ino_t parent, off_t diroff,
4415     nlink_t nlink, uint16_t mode)
4416 {
4417
4418         inoref->if_jsegdep = newjsegdep(&inoref->if_list);
4419         inoref->if_diroff = diroff;
4420         inoref->if_ino = ino;
4421         inoref->if_parent = parent;
4422         inoref->if_nlink = nlink;
4423         inoref->if_mode = mode;
4424 }
4425
4426 /*
4427  * Allocate a new jaddref to track the addition of ino to dp at diroff.  The
4428  * directory offset may not be known until later.  The caller is responsible
4429  * adding the entry to the journal when this information is available.  nlink
4430  * should be the link count prior to the addition and mode is only required
4431  * to have the correct FMT.
4432  */
4433 static struct jaddref *
4434 newjaddref(struct inode *dp, ino_t ino, off_t diroff, int16_t nlink,
4435     uint16_t mode)
4436 {
4437         struct jaddref *jaddref;
4438
4439         jaddref = malloc(sizeof(*jaddref), M_JADDREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4440         workitem_alloc(&jaddref->ja_list, D_JADDREF, ITOVFS(dp));
4441         jaddref->ja_state = ATTACHED;
4442         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4443         newinoref(&jaddref->ja_ref, ino, dp->i_number, diroff, nlink, mode);
4444
4445         return (jaddref);
4446 }
4447
4448 /*
4449  * Create a new free dependency for a freework.  The caller is responsible
4450  * for adjusting the reference count when it has the lock held.  The freedep
4451  * will track an outstanding bitmap write that will ultimately clear the
4452  * freework to continue.
4453  */
4454 static struct freedep *
4455 newfreedep(struct freework *freework)
4456 {
4457         struct freedep *freedep;
4458
4459         freedep = malloc(sizeof(*freedep), M_FREEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
4460         workitem_alloc(&freedep->fd_list, D_FREEDEP, freework->fw_list.wk_mp);
4461         freedep->fd_freework = freework;
4462
4463         return (freedep);
4464 }
4465
4466 /*
4467  * Free a freedep structure once the buffer it is linked to is written.  If
4468  * this is the last reference to the freework schedule it for completion.
4469  */
4470 static void
4471 free_freedep(freedep)
4472         struct freedep *freedep;
4473 {
4474         struct freework *freework;
4475
4476         freework = freedep->fd_freework;
4477         freework->fw_freeblks->fb_cgwait--;
4478         if (--freework->fw_ref == 0)
4479                 freework_enqueue(freework);
4480         WORKITEM_FREE(freedep, D_FREEDEP);
4481 }
4482
4483 /*
4484  * Allocate a new freework structure that may be a level in an indirect
4485  * when parent is not NULL or a top level block when it is.  The top level
4486  * freework structures are allocated without the per-filesystem lock held
4487  * and before the freeblks is visible outside of softdep_setup_freeblocks().
4488  */
4489 static struct freework *
4490 newfreework(ump, freeblks, parent, lbn, nb, frags, off, journal)
4491         struct ufsmount *ump;
4492         struct freeblks *freeblks;
4493         struct freework *parent;
4494         ufs_lbn_t lbn;
4495         ufs2_daddr_t nb;
4496         int frags;
4497         int off;
4498         int journal;
4499 {
4500         struct freework *freework;
4501
4502         freework = malloc(sizeof(*freework), M_FREEWORK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4503         workitem_alloc(&freework->fw_list, D_FREEWORK, freeblks->fb_list.wk_mp);
4504         freework->fw_state = ATTACHED;
4505         freework->fw_jnewblk = NULL;
4506         freework->fw_freeblks = freeblks;
4507         freework->fw_parent = parent;
4508         freework->fw_lbn = lbn;
4509         freework->fw_blkno = nb;
4510         freework->fw_frags = frags;
4511         freework->fw_indir = NULL;
4512         freework->fw_ref = (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) == 0 ||
4513             lbn >= -UFS_NXADDR) ? 0 : NINDIR(ump->um_fs) + 1;
4514         freework->fw_start = freework->fw_off = off;
4515         if (journal)
4516                 newjfreeblk(freeblks, lbn, nb, frags);
4517         if (parent == NULL) {
4518                 ACQUIRE_LOCK(ump);
4519                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
4520                 freeblks->fb_ref++;
4521                 FREE_LOCK(ump);
4522         }
4523
4524         return (freework);
4525 }
4526
4527 /*
4528  * Eliminate a jfreeblk for a block that does not need journaling.
4529  */
4530 static void
4531 cancel_jfreeblk(freeblks, blkno)
4532         struct freeblks *freeblks;
4533         ufs2_daddr_t blkno;
4534 {
4535         struct jfreeblk *jfreeblk;
4536         struct jblkdep *jblkdep;
4537
4538         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps) {
4539                 if (jblkdep->jb_list.wk_type != D_JFREEBLK)
4540                         continue;
4541                 jfreeblk = WK_JFREEBLK(&jblkdep->jb_list);
4542                 if (jfreeblk->jf_blkno == blkno)
4543                         break;
4544         }
4545         if (jblkdep == NULL)
4546                 return;
4547         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreeblk: blkno %jd", blkno);
4548         free_jsegdep(jblkdep->jb_jsegdep);
4549         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
4550         WORKITEM_FREE(jfreeblk, D_JFREEBLK);
4551 }
4552
4553 /*
4554  * Allocate a new jfreeblk to journal top level block pointer when truncating
4555  * a file.  The caller must add this to the worklist when the per-filesystem
4556  * lock is held.
4557  */
4558 static struct jfreeblk *
4559 newjfreeblk(freeblks, lbn, blkno, frags)
4560         struct freeblks *freeblks;
4561         ufs_lbn_t lbn;
4562         ufs2_daddr_t blkno;
4563         int frags;
4564 {
4565         struct jfreeblk *jfreeblk;
4566
4567         jfreeblk = malloc(sizeof(*jfreeblk), M_JFREEBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4568         workitem_alloc(&jfreeblk->jf_dep.jb_list, D_JFREEBLK,
4569             freeblks->fb_list.wk_mp);
4570         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jfreeblk->jf_dep.jb_list);
4571         jfreeblk->jf_dep.jb_freeblks = freeblks;
4572         jfreeblk->jf_ino = freeblks->fb_inum;
4573         jfreeblk->jf_lbn = lbn;
4574         jfreeblk->jf_blkno = blkno;
4575         jfreeblk->jf_frags = frags;
4576         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jfreeblk->jf_dep, jb_deps);
4577
4578         return (jfreeblk);
4579 }
4580
4581 /*
4582  * The journal is only prepared to handle full-size block numbers, so we
4583  * have to adjust the record to reflect the change to a full-size block.
4584  * For example, suppose we have a block made up of fragments 8-15 and
4585  * want to free its last two fragments. We are given a request that says:
4586  *     FREEBLK ino=5, blkno=14, lbn=0, frags=2, oldfrags=0
4587  * where frags are the number of fragments to free and oldfrags are the
4588  * number of fragments to keep. To block align it, we have to change it to
4589  * have a valid full-size blkno, so it becomes:
4590  *     FREEBLK ino=5, blkno=8, lbn=0, frags=2, oldfrags=6
4591  */
4592 static void
4593 adjust_newfreework(freeblks, frag_offset)
4594         struct freeblks *freeblks;
4595         int frag_offset;
4596 {
4597         struct jfreeblk *jfreeblk;
4598
4599         KASSERT((LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd) != NULL &&
4600             LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK),
4601             ("adjust_newfreework: Missing freeblks dependency"));
4602
4603         jfreeblk = WK_JFREEBLK(LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd));
4604         jfreeblk->jf_blkno -= frag_offset;
4605         jfreeblk->jf_frags += frag_offset;
4606 }
4607
4608 /*
4609  * Allocate a new jtrunc to track a partial truncation.
4610  */
4611 static struct jtrunc *
4612 newjtrunc(freeblks, size, extsize)
4613         struct freeblks *freeblks;
4614         off_t size;
4615         int extsize;
4616 {
4617         struct jtrunc *jtrunc;
4618
4619         jtrunc = malloc(sizeof(*jtrunc), M_JTRUNC, M_SOFTDEP_FLAGS);
4620         workitem_alloc(&jtrunc->jt_dep.jb_list, D_JTRUNC,
4621             freeblks->fb_list.wk_mp);
4622         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jtrunc->jt_dep.jb_list);
4623         jtrunc->jt_dep.jb_freeblks = freeblks;
4624         jtrunc->jt_ino = freeblks->fb_inum;
4625         jtrunc->jt_size = size;
4626         jtrunc->jt_extsize = extsize;
4627         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jtrunc->jt_dep, jb_deps);
4628
4629         return (jtrunc);
4630 }
4631
4632 /*
4633  * If we're canceling a new bitmap we have to search for another ref
4634  * to move into the bmsafemap dep.  This might be better expressed
4635  * with another structure.
4636  */
4637 static void
4638 move_newblock_dep(jaddref, inodedep)
4639         struct jaddref *jaddref;
4640         struct inodedep *inodedep;
4641 {
4642         struct inoref *inoref;
4643         struct jaddref *jaddrefn;
4644
4645         jaddrefn = NULL;
4646         for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4647             inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4648                 if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) &&
4649                     inoref->if_list.wk_type == D_JADDREF) {
4650                         jaddrefn = (struct jaddref *)inoref;
4651                         break;
4652                 }
4653         }
4654         if (jaddrefn == NULL)
4655                 return;
4656         jaddrefn->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE);
4657         jaddrefn->ja_state |= jaddref->ja_state &
4658             (ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4659         jaddref->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4660         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
4661         LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4662         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddrefn,
4663             ja_bmdeps);
4664 }
4665
4666 /*
4667  * Cancel a jaddref either before it has been written or while it is being
4668  * written.  This happens when a link is removed before the add reaches
4669  * the disk.  The jaddref dependency is kept linked into the bmsafemap
4670  * and inode to prevent the link count or bitmap from reaching the disk
4671  * until handle_workitem_remove() re-adjusts the counts and bitmaps as
4672  * required.
4673  *
4674  * Returns 1 if the canceled addref requires journaling of the remove and
4675  * 0 otherwise.
4676  */
4677 static int
4678 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, wkhd)
4679         struct jaddref *jaddref;
4680         struct inodedep *inodedep;
4681         struct workhead *wkhd;
4682 {
4683         struct inoref *inoref;
4684         struct jsegdep *jsegdep;
4685         int needsj;
4686
4687         KASSERT((jaddref->ja_state & COMPLETE) == 0,
4688             ("cancel_jaddref: Canceling complete jaddref"));
4689         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | COMPLETE))
4690                 needsj = 1;
4691         else
4692                 needsj = 0;
4693         if (inodedep == NULL)
4694                 if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
4695                     0, &inodedep) == 0)
4696                         panic("cancel_jaddref: Lost inodedep");
4697         /*
4698          * We must adjust the nlink of any reference operation that follows
4699          * us so that it is consistent with the in-memory reference.  This
4700          * ensures that inode nlink rollbacks always have the correct link.
4701          */
4702         if (needsj == 0) {
4703                 for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4704                     inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4705                         if (inoref->if_state & GOINGAWAY)
4706                                 break;
4707                         inoref->if_nlink--;
4708                 }
4709         }
4710         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
4711         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4712                 move_newblock_dep(jaddref, inodedep);
4713         wake_worklist(&jaddref->ja_list);
4714         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4715         if (jaddref->ja_state & INPROGRESS) {
4716                 jaddref->ja_state &= ~INPROGRESS;
4717                 WORKLIST_REMOVE(&jaddref->ja_list);
4718                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4719         } else {
4720                 free_jsegdep(jsegdep);
4721                 if (jaddref->ja_state & DEPCOMPLETE)
4722                         remove_from_journal(&jaddref->ja_list);
4723         }
4724         jaddref->ja_state |= (GOINGAWAY | DEPCOMPLETE);
4725         /*
4726          * Leave NEWBLOCK jaddrefs on the inodedep so handle_workitem_remove
4727          * can arrange for them to be freed with the bitmap.  Otherwise we
4728          * no longer need this addref attached to the inoreflst and it
4729          * will incorrectly adjust nlink if we leave it.
4730          */
4731         if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) == 0) {
4732                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4733                     if_deps);
4734                 jaddref->ja_state |= COMPLETE;
4735                 free_jaddref(jaddref);
4736                 return (needsj);
4737         }
4738         /*
4739          * Leave the head of the list for jsegdeps for fast merging.
4740          */
4741         if (LIST_FIRST(wkhd) != NULL) {
4742                 jaddref->ja_state |= ONWORKLIST;
4743                 LIST_INSERT_AFTER(LIST_FIRST(wkhd), &jaddref->ja_list, wk_list);
4744         } else
4745                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &jaddref->ja_list);
4746
4747         return (needsj);
4748 }
4749
4750 /*
4751  * Attempt to free a jaddref structure when some work completes.  This
4752  * should only succeed once the entry is written and all dependencies have
4753  * been notified.
4754  */
4755 static void
4756 free_jaddref(jaddref)
4757         struct jaddref *jaddref;
4758 {
4759
4760         if ((jaddref->ja_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4761                 return;
4762         if (jaddref->ja_ref.if_jsegdep)
4763                 panic("free_jaddref: segdep attached to jaddref %p(0x%X)\n",
4764                     jaddref, jaddref->ja_state);
4765         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4766                 LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4767         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | ONWORKLIST))
4768                 panic("free_jaddref: Bad state %p(0x%X)",
4769                     jaddref, jaddref->ja_state);
4770         if (jaddref->ja_mkdir != NULL)
4771                 panic("free_jaddref: Work pending, 0x%X\n", jaddref->ja_state);
4772         WORKITEM_FREE(jaddref, D_JADDREF);
4773 }
4774
4775 /*
4776  * Free a jremref structure once it has been written or discarded.
4777  */
4778 static void
4779 free_jremref(jremref)
4780         struct jremref *jremref;
4781 {
4782
4783         if (jremref->jr_ref.if_jsegdep)
4784                 free_jsegdep(jremref->jr_ref.if_jsegdep);
4785         if (jremref->jr_state & INPROGRESS)
4786                 panic("free_jremref: IO still pending");
4787         WORKITEM_FREE(jremref, D_JREMREF);
4788 }
4789
4790 /*
4791  * Free a jnewblk structure.
4792  */
4793 static void
4794 free_jnewblk(jnewblk)
4795         struct jnewblk *jnewblk;
4796 {
4797
4798         if ((jnewblk->jn_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4799                 return;
4800         LIST_REMOVE(jnewblk, jn_deps);
4801         if (jnewblk->jn_dep != NULL)
4802                 panic("free_jnewblk: Dependency still attached.");
4803         WORKITEM_FREE(jnewblk, D_JNEWBLK);
4804 }
4805
4806 /*
4807  * Cancel a jnewblk which has been been made redundant by frag extension.
4808  */
4809 static void
4810 cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd)
4811         struct jnewblk *jnewblk;
4812         struct workhead *wkhd;
4813 {
4814         struct jsegdep *jsegdep;
4815
4816         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jnewblk: blkno %jd", jnewblk->jn_blkno);
4817         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
4818         if (jnewblk->jn_jsegdep == NULL || jnewblk->jn_dep == NULL)
4819                 panic("cancel_jnewblk: Invalid state");
4820         jnewblk->jn_jsegdep  = NULL;
4821         jnewblk->jn_dep = NULL;
4822         jnewblk->jn_state |= GOINGAWAY;
4823         if (jnewblk->jn_state & INPROGRESS) {
4824                 jnewblk->jn_state &= ~INPROGRESS;
4825                 WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
4826                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4827         } else {
4828                 free_jsegdep(jsegdep);
4829                 remove_from_journal(&jnewblk->jn_list);
4830         }
4831         wake_worklist(&jnewblk->jn_list);
4832         WORKLIST_INSERT(wkhd, &jnewblk->jn_list);
4833 }
4834
4835 static void
4836 free_jblkdep(jblkdep)
4837         struct jblkdep *jblkdep;
4838 {
4839
4840         if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK)
4841                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JFREEBLK);
4842         else if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JTRUNC)
4843                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JTRUNC);
4844         else
4845                 panic("free_jblkdep: Unexpected type %s",
4846                     TYPENAME(jblkdep->jb_list.wk_type));
4847 }
4848
4849 /*
4850  * Free a single jseg once it is no longer referenced in memory or on
4851  * disk.  Reclaim journal blocks and dependencies waiting for the segment
4852  * to disappear.
4853  */
4854 static void
4855 free_jseg(jseg, jblocks)
4856         struct jseg *jseg;
4857         struct jblocks *jblocks;
4858 {
4859         struct freework *freework;
4860
4861         /*
4862          * Free freework structures that were lingering to indicate freed
4863          * indirect blocks that forced journal write ordering on reallocate.
4864          */
4865         while ((freework = LIST_FIRST(&jseg->js_indirs)) != NULL)
4866                 indirblk_remove(freework);
4867         if (jblocks->jb_oldestseg == jseg)
4868                 jblocks->jb_oldestseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
4869         TAILQ_REMOVE(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
4870         jblocks_free(jblocks, jseg->js_list.wk_mp, jseg->js_size);
4871         KASSERT(LIST_EMPTY(&jseg->js_entries),
4872             ("free_jseg: Freed jseg has valid entries."));
4873         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
4874 }
4875
4876 /*
4877  * Free all jsegs that meet the criteria for being reclaimed and update
4878  * oldestseg.
4879  */
4880 static void
4881 free_jsegs(jblocks)
4882         struct jblocks *jblocks;
4883 {
4884         struct jseg *jseg;
4885
4886         /*
4887          * Free only those jsegs which have none allocated before them to
4888          * preserve the journal space ordering.
4889          */
4890         while ((jseg = TAILQ_FIRST(&jblocks->jb_segs)) != NULL) {
4891                 /*
4892                  * Only reclaim space when nothing depends on this journal
4893                  * set and another set has written that it is no longer
4894                  * valid.
4895                  */
4896                 if (jseg->js_refs != 0) {
4897                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4898                         return;
4899                 }
4900                 if ((jseg->js_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4901                         break;
4902                 if (jseg->js_seq > jblocks->jb_oldestwrseq)
4903                         break;
4904                 /*
4905                  * We can free jsegs that didn't write entries when
4906                  * oldestwrseq == js_seq.
4907                  */
4908                 if (jseg->js_seq == jblocks->jb_oldestwrseq &&
4909                     jseg->js_cnt != 0)
4910                         break;
4911                 free_jseg(jseg, jblocks);
4912         }
4913         /*
4914          * If we exited the loop above we still must discover the
4915          * oldest valid segment.
4916          */
4917         if (jseg)
4918                 for (jseg = jblocks->jb_oldestseg; jseg != NULL;
4919                      jseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next))
4920                         if (jseg->js_refs != 0)
4921                                 break;
4922         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4923         /*
4924          * The journal has no valid records but some jsegs may still be
4925          * waiting on oldestwrseq to advance.  We force a small record
4926          * out to permit these lingering records to be reclaimed.
4927          */
4928         if (jblocks->jb_oldestseg == NULL && !TAILQ_EMPTY(&jblocks->jb_segs))
4929                 jblocks->jb_needseg = 1;
4930 }
4931
4932 /*
4933  * Release one reference to a jseg and free it if the count reaches 0.  This
4934  * should eventually reclaim journal space as well.
4935  */
4936 static void
4937 rele_jseg(jseg)
4938         struct jseg *jseg;
4939 {
4940
4941         KASSERT(jseg->js_refs > 0,
4942             ("free_jseg: Invalid refcnt %d", jseg->js_refs));
4943         if (--jseg->js_refs != 0)
4944                 return;
4945         free_jsegs(jseg->js_jblocks);
4946 }
4947
4948 /*
4949  * Release a jsegdep and decrement the jseg count.
4950  */
4951 static void
4952 free_jsegdep(jsegdep)
4953         struct jsegdep *jsegdep;
4954 {
4955
4956         if (jsegdep->jd_seg)
4957                 rele_jseg(jsegdep->jd_seg);
4958         WORKITEM_FREE(jsegdep, D_JSEGDEP);
4959 }
4960
4961 /*
4962  * Wait for a journal item to make it to disk.  Initiate journal processing
4963  * if required.
4964  */
4965 static int
4966 jwait(wk, waitfor)
4967         struct worklist *wk;
4968         int waitfor;
4969 {
4970
4971         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(wk->wk_mp));
4972         /*
4973          * Blocking journal waits cause slow synchronous behavior.  Record
4974          * stats on the frequency of these blocking operations.
4975          */
4976         if (waitfor == MNT_WAIT) {
4977                 stat_journal_wait++;
4978                 switch (wk->wk_type) {
4979                 case D_JREMREF:
4980                 case D_JMVREF:
4981                         stat_jwait_filepage++;
4982                         break;
4983                 case D_JTRUNC:
4984                 case D_JFREEBLK:
4985                         stat_jwait_freeblks++;
4986                         break;
4987                 case D_JNEWBLK:
4988                         stat_jwait_newblk++;
4989                         break;
4990                 case D_JADDREF:
4991                         stat_jwait_inode++;
4992                         break;
4993                 default:
4994                         break;
4995                 }
4996         }
4997         /*
4998          * If IO has not started we process the journal.  We can't mark the
4999          * worklist item as IOWAITING because we drop the lock while
5000          * processing the journal and the worklist entry may be freed after
5001          * this point.  The caller may call back in and re-issue the request.
5002          */
5003         if ((wk->wk_state & INPROGRESS) == 0) {
5004                 softdep_process_journal(wk->wk_mp, wk, waitfor);
5005                 if (waitfor != MNT_WAIT)
5006                         return (EBUSY);
5007                 return (0);
5008         }
5009         if (waitfor != MNT_WAIT)
5010                 return (EBUSY);
5011         wait_worklist(wk, "jwait");
5012         return (0);
5013 }
5014
5015 /*
5016  * Lookup an inodedep based on an inode pointer and set the nlinkdelta as
5017  * appropriate.  This is a convenience function to reduce duplicate code
5018  * for the setup and revert functions below.
5019  */
5020 static struct inodedep *
5021 inodedep_lookup_ip(ip)
5022         struct inode *ip;
5023 {
5024         struct inodedep *inodedep;
5025
5026         KASSERT(ip->i_nlink >= ip->i_effnlink,
5027             ("inodedep_lookup_ip: bad delta"));
5028         (void) inodedep_lookup(ITOVFS(ip), ip->i_number, DEPALLOC,
5029             &inodedep);
5030         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
5031         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
5032
5033         return (inodedep);
5034 }
5035
5036 /*
5037  * Called prior to creating a new inode and linking it to a directory.  The
5038  * jaddref structure must already be allocated by softdep_setup_inomapdep
5039  * and it is discovered here so we can initialize the mode and update
5040  * nlinkdelta.
5041  */
5042 void
5043 softdep_setup_create(dp, ip)
5044         struct inode *dp;
5045         struct inode *ip;
5046 {
5047         struct inodedep *inodedep;
5048         struct jaddref *jaddref;
5049         struct vnode *dvp;
5050
5051         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
5052             ("softdep_setup_create called on non-softdep filesystem"));
5053         KASSERT(ip->i_nlink == 1,
5054             ("softdep_setup_create: Invalid link count."));
5055         dvp = ITOV(dp);
5056         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
5057         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
5058         if (DOINGSUJ(dvp)) {
5059                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
5060                     inoreflst);
5061                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
5062                     ("softdep_setup_create: No addref structure present."));
5063         }
5064         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
5065 }
5066
5067 /*
5068  * Create a jaddref structure to track the addition of a DOTDOT link when
5069  * we are reparenting an inode as part of a rename.  This jaddref will be
5070  * found by softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for
5071  * non-journaling softdep.
5072  */
5073 void
5074 softdep_setup_dotdot_link(dp, ip)
5075         struct inode *dp;
5076         struct inode *ip;
5077 {
5078         struct inodedep *inodedep;
5079         struct jaddref *jaddref;
5080         struct vnode *dvp;
5081
5082         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
5083             ("softdep_setup_dotdot_link called on non-softdep filesystem"));
5084         dvp = ITOV(dp);
5085         jaddref = NULL;
5086         /*
5087          * We don't set MKDIR_PARENT as this is not tied to a mkdir and
5088          * is used as a normal link would be.
5089          */
5090         if (DOINGSUJ(dvp))
5091                 jaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
5092                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
5093         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
5094         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
5095         if (jaddref)
5096                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
5097                     if_deps);
5098         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
5099 }
5100
5101 /*
5102  * Create a jaddref structure to track a new link to an inode.  The directory
5103  * offset is not known until softdep_setup_directory_add or
5104  * softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling
5105  * softdep.
5106  */
5107 void
5108 softdep_setup_link(dp, ip)
5109         struct inode *dp;
5110         struct inode *ip;
5111 {
5112         struct inodedep *inodedep;
5113         struct jaddref *jaddref;
5114         struct vnode *dvp;
5115
5116         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
5117             ("softdep_setup_link called on non-softdep filesystem"));
5118         dvp = ITOV(dp);
5119         jaddref = NULL;
5120         if (DOINGSUJ(dvp))
5121                 jaddref = newjaddref(dp, ip->i_number, 0, ip->i_effnlink - 1,
5122                     ip->i_mode);
5123         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
5124         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
5125         if (jaddref)
5126                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
5127                     if_deps);
5128         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
5129 }
5130
5131 /*
5132  * Called to create the jaddref structures to track . and .. references as
5133  * well as lookup and further initialize the incomplete jaddref created
5134  * by softdep_setup_inomapdep when the inode was allocated.  Adjusts
5135  * nlinkdelta for non-journaling softdep.
5136  */
5137 void
5138 softdep_setup_mkdir(dp, ip)
5139         struct inode *dp;
5140         struct inode *ip;
5141 {
5142         struct inodedep *inodedep;
5143         struct jaddref *dotdotaddref;
5144         struct jaddref *dotaddref;
5145         struct jaddref *jaddref;
5146         struct vnode *dvp;
5147
5148         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
5149             ("softdep_setup_mkdir called on non-softdep filesystem"));
5150         dvp = ITOV(dp);
5151         dotaddref = dotdotaddref = NULL;
5152         if (DOINGSUJ(dvp)) {
5153                 dotaddref = newjaddref(ip, ip->i_number, DOT_OFFSET, 1,
5154                     ip->i_mode);
5155                 dotaddref->ja_state |= MKDIR_BODY;
5156                 dotdotaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
5157                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
5158                 dotdotaddref->ja_state |= MKDIR_PARENT;
5159         }
5160         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
5161         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
5162         if (DOINGSUJ(dvp)) {
5163                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
5164                     inoreflst);
5165                 KASSERT(jaddref != NULL,
5166                     ("softdep_setup_mkdir: No addref structure present."));
5167                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
5168                     ("softdep_setup_mkdir: bad parent %ju",
5169                     (uintmax_t)jaddref->ja_parent));
5170                 TAILQ_INSERT_BEFORE(&jaddref->ja_ref, &dotaddref->ja_ref,
5171                     if_deps);
5172         }
5173         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
5174         if (DOINGSUJ(dvp))
5175                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst,
5176                     &dotdotaddref->ja_ref, if_deps);
5177         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
5178 }
5179
5180 /*
5181  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
5182  * unlinking a directory.
5183  */
5184 void
5185 softdep_setup_rmdir(dp, ip)
5186         struct inode *dp;
5187         struct inode *ip;
5188 {
5189         struct vnode *dvp;
5190
5191         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
5192             ("softdep_setup_rmdir called on non-softdep filesystem"));
5193         dvp = ITOV(dp);
5194         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
5195         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
5196         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
5197         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
5198 }
5199
5200 /*
5201  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
5202  * unlink.
5203  */
5204 void
5205 softdep_setup_unlink(dp, ip)
5206         struct inode *dp;
5207         struct inode *ip;
5208 {
5209         struct vnode *dvp;
5210
5211         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
5212             ("softdep_setup_unlink called on non-softdep filesystem"));
5213         dvp = ITOV(dp);
5214         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
5215         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
5216         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
5217         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
5218 }
5219
5220 /*
5221  * Called to release the journal structures created by a failed non-directory
5222  * creation.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
5223  */
5224 void
5225 softdep_revert_create(dp, ip)
5226         struct inode *dp;
5227         struct inode *ip;
5228 {
5229         struct inodedep *inodedep;
5230         struct jaddref *jaddref;
5231         struct vnode *dvp;
5232
5233         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS((dp))) != 0,
5234             ("softdep_revert_create called on non-softdep filesystem"));
5235         dvp = ITOV(dp);
5236         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
5237         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
5238         if (DOINGSUJ(dvp)) {
5239                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
5240                     inoreflst);
5241                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
5242                     ("softdep_revert_create: addref parent mismatch"));
5243                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
5244         }
5245         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
5246 }
5247
5248 /*
5249  * Called to release the journal structures created by a failed link
5250  * addition.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
5251  */
5252 void
5253 softdep_revert_link(dp, ip)
5254         struct inode *dp;
5255         struct inode *ip;
5256 {
5257         struct inodedep *inodedep;
5258         struct jaddref *jaddref;
5259         struct vnode *dvp;
5260
5261         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
5262             ("softdep_revert_link called on non-softdep filesystem"));
5263         dvp = ITOV(dp);
5264         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
5265         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
5266         if (DOINGSUJ(dvp)) {
5267                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
5268                     inoreflst);
5269                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
5270                     ("softdep_revert_link: addref parent mismatch"));
5271                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
5272         }
5273         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
5274 }
5275
5276 /*
5277  * Called to release the journal structures created by a failed mkdir
5278  * attempt.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
5279  */
5280 void
5281 softdep_revert_mkdir(dp, ip)
5282         struct inode *dp;
5283         struct inode *ip;
5284 {
5285         struct inodedep *inodedep;
5286         struct jaddref *jaddref;
5287         struct jaddref *dotaddref;
5288         struct vnode *dvp;
5289
5290         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
5291             ("softdep_revert_mkdir called on non-softdep filesystem"));
5292         dvp = ITOV(dp);
5293
5294         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
5295         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
5296         if (DOINGSUJ(dvp)) {
5297                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
5298                     inoreflst);
5299                 KASSERT(jaddref->ja_parent == ip->i_number,
5300                     ("softdep_revert_mkdir: dotdot addref parent mismatch"));
5301                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
5302         }
5303         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
5304         if (DOINGSUJ(dvp)) {
5305                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
5306                     inoreflst);
5307                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
5308                     ("softdep_revert_mkdir: addref parent mismatch"));
5309                 dotaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
5310                     inoreflst, if_deps);
5311                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
5312                 KASSERT(dotaddref->ja_parent == ip->i_number,
5313                     ("softdep_revert_mkdir: dot addref parent mismatch"));
5314                 cancel_jaddref(dotaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
5315         }
5316         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
5317 }
5318
5319 /*
5320  * Called to correct nlinkdelta after a failed rmdir.
5321  */
5322 void
5323 softdep_revert_rmdir(dp, ip)
5324         struct inode *dp;
5325         struct inode *ip;
5326 {
5327
5328         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(ITOVFS(dp)) != 0,
5329             ("softdep_revert_rmdir called on non-softdep filesystem"));
5330         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(dp));
5331         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
5332         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
5333         FREE_LOCK(ITOUMP(dp));
5334 }
5335
5336 /*
5337  * Protecting the freemaps (or bitmaps).
5338  *
5339  * To eliminate the need to execute fsck before mounting a filesystem
5340  * after a power failure, one must (conservatively) guarantee that the
5341  * on-disk copy of the bitmaps never indicate that a live inode or block is
5342  * free.  So, when a block or inode is allocated, the bitmap should be
5343  * updated (on disk) before any new pointers.  When a block or inode is
5344  * freed, the bitmap should not be updated until all pointers have been
5345  * reset.  The latter dependency is handled by the delayed de-allocation
5346  * approach described below for block and inode de-allocation.  The former
5347  * dependency is handled by calling the following procedure when a block or
5348  * inode is allocated. When an inode is allocated an "inodedep" is created
5349  * with its DEPCOMPLETE flag cleared until its bitmap is written to disk.
5350  * Each "inodedep" is also inserted into the hash indexing structure so
5351  * that any additional link additions can be made dependent on the inode
5352  * allocation.
5353  *
5354  * The ufs filesystem maintains a number of free block counts (e.g., per
5355  * cylinder group, per cylinder and per <cylinder, rotational position> pair)
5356  * in addition to the bitmaps.  These counts are used to improve efficiency
5357  * during allocation and therefore must be consistent with the bitmaps.
5358  * There is no convenient way to guarantee post-crash consistency of these
5359  * counts with simple update ordering, for two main reasons: (1) The counts
5360  * and bitmaps for a single cylinder group block are not in the same disk
5361  * sector.  If a disk write is interrupted (e.g., by power failure), one may
5362  * be written and the other not.  (2) Some of the counts are located in the
5363  * superblock rather than the cylinder group block. So, we focus our soft
5364  * updates implementation on protecting the bitmaps. When mounting a
5365  * filesystem, we recompute the auxiliary counts from the bitmaps.
5366  */
5367
5368 /*
5369  * Called just after updating the cylinder group block to allocate an inode.
5370  */
5371 void
5372 softdep_setup_inomapdep(bp, ip, newinum, mode)
5373         struct buf *bp;         /* buffer for cylgroup block with inode map */
5374         struct inode *ip;       /* inode related to allocation */
5375         ino_t newinum;          /* new inode number being allocated */
5376         int mode;
5377 {
5378         struct inodedep *inodedep;
5379         struct bmsafemap *bmsafemap;
5380         struct jaddref *jaddref;
5381         struct mount *mp;
5382         struct fs *fs;
5383
5384         mp = ITOVFS(ip);
5385         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5386             ("softdep_setup_inomapdep called on non-softdep filesystem"));
5387         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
5388         jaddref = NULL;
5389
5390         /*
5391          * Allocate the journal reference add structure so that the bitmap
5392          * can be dependent on it.
5393          */
5394         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
5395                 jaddref = newjaddref(ip, newinum, 0, 0, mode);
5396                 jaddref->ja_state |= NEWBLOCK;
5397         }
5398
5399         /*
5400          * Create a dependency for the newly allocated inode.
5401          * Panic if it already exists as something is seriously wrong.
5402          * Otherwise add it to the dependency list for the buffer holding
5403          * the cylinder group map from which it was allocated.
5404          *
5405          * We have to preallocate a bmsafemap entry in case it is needed
5406          * in bmsafemap_lookup since once we allocate the inodedep, we
5407          * have to finish initializing it before we can FREE_LOCK().
5408          * By preallocating, we avoid FREE_LOCK() while doing a malloc
5409          * in bmsafemap_lookup. We cannot call bmsafemap_lookup before
5410          * creating the inodedep as it can be freed during the time
5411          * that we FREE_LOCK() while allocating the inodedep. We must
5412          * call workitem_alloc() before entering the locked section as
5413          * it also acquires the lock and we must avoid trying doing so
5414          * recursively.
5415          */
5416         bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
5417             M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5418         workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
5419         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(ip));
5420         if ((inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep)))
5421                 panic("softdep_setup_inomapdep: dependency %p for new"
5422                     "inode already exists", inodedep);
5423         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, ino_to_cg(fs, newinum), bmsafemap);
5424         if (jaddref) {
5425                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddref, ja_bmdeps);
5426                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
5427                     if_deps);
5428         } else {
5429                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
5430                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_inodedephd, inodedep, id_deps);
5431         }
5432         inodedep->id_bmsafemap = bmsafemap;
5433         inodedep->id_state &= ~DEPCOMPLETE;
5434         FREE_LOCK(ITOUMP(ip));
5435 }
5436
5437 /*
5438  * Called just after updating the cylinder group block to
5439  * allocate block or fragment.
5440  */
5441 void
5442 softdep_setup_blkmapdep(bp, mp, newblkno, frags, oldfrags)
5443         struct buf *bp;         /* buffer for cylgroup block with block map */
5444         struct mount *mp;       /* filesystem doing allocation */
5445         ufs2_daddr_t newblkno;  /* number of newly allocated block */
5446         int frags;              /* Number of fragments. */
5447         int oldfrags;           /* Previous number of fragments for extend. */
5448 {
5449         struct newblk *newblk;
5450         struct bmsafemap *bmsafemap;
5451         struct jnewblk *jnewblk;
5452         struct ufsmount *ump;
5453         struct fs *fs;
5454
5455         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5456             ("softdep_setup_blkmapdep called on non-softdep filesystem"));
5457         ump = VFSTOUFS(mp);
5458         fs = ump->um_fs;
5459         jnewblk = NULL;
5460         /*
5461          * Create a dependency for the newly allocated block.
5462          * Add it to the dependency list for the buffer holding
5463          * the cylinder group map from which it was allocated.
5464          */
5465         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
5466                 jnewblk = malloc(sizeof(*jnewblk), M_JNEWBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
5467                 workitem_alloc(&jnewblk->jn_list, D_JNEWBLK, mp);
5468                 jnewblk->jn_jsegdep = newjsegdep(&jnewblk->jn_list);
5469                 jnewblk->jn_state = ATTACHED;
5470                 jnewblk->jn_blkno = newblkno;
5471                 jnewblk->jn_frags = frags;
5472                 jnewblk->jn_oldfrags = oldfrags;
5473 #ifdef INVARIANTS
5474                 {
5475                         struct cg *cgp;
5476                         uint8_t *blksfree;
5477                         long bno;
5478                         int i;
5479
5480                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
5481                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
5482                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
5483                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags;
5484                             i++) {
5485                                 if (isset(blksfree, bno + i))
5486                                         panic("softdep_setup_blkmapdep: "
5487                                             "free fragment %d from %d-%d "
5488                                             "state 0x%X dep %p", i,
5489                                             jnewblk->jn_oldfrags,
5490                                             jnewblk->jn_frags,
5491                                             jnewblk->jn_state,
5492                                             jnewblk->jn_dep);
5493                         }
5494                 }
5495 #endif
5496         }
5497
5498         CTR3(KTR_SUJ,
5499             "softdep_setup_blkmapdep: blkno %jd frags %d oldfrags %d",
5500             newblkno, frags, oldfrags);
5501         ACQUIRE_LOCK(ump);
5502         if (newblk_lookup(mp, newblkno, DEPALLOC, &newblk) != 0)
5503                 panic("softdep_setup_blkmapdep: found block");
5504         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp,
5505             dtog(fs, newblkno), NULL);
5506         if (jnewblk) {
5507                 jnewblk->jn_dep = (struct worklist *)newblk;
5508                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jnewblkhd, jnewblk, jn_deps);
5509         } else {
5510                 newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
5511                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk, nb_deps);
5512         }
5513         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap;
5514         newblk->nb_jnewblk = jnewblk;
5515         FREE_LOCK(ump);
5516 }
5517
5518 #define BMSAFEMAP_HASH(ump, cg) \
5519       (&(ump)->bmsafemap_hashtbl[(cg) & (ump)->bmsafemap_hash_size])
5520
5521 static int
5522 bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, bmsafemapp)
5523         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
5524         int cg;
5525         struct bmsafemap **bmsafemapp;
5526 {
5527         struct bmsafemap *bmsafemap;
5528
5529         LIST_FOREACH(bmsafemap, bmsafemaphd, sm_hash)
5530                 if (bmsafemap->sm_cg == cg)
5531                         break;
5532         if (bmsafemap) {
5533                 *bmsafemapp = bmsafemap;
5534                 return (1);
5535         }
5536         *bmsafemapp = NULL;
5537
5538         return (0);
5539 }
5540
5541 /*
5542  * Find the bmsafemap associated with a cylinder group buffer.
5543  * If none exists, create one. The buffer must be locked when
5544  * this routine is called and this routine must be called with
5545  * the softdep lock held. To avoid giving up the lock while
5546  * allocating a new bmsafemap, a preallocated bmsafemap may be
5547  * provided. If it is provided but not needed, it is freed.
5548  */
5549 static struct bmsafemap *
5550 bmsafemap_lookup(mp, bp, cg, newbmsafemap)
5551         struct mount *mp;
5552         struct buf *bp;
5553         int cg;
5554         struct bmsafemap *newbmsafemap;
5555 {
5556         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
5557         struct bmsafemap *bmsafemap, *collision;
5558         struct worklist *wk;
5559         struct ufsmount *ump;
5560
5561         ump = VFSTOUFS(mp);
5562         LOCK_OWNED(ump);
5563         KASSERT(bp != NULL, ("bmsafemap_lookup: missing buffer"));
5564         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
5565                 if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP) {
5566                         if (newbmsafemap)
5567                                 WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5568                         return (WK_BMSAFEMAP(wk));
5569                 }
5570         }
5571         bmsafemaphd = BMSAFEMAP_HASH(ump, cg);
5572         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, &bmsafemap) == 1) {
5573                 if (newbmsafemap)
5574                         WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5575                 return (bmsafemap);
5576         }
5577         if (newbmsafemap) {
5578                 bmsafemap = newbmsafemap;
5579         } else {
5580                 FREE_LOCK(ump);
5581                 bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
5582                         M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5583                 workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
5584                 ACQUIRE_LOCK(ump);
5585         }
5586         bmsafemap->sm_buf = bp;
5587         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedephd);
5588         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedepwr);
5589         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkhd);
5590         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkwr);
5591         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jaddrefhd);
5592         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
5593         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freehd);
5594         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freewr);
5595         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, &collision) == 1) {
5596                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5597                 return (collision);
5598         }
5599         bmsafemap->sm_cg = cg;
5600         LIST_INSERT_HEAD(bmsafemaphd, bmsafemap, sm_hash);
5601         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
5602         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &bmsafemap->sm_list);
5603         return (bmsafemap);
5604 }
5605
5606 /*
5607  * Direct block allocation dependencies.
5608  *
5609  * When a new block is allocated, the corresponding disk locations must be
5610  * initialized (with zeros or new data) before the on-disk inode points to
5611  * them.  Also, the freemap from which the block was allocated must be
5612  * updated (on disk) before the inode's pointer. These two dependencies are
5613  * independent of each other and are needed for all file blocks and indirect
5614  * blocks that are pointed to directly by the inode.  Just before the
5615  * "in-core" version of the inode is updated with a newly allocated block
5616  * number, a procedure (below) is called to setup allocation dependency
5617  * structures.  These structures are removed when the corresponding
5618  * dependencies are satisfied or when the block allocation becomes obsolete
5619  * (i.e., the file is deleted, the block is de-allocated, or the block is a
5620  * fragment that gets upgraded).  All of these cases are handled in
5621  * procedures described later.
5622  *
5623  * When a file extension causes a fragment to be upgraded, either to a larger
5624  * fragment or to a full block, the on-disk location may change (if the
5625  * previous fragment could not simply be extended). In this case, the old
5626  * fragment must be de-allocated, but not until after the inode's pointer has
5627  * been updated. In most cases, this is handled by later procedures, which
5628  * will construct a "freefrag" structure to be added to the workitem queue
5629  * when the inode update is complete (or obsolete).  The main exception to
5630  * this is when an allocation occurs while a pending allocation dependency
5631  * (for the same block pointer) remains.  This case is handled in the main
5632  * allocation dependency setup procedure by immediately freeing the
5633  * unreferenced fragments.
5634  */
5635 void
5636 softdep_setup_allocdirect(ip, off, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
5637         struct inode *ip;       /* inode to which block is being added */
5638         ufs_lbn_t off;          /* block pointer within inode */
5639         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5640         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 unless frag */
5641         long newsize;           /* size of new block */
5642         long oldsize;           /* size of new block */
5643         struct buf *bp;         /* bp for allocated block */
5644 {
5645         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5646         struct allocdirectlst *adphead;
5647         struct freefrag *freefrag;
5648         struct inodedep *inodedep;
5649         struct pagedep *pagedep;
5650         struct jnewblk *jnewblk;
5651         struct newblk *newblk;
5652         struct mount *mp;
5653         ufs_lbn_t lbn;
5654
5655         lbn = bp->b_lblkno;
5656         mp = ITOVFS(ip);
5657         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5658             ("softdep_setup_allocdirect called on non-softdep filesystem"));
5659         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5660                 /*
5661                  * The usual case is that a smaller fragment that
5662                  * was just allocated has been replaced with a bigger
5663                  * fragment or a full-size block. If it is marked as
5664                  * B_DELWRI, the current contents have not been written
5665                  * to disk. It is possible that the block was written
5666                  * earlier, but very uncommon. If the block has never
5667                  * been written, there is no need to send a BIO_DELETE
5668                  * for it when it is freed. The gain from avoiding the
5669                  * TRIMs for the common case of unwritten blocks far
5670                  * exceeds the cost of the write amplification for the
5671                  * uncommon case of failing to send a TRIM for a block
5672                  * that had been written.
5673                  */
5674                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn,
5675                     (bp->b_flags & B_DELWRI) != 0 ? NOTRIM_KEY : SINGLETON_KEY);
5676         else
5677                 freefrag = NULL;
5678
5679         CTR6(KTR_SUJ,
5680             "softdep_setup_allocdirect: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
5681             "off %jd newsize %ld oldsize %d",
5682             ip->i_number, newblkno, oldblkno, off, newsize, oldsize);
5683         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(ip));
5684         if (off >= UFS_NDADDR) {
5685                 if (lbn > 0)
5686                         panic("softdep_setup_allocdirect: bad lbn %jd, off %jd",
5687                             lbn, off);
5688                 /* allocating an indirect block */
5689                 if (oldblkno != 0)
5690                         panic("softdep_setup_allocdirect: non-zero indir");
5691         } else {
5692                 if (off != lbn)
5693                         panic("softdep_setup_allocdirect: lbn %jd != off %jd",
5694                             lbn, off);
5695                 /*
5696                  * Allocating a direct block.
5697                  *
5698                  * If we are allocating a directory block, then we must
5699                  * allocate an associated pagedep to track additions and
5700                  * deletions.
5701                  */
5702                 if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
5703                         pagedep_lookup(mp, bp, ip->i_number, off, DEPALLOC,
5704                             &pagedep);
5705         }
5706         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5707                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost block");
5708         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5709             ("softdep_setup_allocdirect: newblk already initialized"));
5710         /*
5711          * Convert the newblk to an allocdirect.
5712          */
5713         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCDIRECT);
5714         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5715         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5716         adp->ad_offset = off;
5717         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5718         adp->ad_newsize = newsize;
5719         adp->ad_oldsize = oldsize;
5720
5721         /*
5722          * Finish initializing the journal.
5723          */
5724         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5725                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5726                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5727                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5728         }
5729         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5730             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5731                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5732         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5733         adp->ad_inodedep = inodedep;
5734
5735         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5736         /*
5737          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5738          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5739          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5740          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5741          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5742          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5743          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5744          * special case by checking against the last allocdirect in the
5745          * list before laboriously traversing the list looking for the
5746          * insertion point.
5747          */
5748         adphead = &inodedep->id_newinoupdt;
5749         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5750         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5751                 /* insert at end of list */
5752                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5753                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5754                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5755                 FREE_LOCK(ITOUMP(ip));
5756                 return;
5757         }
5758         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5759                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5760                         break;
5761         }
5762         if (oldadp == NULL)
5763                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost entry");
5764         /* insert in middle of list */
5765         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5766         if (oldadp->ad_offset == off)
5767                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5768
5769         FREE_LOCK(ITOUMP(ip));
5770 }
5771
5772 /*
5773  * Merge a newer and older journal record to be stored either in a
5774  * newblock or freefrag.  This handles aggregating journal records for
5775  * fragment allocation into a second record as well as replacing a
5776  * journal free with an aborted journal allocation.  A segment for the
5777  * oldest record will be placed on wkhd if it has been written.  If not
5778  * the segment for the newer record will suffice.
5779  */
5780 static struct worklist *
5781 jnewblk_merge(new, old, wkhd)
5782         struct worklist *new;
5783         struct worklist *old;
5784         struct workhead *wkhd;
5785 {
5786         struct jnewblk *njnewblk;
5787         struct jnewblk *jnewblk;
5788
5789         /* Handle NULLs to simplify callers. */
5790         if (new == NULL)
5791                 return (old);
5792         if (old == NULL)
5793                 return (new);
5794         /* Replace a jfreefrag with a jnewblk. */
5795         if (new->wk_type == D_JFREEFRAG) {
5796                 if (WK_JNEWBLK(old)->jn_blkno != WK_JFREEFRAG(new)->fr_blkno)
5797                         panic("jnewblk_merge: blkno mismatch: %p, %p",
5798                             old, new);
5799                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(new));
5800                 return (old);
5801         }
5802         if (old->wk_type != D_JNEWBLK || new->wk_type != D_JNEWBLK)
5803                 panic("jnewblk_merge: Bad type: old %d new %d\n",
5804                     old->wk_type, new->wk_type);
5805         /*
5806          * Handle merging of two jnewblk records that describe
5807          * different sets of fragments in the same block.
5808          */
5809         jnewblk = WK_JNEWBLK(old);
5810         njnewblk = WK_JNEWBLK(new);
5811         if (jnewblk->jn_blkno != njnewblk->jn_blkno)
5812                 panic("jnewblk_merge: Merging disparate blocks.");
5813         /*
5814          * The record may be rolled back in the cg.
5815          */
5816         if (jnewblk->jn_state & UNDONE) {
5817                 jnewblk->jn_state &= ~UNDONE;
5818                 njnewblk->jn_state |= UNDONE;
5819                 njnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
5820         }
5821         /*
5822          * We modify the newer addref and free the older so that if neither
5823          * has been written the most up-to-date copy will be on disk.  If
5824          * both have been written but rolled back we only temporarily need
5825          * one of them to fix the bits when the cg write completes.
5826          */
5827         jnewblk->jn_state |= ATTACHED | COMPLETE;
5828         njnewblk->jn_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
5829         cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd);
5830         WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
5831         free_jnewblk(jnewblk);
5832         return (new);
5833 }
5834
5835 /*
5836  * Replace an old allocdirect dependency with a newer one.
5837  */
5838 static void
5839 allocdirect_merge(adphead, newadp, oldadp)
5840         struct allocdirectlst *adphead; /* head of list holding allocdirects */
5841         struct allocdirect *newadp;     /* allocdirect being added */
5842         struct allocdirect *oldadp;     /* existing allocdirect being checked */
5843 {
5844         struct worklist *wk;
5845         struct freefrag *freefrag;
5846
5847         freefrag = NULL;
5848         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newadp->ad_list.wk_mp));
5849         if (newadp->ad_oldblkno != oldadp->ad_newblkno ||
5850             newadp->ad_oldsize != oldadp->ad_newsize ||
5851             newadp->ad_offset >= UFS_NDADDR)
5852                 panic("%s %jd != new %jd || old size %ld != new %ld",
5853                     "allocdirect_merge: old blkno",
5854                     (intmax_t)newadp->ad_oldblkno,
5855                     (intmax_t)oldadp->ad_newblkno,
5856                     newadp->ad_oldsize, oldadp->ad_newsize);
5857         newadp->ad_oldblkno = oldadp->ad_oldblkno;
5858         newadp->ad_oldsize = oldadp->ad_oldsize;
5859         /*
5860          * If the old dependency had a fragment to free or had never
5861          * previously had a block allocated, then the new dependency
5862          * can immediately post its freefrag and adopt the old freefrag.
5863          * This action is done by swapping the freefrag dependencies.
5864          * The new dependency gains the old one's freefrag, and the
5865          * old one gets the new one and then immediately puts it on
5866          * the worklist when it is freed by free_newblk. It is
5867          * not possible to do this swap when the old dependency had a
5868          * non-zero size but no previous fragment to free. This condition
5869          * arises when the new block is an extension of the old block.
5870          * Here, the first part of the fragment allocated to the new
5871          * dependency is part of the block currently claimed on disk by
5872          * the old dependency, so cannot legitimately be freed until the
5873          * conditions for the new dependency are fulfilled.
5874          */
5875         freefrag = newadp->ad_freefrag;
5876         if (oldadp->ad_freefrag != NULL || oldadp->ad_oldblkno == 0) {
5877                 newadp->ad_freefrag = oldadp->ad_freefrag;
5878                 oldadp->ad_freefrag = freefrag;
5879         }
5880         /*
5881          * If we are tracking a new directory-block allocation,
5882          * move it from the old allocdirect to the new allocdirect.
5883          */
5884         if ((wk = LIST_FIRST(&oldadp->ad_newdirblk)) != NULL) {
5885                 WORKLIST_REMOVE(wk);
5886                 if (!LIST_EMPTY(&oldadp->ad_newdirblk))
5887                         panic("allocdirect_merge: extra newdirblk");
5888                 WORKLIST_INSERT(&newadp->ad_newdirblk, wk);
5889         }
5890         TAILQ_REMOVE(adphead, oldadp, ad_next);
5891         /*
5892          * We need to move any journal dependencies over to the freefrag
5893          * that releases this block if it exists.  Otherwise we are
5894          * extending an existing block and we'll wait until that is
5895          * complete to release the journal space and extend the
5896          * new journal to cover this old space as well.
5897          */
5898         if (freefrag == NULL) {
5899                 if (oldadp->ad_newblkno != newadp->ad_newblkno)
5900                         panic("allocdirect_merge: %jd != %jd",
5901                             oldadp->ad_newblkno, newadp->ad_newblkno);
5902                 newadp->ad_block.nb_jnewblk = (struct jnewblk *)
5903                     jnewblk_merge(&newadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5904                     &oldadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5905                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5906                 oldadp->ad_block.nb_jnewblk = NULL;
5907                 cancel_newblk(&oldadp->ad_block, NULL,
5908                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5909         } else {
5910                 wk = (struct worklist *) cancel_newblk(&oldadp->ad_block,
5911                     &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
5912                 freefrag->ff_jdep = jnewblk_merge(freefrag->ff_jdep, wk,
5913                     &freefrag->ff_jwork);
5914         }
5915         free_newblk(&oldadp->ad_block);
5916 }
5917
5918 /*
5919  * Allocate a jfreefrag structure to journal a single block free.
5920  */
5921 static struct jfreefrag *
5922 newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn)
5923         struct freefrag *freefrag;
5924         struct inode *ip;
5925         ufs2_daddr_t blkno;
5926         long size;
5927         ufs_lbn_t lbn;
5928 {
5929         struct jfreefrag *jfreefrag;
5930         struct fs *fs;
5931
5932         fs = ITOFS(ip);
5933         jfreefrag = malloc(sizeof(struct jfreefrag), M_JFREEFRAG,
5934             M_SOFTDEP_FLAGS);
5935         workitem_alloc(&jfreefrag->fr_list, D_JFREEFRAG, ITOVFS(ip));
5936         jfreefrag->fr_jsegdep = newjsegdep(&jfreefrag->fr_list);
5937         jfreefrag->fr_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
5938         jfreefrag->fr_ino = ip->i_number;
5939         jfreefrag->fr_lbn = lbn;
5940         jfreefrag->fr_blkno = blkno;
5941         jfreefrag->fr_frags = numfrags(fs, size);
5942         jfreefrag->fr_freefrag = freefrag;
5943
5944         return (jfreefrag);
5945 }
5946
5947 /*
5948  * Allocate a new freefrag structure.
5949  */
5950 static struct freefrag *
5951 newfreefrag(ip, blkno, size, lbn, key)
5952         struct inode *ip;
5953         ufs2_daddr_t blkno;
5954         long size;
5955         ufs_lbn_t lbn;
5956         u_long key;
5957 {
5958         struct freefrag *freefrag;
5959         struct ufsmount *ump;
5960         struct fs *fs;
5961
5962         CTR4(KTR_SUJ, "newfreefrag: ino %d blkno %jd size %ld lbn %jd",
5963             ip->i_number, blkno, size, lbn);
5964         ump = ITOUMP(ip);
5965         fs = ump->um_fs;
5966         if (fragnum(fs, blkno) + numfrags(fs, size) > fs->fs_frag)
5967                 panic("newfreefrag: frag size");
5968         freefrag = malloc(sizeof(struct freefrag),
5969             M_FREEFRAG, M_SOFTDEP_FLAGS);
5970         workitem_alloc(&freefrag->ff_list, D_FREEFRAG, UFSTOVFS(ump));
5971         freefrag->ff_state = ATTACHED;
5972         LIST_INIT(&freefrag->ff_jwork);
5973         freefrag->ff_inum = ip->i_number;
5974         freefrag->ff_vtype = ITOV(ip)->v_type;
5975         freefrag->ff_blkno = blkno;
5976         freefrag->ff_fragsize = size;
5977         freefrag->ff_key = key;
5978
5979         if (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump))) {
5980                 freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)
5981                     newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn);
5982         } else {
5983                 freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
5984                 freefrag->ff_jdep = NULL;
5985         }
5986
5987         return (freefrag);
5988 }
5989
5990 /*
5991  * This workitem de-allocates fragments that were replaced during
5992  * file block allocation.
5993  */
5994 static void
5995 handle_workitem_freefrag(freefrag)
5996         struct freefrag *freefrag;
5997 {
5998         struct ufsmount *ump = VFSTOUFS(freefrag->ff_list.wk_mp);
5999         struct workhead wkhd;
6000
6001         CTR3(KTR_SUJ,
6002             "handle_workitem_freefrag: ino %d blkno %jd size %ld",
6003             freefrag->ff_inum, freefrag->ff_blkno, freefrag->ff_fragsize);
6004         /*
6005          * It would be illegal to add new completion items to the
6006          * freefrag after it was schedule to be done so it must be
6007          * safe to modify the list head here.
6008          */
6009         LIST_INIT(&wkhd);
6010         ACQUIRE_LOCK(ump);
6011         LIST_SWAP(&freefrag->ff_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
6012         /*
6013          * If the journal has not been written we must cancel it here.
6014          */
6015         if (freefrag->ff_jdep) {
6016                 if (freefrag->ff_jdep->wk_type != D_JNEWBLK)
6017                         panic("handle_workitem_freefrag: Unexpected type %d\n",
6018                             freefrag->ff_jdep->wk_type);
6019                 cancel_jnewblk(WK_JNEWBLK(freefrag->ff_jdep), &wkhd);
6020         }
6021         FREE_LOCK(ump);
6022         ffs_blkfree(ump, ump->um_fs, ump->um_devvp, freefrag->ff_blkno,
6023            freefrag->ff_fragsize, freefrag->ff_inum, freefrag->ff_vtype,
6024            &wkhd, freefrag->ff_key);
6025         ACQUIRE_LOCK(ump);
6026         WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
6027         FREE_LOCK(ump);
6028 }
6029
6030 /*
6031  * Set up a dependency structure for an external attributes data block.
6032  * This routine follows much of the structure of softdep_setup_allocdirect.
6033  * See the description of softdep_setup_allocdirect above for details.
6034  */
6035 void
6036 softdep_setup_allocext(ip, off, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
6037         struct inode *ip;
6038         ufs_lbn_t off;
6039         ufs2_daddr_t newblkno;
6040         ufs2_daddr_t oldblkno;
6041         long newsize;
6042         long oldsize;
6043         struct buf *bp;
6044 {
6045         struct allocdirect *adp, *oldadp;
6046         struct allocdirectlst *adphead;
6047         struct freefrag *freefrag;
6048         struct inodedep *inodedep;
6049         struct jnewblk *jnewblk;
6050         struct newblk *newblk;
6051         struct mount *mp;
6052         struct ufsmount *ump;
6053         ufs_lbn_t lbn;
6054
6055         mp = ITOVFS(ip);
6056         ump = VFSTOUFS(mp);
6057         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6058             ("softdep_setup_allocext called on non-softdep filesystem"));
6059         KASSERT(off < UFS_NXADDR,
6060             ("softdep_setup_allocext: lbn %lld > UFS_NXADDR", (long long)off));
6061
6062         lbn = bp->b_lblkno;
6063         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
6064                 /*
6065                  * The usual case is that a smaller fragment that
6066                  * was just allocated has been replaced with a bigger
6067                  * fragment or a full-size block. If it is marked as
6068                  * B_DELWRI, the current contents have not been written
6069                  * to disk. It is possible that the block was written
6070                  * earlier, but very uncommon. If the block has never
6071                  * been written, there is no need to send a BIO_DELETE
6072                  * for it when it is freed. The gain from avoiding the
6073                  * TRIMs for the common case of unwritten blocks far
6074                  * exceeds the cost of the write amplification for the
6075                  * uncommon case of failing to send a TRIM for a block
6076                  * that had been written.
6077                  */
6078                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn,
6079                     (bp->b_flags & B_DELWRI) != 0 ? NOTRIM_KEY : SINGLETON_KEY);
6080         else
6081                 freefrag = NULL;
6082
6083         ACQUIRE_LOCK(ump);
6084         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
6085                 panic("softdep_setup_allocext: lost block");
6086         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
6087             ("softdep_setup_allocext: newblk already initialized"));
6088         /*
6089          * Convert the newblk to an allocdirect.
6090          */
6091         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCDIRECT);
6092         adp = (struct allocdirect *)newblk;
6093         newblk->nb_freefrag = freefrag;
6094         adp->ad_offset = off;
6095         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
6096         adp->ad_newsize = newsize;
6097         adp->ad_oldsize = oldsize;
6098         adp->ad_state |=  EXTDATA;
6099
6100         /*
6101          * Finish initializing the journal.
6102          */
6103         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
6104                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
6105                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
6106                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
6107         }
6108         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
6109             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
6110                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
6111         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6112         adp->ad_inodedep = inodedep;
6113
6114         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
6115         /*
6116          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
6117          * order so that the rollback routines can quickly determine the
6118          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
6119          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
6120          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
6121          * Since files generally grow, the typical case is that the new
6122          * block is to be added at the end of the list. We speed this
6123          * special case by checking against the last allocdirect in the
6124          * list before laboriously traversing the list looking for the
6125          * insertion point.
6126          */
6127         adphead = &inodedep->id_newextupdt;
6128         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
6129         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
6130                 /* insert at end of list */
6131                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
6132                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
6133                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
6134                 FREE_LOCK(ump);
6135                 return;
6136         }
6137         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
6138                 if (oldadp->ad_offset >= off)
6139                         break;
6140         }
6141         if (oldadp == NULL)
6142                 panic("softdep_setup_allocext: lost entry");
6143         /* insert in middle of list */
6144         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
6145         if (oldadp->ad_offset == off)
6146                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
6147         FREE_LOCK(ump);
6148 }
6149
6150 /*
6151  * Indirect block allocation dependencies.
6152  *
6153  * The same dependencies that exist for a direct block also exist when
6154  * a new block is allocated and pointed to by an entry in a block of
6155  * indirect pointers. The undo/redo states described above are also
6156  * used here. Because an indirect block contains many pointers that
6157  * may have dependencies, a second copy of the entire in-memory indirect
6158  * block is kept. The buffer cache copy is always completely up-to-date.
6159  * The second copy, which is used only as a source for disk writes,
6160  * contains only the safe pointers (i.e., those that have no remaining
6161  * update dependencies). The second copy is freed when all pointers
6162  * are safe. The cache is not allowed to replace indirect blocks with
6163  * pending update dependencies. If a buffer containing an indirect
6164  * block with dependencies is written, these routines will mark it
6165  * dirty again. It can only be successfully written once all the
6166  * dependencies are removed. The ffs_fsync routine in conjunction with
6167  * softdep_sync_metadata work together to get all the dependencies
6168  * removed so that a file can be successfully written to disk. Three
6169  * procedures are used when setting up indirect block pointer
6170  * dependencies. The division is necessary because of the organization
6171  * of the "balloc" routine and because of the distinction between file
6172  * pages and file metadata blocks.
6173  */
6174
6175 /*
6176  * Allocate a new allocindir structure.
6177  */
6178 static struct allocindir *
6179 newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn)
6180         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
6181         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
6182         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
6183         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 if none */
6184         ufs_lbn_t lbn;
6185 {
6186         struct newblk *newblk;
6187         struct allocindir *aip;
6188         struct freefrag *freefrag;
6189         struct jnewblk *jnewblk;
6190
6191         if (oldblkno)
6192                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, ITOFS(ip)->fs_bsize, lbn,
6193                     SINGLETON_KEY);
6194         else
6195                 freefrag = NULL;
6196         ACQUIRE_LOCK(ITOUMP(ip));
6197         if (newblk_lookup(ITOVFS(ip), newblkno, 0, &newblk) == 0)
6198                 panic("new_allocindir: lost block");
6199         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
6200             ("newallocindir: newblk already initialized"));
6201         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCINDIR);
6202         newblk->nb_freefrag = freefrag;
6203         aip = (struct allocindir *)newblk;
6204         aip->ai_offset = ptrno;
6205         aip->ai_oldblkno = oldblkno;
6206         aip->ai_lbn = lbn;
6207         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
6208                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
6209                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
6210                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
6211         }
6212         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
6213             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
6214                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
6215         return (aip);
6216 }
6217
6218 /*
6219  * Called just before setting an indirect block pointer
6220  * to a newly allocated file page.
6221  */
6222 void
6223 softdep_setup_allocindir_page(ip, lbn, bp, ptrno, newblkno, oldblkno, nbp)
6224         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
6225         ufs_lbn_t lbn;          /* allocated block number within file */
6226         struct buf *bp;         /* buffer with indirect blk referencing page */
6227         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
6228         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
6229         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 if none */
6230         struct buf *nbp;        /* buffer holding allocated page */
6231 {
6232         struct inodedep *inodedep;
6233         struct freefrag *freefrag;
6234         struct allocindir *aip;
6235         struct pagedep *pagedep;
6236         struct mount *mp;
6237         struct ufsmount *ump;
6238
6239         mp = ITOVFS(ip);
6240         ump = VFSTOUFS(mp);
6241         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6242             ("softdep_setup_allocindir_page called on non-softdep filesystem"));
6243         KASSERT(lbn == nbp->b_lblkno,
6244             ("softdep_setup_allocindir_page: lbn %jd != lblkno %jd",
6245             lbn, bp->b_lblkno));
6246         CTR4(KTR_SUJ,
6247             "softdep_setup_allocindir_page: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
6248             "lbn %jd", ip->i_number, newblkno, oldblkno, lbn);
6249         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_page");
6250         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn);
6251         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6252         /*
6253          * If we are allocating a directory page, then we must
6254          * allocate an associated pagedep to track additions and
6255          * deletions.
6256          */
6257         if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
6258                 pagedep_lookup(mp, nbp, ip->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
6259         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
6260         freefrag = setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn);
6261         FREE_LOCK(ump);
6262         if (freefrag)
6263                 handle_workitem_freefrag(freefrag);
6264 }
6265
6266 /*
6267  * Called just before setting an indirect block pointer to a
6268  * newly allocated indirect block.
6269  */
6270 void
6271 softdep_setup_allocindir_meta(nbp, ip, bp, ptrno, newblkno)
6272         struct buf *nbp;        /* newly allocated indirect block */
6273         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
6274         struct buf *bp;         /* indirect block referencing allocated block */
6275         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
6276         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
6277 {
6278         struct inodedep *inodedep;
6279         struct allocindir *aip;
6280         struct ufsmount *ump;
6281         ufs_lbn_t lbn;
6282
6283         ump = ITOUMP(ip);
6284         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
6285             ("softdep_setup_allocindir_meta called on non-softdep filesystem"));
6286         CTR3(KTR_SUJ,
6287             "softdep_setup_allocindir_meta: ino %d blkno %jd ptrno %d",
6288             ip->i_number, newblkno, ptrno);
6289         lbn = nbp->b_lblkno;
6290         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_meta");
6291         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, 0, lbn);
6292         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6293         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
6294         if (setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn))
6295                 panic("softdep_setup_allocindir_meta: Block already existed");
6296         FREE_LOCK(ump);
6297 }
6298
6299 static void
6300 indirdep_complete(indirdep)
6301         struct indirdep *indirdep;
6302 {
6303         struct allocindir *aip;
6304
6305         LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
6306         indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
6307
6308         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != NULL) {
6309                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
6310                 free_newblk(&aip->ai_block);
6311         }
6312         /*
6313          * If this indirdep is not attached to a buf it was simply waiting
6314          * on completion to clear completehd.  free_indirdep() asserts
6315          * that nothing is dangling.
6316          */
6317         if ((indirdep->ir_state & ONWORKLIST) == 0)
6318                 free_indirdep(indirdep);
6319 }
6320
6321 static struct indirdep *
6322 indirdep_lookup(mp, ip, bp)
6323         struct mount *mp;
6324         struct inode *ip;
6325         struct buf *bp;
6326 {
6327         struct indirdep *indirdep, *newindirdep;
6328         struct newblk *newblk;
6329         struct ufsmount *ump;
6330         struct worklist *wk;
6331         struct fs *fs;
6332         ufs2_daddr_t blkno;
6333
6334         ump = VFSTOUFS(mp);
6335         LOCK_OWNED(ump);
6336         indirdep = NULL;
6337         newindirdep = NULL;
6338         fs = ump->um_fs;
6339         for (;;) {
6340                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
6341                         if (wk->wk_type != D_INDIRDEP)
6342                                 continue;
6343                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
6344                         break;
6345                 }
6346                 /* Found on the buffer worklist, no new structure to free. */
6347                 if (indirdep != NULL && newindirdep == NULL)
6348                         return (indirdep);
6349                 if (indirdep != NULL && newindirdep != NULL)
6350                         panic("indirdep_lookup: simultaneous create");
6351                 /* None found on the buffer and a new structure is ready. */
6352                 if (indirdep == NULL && newindirdep != NULL)
6353                         break;
6354                 /* None found and no new structure available. */
6355                 FREE_LOCK(ump);
6356                 newindirdep = malloc(sizeof(struct indirdep),
6357                     M_INDIRDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
6358                 workitem_alloc(&newindirdep->ir_list, D_INDIRDEP, mp);
6359                 newindirdep->ir_state = ATTACHED;
6360                 if (I_IS_UFS1(ip))
6361                         newindirdep->ir_state |= UFS1FMT;
6362                 TAILQ_INIT(&newindirdep->ir_trunc);
6363                 newindirdep->ir_saveddata = NULL;
6364                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_deplisthd);
6365                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_donehd);
6366                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_writehd);
6367                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_completehd);
6368                 if (bp->b_blkno == bp->b_lblkno) {
6369                         ufs_bmaparray(bp->b_vp, bp->b_lblkno, &blkno, bp,
6370                             NULL, NULL);
6371                         bp->b_blkno = blkno;
6372                 }
6373                 newindirdep->ir_freeblks = NULL;
6374                 newindirdep->ir_savebp =
6375                     getblk(ump->um_devvp, bp->b_blkno, bp->b_bcount, 0, 0, 0);
6376                 newindirdep->ir_bp = bp;
6377                 BUF_KERNPROC(newindirdep->ir_savebp);
6378                 bcopy(bp->b_data, newindirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
6379                 ACQUIRE_LOCK(ump);
6380         }
6381         indirdep = newindirdep;
6382         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &indirdep->ir_list);
6383         /*
6384          * If the block is not yet allocated we don't set DEPCOMPLETE so
6385          * that we don't free dependencies until the pointers are valid.
6386          * This could search b_dep for D_ALLOCDIRECT/D_ALLOCINDIR rather
6387          * than using the hash.
6388          */
6389         if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk))
6390                 LIST_INSERT_HEAD(&newblk->nb_indirdeps, indirdep, ir_next);
6391         else
6392                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
6393         return (indirdep);
6394 }
6395
6396 /*
6397  * Called to finish the allocation of the "aip" allocated
6398  * by one of the two routines above.
6399  */
6400 static struct freefrag *
6401 setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn)
6402         struct buf *bp;         /* in-memory copy of the indirect block */
6403         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
6404         struct inodedep *inodedep; /* Inodedep for ip */
6405         struct allocindir *aip; /* allocindir allocated by the above routines */
6406         ufs_lbn_t lbn;          /* Logical block number for this block. */
6407 {
6408         struct fs *fs;
6409         struct indirdep *indirdep;
6410         struct allocindir *oldaip;
6411         struct freefrag *freefrag;
6412         struct mount *mp;
6413         struct ufsmount *ump;
6414
6415         mp = ITOVFS(ip);
6416         ump = VFSTOUFS(mp);
6417         LOCK_OWNED(ump);
6418         fs = ump->um_fs;
6419         if (bp->b_lblkno >= 0)
6420                 panic("setup_allocindir_phase2: not indir blk");
6421         KASSERT(aip->ai_offset >= 0 && aip->ai_offset < NINDIR(fs),
6422             ("setup_allocindir_phase2: Bad offset %d", aip->ai_offset));
6423         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
6424         KASSERT(indirdep->ir_savebp != NULL,
6425             ("setup_allocindir_phase2 NULL ir_savebp"));
6426         aip->ai_indirdep = indirdep;
6427         /*
6428          * Check for an unwritten dependency for this indirect offset.  If
6429          * there is, merge the old dependency into the new one.  This happens
6430          * as a result of reallocblk only.
6431          */
6432         freefrag = NULL;
6433         if (aip->ai_oldblkno != 0) {
6434                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
6435                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
6436                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
6437                                 goto done;
6438                         }
6439                 }
6440                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_donehd, ai_next) {
6441                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
6442                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
6443                                 goto done;
6444                         }
6445                 }
6446         }
6447 done:
6448         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_deplisthd, aip, ai_next);
6449         return (freefrag);
6450 }
6451
6452 /*
6453  * Merge two allocindirs which refer to the same block.  Move newblock
6454  * dependencies and setup the freefrags appropriately.
6455  */
6456 static struct freefrag *
6457 allocindir_merge(aip, oldaip)
6458         struct allocindir *aip;
6459         struct allocindir *oldaip;
6460 {
6461         struct freefrag *freefrag;
6462         struct worklist *wk;
6463
6464         if (oldaip->ai_newblkno != aip->ai_oldblkno)
6465                 panic("allocindir_merge: blkno");
6466         aip->ai_oldblkno = oldaip->ai_oldblkno;
6467         freefrag = aip->ai_freefrag;
6468         aip->ai_freefrag = oldaip->ai_freefrag;
6469         oldaip->ai_freefrag = NULL;
6470         KASSERT(freefrag != NULL, ("setup_allocindir_phase2: No freefrag"));
6471         /*
6472          * If we are tracking a new directory-block allocation,
6473          * move it from the old allocindir to the new allocindir.
6474          */
6475         if ((wk = LIST_FIRST(&oldaip->ai_newdirblk)) != NULL) {
6476                 WORKLIST_REMOVE(wk);
6477                 if (!LIST_EMPTY(&oldaip->ai_newdirblk))
6478                         panic("allocindir_merge: extra newdirblk");
6479                 WORKLIST_INSERT(&aip->ai_newdirblk, wk);
6480         }
6481         /*
6482          * We can skip journaling for this freefrag and just complete
6483          * any pending journal work for the allocindir that is being
6484          * removed after the freefrag completes.
6485          */
6486         if (freefrag->ff_jdep)
6487                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
6488         LIST_REMOVE(oldaip, ai_next);
6489         freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)cancel_newblk(&oldaip->ai_block,
6490             &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
6491         free_newblk(&oldaip->ai_block);
6492
6493         return (freefrag);
6494 }
6495
6496 static inline void
6497 setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj)
6498         struct freeblks *freeblks;
6499         struct inode *ip;
6500         int i;
6501         int needj;
6502 {
6503         struct ufsmount *ump;
6504         ufs2_daddr_t blkno;
6505         int frags;
6506
6507         blkno = DIP(ip, i_db[i]);
6508         if (blkno == 0)
6509                 return;
6510         DIP_SET(ip, i_db[i], 0);
6511         ump = ITOUMP(ip);
6512         frags = sblksize(ump->um_fs, ip->i_size, i);
6513         frags = numfrags(ump->um_fs, frags);
6514         newfreework(ump, freeblks, NULL, i, blkno, frags, 0, needj);
6515 }
6516
6517 static inline void
6518 setup_freeext(freeblks, ip, i, needj)
6519         struct freeblks *freeblks;
6520         struct inode *ip;
6521         int i;
6522         int needj;
6523 {
6524         struct ufsmount *ump;
6525         ufs2_daddr_t blkno;
6526         int frags;
6527
6528         blkno = ip->i_din2->di_extb[i];
6529         if (blkno == 0)
6530                 return;
6531         ip->i_din2->di_extb[i] = 0;
6532         ump = ITOUMP(ip);
6533         frags = sblksize(ump->um_fs, ip->i_din2->di_extsize, i);
6534         frags = numfrags(ump->um_fs, frags);
6535         newfreework(ump, freeblks, NULL, -1 - i, blkno, frags, 0, needj);
6536 }
6537
6538 static inline void
6539 setup_freeindir(freeblks, ip, i, lbn, needj)
6540         struct freeblks *freeblks;
6541         struct inode *ip;
6542         int i;
6543         ufs_lbn_t lbn;
6544         int needj;
6545 {
6546         struct ufsmount *ump;
6547         ufs2_daddr_t blkno;
6548
6549         blkno = DIP(ip, i_ib[i]);
6550         if (blkno == 0)
6551                 return;
6552         DIP_SET(ip, i_ib[i], 0);
6553         ump = ITOUMP(ip);
6554         newfreework(ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, ump->um_fs->fs_frag,
6555             0, needj);
6556 }
6557
6558 static inline struct freeblks *
6559 newfreeblks(mp, ip)
6560         struct mount *mp;
6561         struct inode *ip;
6562 {
6563         struct freeblks *freeblks;
6564
6565         freeblks = malloc(sizeof(struct freeblks),
6566                 M_FREEBLKS, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
6567         workitem_alloc(&freeblks->fb_list, D_FREEBLKS, mp);
6568         LIST_INIT(&freeblks->fb_jblkdephd);
6569         LIST_INIT(&freeblks->fb_jwork);
6570         freeblks->fb_ref = 0;
6571         freeblks->fb_cgwait = 0;
6572         freeblks->fb_state = ATTACHED;
6573         freeblks->fb_uid = ip->i_uid;
6574         freeblks->fb_inum = ip->i_number;
6575         freeblks->fb_vtype = ITOV(ip)->v_type;
6576         freeblks->fb_modrev = DIP(ip, i_modrev);
6577         freeblks->fb_devvp = ITODEVVP(ip);
6578         freeblks->fb_chkcnt = 0;
6579         freeblks->fb_len = 0;
6580
6581         return (freeblks);
6582 }
6583
6584 static void
6585 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off)
6586         struct indirdep *indirdep;
6587         struct freeblks *freeblks;
6588         struct buf *bp;
6589         int off;
6590 {
6591         struct allocindir *aip, *aipn;
6592
6593         /*
6594          * The first set of allocindirs won't be in savedbp.
6595          */
6596         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next, aipn)
6597                 if (aip->ai_offset > off)
6598                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
6599         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_donehd, ai_next, aipn)
6600                 if (aip->ai_offset > off)
6601                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
6602         /*
6603          * These will exist in savedbp.
6604          */
6605         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_writehd, ai_next, aipn)
6606                 if (aip->ai_offset > off)
6607                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
6608         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_completehd, ai_next, aipn)
6609                 if (aip->ai_offset > off)
6610                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
6611 }
6612
6613 /*
6614  * Follow the chain of indirects down to lastlbn creating a freework
6615  * structure for each.  This will be used to start indir_trunc() at
6616  * the right offset and create the journal records for the parrtial
6617  * truncation.  A second step will handle the truncated dependencies.
6618  */
6619 static int
6620 setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno)
6621         struct freeblks *freeblks;
6622         struct inode *ip;
6623         ufs_lbn_t lbn;
6624         ufs_lbn_t lastlbn;
6625         ufs2_daddr_t blkno;
6626 {
6627         struct indirdep *indirdep;
6628         struct indirdep *indirn;
6629         struct freework *freework;
6630         struct newblk *newblk;
6631         struct mount *mp;
6632         struct ufsmount *ump;
6633         struct buf *bp;
6634         uint8_t *start;
6635         uint8_t *end;
6636         ufs_lbn_t lbnadd;
6637         int level;
6638         int error;
6639         int off;
6640
6641         freework = NULL;
6642         if (blkno == 0)
6643                 return (0);
6644         mp = freeblks->fb_list.wk_mp;
6645         ump = VFSTOUFS(mp);
6646         /*
6647          * Here, calls to VOP_BMAP() will fail.  However, we already have
6648          * the on-disk address, so we just pass it to bread() instead of
6649          * having bread() attempt to calculate it using VOP_BMAP().
6650          */
6651         error = ffs_breadz(ump, ITOV(ip), lbn, blkptrtodb(ump, blkno),
6652             (int)mp->mnt_stat.f_iosize, NULL, NULL, 0, NOCRED, 0, NULL, &bp);
6653         if (error)
6654                 return (error);
6655         level = lbn_level(lbn);
6656         lbnadd = lbn_offset(ump->um_fs, level);
6657         /*
6658          * Compute the offset of the last block we want to keep.  Store
6659          * in the freework the first block we want to completely free.
6660          */
6661         off = (lastlbn - -(lbn + level)) / lbnadd;
6662         if (off + 1 == NINDIR(ump->um_fs))
6663                 goto nowork;
6664         freework = newfreework(ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, 0, off + 1, 0);
6665         /*
6666          * Link the freework into the indirdep.  This will prevent any new
6667          * allocations from proceeding until we are finished with the
6668          * truncate and the block is written.
6669          */
6670         ACQUIRE_LOCK(ump);
6671         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
6672         if (indirdep->ir_freeblks)
6673                 panic("setup_trunc_indir: indirdep already truncated.");
6674         TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6675         freework->fw_indir = indirdep;
6676         /*
6677          * Cancel any allocindirs that will not make it to disk.
6678          * We have to do this for all copies of the indirdep that
6679          * live on this newblk.
6680          */
6681         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
6682                 if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(ump->um_fs, bp->b_blkno), 0,
6683                     &newblk) == 0)
6684                         panic("setup_trunc_indir: lost block");
6685                 LIST_FOREACH(indirn, &newblk->nb_indirdeps, ir_next)
6686                         trunc_indirdep(indirn, freeblks, bp, off);
6687         } else
6688                 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off);
6689         FREE_LOCK(ump);
6690         /*
6691          * Creation is protected by the buf lock. The saveddata is only
6692          * needed if a full truncation follows a partial truncation but it
6693          * is difficult to allocate in that case so we fetch it anyway.
6694          */
6695         if (indirdep->ir_saveddata == NULL)
6696                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
6697                     M_SOFTDEP_FLAGS);
6698 nowork:
6699         /* Fetch the blkno of the child and the zero start offset. */
6700         if (I_IS_UFS1(ip)) {
6701                 blkno = ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6702                 start = (uint8_t *)&((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6703         } else {
6704                 blkno = ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6705                 start = (uint8_t *)&((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6706         }
6707         if (freework) {
6708                 /* Zero the truncated pointers. */
6709                 end = bp->b_data + bp->b_bcount;
6710                 bzero(start, end - start);
6711                 bdwrite(bp);
6712         } else
6713                 bqrelse(bp);
6714         if (level == 0)
6715                 return (0);
6716         lbn++; /* adjust level */
6717         lbn -= (off * lbnadd);
6718         return setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno);
6719 }
6720
6721 /*
6722  * Complete the partial truncation of an indirect block setup by
6723  * setup_trunc_indir().  This zeros the truncated pointers in the saved
6724  * copy and writes them to disk before the freeblks is allowed to complete.
6725  */
6726 static void
6727 complete_trunc_indir(freework)
6728         struct freework *freework;
6729 {
6730         struct freework *fwn;
6731         struct indirdep *indirdep;
6732         struct ufsmount *ump;
6733         struct buf *bp;
6734         uintptr_t start;
6735         int count;
6736
6737         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
6738         LOCK_OWNED(ump);
6739         indirdep = freework->fw_indir;
6740         for (;;) {
6741                 bp = indirdep->ir_bp;
6742                 /* See if the block was discarded. */
6743                 if (bp == NULL)
6744                         break;
6745                 /* Inline part of getdirtybuf().  We dont want bremfree. */
6746                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) == 0)
6747                         break;
6748                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
6749                     LOCK_PTR(ump)) == 0)
6750                         BUF_UNLOCK(bp);
6751                 ACQUIRE_LOCK(ump);
6752         }
6753         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
6754         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6755         /*
6756          * Zero the pointers in the saved copy.
6757          */
6758         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
6759                 start = sizeof(ufs1_daddr_t);
6760         else
6761                 start = sizeof(ufs2_daddr_t);
6762         start *= freework->fw_start;
6763         count = indirdep->ir_savebp->b_bcount - start;
6764         start += (uintptr_t)indirdep->ir_savebp->b_data;
6765         bzero((char *)start, count);
6766         /*
6767          * We need to start the next truncation in the list if it has not
6768          * been started yet.
6769          */
6770         fwn = TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc);
6771         if (fwn != NULL) {
6772                 if (fwn->fw_freeblks == indirdep->ir_freeblks)
6773                         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, fwn, fw_next);
6774                 if ((fwn->fw_state & ONWORKLIST) == 0)
6775                         freework_enqueue(fwn);
6776         }
6777         /*
6778          * If bp is NULL the block was fully truncated, restore
6779          * the saved block list otherwise free it if it is no
6780          * longer needed.
6781          */
6782         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
6783                 if (bp == NULL)
6784                         bcopy(indirdep->ir_saveddata,
6785                             indirdep->ir_savebp->b_data,
6786                             indirdep->ir_savebp->b_bcount);
6787                 free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
6788                 indirdep->ir_saveddata = NULL;
6789         }
6790         /*
6791          * When bp is NULL there is a full truncation pending.  We
6792          * must wait for this full truncation to be journaled before
6793          * we can release this freework because the disk pointers will
6794          * never be written as zero.
6795          */
6796         if (bp == NULL)  {
6797                 if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_freeblks->fb_jblkdephd))
6798                         handle_written_freework(freework);
6799                 else
6800                         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_freeblks->fb_freeworkhd,
6801                            &freework->fw_list);
6802                 if (fwn == NULL) {
6803                         freework->fw_indir = (void *)0x0000deadbeef0000;
6804                         bp = indirdep->ir_savebp;
6805                         indirdep->ir_savebp = NULL;
6806                         free_indirdep(indirdep);
6807                         FREE_LOCK(ump);
6808                         brelse(bp);
6809                         ACQUIRE_LOCK(ump);
6810                 }
6811         } else {
6812                 /* Complete when the real copy is written. */
6813                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freework->fw_list);
6814                 BUF_UNLOCK(bp);
6815         }
6816 }
6817
6818 /*
6819  * Calculate the number of blocks we are going to release where datablocks
6820  * is the current total and length is the new file size.
6821  */
6822 static ufs2_daddr_t
6823 blkcount(fs, datablocks, length)
6824         struct fs *fs;
6825         ufs2_daddr_t datablocks;
6826         off_t length;
6827 {
6828         off_t totblks, numblks;
6829
6830         totblks = 0;
6831         numblks = howmany(length, fs->fs_bsize);
6832         if (numblks <= UFS_NDADDR) {
6833                 totblks = howmany(length, fs->fs_fsize);
6834                 goto out;
6835         }
6836         totblks = blkstofrags(fs, numblks);
6837         numblks -= UFS_NDADDR;
6838         /*
6839          * Count all single, then double, then triple indirects required.
6840          * Subtracting one indirects worth of blocks for each pass
6841          * acknowledges one of each pointed to by the inode.
6842          */
6843         for (;;) {
6844                 totblks += blkstofrags(fs, howmany(numblks, NINDIR(fs)));
6845                 numblks -= NINDIR(fs);
6846                 if (numblks <= 0)
6847                         break;
6848                 numblks = howmany(numblks, NINDIR(fs));
6849         }
6850 out:
6851         totblks = fsbtodb(fs, totblks);
6852         /*
6853          * Handle sparse files.  We can't reclaim more blocks than the inode
6854          * references.  We will correct it later in handle_complete_freeblks()
6855          * when we know the real count.
6856          */
6857         if (totblks > datablocks)
6858                 return (0);
6859         return (datablocks - totblks);
6860 }
6861
6862 /*
6863  * Handle freeblocks for journaled softupdate filesystems.
6864  *
6865  * Contrary to normal softupdates, we must preserve the block pointers in
6866  * indirects until their subordinates are free.  This is to avoid journaling
6867  * every block that is freed which may consume more space than the journal
6868  * itself.  The recovery program will see the free block journals at the
6869  * base of the truncated area and traverse them to reclaim space.  The
6870  * pointers in the inode may be cleared immediately after the journal
6871  * records are written because each direct and indirect pointer in the
6872  * inode is recorded in a journal.  This permits full truncation to proceed
6873  * asynchronously.  The write order is journal -> inode -> cgs -> indirects.
6874  *
6875  * The algorithm is as follows:
6876  * 1) Traverse the in-memory state and create journal entries to release
6877  *    the relevant blocks and full indirect trees.
6878  * 2) Traverse the indirect block chain adding partial truncation freework
6879  *    records to indirects in the path to lastlbn.  The freework will
6880  *    prevent new allocation dependencies from being satisfied in this
6881  *    indirect until the truncation completes.
6882  * 3) Read and lock the inode block, performing an update with the new size
6883  *    and pointers.  This prevents truncated data from becoming valid on
6884  *    disk through step 4.
6885  * 4) Reap unsatisfied dependencies that are beyond the truncated area,
6886  *    eliminate journal work for those records that do not require it.
6887  * 5) Schedule the journal records to be written followed by the inode block.
6888  * 6) Allocate any necessary frags for the end of file.
6889  * 7) Zero any partially truncated blocks.
6890  *
6891  * From this truncation proceeds asynchronously using the freework and
6892  * indir_trunc machinery.  The file will not be extended again into a
6893  * partially truncated indirect block until all work is completed but
6894  * the normal dependency mechanism ensures that it is rolled back/forward
6895  * as appropriate.  Further truncation may occur without delay and is
6896  * serialized in indir_trunc().
6897  */
6898 void
6899 softdep_journal_freeblocks(ip, cred, length, flags)
6900         struct inode *ip;       /* The inode whose length is to be reduced */
6901         struct ucred *cred;
6902         off_t length;           /* The new length for the file */
6903         int flags;              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
6904 {
6905         struct freeblks *freeblks, *fbn;
6906         struct worklist *wk, *wkn;
6907         struct inodedep *inodedep;
6908         struct jblkdep *jblkdep;
6909         struct allocdirect *adp, *adpn;
6910         struct ufsmount *ump;
6911         struct fs *fs;
6912         struct buf *bp;
6913         struct vnode *vp;
6914         struct mount *mp;
6915         daddr_t dbn;
6916         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
6917         ufs_lbn_t tmpval, lbn, lastlbn;
6918         int frags, lastoff, iboff, allocblock, needj, error, i;
6919
6920         ump = ITOUMP(ip);
6921         mp = UFSTOVFS(ump);
6922         fs = ump->um_fs;
6923         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6924             ("softdep_journal_freeblocks called on non-softdep filesystem"));
6925         vp = ITOV(ip);
6926         needj = 1;
6927         iboff = -1;
6928         allocblock = 0;
6929         extblocks = 0;
6930         datablocks = 0;
6931         frags = 0;
6932         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
6933         ACQUIRE_LOCK(ump);
6934         /*
6935          * If we're truncating a removed file that will never be written
6936          * we don't need to journal the block frees.  The canceled journals
6937          * for the allocations will suffice.
6938          */
6939         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6940         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | DEPCOMPLETE)) == UNLINKED &&
6941             length == 0)
6942                 needj = 0;
6943         CTR3(KTR_SUJ, "softdep_journal_freeblks: ip %d length %ld needj %d",
6944             ip->i_number, length, needj);
6945         FREE_LOCK(ump);
6946         /*
6947          * Calculate the lbn that we are truncating to.  This results in -1
6948          * if we're truncating the 0 bytes.  So it is the last lbn we want
6949          * to keep, not the first lbn we want to truncate.
6950          */
6951         lastlbn = lblkno(fs, length + fs->fs_bsize - 1) - 1;
6952         lastoff = blkoff(fs, length);
6953         /*
6954          * Compute frags we are keeping in lastlbn.  0 means all.
6955          */
6956         if (lastlbn >= 0 && lastlbn < UFS_NDADDR) {
6957                 frags = fragroundup(fs, lastoff);
6958                 /* adp offset of last valid allocdirect. */
6959                 iboff = lastlbn;
6960         } else if (lastlbn > 0)
6961                 iboff = UFS_NDADDR;
6962         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
6963                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
6964         /*
6965          * Handle normal data blocks and indirects.  This section saves
6966          * values used after the inode update to complete frag and indirect
6967          * truncation.
6968          */
6969         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6970                 /*
6971                  * Handle truncation of whole direct and indirect blocks.
6972                  */
6973                 for (i = iboff + 1; i < UFS_NDADDR; i++)
6974                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj);
6975                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = UFS_NDADDR;
6976                     i < UFS_NIADDR;
6977                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs)) {
6978                         /* Release a whole indirect tree. */
6979                         if (lbn > lastlbn) {
6980                                 setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i,
6981                                     needj);
6982                                 continue;
6983                         }
6984                         iboff = i + UFS_NDADDR;
6985                         /*
6986                          * Traverse partially truncated indirect tree.
6987                          */
6988                         if (lbn <= lastlbn && lbn + tmpval - 1 > lastlbn)
6989                                 setup_trunc_indir(freeblks, ip, -lbn - i,
6990                                     lastlbn, DIP(ip, i_ib[i]));
6991                 }
6992                 /*
6993                  * Handle partial truncation to a frag boundary.
6994                  */
6995                 if (frags) {
6996                         ufs2_daddr_t blkno;
6997                         long oldfrags;
6998
6999                         oldfrags = blksize(fs, ip, lastlbn);
7000                         blkno = DIP(ip, i_db[lastlbn]);
7001                         if (blkno && oldfrags != frags) {
7002                                 oldfrags -= frags;
7003                                 oldfrags = numfrags(fs, oldfrags);
7004                                 blkno += numfrags(fs, frags);
7005                                 newfreework(ump, freeblks, NULL, lastlbn,
7006                                     blkno, oldfrags, 0, needj);
7007                                 if (needj)
7008                                         adjust_newfreework(freeblks,
7009                                             numfrags(fs, frags));
7010                         } else if (blkno == 0)
7011                                 allocblock = 1;
7012                 }
7013                 /*
7014                  * Add a journal record for partial truncate if we are
7015                  * handling indirect blocks.  Non-indirects need no extra
7016                  * journaling.
7017                  */
7018                 if (length != 0 && lastlbn >= UFS_NDADDR) {
7019                         UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_TRUNCATED);
7020                         newjtrunc(freeblks, length, 0);
7021                 }
7022                 ip->i_size = length;
7023                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
7024                 UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_SIZEMOD | IN_CHANGE);
7025                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
7026                 if (length != 0)
7027                         datablocks = blkcount(fs, datablocks, length);
7028                 freeblks->fb_len = length;
7029         }
7030         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
7031                 for (i = 0; i < UFS_NXADDR; i++)
7032                         setup_freeext(freeblks, ip, i, needj);
7033                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
7034                 datablocks += extblocks;
7035                 UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_SIZEMOD | IN_CHANGE);
7036         }
7037 #ifdef QUOTA
7038         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
7039         quotaref(vp, freeblks->fb_quota);
7040         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, FORCE);
7041 #endif
7042         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
7043         UFS_LOCK(ump);
7044         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
7045         UFS_UNLOCK(ump);
7046         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
7047         /*
7048          * Handle truncation of incomplete alloc direct dependencies.  We
7049          * hold the inode block locked to prevent incomplete dependencies
7050          * from reaching the disk while we are eliminating those that
7051          * have been truncated.  This is a partially inlined ffs_update().
7052          */
7053         ufs_itimes(vp);
7054         ip->i_flag &= ~(IN_LAZYACCESS | IN_LAZYMOD | IN_MODIFIED);
7055         dbn = fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number));
7056         error = ffs_breadz(ump, ump->um_devvp, dbn, dbn, (int)fs->fs_bsize,
7057             NULL, NULL, 0, cred, 0, NULL, &bp);
7058         if (error) {
7059                 softdep_error("softdep_journal_freeblocks", error);
7060                 return;
7061         }
7062         if (bp->b_bufsize == fs->fs_bsize)
7063                 bp->b_flags |= B_CLUSTEROK;
7064         softdep_update_inodeblock(ip, bp, 0);
7065         if (ump->um_fstype == UFS1) {
7066                 *((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
7067                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din1;
7068         } else {
7069                 ffs_update_dinode_ckhash(fs, ip->i_din2);
7070                 *((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
7071                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din2;
7072         }
7073         ACQUIRE_LOCK(ump);
7074         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
7075         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
7076                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
7077         /*
7078          * Add the freeblks structure to the list of operations that
7079          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
7080          * still have a bitmap dependency (needj), then the inode
7081          * has never been written to disk, so we can process the
7082          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
7083          */
7084         if (needj)
7085                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
7086         else
7087                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
7088         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
7089                 TAILQ_FOREACH_SAFE(adp, &inodedep->id_inoupdt, ad_next, adpn) {
7090                         if (adp->ad_offset > iboff)
7091                                 cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
7092                                     freeblks);
7093                         /*
7094                          * Truncate the allocdirect.  We could eliminate
7095                          * or modify journal records as well.
7096                          */
7097                         else if (adp->ad_offset == iboff && frags)
7098                                 adp->ad_newsize = frags;
7099                 }
7100         }
7101         if ((flags & IO_EXT) != 0)
7102                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
7103                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
7104                             freeblks);
7105         /*
7106          * Scan the bufwait list for newblock dependencies that will never
7107          * make it to disk.
7108          */
7109         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &inodedep->id_bufwait, wk_list, wkn) {
7110                 if (wk->wk_type != D_ALLOCDIRECT)
7111                         continue;
7112                 adp = WK_ALLOCDIRECT(wk);
7113                 if (((flags & IO_NORMAL) != 0 && (adp->ad_offset > iboff)) ||
7114                     ((flags & IO_EXT) != 0 && (adp->ad_state & EXTDATA))) {
7115                         cancel_jfreeblk(freeblks, adp->ad_newblkno);
7116                         cancel_newblk(WK_NEWBLK(wk), NULL, &freeblks->fb_jwork);
7117                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
7118                 }
7119         }
7120         /*
7121          * Add journal work.
7122          */
7123         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps)
7124                 add_to_journal(&jblkdep->jb_list);
7125         FREE_LOCK(ump);
7126         bdwrite(bp);
7127         /*
7128          * Truncate dependency structures beyond length.
7129          */
7130         trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, frags, flags);
7131         /*
7132          * This is only set when we need to allocate a fragment because
7133          * none existed at the end of a frag-sized file.  It handles only
7134          * allocating a new, zero filled block.
7135          */
7136         if (allocblock) {
7137                 ip->i_size = length - lastoff;
7138                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
7139                 error = UFS_BALLOC(vp, length - 1, 1, cred, BA_CLRBUF, &bp);
7140                 if (error != 0) {
7141                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
7142                         return;
7143                 }
7144                 ip->i_size = length;
7145                 DIP_SET(ip, i_size, length);
7146                 UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_SIZEMOD | IN_CHANGE | IN_UPDATE);
7147                 allocbuf(bp, frags);
7148                 ffs_update(vp, 0);
7149                 bawrite(bp);
7150         } else if (lastoff != 0 && vp->v_type != VDIR) {
7151                 int size;
7152
7153                 /*
7154                  * Zero the end of a truncated frag or block.
7155                  */
7156                 size = sblksize(fs, length, lastlbn);
7157                 error = bread(vp, lastlbn, size, cred, &bp);
7158                 if (error == 0) {
7159                         bzero((char *)bp->b_data + lastoff, size - lastoff);
7160                         bawrite(bp);
7161                 } else if (!ffs_fsfail_cleanup(ump, error)) {
7162                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
7163                         return;
7164                 }
7165         }
7166         ACQUIRE_LOCK(ump);
7167         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
7168         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
7169         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE | ONDEPLIST;
7170         /*
7171          * We zero earlier truncations so they don't erroneously
7172          * update i_blocks.
7173          */
7174         if (freeblks->fb_len == 0 && (flags & IO_NORMAL) != 0)
7175                 TAILQ_FOREACH(fbn, &inodedep->id_freeblklst, fb_next)
7176                         fbn->fb_len = 0;
7177         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
7178             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
7179                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
7180         else
7181                 freeblks = NULL;
7182         FREE_LOCK(ump);
7183         if (freeblks)
7184                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
7185         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
7186
7187 }
7188
7189 /*
7190  * Flush a JOP_SYNC to the journal.
7191  */
7192 void
7193 softdep_journal_fsync(ip)
7194         struct inode *ip;
7195 {
7196         struct jfsync *jfsync;
7197         struct ufsmount *ump;
7198
7199         ump = ITOUMP(ip);
7200         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
7201             ("softdep_journal_fsync called on non-softdep filesystem"));
7202         if ((ip->i_flag & IN_TRUNCATED) == 0)
7203                 return;
7204         ip->i_flag &= ~IN_TRUNCATED;
7205         jfsync = malloc(sizeof(*jfsync), M_JFSYNC, M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
7206         workitem_alloc(&jfsync->jfs_list, D_JFSYNC, UFSTOVFS(ump));
7207         jfsync->jfs_size = ip->i_size;
7208         jfsync->jfs_ino = ip->i_number;
7209         ACQUIRE_LOCK(ump);
7210         add_to_journal(&jfsync->jfs_list);
7211         jwait(&jfsync->jfs_list, MNT_WAIT);
7212         FREE_LOCK(ump);
7213 }
7214
7215 /*
7216  * Block de-allocation dependencies.
7217  *
7218  * When blocks are de-allocated, the on-disk pointers must be nullified before
7219  * the blocks are made available for use by other files.  (The true
7220  * requirement is that old pointers must be nullified before new on-disk
7221  * pointers are set.  We chose this slightly more stringent requirement to
7222  * reduce complexity.) Our implementation handles this dependency by updating
7223  * the inode (or indirect block) appropriately but delaying the actual block
7224  * de-allocation (i.e., freemap and free space count manipulation) until
7225  * after the updated versions reach stable storage.  After the disk is
7226  * updated, the blocks can be safely de-allocated whenever it is convenient.
7227  * This implementation handles only the common case of reducing a file's
7228  * length to zero. Other cases are handled by the conventional synchronous
7229  * write approach.
7230  *
7231  * The ffs implementation with which we worked double-checks
7232  * the state of the block pointers and file size as it reduces
7233  * a file's length.  Some of this code is replicated here in our
7234  * soft updates implementation.  The freeblks->fb_chkcnt field is
7235  * used to transfer a part of this information to the procedure
7236  * that eventually de-allocates the blocks.
7237  *
7238  * This routine should be called from the routine that shortens
7239  * a file's length, before the inode's size or block pointers
7240  * are modified. It will save the block pointer information for
7241  * later release and zero the inode so that the calling routine
7242  * can release it.
7243  */
7244 void
7245 softdep_setup_freeblocks(ip, length, flags)
7246         struct inode *ip;       /* The inode whose length is to be reduced */
7247         off_t length;           /* The new length for the file */
7248         int flags;              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
7249 {
7250         struct ufs1_dinode *dp1;
7251         struct ufs2_dinode *dp2;
7252         struct freeblks *freeblks;
7253         struct inodedep *inodedep;
7254         struct allocdirect *adp;
7255         struct ufsmount *ump;
7256         struct buf *bp;
7257         struct fs *fs;
7258         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
7259         struct mount *mp;
7260         int i, delay, error;
7261         ufs_lbn_t tmpval;
7262         ufs_lbn_t lbn;
7263
7264         ump = ITOUMP(ip);
7265         mp = UFSTOVFS(ump);
7266         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
7267             ("softdep_setup_freeblocks called on non-softdep filesystem"));
7268         CTR2(KTR_SUJ, "softdep_setup_freeblks: ip %d length %ld",
7269             ip->i_number, length);
7270         KASSERT(length == 0, ("softdep_setup_freeblocks: non-zero length"));
7271         fs = ump->um_fs;
7272         if ((error = bread(ump->um_devvp,
7273             fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
7274             (int)fs->fs_bsize, NOCRED, &bp)) != 0) {
7275                 if (!ffs_fsfail_cleanup(ump, error))
7276                         softdep_error("softdep_setup_freeblocks", error);
7277                 return;
7278         }
7279         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
7280         extblocks = 0;
7281         datablocks = 0;
7282         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
7283                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
7284         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
7285                 for (i = 0; i < UFS_NDADDR; i++)
7286                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, 0);
7287                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = UFS_NDADDR;
7288                     i < UFS_NIADDR;
7289                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs))
7290                         setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i, 0);
7291                 ip->i_size = 0;
7292                 DIP_SET(ip, i_size, 0);
7293                 UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_SIZEMOD | IN_CHANGE);
7294                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
7295         }
7296         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
7297                 for (i = 0; i < UFS_NXADDR; i++)
7298                         setup_freeext(freeblks, ip, i, 0);
7299                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
7300                 datablocks += extblocks;
7301                 UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_SIZEMOD | IN_CHANGE);
7302         }
7303 #ifdef QUOTA
7304         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
7305         quotaref(ITOV(ip), freeblks->fb_quota);
7306         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, FORCE);
7307 #endif
7308         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
7309         UFS_LOCK(ump);
7310         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
7311         UFS_UNLOCK(ump);
7312         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
7313         /*
7314          * Push the zero'ed inode to its disk buffer so that we are free
7315          * to delete its dependencies below. Once the dependencies are gone
7316          * the buffer can be safely released.
7317          */
7318         if (ump->um_fstype == UFS1) {
7319                 dp1 = ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
7320                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
7321                 ip->i_din1->di_freelink = dp1->di_freelink;
7322                 *dp1 = *ip->i_din1;
7323         } else {
7324                 dp2 = ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
7325                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
7326                 ip->i_din2->di_freelink = dp2->di_freelink;
7327                 ffs_update_dinode_ckhash(fs, ip->i_din2);
7328                 *dp2 = *ip->i_din2;
7329         }
7330         /*
7331          * Find and eliminate any inode dependencies.
7332          */
7333         ACQUIRE_LOCK(ump);
7334         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
7335         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
7336                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
7337         /*
7338          * Add the freeblks structure to the list of operations that
7339          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
7340          * still have a bitmap dependency (delay == 0), then the inode
7341          * has never been written to disk, so we can process the
7342          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
7343          */
7344         delay = (inodedep->id_state & DEPCOMPLETE);
7345         if (delay)
7346                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
7347         else
7348                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
7349         /*
7350          * Because the file length has been truncated to zero, any
7351          * pending block allocation dependency structures associated
7352          * with this inode are obsolete and can simply be de-allocated.
7353          * We must first merge the two dependency lists to get rid of
7354          * any duplicate freefrag structures, then purge the merged list.
7355          * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
7356          * been written to disk, so we can free any fragments without delay.
7357          */
7358         if (flags & IO_NORMAL) {
7359                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt,
7360                     &inodedep->id_inoupdt);
7361                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != NULL)
7362                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
7363                             freeblks);
7364         }
7365         if (flags & IO_EXT) {
7366                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt,
7367                     &inodedep->id_extupdt);
7368                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
7369                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
7370                             freeblks);
7371         }
7372         FREE_LOCK(ump);
7373         bdwrite(bp);
7374         trunc_dependencies(ip, freeblks, -1, 0, flags);
7375         ACQUIRE_LOCK(ump);
7376         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
7377                 (void) free_inodedep(inodedep);
7378         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE;
7379         /*
7380          * If the inode with zeroed block pointers is now on disk
7381          * we can start freeing blocks.
7382          */
7383         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7384                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
7385         else
7386                 freeblks = NULL;
7387         FREE_LOCK(ump);
7388         if (freeblks)
7389                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
7390         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
7391 }
7392
7393 /*
7394  * Eliminate pages from the page cache that back parts of this inode and
7395  * adjust the vnode pager's idea of our size.  This prevents stale data
7396  * from hanging around in the page cache.
7397  */
7398 static void
7399 trunc_pages(ip, length, extblocks, flags)
7400         struct inode *ip;
7401         off_t length;
7402         ufs2_daddr_t extblocks;
7403         int flags;
7404 {
7405         struct vnode *vp;
7406         struct fs *fs;
7407         ufs_lbn_t lbn;
7408         off_t end, extend;
7409
7410         vp = ITOV(ip);
7411         fs = ITOFS(ip);
7412         extend = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, -extblocks));
7413         if ((flags & IO_EXT) != 0)
7414                 vn_pages_remove(vp, extend, 0);
7415         if ((flags & IO_NORMAL) == 0)
7416                 return;
7417         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
7418         drain_output(vp);
7419         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
7420         /*
7421          * The vnode pager eliminates file pages we eliminate indirects
7422          * below.
7423          */
7424         vnode_pager_setsize(vp, length);
7425         /*
7426          * Calculate the end based on the last indirect we want to keep.  If
7427          * the block extends into indirects we can just use the negative of
7428          * its lbn.  Doubles and triples exist at lower numbers so we must
7429          * be careful not to remove those, if they exist.  double and triple
7430          * indirect lbns do not overlap with others so it is not important
7431          * to verify how many levels are required.
7432          */
7433         lbn = lblkno(fs, length);
7434         if (lbn >= UFS_NDADDR) {
7435                 /* Calculate the virtual lbn of the triple indirect. */
7436                 lbn = -lbn - (UFS_NIADDR - 1);
7437                 end = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, lbn));
7438         } else
7439                 end = extend;
7440         vn_pages_remove(vp, OFF_TO_IDX(OFF_MAX), end);
7441 }
7442
7443 /*
7444  * See if the buf bp is in the range eliminated by truncation.
7445  */
7446 static int
7447 trunc_check_buf(bp, blkoffp, lastlbn, lastoff, flags)
7448         struct buf *bp;
7449         int *blkoffp;
7450         ufs_lbn_t lastlbn;
7451         int lastoff;
7452         int flags;
7453 {
7454         ufs_lbn_t lbn;
7455
7456         *blkoffp = 0;
7457         /* Only match ext/normal blocks as appropriate. */
7458         if (((flags & IO_EXT) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA)) ||
7459             ((flags & IO_NORMAL) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) == 0))
7460                 return (0);
7461         /* ALTDATA is always a full truncation. */
7462         if ((bp->b_xflags & BX_ALTDATA) != 0)
7463                 return (1);
7464         /* -1 is full truncation. */
7465         if (lastlbn == -1)
7466                 return (1);
7467         /*
7468          * If this is a partial truncate we only want those
7469          * blocks and indirect blocks that cover the range
7470          * we're after.
7471          */
7472         lbn = bp->b_lblkno;
7473         if (lbn < 0)
7474                 lbn = -(lbn + lbn_level(lbn));
7475         if (lbn < lastlbn)
7476                 return (0);
7477         /* Here we only truncate lblkno if it's partial. */
7478         if (lbn == lastlbn) {
7479                 if (lastoff == 0)
7480                         return (0);
7481                 *blkoffp = lastoff;
7482         }
7483         return (1);
7484 }
7485
7486 /*
7487  * Eliminate any dependencies that exist in memory beyond lblkno:off
7488  */
7489 static void
7490 trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, lastoff, flags)
7491         struct inode *ip;
7492         struct freeblks *freeblks;
7493         ufs_lbn_t lastlbn;
7494         int lastoff;
7495         int flags;
7496 {
7497         struct bufobj *bo;
7498         struct vnode *vp;
7499         struct buf *bp;
7500         int blkoff;
7501
7502         /*
7503          * We must wait for any I/O in progress to finish so that
7504          * all potential buffers on the dirty list will be visible.
7505          * Once they are all there, walk the list and get rid of
7506          * any dependencies.
7507          */
7508         vp = ITOV(ip);
7509         bo = &vp->v_bufobj;
7510         BO_LOCK(bo);
7511         drain_output(vp);
7512         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs)
7513                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
7514 restart:
7515         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs) {
7516                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
7517                         continue;
7518                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
7519                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7520                         continue;
7521                 }
7522                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo, ("Wrong object in buffer"));
7523                 if ((bp = getdirtybuf(bp, BO_LOCKPTR(bo), MNT_WAIT)) == NULL)
7524                         goto restart;
7525                 BO_UNLOCK(bo);
7526                 if (deallocate_dependencies(bp, freeblks, blkoff))
7527                         bqrelse(bp);
7528                 else
7529                         brelse(bp);
7530                 BO_LOCK(bo);
7531                 goto restart;
7532         }
7533         /*
7534          * Now do the work of vtruncbuf while also matching indirect blocks.
7535          */
7536         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs)
7537                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
7538 cleanrestart:
7539         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs) {
7540                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
7541                         continue;
7542                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
7543                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7544                         continue;
7545                 }
7546                 if (BUF_LOCK(bp,
7547                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
7548                     BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
7549                         BO_LOCK(bo);
7550                         goto cleanrestart;
7551                 }
7552                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7553                 bremfree(bp);
7554                 if (blkoff != 0) {
7555                         allocbuf(bp, blkoff);
7556                         bqrelse(bp);
7557                 } else {
7558                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE | B_RELBUF;
7559                         brelse(bp);
7560                 }
7561                 BO_LOCK(bo);
7562                 goto cleanrestart;
7563         }
7564         drain_output(vp);
7565         BO_UNLOCK(bo);
7566 }
7567
7568 static int
7569 cancel_pagedep(pagedep, freeblks, blkoff)
7570         struct pagedep *pagedep;
7571         struct freeblks *freeblks;
7572         int blkoff;
7573 {
7574         struct jremref *jremref;
7575         struct jmvref *jmvref;
7576         struct dirrem *dirrem, *tmp;
7577         int i;
7578
7579         /*
7580          * Copy any directory remove dependencies to the list
7581          * to be processed after the freeblks proceeds.  If
7582          * directory entry never made it to disk they
7583          * can be dumped directly onto the work list.
7584          */
7585         LIST_FOREACH_SAFE(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next, tmp) {
7586                 /* Skip this directory removal if it is intended to remain. */
7587                 if (dirrem->dm_offset < blkoff)
7588                         continue;
7589                 /*
7590                  * If there are any dirrems we wait for the journal write
7591                  * to complete and then restart the buf scan as the lock
7592                  * has been dropped.
7593                  */
7594                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL) {
7595                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
7596                         return (ERESTART);
7597                 }
7598                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
7599                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
7600                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &dirrem->dm_list);
7601         }
7602         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL) {
7603                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
7604                 return (ERESTART);
7605         }
7606         /*
7607          * When we're partially truncating a pagedep we just want to flush
7608          * journal entries and return.  There can not be any adds in the
7609          * truncated portion of the directory and newblk must remain if
7610          * part of the block remains.
7611          */
7612         if (blkoff != 0) {
7613                 struct diradd *dap;
7614
7615                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
7616                         if (dap->da_offset > blkoff)
7617                                 panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
7618                                     dap, dap->da_offset, blkoff);
7619                 for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
7620                         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist)
7621                                 if (dap->da_offset > blkoff)
7622                                         panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
7623                                             dap, dap->da_offset, blkoff);
7624                 return (0);
7625         }
7626         /*
7627          * There should be no directory add dependencies present
7628          * as the directory could not be truncated until all
7629          * children were removed.
7630          */
7631         KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd) == NULL,
7632             ("deallocate_dependencies: pendinghd != NULL"));
7633         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
7634                 KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == NULL,
7635                     ("deallocate_dependencies: diraddhd != NULL"));
7636         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0)
7637                 free_newdirblk(pagedep->pd_newdirblk);
7638         if (free_pagedep(pagedep) == 0)
7639                 panic("Failed to free pagedep %p", pagedep);
7640         return (0);
7641 }
7642
7643 /*
7644  * Reclaim any dependency structures from a buffer that is about to
7645  * be reallocated to a new vnode. The buffer must be locked, thus,
7646  * no I/O completion operations can occur while we are manipulating
7647  * its associated dependencies. The mutex is held so that other I/O's
7648  * associated with related dependencies do not occur.
7649  */
7650 static int
7651 deallocate_dependencies(bp, freeblks, off)
7652         struct buf *bp;
7653         struct freeblks *freeblks;
7654         int off;
7655 {
7656         struct indirdep *indirdep;
7657         struct pagedep *pagedep;
7658         struct worklist *wk, *wkn;
7659         struct ufsmount *ump;
7660
7661         ump = softdep_bp_to_mp(bp);
7662         if (ump == NULL)
7663                 goto done;
7664         ACQUIRE_LOCK(ump);
7665         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &bp->b_dep, wk_list, wkn) {
7666                 switch (wk->wk_type) {
7667                 case D_INDIRDEP:
7668                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
7669                         if (bp->b_lblkno >= 0 ||
7670                             bp->b_blkno != indirdep->ir_savebp->b_lblkno)
7671                                 panic("deallocate_dependencies: not indir");
7672                         cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks);
7673                         continue;
7674
7675                 case D_PAGEDEP:
7676                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
7677                         if (cancel_pagedep(pagedep, freeblks, off)) {
7678                                 FREE_LOCK(ump);
7679                                 return (ERESTART);
7680                         }
7681                         continue;
7682
7683                 case D_ALLOCINDIR:
7684                         /*
7685                          * Simply remove the allocindir, we'll find it via
7686                          * the indirdep where we can clear pointers if
7687                          * needed.
7688                          */
7689                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7690                         continue;
7691
7692                 case D_FREEWORK:
7693                         /*
7694                          * A truncation is waiting for the zero'd pointers
7695                          * to be written.  It can be freed when the freeblks
7696                          * is journaled.
7697                          */
7698                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7699                         wk->wk_state |= ONDEPLIST;
7700                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
7701                         break;
7702
7703                 case D_ALLOCDIRECT:
7704                         if (off != 0)
7705                                 continue;
7706                         /* FALLTHROUGH */
7707                 default:
7708                         panic("deallocate_dependencies: Unexpected type %s",
7709                             TYPENAME(wk->wk_type));
7710                         /* NOTREACHED */
7711                 }
7712         }
7713         FREE_LOCK(ump);
7714 done:
7715         /*
7716          * Don't throw away this buf, we were partially truncating and
7717          * some deps may always remain.
7718          */
7719         if (off) {
7720                 allocbuf(bp, off);
7721                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7722                 return (EBUSY);
7723         }
7724         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
7725
7726         return (0);
7727 }
7728
7729 /*
7730  * An allocdirect is being canceled due to a truncate.  We must make sure
7731  * the journal entry is released in concert with the blkfree that releases
7732  * the storage.  Completed journal entries must not be released until the
7733  * space is no longer pointed to by the inode or in the bitmap.
7734  */
7735 static void
7736 cancel_allocdirect(adphead, adp, freeblks)
7737         struct allocdirectlst *adphead;
7738         struct allocdirect *adp;
7739         struct freeblks *freeblks;
7740 {
7741         struct freework *freework;
7742         struct newblk *newblk;
7743         struct worklist *wk;
7744
7745         TAILQ_REMOVE(adphead, adp, ad_next);
7746         newblk = (struct newblk *)adp;
7747         freework = NULL;
7748         /*
7749          * Find the correct freework structure.
7750          */
7751         LIST_FOREACH(wk, &freeblks->fb_freeworkhd, wk_list) {
7752                 if (wk->wk_type != D_FREEWORK)
7753                         continue;
7754                 freework = WK_FREEWORK(wk);
7755                 if (freework->fw_blkno == newblk->nb_newblkno)
7756                         break;
7757         }
7758         if (freework == NULL)
7759                 panic("cancel_allocdirect: Freework not found");
7760         /*
7761          * If a newblk exists at all we still have the journal entry that
7762          * initiated the allocation so we do not need to journal the free.
7763          */
7764         cancel_jfreeblk(freeblks, freework->fw_blkno);
7765         /*
7766          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
7767          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
7768          * this by linking the journal dependency into the freework to be
7769          * freed when freework_freeblock() is called.  If the journal has
7770          * been written we can simply reclaim the journal space when the
7771          * freeblks work is complete.
7772          */
7773         freework->fw_jnewblk = cancel_newblk(newblk, &freework->fw_list,
7774             &freeblks->fb_jwork);
7775         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
7776 }
7777
7778 /*
7779  * Cancel a new block allocation.  May be an indirect or direct block.  We
7780  * remove it from various lists and return any journal record that needs to
7781  * be resolved by the caller.
7782  *
7783  * A special consideration is made for indirects which were never pointed
7784  * at on disk and will never be found once this block is released.
7785  */
7786 static struct jnewblk *
7787 cancel_newblk(newblk, wk, wkhd)
7788         struct newblk *newblk;
7789         struct worklist *wk;
7790         struct workhead *wkhd;
7791 {
7792         struct jnewblk *jnewblk;
7793
7794         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_newblk: blkno %jd", newblk->nb_newblkno);
7795
7796         newblk->nb_state |= GOINGAWAY;
7797         /*
7798          * Previously we traversed the completedhd on each indirdep
7799          * attached to this newblk to cancel them and gather journal
7800          * work.  Since we need only the oldest journal segment and
7801          * the lowest point on the tree will always have the oldest
7802          * journal segment we are free to release the segments
7803          * of any subordinates and may leave the indirdep list to
7804          * indirdep_complete() when this newblk is freed.
7805          */
7806         if (newblk->nb_state & ONDEPLIST) {
7807                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
7808                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
7809         }
7810         if (newblk->nb_state & ONWORKLIST)
7811                 WORKLIST_REMOVE(&newblk->nb_list);
7812         /*
7813          * If the journal entry hasn't been written we save a pointer to
7814          * the dependency that frees it until it is written or the
7815          * superseding operation completes.
7816          */
7817         jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
7818         if (jnewblk != NULL && wk != NULL) {
7819                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
7820                 jnewblk->jn_dep = wk;
7821         }
7822         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_jwork))
7823                 jwork_move(wkhd, &newblk->nb_jwork);
7824         /*
7825          * When truncating we must free the newdirblk early to remove
7826          * the pagedep from the hash before returning.
7827          */
7828         if ((wk = LIST_FIRST(&newblk->nb_newdirblk)) != NULL)
7829                 free_newdirblk(WK_NEWDIRBLK(wk));
7830         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_newdirblk))
7831                 panic("cancel_newblk: extra newdirblk");
7832
7833         return (jnewblk);
7834 }
7835
7836 /*
7837  * Schedule the freefrag associated with a newblk to be released once
7838  * the pointers are written and the previous block is no longer needed.
7839  */
7840 static void
7841 newblk_freefrag(newblk)
7842         struct newblk *newblk;
7843 {
7844         struct freefrag *freefrag;
7845
7846         if (newblk->nb_freefrag == NULL)
7847                 return;
7848         freefrag = newblk->nb_freefrag;
7849         newblk->nb_freefrag = NULL;
7850         freefrag->ff_state |= COMPLETE;
7851         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7852                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
7853 }
7854
7855 /*
7856  * Free a newblk. Generate a new freefrag work request if appropriate.
7857  * This must be called after the inode pointer and any direct block pointers
7858  * are valid or fully removed via truncate or frag extension.
7859  */
7860 static void
7861 free_newblk(newblk)
7862         struct newblk *newblk;
7863 {
7864         struct indirdep *indirdep;
7865         struct worklist *wk;
7866
7867         KASSERT(newblk->nb_jnewblk == NULL,
7868             ("free_newblk: jnewblk %p still attached", newblk->nb_jnewblk));
7869         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK,
7870             ("free_newblk: unclaimed newblk"));
7871         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newblk->nb_list.wk_mp));
7872         newblk_freefrag(newblk);
7873         if (newblk->nb_state & ONDEPLIST)
7874                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
7875         if (newblk->nb_state & ONWORKLIST)
7876                 WORKLIST_REMOVE(&newblk->nb_list);
7877         LIST_REMOVE(newblk, nb_hash);
7878         if ((wk = LIST_FIRST(&newblk->nb_newdirblk)) != NULL)
7879                 free_newdirblk(WK_NEWDIRBLK(wk));
7880         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_newdirblk))
7881                 panic("free_newblk: extra newdirblk");
7882         while ((indirdep = LIST_FIRST(&newblk->nb_indirdeps)) != NULL)
7883                 indirdep_complete(indirdep);
7884         handle_jwork(&newblk->nb_jwork);
7885         WORKITEM_FREE(newblk, D_NEWBLK);
7886 }
7887
7888 /*
7889  * Free a newdirblk. Clear the NEWBLOCK flag on its associated pagedep.
7890  */
7891 static void
7892 free_newdirblk(newdirblk)
7893         struct newdirblk *newdirblk;
7894 {
7895         struct pagedep *pagedep;
7896         struct diradd *dap;
7897         struct worklist *wk;
7898
7899         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newdirblk->db_list.wk_mp));
7900         WORKLIST_REMOVE(&newdirblk->db_list);
7901         /*
7902          * If the pagedep is still linked onto the directory buffer
7903          * dependency chain, then some of the entries on the
7904          * pd_pendinghd list may not be committed to disk yet. In
7905          * this case, we will simply clear the NEWBLOCK flag and
7906          * let the pd_pendinghd list be processed when the pagedep
7907          * is next written. If the pagedep is no longer on the buffer
7908          * dependency chain, then all the entries on the pd_pending
7909          * list are committed to disk and we can free them here.
7910          */
7911         pagedep = newdirblk->db_pagedep;
7912         pagedep->pd_state &= ~NEWBLOCK;
7913         if ((pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0) {
7914                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
7915                         free_diradd(dap, NULL);
7916                 /*
7917                  * If no dependencies remain, the pagedep will be freed.
7918                  */
7919                 free_pagedep(pagedep);
7920         }
7921         /* Should only ever be one item in the list. */
7922         while ((wk = LIST_FIRST(&newdirblk->db_mkdir)) != NULL) {
7923                 WORKLIST_REMOVE(wk);
7924                 handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
7925         }
7926         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
7927 }
7928
7929 /*
7930  * Prepare an inode to be freed. The actual free operation is not
7931  * done until the zero'ed inode has been written to disk.
7932  */
7933 void
7934 softdep_freefile(pvp, ino, mode)
7935         struct vnode *pvp;
7936         ino_t ino;
7937         int mode;
7938 {
7939         struct inode *ip = VTOI(pvp);
7940         struct inodedep *inodedep;
7941         struct freefile *freefile;
7942         struct freeblks *freeblks;
7943         struct ufsmount *ump;
7944
7945         ump = ITOUMP(ip);
7946         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
7947             ("softdep_freefile called on non-softdep filesystem"));
7948         /*
7949          * This sets up the inode de-allocation dependency.
7950          */
7951         freefile = malloc(sizeof(struct freefile),
7952                 M_FREEFILE, M_SOFTDEP_FLAGS);
7953         workitem_alloc(&freefile->fx_list, D_FREEFILE, pvp->v_mount);
7954         freefile->fx_mode = mode;
7955         freefile->fx_oldinum = ino;
7956         freefile->fx_devvp = ump->um_devvp;
7957         LIST_INIT(&freefile->fx_jwork);
7958         UFS_LOCK(ump);
7959         ump->um_fs->fs_pendinginodes += 1;
7960         UFS_UNLOCK(ump);
7961
7962         /*
7963          * If the inodedep does not exist, then the zero'ed inode has
7964          * been written to disk. If the allocated inode has never been
7965          * written to disk, then the on-disk inode is zero'ed. In either
7966          * case we can free the file immediately.  If the journal was
7967          * canceled before being written the inode will never make it to
7968          * disk and we must send the canceled journal entrys to
7969          * ffs_freefile() to be cleared in conjunction with the bitmap.
7970          * Any blocks waiting on the inode to write can be safely freed
7971          * here as it will never been written.
7972          */
7973         ACQUIRE_LOCK(ump);
7974         inodedep_lookup(pvp->v_mount, ino, 0, &inodedep);
7975         if (inodedep) {
7976                 /*
7977                  * Clear out freeblks that no longer need to reference
7978                  * this inode.
7979                  */
7980                 while ((freeblks =
7981                     TAILQ_FIRST(&inodedep->id_freeblklst)) != NULL) {
7982                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks,
7983                             fb_next);
7984                         freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
7985                 }
7986                 /*
7987                  * Remove this inode from the unlinked list.
7988                  */
7989                 if (inodedep->id_state & UNLINKED) {
7990                         /*
7991                          * Save the journal work to be freed with the bitmap
7992                          * before we clear UNLINKED.  Otherwise it can be lost
7993                          * if the inode block is written.
7994                          */
7995                         handle_bufwait(inodedep, &freefile->fx_jwork);
7996                         clear_unlinked_inodedep(inodedep);
7997                         /*
7998                          * Re-acquire inodedep as we've dropped the
7999                          * per-filesystem lock in clear_unlinked_inodedep().
8000                          */
8001                         inodedep_lookup(pvp->v_mount, ino, 0, &inodedep);
8002                 }
8003         }
8004         if (inodedep == NULL || check_inode_unwritten(inodedep)) {
8005                 FREE_LOCK(ump);
8006                 handle_workitem_freefile(freefile);
8007                 return;
8008         }
8009         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0)
8010                 inodedep->id_state |= GOINGAWAY;
8011         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &freefile->fx_list);
8012         FREE_LOCK(ump);
8013         if (ip->i_number == ino)
8014                 UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_MODIFIED);
8015 }
8016
8017 /*
8018  * Check to see if an inode has never been written to disk. If
8019  * so free the inodedep and return success, otherwise return failure.
8020  *
8021  * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
8022  * been written to disk. Drop the dependency as it is no longer
8023  * necessary since the inode is being deallocated. We set the
8024  * ALLCOMPLETE flags since the bitmap now properly shows that the
8025  * inode is not allocated. Even if the inode is actively being
8026  * written, it has been rolled back to its zero'ed state, so we
8027  * are ensured that a zero inode is what is on the disk. For short
8028  * lived files, this change will usually result in removing all the
8029  * dependencies from the inode so that it can be freed immediately.
8030  */
8031 static int
8032 check_inode_unwritten(inodedep)
8033         struct inodedep *inodedep;
8034 {
8035
8036         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
8037
8038         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) != 0 ||
8039             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
8040             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
8041             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
8042             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
8043             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
8044             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
8045             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
8046             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
8047             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
8048             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
8049             inodedep->id_mkdiradd != NULL ||
8050             inodedep->id_nlinkdelta != 0)
8051                 return (0);
8052         /*
8053          * Another process might be in initiate_write_inodeblock_ufs[12]
8054          * trying to allocate memory without holding "Softdep Lock".
8055          */
8056         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0 &&
8057             inodedep->id_savedino1 == NULL)
8058                 return (0);
8059
8060         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
8061                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
8062         inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
8063         inodedep->id_state |= ALLCOMPLETE;
8064         inodedep->id_bmsafemap = NULL;
8065         if (inodedep->id_state & ONWORKLIST)
8066                 WORKLIST_REMOVE(&inodedep->id_list);
8067         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
8068                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
8069                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
8070         }
8071         if (free_inodedep(inodedep) == 0)
8072                 panic("check_inode_unwritten: busy inode");
8073         return (1);
8074 }
8075
8076 static int
8077 check_inodedep_free(inodedep)
8078         struct inodedep *inodedep;
8079 {
8080
8081         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
8082         if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE ||
8083             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
8084             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
8085             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
8086             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
8087             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
8088             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
8089             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
8090             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
8091             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
8092             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
8093             inodedep->id_mkdiradd != NULL ||
8094             inodedep->id_nlinkdelta != 0 ||
8095             inodedep->id_savedino1 != NULL)
8096                 return (0);
8097         return (1);
8098 }
8099
8100 /*
8101  * Try to free an inodedep structure. Return 1 if it could be freed.
8102  */
8103 static int
8104 free_inodedep(inodedep)
8105         struct inodedep *inodedep;
8106 {
8107
8108         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
8109         if ((inodedep->id_state & (ONWORKLIST | UNLINKED)) != 0 ||
8110             !check_inodedep_free(inodedep))
8111                 return (0);
8112         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
8113                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
8114         LIST_REMOVE(inodedep, id_hash);
8115         WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
8116         return (1);
8117 }
8118
8119 /*
8120  * Free the block referenced by a freework structure.  The parent freeblks
8121  * structure is released and completed when the final cg bitmap reaches
8122  * the disk.  This routine may be freeing a jnewblk which never made it to
8123  * disk in which case we do not have to wait as the operation is undone
8124  * in memory immediately.
8125  */
8126 static void
8127 freework_freeblock(freework, key)
8128         struct freework *freework;
8129         u_long key;
8130 {
8131         struct freeblks *freeblks;
8132         struct jnewblk *jnewblk;
8133         struct ufsmount *ump;
8134         struct workhead wkhd;
8135         struct fs *fs;
8136         int bsize;
8137         int needj;
8138
8139         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
8140         LOCK_OWNED(ump);
8141         /*
8142          * Handle partial truncate separately.
8143          */
8144         if (freework->fw_indir) {
8145                 complete_trunc_indir(freework);
8146                 return;
8147         }
8148         freeblks = freework->fw_freeblks;
8149         fs = ump->um_fs;
8150         needj = MOUNTEDSUJ(freeblks->fb_list.wk_mp) != 0;
8151         bsize = lfragtosize(fs, freework->fw_frags);
8152         LIST_INIT(&wkhd);
8153         /*
8154          * DEPCOMPLETE is cleared in indirblk_insert() if the block lives
8155          * on the indirblk hashtable and prevents premature freeing.
8156          */
8157         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
8158         /*
8159          * SUJ needs to wait for the segment referencing freed indirect
8160          * blocks to expire so that we know the checker will not confuse
8161          * a re-allocated indirect block with its old contents.
8162          */
8163         if (needj && freework->fw_lbn <= -UFS_NDADDR)
8164                 indirblk_insert(freework);
8165         /*
8166          * If we are canceling an existing jnewblk pass it to the free
8167          * routine, otherwise pass the freeblk which will ultimately
8168          * release the freeblks.  If we're not journaling, we can just
8169          * free the freeblks immediately.
8170          */
8171         jnewblk = freework->fw_jnewblk;
8172         if (jnewblk != NULL) {
8173                 cancel_jnewblk(jnewblk, &wkhd);
8174                 needj = 0;
8175         } else if (needj) {
8176                 freework->fw_state |= DELAYEDFREE;
8177                 freeblks->fb_cgwait++;
8178                 WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freework->fw_list);
8179         }
8180         FREE_LOCK(ump);
8181         freeblks_free(ump, freeblks, btodb(bsize));
8182         CTR4(KTR_SUJ,
8183             "freework_freeblock: ino %jd blkno %jd lbn %jd size %d",
8184             freeblks->fb_inum, freework->fw_blkno, freework->fw_lbn, bsize);
8185         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, freework->fw_blkno, bsize,
8186             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, &wkhd, key);
8187         ACQUIRE_LOCK(ump);
8188         /*
8189          * The jnewblk will be discarded and the bits in the map never
8190          * made it to disk.  We can immediately free the freeblk.
8191          */
8192         if (needj == 0)
8193                 handle_written_freework(freework);
8194 }
8195
8196 /*
8197  * We enqueue freework items that need processing back on the freeblks and
8198  * add the freeblks to the worklist.  This makes it easier to find all work
8199  * required to flush a truncation in process_truncates().
8200  */
8201 static void
8202 freework_enqueue(freework)
8203         struct freework *freework;
8204 {
8205         struct freeblks *freeblks;
8206
8207         freeblks = freework->fw_freeblks;
8208         if ((freework->fw_state & INPROGRESS) == 0)
8209                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
8210         if ((freeblks->fb_state &
8211             (ONWORKLIST | INPROGRESS | ALLCOMPLETE)) == ALLCOMPLETE &&
8212             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
8213                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
8214 }
8215
8216 /*
8217  * Start, continue, or finish the process of freeing an indirect block tree.
8218  * The free operation may be paused at any point with fw_off containing the
8219  * offset to restart from.  This enables us to implement some flow control
8220  * for large truncates which may fan out and generate a huge number of
8221  * dependencies.
8222  */
8223 static void
8224 handle_workitem_indirblk(freework)
8225         struct freework *freework;
8226 {
8227         struct freeblks *freeblks;
8228         struct ufsmount *ump;
8229         struct fs *fs;
8230
8231         freeblks = freework->fw_freeblks;
8232         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
8233         fs = ump->um_fs;
8234         if (freework->fw_state & DEPCOMPLETE) {
8235                 handle_written_freework(freework);
8236                 return;
8237         }
8238         if (freework->fw_off == NINDIR(fs)) {
8239                 freework_freeblock(freework, SINGLETON_KEY);
8240                 return;
8241         }
8242         freework->fw_state |= INPROGRESS;
8243         FREE_LOCK(ump);
8244         indir_trunc(freework, fsbtodb(fs, freework->fw_blkno),
8245             freework->fw_lbn);
8246         ACQUIRE_LOCK(ump);
8247 }
8248
8249 /*
8250  * Called when a freework structure attached to a cg buf is written.  The
8251  * ref on either the parent or the freeblks structure is released and
8252  * the freeblks is added back to the worklist if there is more work to do.
8253  */
8254 static void
8255 handle_written_freework(freework)
8256         struct freework *freework;
8257 {
8258         struct freeblks *freeblks;
8259         struct freework *parent;
8260
8261         freeblks = freework->fw_freeblks;
8262         parent = freework->fw_parent;
8263         if (freework->fw_state & DELAYEDFREE)
8264                 freeblks->fb_cgwait--;
8265         freework->fw_state |= COMPLETE;
8266         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
8267                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
8268         if (parent) {
8269                 if (--parent->fw_ref == 0)
8270                         freework_enqueue(parent);
8271                 return;
8272         }
8273         if (--freeblks->fb_ref != 0)
8274                 return;
8275         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST | INPROGRESS)) ==
8276             ALLCOMPLETE && LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
8277                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
8278 }
8279
8280 /*
8281  * This workitem routine performs the block de-allocation.
8282  * The workitem is added to the pending list after the updated
8283  * inode block has been written to disk.  As mentioned above,
8284  * checks regarding the number of blocks de-allocated (compared
8285  * to the number of blocks allocated for the file) are also
8286  * performed in this function.
8287  */
8288 static int
8289 handle_workitem_freeblocks(freeblks, flags)
8290         struct freeblks *freeblks;
8291         int flags;
8292 {
8293         struct freework *freework;
8294         struct newblk *newblk;
8295         struct allocindir *aip;
8296         struct ufsmount *ump;
8297         struct worklist *wk;
8298         u_long key;
8299
8300         KASSERT(LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd),
8301             ("handle_workitem_freeblocks: Journal entries not written."));
8302         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
8303         key = ffs_blkrelease_start(ump, freeblks->fb_devvp, freeblks->fb_inum);
8304         ACQUIRE_LOCK(ump);
8305         while ((wk = LIST_FIRST(&freeblks->fb_freeworkhd)) != NULL) {
8306                 WORKLIST_REMOVE(wk);
8307                 switch (wk->wk_type) {
8308                 case D_DIRREM:
8309                         wk->wk_state |= COMPLETE;
8310                         add_to_worklist(wk, 0);
8311                         continue;
8312
8313                 case D_ALLOCDIRECT:
8314                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
8315                         continue;
8316
8317                 case D_ALLOCINDIR:
8318                         aip = WK_ALLOCINDIR(wk);
8319                         freework = NULL;
8320                         if (aip->ai_state & DELAYEDFREE) {
8321                                 FREE_LOCK(ump);
8322                                 freework = newfreework(ump, freeblks, NULL,
8323                                     aip->ai_lbn, aip->ai_newblkno,
8324                                     ump->um_fs->fs_frag, 0, 0);
8325                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8326                         }
8327                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
8328                         if (newblk->nb_jnewblk) {
8329                                 freework->fw_jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
8330                                 newblk->nb_jnewblk->jn_dep = &freework->fw_list;
8331                                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
8332                         }
8333                         free_newblk(newblk);
8334                         continue;
8335
8336                 case D_FREEWORK:
8337                         freework = WK_FREEWORK(wk);
8338                         if (freework->fw_lbn <= -UFS_NDADDR)
8339                                 handle_workitem_indirblk(freework);
8340                         else
8341                                 freework_freeblock(freework, key);
8342                         continue;
8343                 default:
8344                         panic("handle_workitem_freeblocks: Unknown type %s",
8345                             TYPENAME(wk->wk_type));
8346                 }
8347         }
8348         if (freeblks->fb_ref != 0) {
8349                 freeblks->fb_state &= ~INPROGRESS;
8350                 wake_worklist(&freeblks->fb_list);
8351                 freeblks = NULL;
8352         }
8353         FREE_LOCK(ump);
8354         ffs_blkrelease_finish(ump, key);
8355         if (freeblks)
8356                 return handle_complete_freeblocks(freeblks, flags);
8357         return (0);
8358 }
8359
8360 /*
8361  * Handle completion of block free via truncate.  This allows fs_pending
8362  * to track the actual free block count more closely than if we only updated
8363  * it at the end.  We must be careful to handle cases where the block count
8364  * on free was incorrect.
8365  */
8366 static void
8367 freeblks_free(ump, freeblks, blocks)
8368         struct ufsmount *ump;
8369         struct freeblks *freeblks;
8370         int blocks;
8371 {
8372         struct fs *fs;
8373         ufs2_daddr_t remain;
8374
8375         UFS_LOCK(ump);
8376         remain = -freeblks->fb_chkcnt;
8377         freeblks->fb_chkcnt += blocks;
8378         if (remain > 0) {
8379                 if (remain < blocks)
8380                         blocks = remain;
8381                 fs = ump->um_fs;
8382                 fs->fs_pendingblocks -= blocks;
8383         }
8384         UFS_UNLOCK(ump);
8385 }
8386
8387 /*
8388  * Once all of the freework workitems are complete we can retire the
8389  * freeblocks dependency and any journal work awaiting completion.  This
8390  * can not be called until all other dependencies are stable on disk.
8391  */
8392 static int
8393 handle_complete_freeblocks(freeblks, flags)
8394         struct freeblks *freeblks;
8395         int flags;
8396 {
8397         struct inodedep *inodedep;
8398         struct inode *ip;
8399         struct vnode *vp;
8400         struct fs *fs;
8401         struct ufsmount *ump;
8402         ufs2_daddr_t spare;
8403
8404         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
8405         fs = ump->um_fs;
8406         flags = LK_EXCLUSIVE | flags;
8407         spare = freeblks->fb_chkcnt;
8408
8409         /*
8410          * If we did not release the expected number of blocks we may have
8411          * to adjust the inode block count here.  Only do so if it wasn't
8412          * a truncation to zero and the modrev still matches.
8413          */
8414         if (spare && freeblks->fb_len != 0) {
8415                 if (ffs_vgetf(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
8416                     flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ) != 0)
8417                         return (EBUSY);
8418                 ip = VTOI(vp);
8419                 if (ip->i_mode == 0) {
8420                         vgone(vp);
8421                 } else if (DIP(ip, i_modrev) == freeblks->fb_modrev) {
8422                         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - spare);
8423                         UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_CHANGE);
8424                         /*
8425                          * We must wait so this happens before the
8426                          * journal is reclaimed.
8427                          */
8428                         ffs_update(vp, 1);
8429                 }
8430                 vput(vp);
8431         }
8432         if (spare < 0) {
8433                 UFS_LOCK(ump);
8434                 fs->fs_pendingblocks += spare;
8435                 UFS_UNLOCK(ump);
8436         }
8437 #ifdef QUOTA
8438         /* Handle spare. */
8439         if (spare)
8440                 quotaadj(freeblks->fb_quota, ump, -spare);
8441         quotarele(freeblks->fb_quota);
8442 #endif
8443         ACQUIRE_LOCK(ump);
8444         if (freeblks->fb_state & ONDEPLIST) {
8445                 inodedep_lookup(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
8446                     0, &inodedep);
8447                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
8448                 freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
8449                 if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst))
8450                         free_inodedep(inodedep);
8451         }
8452         /*
8453          * All of the freeblock deps must be complete prior to this call
8454          * so it's now safe to complete earlier outstanding journal entries.
8455          */
8456         handle_jwork(&freeblks->fb_jwork);
8457         WORKITEM_FREE(freeblks, D_FREEBLKS);
8458         FREE_LOCK(ump);
8459         return (0);
8460 }
8461
8462 /*
8463  * Release blocks associated with the freeblks and stored in the indirect
8464  * block dbn. If level is greater than SINGLE, the block is an indirect block
8465  * and recursive calls to indirtrunc must be used to cleanse other indirect
8466  * blocks.
8467  *
8468  * This handles partial and complete truncation of blocks.  Partial is noted
8469  * with goingaway == 0.  In this case the freework is completed after the
8470  * zero'd indirects are written to disk.  For full truncation the freework
8471  * is completed after the block is freed.
8472  */
8473 static void
8474 indir_trunc(freework, dbn, lbn)
8475         struct freework *freework;
8476         ufs2_daddr_t dbn;
8477         ufs_lbn_t lbn;
8478 {
8479         struct freework *nfreework;
8480         struct workhead wkhd;
8481         struct freeblks *freeblks;
8482         struct buf *bp;
8483         struct fs *fs;
8484         struct indirdep *indirdep;
8485         struct mount *mp;
8486         struct ufsmount *ump;
8487         ufs1_daddr_t *bap1;
8488         ufs2_daddr_t nb, nnb, *bap2;
8489         ufs_lbn_t lbnadd, nlbn;
8490         u_long key;
8491         int nblocks, ufs1fmt, freedblocks;
8492         int goingaway, freedeps, needj, level, cnt, i, error;
8493
8494         freeblks = freework->fw_freeblks;
8495         mp = freeblks->fb_list.wk_mp;
8496         ump = VFSTOUFS(mp);
8497         fs = ump->um_fs;
8498         /*
8499          * Get buffer of block pointers to be freed.  There are three cases:
8500          *
8501          * 1) Partial truncate caches the indirdep pointer in the freework
8502          *    which provides us a back copy to the save bp which holds the
8503          *    pointers we want to clear.  When this completes the zero
8504          *    pointers are written to the real copy.
8505          * 2) The indirect is being completely truncated, cancel_indirdep()
8506          *    eliminated the real copy and placed the indirdep on the saved
8507          *    copy.  The indirdep and buf are discarded when this completes.
8508          * 3) The indirect was not in memory, we read a copy off of the disk
8509          *    using the devvp and drop and invalidate the buffer when we're
8510          *    done.
8511          */
8512         goingaway = 1;
8513         indirdep = NULL;
8514         if (freework->fw_indir != NULL) {
8515                 goingaway = 0;
8516                 indirdep = freework->fw_indir;
8517                 bp = indirdep->ir_savebp;
8518                 if (bp == NULL || bp->b_blkno != dbn)
8519                         panic("indir_trunc: Bad saved buf %p blkno %jd",
8520                             bp, (intmax_t)dbn);
8521         } else if ((bp = incore(&freeblks->fb_devvp->v_bufobj, dbn)) != NULL) {
8522                 /*
8523                  * The lock prevents the buf dep list from changing and
8524                  * indirects on devvp should only ever have one dependency.
8525                  */
8526                 indirdep = WK_INDIRDEP(LIST_FIRST(&bp->b_dep));
8527                 if (indirdep == NULL || (indirdep->ir_state & GOINGAWAY) == 0)
8528                         panic("indir_trunc: Bad indirdep %p from buf %p",
8529                             indirdep, bp);
8530         } else {
8531                 error = ffs_breadz(ump, freeblks->fb_devvp, dbn, dbn,
8532                     (int)fs->fs_bsize, NULL, NULL, 0, NOCRED, 0, NULL, &bp);
8533                 if (error)
8534                         return;
8535         }
8536         ACQUIRE_LOCK(ump);
8537         /* Protects against a race with complete_trunc_indir(). */
8538         freework->fw_state &= ~INPROGRESS;
8539         /*
8540          * If we have an indirdep we need to enforce the truncation order
8541          * and discard it when it is complete.
8542          */
8543         if (indirdep) {
8544                 if (freework != TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc) &&
8545                     !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
8546                         /*
8547                          * Add the complete truncate to the list on the
8548                          * indirdep to enforce in-order processing.
8549                          */
8550                         if (freework->fw_indir == NULL)
8551                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc,
8552                                     freework, fw_next);
8553                         FREE_LOCK(ump);
8554                         return;
8555                 }
8556                 /*
8557                  * If we're goingaway, free the indirdep.  Otherwise it will
8558                  * linger until the write completes.
8559                  */
8560                 if (goingaway) {
8561                         KASSERT(indirdep->ir_savebp == bp,
8562                             ("indir_trunc: losing ir_savebp %p",
8563                             indirdep->ir_savebp));
8564                         indirdep->ir_savebp = NULL;
8565                         free_indirdep(indirdep);
8566                 }
8567         }
8568         FREE_LOCK(ump);
8569         /* Initialize pointers depending on block size. */
8570         if (ump->um_fstype == UFS1) {
8571                 bap1 = (ufs1_daddr_t *)bp->b_data;
8572                 nb = bap1[freework->fw_off];
8573                 ufs1fmt = 1;
8574                 bap2 = NULL;
8575         } else {
8576                 bap2 = (ufs2_daddr_t *)bp->b_data;
8577                 nb = bap2[freework->fw_off];
8578                 ufs1fmt = 0;
8579                 bap1 = NULL;
8580         }
8581         level = lbn_level(lbn);
8582         needj = MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) != 0;
8583         lbnadd = lbn_offset(fs, level);
8584         nblocks = btodb(fs->fs_bsize);
8585         nfreework = freework;
8586         freedeps = 0;
8587         cnt = 0;
8588         /*
8589          * Reclaim blocks.  Traverses into nested indirect levels and
8590          * arranges for the current level to be freed when subordinates
8591          * are free when journaling.
8592          */
8593         key = ffs_blkrelease_start(ump, freeblks->fb_devvp, freeblks->fb_inum);
8594         for (i = freework->fw_off; i < NINDIR(fs); i++, nb = nnb) {
8595                 if (UFS_CHECK_BLKNO(mp, freeblks->fb_inum, nb,
8596                     fs->fs_bsize) != 0)
8597                         nb = 0;
8598                 if (i != NINDIR(fs) - 1) {
8599                         if (ufs1fmt)
8600                                 nnb = bap1[i+1];
8601                         else
8602                                 nnb = bap2[i+1];
8603                 } else
8604                         nnb = 0;
8605                 if (nb == 0)
8606                         continue;
8607                 cnt++;
8608                 if (level != 0) {
8609                         nlbn = (lbn + 1) - (i * lbnadd);
8610                         if (needj != 0) {
8611                                 nfreework = newfreework(ump, freeblks, freework,
8612                                     nlbn, nb, fs->fs_frag, 0, 0);
8613                                 freedeps++;
8614                         }
8615                         indir_trunc(nfreework, fsbtodb(fs, nb), nlbn);
8616                 } else {
8617                         struct freedep *freedep;
8618
8619                         /*
8620                          * Attempt to aggregate freedep dependencies for
8621                          * all blocks being released to the same CG.
8622                          */
8623                         LIST_INIT(&wkhd);
8624                         if (needj != 0 &&
8625                             (nnb == 0 || (dtog(fs, nb) != dtog(fs, nnb)))) {
8626                                 freedep = newfreedep(freework);
8627                                 WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(&wkhd,
8628                                     &freedep->fd_list);
8629                                 freedeps++;
8630                         }
8631                         CTR3(KTR_SUJ,
8632                             "indir_trunc: ino %jd blkno %jd size %d",
8633                             freeblks->fb_inum, nb, fs->fs_bsize);
8634                         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, nb,
8635                             fs->fs_bsize, freeblks->fb_inum,
8636                             freeblks->fb_vtype, &wkhd, key);
8637                 }
8638         }
8639         ffs_blkrelease_finish(ump, key);
8640         if (goingaway) {
8641                 bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
8642                 brelse(bp);
8643         }
8644         freedblocks = 0;
8645         if (level == 0)
8646                 freedblocks = (nblocks * cnt);
8647         if (needj == 0)
8648                 freedblocks += nblocks;
8649         freeblks_free(ump, freeblks, freedblocks);
8650         /*
8651          * If we are journaling set up the ref counts and offset so this
8652          * indirect can be completed when its children are free.
8653          */
8654         if (needj) {
8655                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8656                 freework->fw_off = i;
8657                 freework->fw_ref += freedeps;
8658                 freework->fw_ref -= NINDIR(fs) + 1;
8659                 if (level == 0)
8660                         freeblks->fb_cgwait += freedeps;
8661                 if (freework->fw_ref == 0)
8662                         freework_freeblock(freework, SINGLETON_KEY);
8663                 FREE_LOCK(ump);
8664                 return;
8665         }
8666         /*
8667          * If we're not journaling we can free the indirect now.
8668          */
8669         dbn = dbtofsb(fs, dbn);
8670         CTR3(KTR_SUJ,
8671             "indir_trunc 2: ino %jd blkno %jd size %d",
8672             freeblks->fb_inum, dbn, fs->fs_bsize);
8673         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, dbn, fs->fs_bsize,
8674             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, NULL, SINGLETON_KEY);
8675         /* Non SUJ softdep does single-threaded truncations. */
8676         if (freework->fw_blkno == dbn) {
8677                 freework->fw_state |= ALLCOMPLETE;
8678                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8679                 handle_written_freework(freework);
8680                 FREE_LOCK(ump);
8681         }
8682         return;
8683 }
8684
8685 /*
8686  * Cancel an allocindir when it is removed via truncation.  When bp is not
8687  * NULL the indirect never appeared on disk and is scheduled to be freed
8688  * independently of the indir so we can more easily track journal work.
8689  */
8690 static void
8691 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, trunc)
8692         struct allocindir *aip;
8693         struct buf *bp;
8694         struct freeblks *freeblks;
8695         int trunc;
8696 {
8697         struct indirdep *indirdep;
8698         struct freefrag *freefrag;
8699         struct newblk *newblk;
8700
8701         newblk = (struct newblk *)aip;
8702         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
8703         /*
8704          * We must eliminate the pointer in bp if it must be freed on its
8705          * own due to partial truncate or pending journal work.
8706          */
8707         if (bp && (trunc || newblk->nb_jnewblk)) {
8708                 /*
8709                  * Clear the pointer and mark the aip to be freed
8710                  * directly if it never existed on disk.
8711                  */
8712                 aip->ai_state |= DELAYEDFREE;
8713                 indirdep = aip->ai_indirdep;
8714                 if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
8715                         ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8716                 else
8717                         ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8718         }
8719         /*
8720          * When truncating the previous pointer will be freed via
8721          * savedbp.  Eliminate the freefrag which would dup free.
8722          */
8723         if (trunc && (freefrag = newblk->nb_freefrag) != NULL) {
8724                 newblk->nb_freefrag = NULL;
8725                 if (freefrag->ff_jdep)
8726                         cancel_jfreefrag(
8727                             WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
8728                 jwork_move(&freeblks->fb_jwork, &freefrag->ff_jwork);
8729                 WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
8730         }
8731         /*
8732          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
8733          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
8734          * this by leaving the journal dependency on the newblk to be freed
8735          * when a freework is created in handle_workitem_freeblocks().
8736          */
8737         cancel_newblk(newblk, NULL, &freeblks->fb_jwork);
8738         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
8739 }
8740
8741 /*
8742  * Create the mkdir dependencies for . and .. in a new directory.  Link them
8743  * in to a newdirblk so any subsequent additions are tracked properly.  The
8744  * caller is responsible for adding the mkdir1 dependency to the journal
8745  * and updating id_mkdiradd.  This function returns with the per-filesystem
8746  * lock held.
8747  */
8748 static struct mkdir *
8749 setup_newdir(dap, newinum, dinum, newdirbp, mkdirp)
8750         struct diradd *dap;
8751         ino_t newinum;
8752         ino_t dinum;
8753         struct buf *newdirbp;
8754         struct mkdir **mkdirp;
8755 {
8756         struct newblk *newblk;
8757         struct pagedep *pagedep;
8758         struct inodedep *inodedep;
8759         struct newdirblk *newdirblk;
8760         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8761         struct worklist *wk;
8762         struct jaddref *jaddref;
8763         struct ufsmount *ump;
8764         struct mount *mp;
8765
8766         mp = dap->da_list.wk_mp;
8767         ump = VFSTOUFS(mp);
8768         newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk), M_NEWDIRBLK,
8769             M_SOFTDEP_FLAGS);
8770         workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8771         LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8772         mkdir1 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8773         workitem_alloc(&mkdir1->md_list, D_MKDIR, mp);
8774         mkdir1->md_state = ATTACHED | MKDIR_BODY;
8775         mkdir1->md_diradd = dap;
8776         mkdir1->md_jaddref = NULL;
8777         mkdir2 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8778         workitem_alloc(&mkdir2->md_list, D_MKDIR, mp);
8779         mkdir2->md_state = ATTACHED | MKDIR_PARENT;
8780         mkdir2->md_diradd = dap;
8781         mkdir2->md_jaddref = NULL;
8782         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0) {
8783                 mkdir1->md_state |= DEPCOMPLETE;
8784                 mkdir2->md_state |= DEPCOMPLETE;
8785         }
8786         /*
8787          * Dependency on "." and ".." being written to disk.
8788          */
8789         mkdir1->md_buf = newdirbp;
8790         ACQUIRE_LOCK(VFSTOUFS(mp));
8791         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir1, md_mkdirs);
8792         /*
8793          * We must link the pagedep, allocdirect, and newdirblk for
8794          * the initial file page so the pointer to the new directory
8795          * is not written until the directory contents are live and
8796          * any subsequent additions are not marked live until the
8797          * block is reachable via the inode.
8798          */
8799         if (pagedep_lookup(mp, newdirbp, newinum, 0, 0, &pagedep) == 0)
8800                 panic("setup_newdir: lost pagedep");
8801         LIST_FOREACH(wk, &newdirbp->b_dep, wk_list)
8802                 if (wk->wk_type == D_ALLOCDIRECT)
8803                         break;
8804         if (wk == NULL)
8805                 panic("setup_newdir: lost allocdirect");
8806         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
8807                 panic("setup_newdir: NEWBLOCK already set");
8808         newblk = WK_NEWBLK(wk);
8809         pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8810         pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8811         newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8812         WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8813         WORKLIST_INSERT(&newdirblk->db_mkdir, &mkdir1->md_list);
8814         /*
8815          * Look up the inodedep for the parent directory so that we
8816          * can link mkdir2 into the pending dotdot jaddref or
8817          * the inode write if there is none.  If the inode is
8818          * ALLCOMPLETE and no jaddref is present all dependencies have
8819          * been satisfied and mkdir2 can be freed.
8820          */
8821         inodedep_lookup(mp, dinum, 0, &inodedep);
8822         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8823                 if (inodedep == NULL)
8824                         panic("setup_newdir: Lost parent.");
8825                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8826                     inoreflst);
8827                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == newinum &&
8828                     (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT),
8829                     ("setup_newdir: bad dotdot jaddref %p", jaddref));
8830                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8831                 mkdir2->md_jaddref = jaddref;
8832                 jaddref->ja_mkdir = mkdir2;
8833         } else if (inodedep == NULL ||
8834             (inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8835                 dap->da_state &= ~MKDIR_PARENT;
8836                 WORKITEM_FREE(mkdir2, D_MKDIR);
8837                 mkdir2 = NULL;
8838         } else {
8839                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8840                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir2->md_list);
8841         }
8842         *mkdirp = mkdir2;
8843
8844         return (mkdir1);
8845 }
8846
8847 /*
8848  * Directory entry addition dependencies.
8849  *
8850  * When adding a new directory entry, the inode (with its incremented link
8851  * count) must be written to disk before the directory entry's pointer to it.
8852  * Also, if the inode is newly allocated, the corresponding freemap must be
8853  * updated (on disk) before the directory entry's pointer. These requirements
8854  * are met via undo/redo on the directory entry's pointer, which consists
8855  * simply of the inode number.
8856  *
8857  * As directory entries are added and deleted, the free space within a
8858  * directory block can become fragmented.  The ufs filesystem will compact
8859  * a fragmented directory block to make space for a new entry. When this
8860  * occurs, the offsets of previously added entries change. Any "diradd"
8861  * dependency structures corresponding to these entries must be updated with
8862  * the new offsets.
8863  */
8864
8865 /*
8866  * This routine is called after the in-memory inode's link
8867  * count has been incremented, but before the directory entry's
8868  * pointer to the inode has been set.
8869  */
8870 int
8871 softdep_setup_directory_add(bp, dp, diroffset, newinum, newdirbp, isnewblk)
8872         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8873         struct inode *dp;       /* inode for directory */
8874         off_t diroffset;        /* offset of new entry in directory */
8875         ino_t newinum;          /* inode referenced by new directory entry */
8876         struct buf *newdirbp;   /* non-NULL => contents of new mkdir */
8877         int isnewblk;           /* entry is in a newly allocated block */
8878 {
8879         int offset;             /* offset of new entry within directory block */
8880         ufs_lbn_t lbn;          /* block in directory containing new entry */
8881         struct fs *fs;
8882         struct diradd *dap;
8883         struct newblk *newblk;
8884         struct pagedep *pagedep;
8885         struct inodedep *inodedep;
8886         struct newdirblk *newdirblk;
8887         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8888         struct jaddref *jaddref;
8889         struct ufsmount *ump;
8890         struct mount *mp;
8891         int isindir;
8892
8893         mp = ITOVFS(dp);
8894         ump = VFSTOUFS(mp);
8895         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
8896             ("softdep_setup_directory_add called on non-softdep filesystem"));
8897         /*
8898          * Whiteouts have no dependencies.
8899          */
8900         if (newinum == UFS_WINO) {
8901                 if (newdirbp != NULL)
8902                         bdwrite(newdirbp);
8903                 return (0);
8904         }
8905         jaddref = NULL;
8906         mkdir1 = mkdir2 = NULL;
8907         fs = ump->um_fs;
8908         lbn = lblkno(fs, diroffset);
8909         offset = blkoff(fs, diroffset);
8910         dap = malloc(sizeof(struct diradd), M_DIRADD,
8911                 M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
8912         workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
8913         dap->da_offset = offset;
8914         dap->da_newinum = newinum;
8915         dap->da_state = ATTACHED;
8916         LIST_INIT(&dap->da_jwork);
8917         isindir = bp->b_lblkno >= UFS_NDADDR;
8918         newdirblk = NULL;
8919         if (isnewblk &&
8920             (isindir ? blkoff(fs, diroffset) : fragoff(fs, diroffset)) == 0) {
8921                 newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk),
8922                     M_NEWDIRBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
8923                 workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8924                 LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8925         }
8926         /*
8927          * If we're creating a new directory setup the dependencies and set
8928          * the dap state to wait for them.  Otherwise it's COMPLETE and
8929          * we can move on.
8930          */
8931         if (newdirbp == NULL) {
8932                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8933                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8934         } else {
8935                 dap->da_state |= MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT;
8936                 mkdir1 = setup_newdir(dap, newinum, dp->i_number, newdirbp,
8937                     &mkdir2);
8938         }
8939         /*
8940          * Link into parent directory pagedep to await its being written.
8941          */
8942         pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
8943 #ifdef INVARIANTS
8944         if (diradd_lookup(pagedep, offset) != NULL)
8945                 panic("softdep_setup_directory_add: %p already at off %d\n",
8946                     diradd_lookup(pagedep, offset), offset);
8947 #endif
8948         dap->da_pagedep = pagedep;
8949         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], dap,
8950             da_pdlist);
8951         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep);
8952         /*
8953          * If we're journaling, link the diradd into the jaddref so it
8954          * may be completed after the journal entry is written.  Otherwise,
8955          * link the diradd into its inodedep.  If the inode is not yet
8956          * written place it on the bufwait list, otherwise do the post-inode
8957          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
8958          */
8959         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8960                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8961                     inoreflst);
8962                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
8963                     ("softdep_setup_directory_add: bad jaddref %p", jaddref));
8964                 jaddref->ja_diroff = diroffset;
8965                 jaddref->ja_diradd = dap;
8966                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8967         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
8968                 diradd_inode_written(dap, inodedep);
8969         else
8970                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
8971         /*
8972          * Add the journal entries for . and .. links now that the primary
8973          * link is written.
8974          */
8975         if (mkdir1 != NULL && MOUNTEDSUJ(mp)) {
8976                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
8977                     inoreflst, if_deps);
8978                 KASSERT(jaddref != NULL &&
8979                     jaddref->ja_ino == jaddref->ja_parent &&
8980                     (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY),
8981                     ("softdep_setup_directory_add: bad dot jaddref %p",
8982                     jaddref));
8983                 mkdir1->md_jaddref = jaddref;
8984                 jaddref->ja_mkdir = mkdir1;
8985                 /*
8986                  * It is important that the dotdot journal entry
8987                  * is added prior to the dot entry since dot writes
8988                  * both the dot and dotdot links.  These both must
8989                  * be added after the primary link for the journal
8990                  * to remain consistent.
8991                  */
8992                 add_to_journal(&mkdir2->md_jaddref->ja_list);
8993                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8994         }
8995         /*
8996          * If we are adding a new directory remember this diradd so that if
8997          * we rename it we can keep the dot and dotdot dependencies.  If
8998          * we are adding a new name for an inode that has a mkdiradd we
8999          * must be in rename and we have to move the dot and dotdot
9000          * dependencies to this new name.  The old name is being orphaned
9001          * soon.
9002          */
9003         if (mkdir1 != NULL) {
9004                 if (inodedep->id_mkdiradd != NULL)
9005                         panic("softdep_setup_directory_add: Existing mkdir");
9006                 inodedep->id_mkdiradd = dap;
9007         } else if (inodedep->id_mkdiradd)
9008                 merge_diradd(inodedep, dap);
9009         if (newdirblk != NULL) {
9010                 /*
9011                  * There is nothing to do if we are already tracking
9012                  * this block.
9013                  */
9014                 if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0) {
9015                         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
9016                         FREE_LOCK(ump);
9017                         return (0);
9018                 }
9019                 if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk)
9020                     == 0)
9021                         panic("softdep_setup_directory_add: lost entry");
9022                 WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
9023                 pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
9024                 pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
9025                 newdirblk->db_pagedep = pagedep;
9026                 FREE_LOCK(ump);
9027                 /*
9028                  * If we extended into an indirect signal direnter to sync.
9029                  */
9030                 if (isindir)
9031                         return (1);
9032                 return (0);
9033         }
9034         FREE_LOCK(ump);
9035         return (0);
9036 }
9037
9038 /*
9039  * This procedure is called to change the offset of a directory
9040  * entry when compacting a directory block which must be owned
9041  * exclusively by the caller. Note that the actual entry movement
9042  * must be done in this procedure to ensure that no I/O completions
9043  * occur while the move is in progress.
9044  */
9045 void
9046 softdep_change_directoryentry_offset(bp, dp, base, oldloc, newloc, entrysize)
9047         struct buf *bp;         /* Buffer holding directory block. */
9048         struct inode *dp;       /* inode for directory */
9049         caddr_t base;           /* address of dp->i_offset */
9050         caddr_t oldloc;         /* address of old directory location */
9051         caddr_t newloc;         /* address of new directory location */
9052         int entrysize;          /* size of directory entry */
9053 {
9054         int offset, oldoffset, newoffset;
9055         struct pagedep *pagedep;
9056         struct jmvref *jmvref;
9057         struct diradd *dap;
9058         struct direct *de;
9059         struct mount *mp;
9060         struct ufsmount *ump;
9061         ufs_lbn_t lbn;
9062         int flags;
9063
9064         mp = ITOVFS(dp);
9065         ump = VFSTOUFS(mp);
9066         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
9067             ("softdep_change_directoryentry_offset called on "
9068              "non-softdep filesystem"));
9069         de = (struct direct *)oldloc;
9070         jmvref = NULL;
9071         flags = 0;
9072         /*
9073          * Moves are always journaled as it would be too complex to
9074          * determine if any affected adds or removes are present in the
9075          * journal.
9076          */
9077         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
9078                 flags = DEPALLOC;
9079                 jmvref = newjmvref(dp, de->d_ino,
9080                     I_OFFSET(dp) + (oldloc - base),
9081                     I_OFFSET(dp) + (newloc - base));
9082         }
9083         lbn = lblkno(ump->um_fs, I_OFFSET(dp));
9084         offset = blkoff(ump->um_fs, I_OFFSET(dp));
9085         oldoffset = offset + (oldloc - base);
9086         newoffset = offset + (newloc - base);
9087         ACQUIRE_LOCK(ump);
9088         if (pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, flags, &pagedep) == 0)
9089                 goto done;
9090         dap = diradd_lookup(pagedep, oldoffset);
9091         if (dap) {
9092                 dap->da_offset = newoffset;
9093                 newoffset = DIRADDHASH(newoffset);
9094                 oldoffset = DIRADDHASH(oldoffset);
9095                 if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE &&
9096                     newoffset != oldoffset) {
9097                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
9098                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[newoffset],
9099                             dap, da_pdlist);
9100                 }
9101         }
9102 done:
9103         if (jmvref) {
9104                 jmvref->jm_pagedep = pagedep;
9105                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_jmvrefhd, jmvref, jm_deps);
9106                 add_to_journal(&jmvref->jm_list);
9107         }
9108         bcopy(oldloc, newloc, entrysize);
9109         FREE_LOCK(ump);
9110 }
9111
9112 /*
9113  * Move the mkdir dependencies and journal work from one diradd to another
9114  * when renaming a directory.  The new name must depend on the mkdir deps
9115  * completing as the old name did.  Directories can only have one valid link
9116  * at a time so one must be canonical.
9117  */
9118 static void
9119 merge_diradd(inodedep, newdap)
9120         struct inodedep *inodedep;
9121         struct diradd *newdap;
9122 {
9123         struct diradd *olddap;
9124         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
9125         struct ufsmount *ump;
9126         short state;
9127
9128         olddap = inodedep->id_mkdiradd;
9129         inodedep->id_mkdiradd = newdap;
9130         if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
9131                 newdap->da_state &= ~DEPCOMPLETE;
9132                 ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9133                 for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
9134                      mkdir = nextmd) {
9135                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
9136                         if (mkdir->md_diradd != olddap)
9137                                 continue;
9138                         mkdir->md_diradd = newdap;
9139                         state = mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY);
9140                         newdap->da_state |= state;
9141                         olddap->da_state &= ~state;
9142                         if ((olddap->da_state &
9143                             (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
9144                                 break;
9145                 }
9146                 if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
9147                         panic("merge_diradd: unfound ref");
9148         }
9149         /*
9150          * Any mkdir related journal items are not safe to be freed until
9151          * the new name is stable.
9152          */
9153         jwork_move(&newdap->da_jwork, &olddap->da_jwork);
9154         olddap->da_state |= DEPCOMPLETE;
9155         complete_diradd(olddap);
9156 }
9157
9158 /*
9159  * Move the diradd to the pending list when all diradd dependencies are
9160  * complete.
9161  */
9162 static void
9163 complete_diradd(dap)
9164         struct diradd *dap;
9165 {
9166         struct pagedep *pagedep;
9167
9168         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
9169                 if (dap->da_state & DIRCHG)
9170                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
9171                 else
9172                         pagedep = dap->da_pagedep;
9173                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
9174                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
9175         }
9176 }
9177
9178 /*
9179  * Cancel a diradd when a dirrem overlaps with it.  We must cancel the journal
9180  * add entries and conditonally journal the remove.
9181  */
9182 static void
9183 cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref)
9184         struct diradd *dap;
9185         struct dirrem *dirrem;
9186         struct jremref *jremref;
9187         struct jremref *dotremref;
9188         struct jremref *dotdotremref;
9189 {
9190         struct inodedep *inodedep;
9191         struct jaddref *jaddref;
9192         struct inoref *inoref;
9193         struct ufsmount *ump;
9194         struct mkdir *mkdir;
9195
9196         /*
9197          * If no remove references were allocated we're on a non-journaled
9198          * filesystem and can skip the cancel step.
9199          */
9200         if (jremref == NULL) {
9201                 free_diradd(dap, NULL);
9202                 return;
9203         }
9204         /*
9205          * Cancel the primary name an free it if it does not require
9206          * journaling.
9207          */
9208         if (inodedep_lookup(dap->da_list.wk_mp, dap->da_newinum,
9209             0, &inodedep) != 0) {
9210                 /* Abort the addref that reference this diradd.  */
9211                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
9212                         if (inoref->if_list.wk_type != D_JADDREF)
9213                                 continue;
9214                         jaddref = (struct jaddref *)inoref;
9215                         if (jaddref->ja_diradd != dap)
9216                                 continue;
9217                         if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
9218                             &dirrem->dm_jwork) == 0) {
9219                                 free_jremref(jremref);
9220                                 jremref = NULL;
9221                         }
9222                         break;
9223                 }
9224         }
9225         /*
9226          * Cancel subordinate names and free them if they do not require
9227          * journaling.
9228          */
9229         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
9230                 ump = VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp);
9231                 LIST_FOREACH(mkdir, &ump->softdep_mkdirlisthd, md_mkdirs) {
9232                         if (mkdir->md_diradd != dap)
9233                                 continue;
9234                         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) == NULL)
9235                                 continue;
9236                         mkdir->md_jaddref = NULL;
9237                         if (mkdir->md_state & MKDIR_PARENT) {
9238                                 if (cancel_jaddref(jaddref, NULL,
9239                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
9240                                         free_jremref(dotdotremref);
9241                                         dotdotremref = NULL;
9242                                 }
9243                         } else {
9244                                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
9245                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
9246                                         free_jremref(dotremref);
9247                                         dotremref = NULL;
9248                                 }
9249                         }
9250                 }
9251         }
9252
9253         if (jremref)
9254                 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9255         if (dotremref)
9256                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
9257         if (dotdotremref)
9258                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
9259         jwork_move(&dirrem->dm_jwork, &dap->da_jwork);
9260         free_diradd(dap, &dirrem->dm_jwork);
9261 }
9262
9263 /*
9264  * Free a diradd dependency structure.
9265  */
9266 static void
9267 free_diradd(dap, wkhd)
9268         struct diradd *dap;
9269         struct workhead *wkhd;
9270 {
9271         struct dirrem *dirrem;
9272         struct pagedep *pagedep;
9273         struct inodedep *inodedep;
9274         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
9275         struct ufsmount *ump;
9276
9277         ump = VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp);
9278         LOCK_OWNED(ump);
9279         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
9280         if (dap->da_state & ONWORKLIST)
9281                 WORKLIST_REMOVE(&dap->da_list);
9282         if ((dap->da_state & DIRCHG) == 0) {
9283                 pagedep = dap->da_pagedep;
9284         } else {
9285                 dirrem = dap->da_previous;
9286                 pagedep = dirrem->dm_pagedep;
9287                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9288                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
9289                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9290                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9291         }
9292         if (inodedep_lookup(pagedep->pd_list.wk_mp, dap->da_newinum,
9293             0, &inodedep) != 0)
9294                 if (inodedep->id_mkdiradd == dap)
9295                         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
9296         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
9297                 for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
9298                      mkdir = nextmd) {
9299                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
9300                         if (mkdir->md_diradd != dap)
9301                                 continue;
9302                         dap->da_state &=
9303                             ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
9304                         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
9305                         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
9306                                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
9307                         if (mkdir->md_jaddref != NULL)
9308                                 panic("free_diradd: Unexpected jaddref");
9309                         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
9310                         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
9311                                 break;
9312                 }
9313                 if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
9314                         panic("free_diradd: unfound ref");
9315         }
9316         if (inodedep)
9317                 free_inodedep(inodedep);
9318         /*
9319          * Free any journal segments waiting for the directory write.
9320          */
9321         handle_jwork(&dap->da_jwork);
9322         WORKITEM_FREE(dap, D_DIRADD);
9323 }
9324
9325 /*
9326  * Directory entry removal dependencies.
9327  *
9328  * When removing a directory entry, the entry's inode pointer must be
9329  * zero'ed on disk before the corresponding inode's link count is decremented
9330  * (possibly freeing the inode for re-use). This dependency is handled by
9331  * updating the directory entry but delaying the inode count reduction until
9332  * after the directory block has been written to disk. After this point, the
9333  * inode count can be decremented whenever it is convenient.
9334  */
9335
9336 /*
9337  * This routine should be called immediately after removing
9338  * a directory entry.  The inode's link count should not be
9339  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
9340  * code will do this task when it is safe.
9341  */
9342 void
9343 softdep_setup_remove(bp, dp, ip, isrmdir)
9344         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
9345         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
9346         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
9347         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
9348 {
9349         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
9350         struct inodedep *inodedep;
9351         struct ufsmount *ump;
9352         int direct;
9353
9354         ump = ITOUMP(ip);
9355         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
9356             ("softdep_setup_remove called on non-softdep filesystem"));
9357         /*
9358          * Allocate a new dirrem if appropriate and ACQUIRE_LOCK.  We want
9359          * newdirrem() to setup the full directory remove which requires
9360          * isrmdir > 1.
9361          */
9362         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
9363         /*
9364          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
9365          * discovery later.
9366          */
9367         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
9368                 panic("softdep_setup_remove: Lost inodedep.");
9369         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
9370         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
9371         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9372
9373         /*
9374          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
9375          * entries and we want to roll back to a zeroed entry until
9376          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
9377          * set then we have deleted an entry that never made it to
9378          * disk. If the entry we deleted resulted from a name change,
9379          * then the old name still resides on disk. We cannot delete
9380          * its inode (returned to us in prevdirrem) until the zeroed
9381          * directory entry gets to disk. The new inode has never been
9382          * referenced on the disk, so can be deleted immediately.
9383          */
9384         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9385                 LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
9386                     dm_next);
9387                 FREE_LOCK(ump);
9388         } else {
9389                 if (prevdirrem != NULL)
9390                         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd,
9391                             prevdirrem, dm_next);
9392                 dirrem->dm_dirinum = dirrem->dm_pagedep->pd_ino;
9393                 direct = LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd);
9394                 FREE_LOCK(ump);
9395                 if (direct)
9396                         handle_workitem_remove(dirrem, 0);
9397         }
9398 }
9399
9400 /*
9401  * Check for an entry matching 'offset' on both the pd_dirraddhd list and the
9402  * pd_pendinghd list of a pagedep.
9403  */
9404 static struct diradd *
9405 diradd_lookup(pagedep, offset)
9406         struct pagedep *pagedep;
9407         int offset;
9408 {
9409         struct diradd *dap;
9410
9411         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], da_pdlist)
9412                 if (dap->da_offset == offset)
9413                         return (dap);
9414         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
9415                 if (dap->da_offset == offset)
9416                         return (dap);
9417         return (NULL);
9418 }
9419
9420 /*
9421  * Search for a .. diradd dependency in a directory that is being removed.
9422  * If the directory was renamed to a new parent we have a diradd rather
9423  * than a mkdir for the .. entry.  We need to cancel it now before
9424  * it is found in truncate().
9425  */
9426 static struct jremref *
9427 cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, jremref)
9428         struct inode *ip;
9429         struct dirrem *dirrem;
9430         struct jremref *jremref;
9431 {
9432         struct pagedep *pagedep;
9433         struct diradd *dap;
9434         struct worklist *wk;
9435
9436         if (pagedep_lookup(ITOVFS(ip), NULL, ip->i_number, 0, 0, &pagedep) == 0)
9437                 return (jremref);
9438         dap = diradd_lookup(pagedep, DOTDOT_OFFSET);
9439         if (dap == NULL)
9440                 return (jremref);
9441         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, NULL, NULL);
9442         /*
9443          * Mark any journal work as belonging to the parent so it is freed
9444          * with the .. reference.
9445          */
9446         LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
9447                 wk->wk_state |= MKDIR_PARENT;
9448         return (NULL);
9449 }
9450
9451 /*
9452  * Cancel the MKDIR_PARENT mkdir component of a diradd when we're going to
9453  * replace it with a dirrem/diradd pair as a result of re-parenting a
9454  * directory.  This ensures that we don't simultaneously have a mkdir and
9455  * a diradd for the same .. entry.
9456  */
9457 static struct jremref *
9458 cancel_mkdir_dotdot(ip, dirrem, jremref)
9459         struct inode *ip;
9460         struct dirrem *dirrem;
9461         struct jremref *jremref;
9462 {
9463         struct inodedep *inodedep;
9464         struct jaddref *jaddref;
9465         struct ufsmount *ump;
9466         struct mkdir *mkdir;
9467         struct diradd *dap;
9468         struct mount *mp;
9469
9470         mp = ITOVFS(ip);
9471         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
9472                 return (jremref);
9473         dap = inodedep->id_mkdiradd;
9474         if (dap == NULL || (dap->da_state & MKDIR_PARENT) == 0)
9475                 return (jremref);
9476         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9477         for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
9478             mkdir = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs))
9479                 if (mkdir->md_diradd == dap && mkdir->md_state & MKDIR_PARENT)
9480                         break;
9481         if (mkdir == NULL)
9482                 panic("cancel_mkdir_dotdot: Unable to find mkdir\n");
9483         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) != NULL) {
9484                 mkdir->md_jaddref = NULL;
9485                 jaddref->ja_state &= ~MKDIR_PARENT;
9486                 if (inodedep_lookup(mp, jaddref->ja_ino, 0, &inodedep) == 0)
9487                         panic("cancel_mkdir_dotdot: Lost parent inodedep");
9488                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &dirrem->dm_jwork)) {
9489                         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9490                         jremref = NULL;
9491                 }
9492         }
9493         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
9494                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
9495         mkdir->md_state |= ALLCOMPLETE;
9496         complete_mkdir(mkdir);
9497         return (jremref);
9498 }
9499
9500 static void
9501 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep)
9502         struct dirrem *dirrem;
9503         struct jremref *jremref;
9504         struct inodedep *inodedep;
9505 {
9506
9507         if (inodedep == NULL)
9508                 if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp,
9509                     jremref->jr_ref.if_ino, 0, &inodedep) == 0)
9510                         panic("journal_jremref: Lost inodedep");
9511         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_jremrefhd, jremref, jr_deps);
9512         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
9513         add_to_journal(&jremref->jr_list);
9514 }
9515
9516 static void
9517 dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref)
9518         struct dirrem *dirrem;
9519         struct jremref *jremref;
9520         struct jremref *dotremref;
9521         struct jremref *dotdotremref;
9522 {
9523         struct inodedep *inodedep;
9524
9525         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino, 0,
9526             &inodedep) == 0)
9527                 panic("dirrem_journal: Lost inodedep");
9528         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9529         if (dotremref)
9530                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
9531         if (dotdotremref)
9532                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
9533 }
9534
9535 /*
9536  * Allocate a new dirrem if appropriate and return it along with
9537  * its associated pagedep. Called without a lock, returns with lock.
9538  */
9539 static struct dirrem *
9540 newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, prevdirremp)
9541         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
9542         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
9543         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
9544         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
9545         struct dirrem **prevdirremp; /* previously referenced inode, if any */
9546 {
9547         int offset;
9548         ufs_lbn_t lbn;
9549         struct diradd *dap;
9550         struct dirrem *dirrem;
9551         struct pagedep *pagedep;
9552         struct jremref *jremref;
9553         struct jremref *dotremref;
9554         struct jremref *dotdotremref;
9555         struct vnode *dvp;
9556         struct ufsmount *ump;
9557
9558         /*
9559          * Whiteouts have no deletion dependencies.
9560          */
9561         if (ip == NULL)
9562                 panic("newdirrem: whiteout");
9563         dvp = ITOV(dp);
9564         ump = ITOUMP(dp);
9565
9566         /*
9567          * If the system is over its limit and our filesystem is
9568          * responsible for more than our share of that usage and
9569          * we are not a snapshot, request some inodedep cleanup.
9570          * Limiting the number of dirrem structures will also limit
9571          * the number of freefile and freeblks structures.
9572          */
9573         ACQUIRE_LOCK(ump);
9574         if (!IS_SNAPSHOT(ip) && softdep_excess_items(ump, D_DIRREM))
9575                 schedule_cleanup(UFSTOVFS(ump));
9576         else
9577                 FREE_LOCK(ump);
9578         dirrem = malloc(sizeof(struct dirrem), M_DIRREM, M_SOFTDEP_FLAGS |
9579             M_ZERO);
9580         workitem_alloc(&dirrem->dm_list, D_DIRREM, dvp->v_mount);
9581         LIST_INIT(&dirrem->dm_jremrefhd);
9582         LIST_INIT(&dirrem->dm_jwork);
9583         dirrem->dm_state = isrmdir ? RMDIR : 0;
9584         dirrem->dm_oldinum = ip->i_number;
9585         *prevdirremp = NULL;
9586         /*
9587          * Allocate remove reference structures to track journal write
9588          * dependencies.  We will always have one for the link and
9589          * when doing directories we will always have one more for dot.
9590          * When renaming a directory we skip the dotdot link change so
9591          * this is not needed.
9592          */
9593         jremref = dotremref = dotdotremref = NULL;
9594         if (DOINGSUJ(dvp)) {
9595                 if (isrmdir) {
9596                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, I_OFFSET(dp),
9597                             ip->i_effnlink + 2);
9598                         dotremref = newjremref(dirrem, ip, ip, DOT_OFFSET,
9599                             ip->i_effnlink + 1);
9600                         dotdotremref = newjremref(dirrem, ip, dp, DOTDOT_OFFSET,
9601                             dp->i_effnlink + 1);
9602                         dotdotremref->jr_state |= MKDIR_PARENT;
9603                 } else
9604                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, I_OFFSET(dp),
9605                             ip->i_effnlink + 1);
9606         }
9607         ACQUIRE_LOCK(ump);
9608         lbn = lblkno(ump->um_fs, I_OFFSET(dp));
9609         offset = blkoff(ump->um_fs, I_OFFSET(dp));
9610         pagedep_lookup(UFSTOVFS(ump), bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC,
9611             &pagedep);
9612         dirrem->dm_pagedep = pagedep;
9613         dirrem->dm_offset = offset;
9614         /*
9615          * If we're renaming a .. link to a new directory, cancel any
9616          * existing MKDIR_PARENT mkdir.  If it has already been canceled
9617          * the jremref is preserved for any potential diradd in this
9618          * location.  This can not coincide with a rmdir.
9619          */
9620         if (I_OFFSET(dp) == DOTDOT_OFFSET) {
9621                 if (isrmdir)
9622                         panic("newdirrem: .. directory change during remove?");
9623                 jremref = cancel_mkdir_dotdot(dp, dirrem, jremref);
9624         }
9625         /*
9626          * If we're removing a directory search for the .. dependency now and
9627          * cancel it.  Any pending journal work will be added to the dirrem
9628          * to be completed when the workitem remove completes.
9629          */
9630         if (isrmdir)
9631                 dotdotremref = cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, dotdotremref);
9632         /*
9633          * Check for a diradd dependency for the same directory entry.
9634          * If present, then both dependencies become obsolete and can
9635          * be de-allocated.
9636          */
9637         dap = diradd_lookup(pagedep, offset);
9638         if (dap == NULL) {
9639                 /*
9640                  * Link the jremref structures into the dirrem so they are
9641                  * written prior to the pagedep.
9642                  */
9643                 if (jremref)
9644                         dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref,
9645                             dotdotremref);
9646                 return (dirrem);
9647         }
9648         /*
9649          * Must be ATTACHED at this point.
9650          */
9651         if ((dap->da_state & ATTACHED) == 0)
9652                 panic("newdirrem: not ATTACHED");
9653         if (dap->da_newinum != ip->i_number)
9654                 panic("newdirrem: inum %ju should be %ju",
9655                     (uintmax_t)ip->i_number, (uintmax_t)dap->da_newinum);
9656         /*
9657          * If we are deleting a changed name that never made it to disk,
9658          * then return the dirrem describing the previous inode (which
9659          * represents the inode currently referenced from this entry on disk).
9660          */
9661         if ((dap->da_state & DIRCHG) != 0) {
9662                 *prevdirremp = dap->da_previous;
9663                 dap->da_state &= ~DIRCHG;
9664                 dap->da_pagedep = pagedep;
9665         }
9666         /*
9667          * We are deleting an entry that never made it to disk.
9668          * Mark it COMPLETE so we can delete its inode immediately.
9669          */
9670         dirrem->dm_state |= COMPLETE;
9671         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref);
9672 #ifdef INVARIANTS
9673         if (isrmdir == 0) {
9674                 struct worklist *wk;
9675
9676                 LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
9677                         if (wk->wk_state & (MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT))
9678                                 panic("bad wk %p (0x%X)\n", wk, wk->wk_state);
9679         }
9680 #endif
9681
9682         return (dirrem);
9683 }
9684
9685 /*
9686  * Directory entry change dependencies.
9687  *
9688  * Changing an existing directory entry requires that an add operation
9689  * be completed first followed by a deletion. The semantics for the addition
9690  * are identical to the description of adding a new entry above except
9691  * that the rollback is to the old inode number rather than zero. Once
9692  * the addition dependency is completed, the removal is done as described
9693  * in the removal routine above.
9694  */
9695
9696 /*
9697  * This routine should be called immediately after changing
9698  * a directory entry.  The inode's link count should not be
9699  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
9700  * code will perform this task when it is safe.
9701  */
9702 void
9703 softdep_setup_directory_change(bp, dp, ip, newinum, isrmdir)
9704         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
9705         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
9706         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
9707         ino_t newinum;          /* new inode number for changed entry */
9708         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
9709 {
9710         int offset;
9711         struct diradd *dap = NULL;
9712         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
9713         struct pagedep *pagedep;
9714         struct inodedep *inodedep;
9715         struct jaddref *jaddref;
9716         struct mount *mp;
9717         struct ufsmount *ump;
9718
9719         mp = ITOVFS(dp);
9720         ump = VFSTOUFS(mp);
9721         offset = blkoff(ump->um_fs, I_OFFSET(dp));
9722         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
9723            ("softdep_setup_directory_change called on non-softdep filesystem"));
9724
9725         /*
9726          * Whiteouts do not need diradd dependencies.
9727          */
9728         if (newinum != UFS_WINO) {
9729                 dap = malloc(sizeof(struct diradd),
9730                     M_DIRADD, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
9731                 workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
9732                 dap->da_state = DIRCHG | ATTACHED | DEPCOMPLETE;
9733                 dap->da_offset = offset;
9734                 dap->da_newinum = newinum;
9735                 LIST_INIT(&dap->da_jwork);
9736         }
9737
9738         /*
9739          * Allocate a new dirrem and ACQUIRE_LOCK.
9740          */
9741         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
9742         pagedep = dirrem->dm_pagedep;
9743         /*
9744          * The possible values for isrmdir:
9745          *      0 - non-directory file rename
9746          *      1 - directory rename within same directory
9747          *   inum - directory rename to new directory of given inode number
9748          * When renaming to a new directory, we are both deleting and
9749          * creating a new directory entry, so the link count on the new
9750          * directory should not change. Thus we do not need the followup
9751          * dirrem which is usually done in handle_workitem_remove. We set
9752          * the DIRCHG flag to tell handle_workitem_remove to skip the
9753          * followup dirrem.
9754          */
9755         if (isrmdir > 1)
9756                 dirrem->dm_state |= DIRCHG;
9757
9758         /*
9759          * Whiteouts have no additional dependencies,
9760          * so just put the dirrem on the correct list.
9761          */
9762         if (newinum == UFS_WINO) {
9763                 if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9764                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
9765                             dm_next);
9766                 } else {
9767                         dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9768                         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9769                                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9770                 }
9771                 FREE_LOCK(ump);
9772                 return;
9773         }
9774         /*
9775          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
9776          * discovery later.  A valid nlinkdelta ensures that this lookup
9777          * will not fail.
9778          */
9779         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
9780                 panic("softdep_setup_directory_change: Lost inodedep.");
9781         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
9782         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9783
9784         /*
9785          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
9786          * entries and we want to roll back to the previous inode until
9787          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
9788          * set, then we have deleted an entry that never made it to disk.
9789          * If the entry we deleted resulted from a name change, then the old
9790          * inode reference still resides on disk. Any rollback that we do
9791          * needs to be to that old inode (returned to us in prevdirrem). If
9792          * the entry we deleted resulted from a create, then there is
9793          * no entry on the disk, so we want to roll back to zero rather
9794          * than the uncommitted inode. In either of the COMPLETE cases we
9795          * want to immediately free the unwritten and unreferenced inode.
9796          */
9797         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9798                 dap->da_previous = dirrem;
9799         } else {
9800                 if (prevdirrem != NULL) {
9801                         dap->da_previous = prevdirrem;
9802                 } else {
9803                         dap->da_state &= ~DIRCHG;
9804                         dap->da_pagedep = pagedep;
9805                 }
9806                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9807                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9808                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9809         }
9810         /*
9811          * Lookup the jaddref for this journal entry.  We must finish
9812          * initializing it and make the diradd write dependent on it.
9813          * If we're not journaling, put it on the id_bufwait list if the
9814          * inode is not yet written. If it is written, do the post-inode
9815          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
9816          */
9817         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep);
9818         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
9819                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
9820                     inoreflst);
9821                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
9822                     ("softdep_setup_directory_change: bad jaddref %p",
9823                     jaddref));
9824                 jaddref->ja_diroff = I_OFFSET(dp);
9825                 jaddref->ja_diradd = dap;
9826                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9827                     dap, da_pdlist);
9828                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
9829         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
9830                 dap->da_state |= COMPLETE;
9831                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
9832                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
9833         } else {
9834                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9835                     dap, da_pdlist);
9836                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
9837         }
9838         /*
9839          * If we're making a new name for a directory that has not been
9840          * committed when need to move the dot and dotdot references to
9841          * this new name.
9842          */
9843         if (inodedep->id_mkdiradd && I_OFFSET(dp) != DOTDOT_OFFSET)
9844                 merge_diradd(inodedep, dap);
9845         FREE_LOCK(ump);
9846 }
9847
9848 /*
9849  * Called whenever the link count on an inode is changed.
9850  * It creates an inode dependency so that the new reference(s)
9851  * to the inode cannot be committed to disk until the updated
9852  * inode has been written.
9853  */
9854 void
9855 softdep_change_linkcnt(ip)
9856         struct inode *ip;       /* the inode with the increased link count */
9857 {
9858         struct inodedep *inodedep;
9859         struct ufsmount *ump;
9860
9861         ump = ITOUMP(ip);
9862         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
9863             ("softdep_change_linkcnt called on non-softdep filesystem"));
9864         ACQUIRE_LOCK(ump);
9865         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
9866         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9867                 panic("softdep_change_linkcnt: bad delta");
9868         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9869         FREE_LOCK(ump);
9870 }
9871
9872 /*
9873  * Attach a sbdep dependency to the superblock buf so that we can keep
9874  * track of the head of the linked list of referenced but unlinked inodes.
9875  */
9876 void
9877 softdep_setup_sbupdate(ump, fs, bp)
9878         struct ufsmount *ump;
9879         struct fs *fs;
9880         struct buf *bp;
9881 {
9882         struct sbdep *sbdep;
9883         struct worklist *wk;
9884
9885         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
9886             ("softdep_setup_sbupdate called on non-softdep filesystem"));
9887         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list)
9888                 if (wk->wk_type == D_SBDEP)
9889                         break;
9890         if (wk != NULL)
9891                 return;
9892         sbdep = malloc(sizeof(struct sbdep), M_SBDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
9893         workitem_alloc(&sbdep->sb_list, D_SBDEP, UFSTOVFS(ump));
9894         sbdep->sb_fs = fs;
9895         sbdep->sb_ump = ump;
9896         ACQUIRE_LOCK(ump);
9897         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &sbdep->sb_list);
9898         FREE_LOCK(ump);
9899 }
9900
9901 /*
9902  * Return the first unlinked inodedep which is ready to be the head of the
9903  * list.  The inodedep and all those after it must have valid next pointers.
9904  */
9905 static struct inodedep *
9906 first_unlinked_inodedep(ump)
9907         struct ufsmount *ump;
9908 {
9909         struct inodedep *inodedep;
9910         struct inodedep *idp;
9911
9912         LOCK_OWNED(ump);
9913         for (inodedep = TAILQ_LAST(&ump->softdep_unlinked, inodedeplst);
9914             inodedep; inodedep = idp) {
9915                 if ((inodedep->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9916                         return (NULL);
9917                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9918                 if (idp == NULL || (idp->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9919                         break;
9920                 if ((inodedep->id_state & UNLINKPREV) == 0)
9921                         break;
9922         }
9923         return (inodedep);
9924 }
9925
9926 /*
9927  * Set the sujfree unlinked head pointer prior to writing a superblock.
9928  */
9929 static void
9930 initiate_write_sbdep(sbdep)
9931         struct sbdep *sbdep;
9932 {
9933         struct inodedep *inodedep;
9934         struct fs *bpfs;
9935         struct fs *fs;
9936
9937         bpfs = sbdep->sb_fs;
9938         fs = sbdep->sb_ump->um_fs;
9939         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9940         if (inodedep) {
9941                 fs->fs_sujfree = inodedep->id_ino;
9942                 inodedep->id_state |= UNLINKPREV;
9943         } else
9944                 fs->fs_sujfree = 0;
9945         bpfs->fs_sujfree = fs->fs_sujfree;
9946         /*
9947          * Because we have made changes to the superblock, we need to
9948          * recompute its check-hash.
9949          */
9950         bpfs->fs_ckhash = ffs_calc_sbhash(bpfs);
9951 }
9952
9953 /*
9954  * After a superblock is written determine whether it must be written again
9955  * due to a changing unlinked list head.
9956  */
9957 static int
9958 handle_written_sbdep(sbdep, bp)
9959         struct sbdep *sbdep;
9960         struct buf *bp;
9961 {
9962         struct inodedep *inodedep;
9963         struct fs *fs;
9964
9965         LOCK_OWNED(sbdep->sb_ump);
9966         fs = sbdep->sb_fs;
9967         /*
9968          * If the superblock doesn't match the in-memory list start over.
9969          */
9970         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9971         if ((inodedep && fs->fs_sujfree != inodedep->id_ino) ||
9972             (inodedep == NULL && fs->fs_sujfree != 0)) {
9973                 bdirty(bp);
9974                 return (1);
9975         }
9976         WORKITEM_FREE(sbdep, D_SBDEP);
9977         if (fs->fs_sujfree == 0)
9978                 return (0);
9979         /*
9980          * Now that we have a record of this inode in stable store allow it
9981          * to be written to free up pending work.  Inodes may see a lot of
9982          * write activity after they are unlinked which we must not hold up.
9983          */
9984         for (; inodedep != NULL; inodedep = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked)) {
9985                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) != UNLINKLINKS)
9986                         panic("handle_written_sbdep: Bad inodedep %p (0x%X)",
9987                             inodedep, inodedep->id_state);
9988                 if (inodedep->id_state & UNLINKONLIST)
9989                         break;
9990                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE | UNLINKONLIST;
9991         }
9992
9993         return (0);
9994 }
9995
9996 /*
9997  * Mark an inodedep as unlinked and insert it into the in-memory unlinked list.
9998  */
9999 static void
10000 unlinked_inodedep(mp, inodedep)
10001         struct mount *mp;
10002         struct inodedep *inodedep;
10003 {
10004         struct ufsmount *ump;
10005
10006         ump = VFSTOUFS(mp);
10007         LOCK_OWNED(ump);
10008         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
10009                 return;
10010         ump->um_fs->fs_fmod = 1;
10011         if (inodedep->id_state & UNLINKED)
10012                 panic("unlinked_inodedep: %p already unlinked\n", inodedep);
10013         inodedep->id_state |= UNLINKED;
10014         TAILQ_INSERT_HEAD(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
10015 }
10016
10017 /*
10018  * Remove an inodedep from the unlinked inodedep list.  This may require
10019  * disk writes if the inode has made it that far.
10020  */
10021 static void
10022 clear_unlinked_inodedep(inodedep)
10023         struct inodedep *inodedep;
10024 {
10025         struct ufs2_dinode *dip;
10026         struct ufsmount *ump;
10027         struct inodedep *idp;
10028         struct inodedep *idn;
10029         struct fs *fs, *bpfs;
10030         struct buf *bp;
10031         daddr_t dbn;
10032         ino_t ino;
10033         ino_t nino;
10034         ino_t pino;
10035         int error;
10036
10037         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10038         fs = ump->um_fs;
10039         ino = inodedep->id_ino;
10040         error = 0;
10041         for (;;) {
10042                 LOCK_OWNED(ump);
10043                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
10044                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
10045                     inodedep));
10046                 /*
10047                  * If nothing has yet been written simply remove us from
10048                  * the in memory list and return.  This is the most common
10049                  * case where handle_workitem_remove() loses the final
10050                  * reference.
10051                  */
10052                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == 0)
10053                         break;
10054                 /*
10055                  * If we have a NEXT pointer and no PREV pointer we can simply
10056                  * clear NEXT's PREV and remove ourselves from the list.  Be
10057                  * careful not to clear PREV if the superblock points at
10058                  * next as well.
10059                  */
10060                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10061                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == UNLINKNEXT) {
10062                         if (idn && fs->fs_sujfree != idn->id_ino)
10063                                 idn->id_state &= ~UNLINKPREV;
10064                         break;
10065                 }
10066                 /*
10067                  * Here we have an inodedep which is actually linked into
10068                  * the list.  We must remove it by forcing a write to the
10069                  * link before us, whether it be the superblock or an inode.
10070                  * Unfortunately the list may change while we're waiting
10071                  * on the buf lock for either resource so we must loop until
10072                  * we lock the right one.  If both the superblock and an
10073                  * inode point to this inode we must clear the inode first
10074                  * followed by the superblock.
10075                  */
10076                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
10077                 pino = 0;
10078                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
10079                         pino = idp->id_ino;
10080                 FREE_LOCK(ump);
10081                 if (pino == 0) {
10082                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
10083                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
10084                 } else {
10085                         dbn = fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, pino));
10086                         error = ffs_breadz(ump, ump->um_devvp, dbn, dbn,
10087                             (int)fs->fs_bsize, NULL, NULL, 0, NOCRED, 0, NULL,
10088                             &bp);
10089                 }
10090                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10091                 if (error)
10092                         break;
10093                 /* If the list has changed restart the loop. */
10094                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
10095                 nino = 0;
10096                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
10097                         nino = idp->id_ino;
10098                 if (nino != pino ||
10099                     (inodedep->id_state & UNLINKPREV) != UNLINKPREV) {
10100                         FREE_LOCK(ump);
10101                         brelse(bp);
10102                         ACQUIRE_LOCK(ump);
10103                         continue;
10104                 }
10105                 nino = 0;
10106                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10107                 if (idn)
10108                         nino = idn->id_ino;
10109                 /*
10110                  * Remove us from the in memory list.  After this we cannot
10111                  * access the inodedep.
10112                  */
10113                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
10114                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
10115                     inodedep));
10116                 inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
10117                 TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
10118                 FREE_LOCK(ump);
10119                 /*
10120                  * The predecessor's next pointer is manually updated here
10121                  * so that the NEXT flag is never cleared for an element
10122                  * that is in the list.
10123                  */
10124                 if (pino == 0) {
10125                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (u_int)fs->fs_sbsize);
10126                         bpfs = (struct fs *)bp->b_data;
10127                         ffs_oldfscompat_write(bpfs, ump);
10128                         softdep_setup_sbupdate(ump, bpfs, bp);
10129                         /*
10130                          * Because we may have made changes to the superblock,
10131                          * we need to recompute its check-hash.
10132                          */
10133                         bpfs->fs_ckhash = ffs_calc_sbhash(bpfs);
10134                 } else if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) {
10135                         ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
10136                             ino_to_fsbo(fs, pino))->di_freelink = nino;
10137                 } else {
10138                         dip = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
10139                             ino_to_fsbo(fs, pino);
10140                         dip->di_freelink = nino;
10141                         ffs_update_dinode_ckhash(fs, dip);
10142                 }
10143                 /*
10144                  * If the bwrite fails we have no recourse to recover.  The
10145                  * filesystem is corrupted already.
10146                  */
10147                 bwrite(bp);
10148                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10149                 /*
10150                  * If the superblock pointer still needs to be cleared force
10151                  * a write here.
10152                  */
10153                 if (fs->fs_sujfree == ino) {
10154                         FREE_LOCK(ump);
10155                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
10156                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
10157                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (u_int)fs->fs_sbsize);
10158                         bpfs = (struct fs *)bp->b_data;
10159                         ffs_oldfscompat_write(bpfs, ump);
10160                         softdep_setup_sbupdate(ump, bpfs, bp);
10161                         /*
10162                          * Because we may have made changes to the superblock,
10163                          * we need to recompute its check-hash.
10164                          */
10165                         bpfs->fs_ckhash = ffs_calc_sbhash(bpfs);
10166                         bwrite(bp);
10167                         ACQUIRE_LOCK(ump);
10168                 }
10169
10170                 if (fs->fs_sujfree != ino)
10171                         return;
10172                 panic("clear_unlinked_inodedep: Failed to clear free head");
10173         }
10174         if (inodedep->id_ino == fs->fs_sujfree)
10175                 panic("clear_unlinked_inodedep: Freeing head of free list");
10176         inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
10177         TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
10178         return;
10179 }
10180
10181 /*
10182  * This workitem decrements the inode's link count.
10183  * If the link count reaches zero, the file is removed.
10184  */
10185 static int
10186 handle_workitem_remove(dirrem, flags)
10187         struct dirrem *dirrem;
10188         int flags;
10189 {
10190         struct inodedep *inodedep;
10191         struct workhead dotdotwk;
10192         struct worklist *wk;
10193         struct ufsmount *ump;
10194         struct mount *mp;
10195         struct vnode *vp;
10196         struct inode *ip;
10197         ino_t oldinum;
10198
10199         if (dirrem->dm_state & ONWORKLIST)
10200                 panic("handle_workitem_remove: dirrem %p still on worklist",
10201                     dirrem);
10202         oldinum = dirrem->dm_oldinum;
10203         mp = dirrem->dm_list.wk_mp;
10204         ump = VFSTOUFS(mp);
10205         flags |= LK_EXCLUSIVE;
10206         if (ffs_vgetf(mp, oldinum, flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ) != 0)
10207                 return (EBUSY);
10208         ip = VTOI(vp);
10209         MPASS(ip->i_mode != 0);
10210         ACQUIRE_LOCK(ump);
10211         if ((inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep)) == 0)
10212                 panic("handle_workitem_remove: lost inodedep");
10213         if (dirrem->dm_state & ONDEPLIST)
10214                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_inonext);
10215         KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
10216             ("handle_workitem_remove:  Journal entries not written."));
10217
10218         /*
10219          * Move all dependencies waiting on the remove to complete
10220          * from the dirrem to the inode inowait list to be completed
10221          * after the inode has been updated and written to disk.
10222          *
10223          * Any marked MKDIR_PARENT are saved to be completed when the
10224          * dotdot ref is removed unless DIRCHG is specified.  For
10225          * directory change operations there will be no further
10226          * directory writes and the jsegdeps need to be moved along
10227          * with the rest to be completed when the inode is free or
10228          * stable in the inode free list.
10229          */
10230         LIST_INIT(&dotdotwk);
10231         while ((wk = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)) != NULL) {
10232                 WORKLIST_REMOVE(wk);
10233                 if ((dirrem->dm_state & DIRCHG) == 0 &&
10234                     wk->wk_state & MKDIR_PARENT) {
10235                         wk->wk_state &= ~MKDIR_PARENT;
10236                         WORKLIST_INSERT(&dotdotwk, wk);
10237                         continue;
10238                 }
10239                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, wk);
10240         }
10241         LIST_SWAP(&dirrem->dm_jwork, &dotdotwk, worklist, wk_list);
10242         /*
10243          * Normal file deletion.
10244          */
10245         if ((dirrem->dm_state & RMDIR) == 0) {
10246                 ip->i_nlink--;
10247                 KASSERT(ip->i_nlink >= 0, ("handle_workitem_remove: file ino "
10248                     "%ju negative i_nlink %d", (intmax_t)ip->i_number,
10249                     ip->i_nlink));
10250                 DIP_SET(ip, i_nlink, ip->i_nlink);
10251                 UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_CHANGE);
10252                 if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
10253                         panic("handle_workitem_remove: bad file delta");
10254                 if (ip->i_nlink == 0)
10255                         unlinked_inodedep(mp, inodedep);
10256                 inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
10257                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
10258                     ("handle_workitem_remove: worklist not empty. %s",
10259                     TYPENAME(LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)->wk_type)));
10260                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
10261                 FREE_LOCK(ump);
10262                 goto out;
10263         }
10264         /*
10265          * Directory deletion. Decrement reference count for both the
10266          * just deleted parent directory entry and the reference for ".".
10267          * Arrange to have the reference count on the parent decremented
10268          * to account for the loss of "..".
10269          */
10270         ip->i_nlink -= 2;
10271         KASSERT(ip->i_nlink >= 0, ("handle_workitem_remove: directory ino "
10272             "%ju negative i_nlink %d", (intmax_t)ip->i_number, ip->i_nlink));
10273         DIP_SET(ip, i_nlink, ip->i_nlink);
10274         UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_CHANGE);
10275         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
10276                 panic("handle_workitem_remove: bad dir delta");
10277         if (ip->i_nlink == 0)
10278                 unlinked_inodedep(mp, inodedep);
10279         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
10280         /*
10281          * Rename a directory to a new parent. Since, we are both deleting
10282          * and creating a new directory entry, the link count on the new
10283          * directory should not change. Thus we skip the followup dirrem.
10284          */
10285         if (dirrem->dm_state & DIRCHG) {
10286                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
10287                     ("handle_workitem_remove: DIRCHG and worklist not empty."));
10288                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
10289                 FREE_LOCK(ump);
10290                 goto out;
10291         }
10292         dirrem->dm_state = ONDEPLIST;
10293         dirrem->dm_oldinum = dirrem->dm_dirinum;
10294         /*
10295          * Place the dirrem on the parent's diremhd list.
10296          */
10297         if (inodedep_lookup(mp, dirrem->dm_oldinum, 0, &inodedep) == 0)
10298                 panic("handle_workitem_remove: lost dir inodedep");
10299         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
10300         /*
10301          * If the allocated inode has never been written to disk, then
10302          * the on-disk inode is zero'ed and we can remove the file
10303          * immediately.  When journaling if the inode has been marked
10304          * unlinked and not DEPCOMPLETE we know it can never be written.
10305          */
10306         inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep);
10307         if (inodedep == NULL ||
10308             (inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) == UNLINKED ||
10309             check_inode_unwritten(inodedep)) {
10310                 FREE_LOCK(ump);
10311                 vput(vp);
10312                 return handle_workitem_remove(dirrem, flags);
10313         }
10314         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &dirrem->dm_list);
10315         FREE_LOCK(ump);
10316         UFS_INODE_SET_FLAG(ip, IN_CHANGE);
10317 out:
10318         ffs_update(vp, 0);
10319         vput(vp);
10320         return (0);
10321 }
10322
10323 /*
10324  * Inode de-allocation dependencies.
10325  *
10326  * When an inode's link count is reduced to zero, it can be de-allocated. We
10327  * found it convenient to postpone de-allocation until after the inode is
10328  * written to disk with its new link count (zero).  At this point, all of the
10329  * on-disk inode's block pointers are nullified and, with careful dependency
10330  * list ordering, all dependencies related to the inode will be satisfied and
10331  * the corresponding dependency structures de-allocated.  So, if/when the
10332  * inode is reused, there will be no mixing of old dependencies with new
10333  * ones.  This artificial dependency is set up by the block de-allocation
10334  * procedure above (softdep_setup_freeblocks) and completed by the
10335  * following procedure.
10336  */
10337 static void
10338 handle_workitem_freefile(freefile)
10339         struct freefile *freefile;
10340 {
10341         struct workhead wkhd;
10342         struct fs *fs;
10343         struct ufsmount *ump;
10344         int error;
10345 #ifdef INVARIANTS
10346         struct inodedep *idp;
10347 #endif
10348
10349         ump = VFSTOUFS(freefile->fx_list.wk_mp);
10350         fs = ump->um_fs;
10351 #ifdef INVARIANTS
10352         ACQUIRE_LOCK(ump);
10353         error = inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), freefile->fx_oldinum, 0, &idp);
10354         FREE_LOCK(ump);
10355         if (error)
10356                 panic("handle_workitem_freefile: inodedep %p survived", idp);
10357 #endif
10358         UFS_LOCK(ump);
10359         fs->fs_pendinginodes -= 1;
10360         UFS_UNLOCK(ump);
10361         LIST_INIT(&wkhd);
10362         LIST_SWAP(&freefile->fx_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
10363         if ((error = ffs_freefile(ump, fs, freefile->fx_devvp,
10364             freefile->fx_oldinum, freefile->fx_mode, &wkhd)) != 0)
10365                 softdep_error("handle_workitem_freefile", error);
10366         ACQUIRE_LOCK(ump);
10367         WORKITEM_FREE(freefile, D_FREEFILE);
10368         FREE_LOCK(ump);
10369 }
10370
10371 /*
10372  * Helper function which unlinks marker element from work list and returns
10373  * the next element on the list.
10374  */
10375 static __inline struct worklist *
10376 markernext(struct worklist *marker)
10377 {
10378         struct worklist *next;
10379
10380         next = LIST_NEXT(marker, wk_list);
10381         LIST_REMOVE(marker, wk_list);
10382         return next;
10383 }
10384
10385 /*
10386  * Disk writes.
10387  *
10388  * The dependency structures constructed above are most actively used when file
10389  * system blocks are written to disk.  No constraints are placed on when a
10390  * block can be written, but unsatisfied update dependencies are made safe by
10391  * modifying (or replacing) the source memory for the duration of the disk
10392  * write.  When the disk write completes, the memory block is again brought
10393  * up-to-date.
10394  *
10395  * In-core inode structure reclamation.
10396  *
10397  * Because there are a finite number of "in-core" inode structures, they are
10398  * reused regularly.  By transferring all inode-related dependencies to the
10399  * in-memory inode block and indexing them separately (via "inodedep"s), we
10400  * can allow "in-core" inode structures to be reused at any time and avoid
10401  * any increase in contention.
10402  *
10403  * Called just before entering the device driver to initiate a new disk I/O.
10404  * The buffer must be locked, thus, no I/O completion operations can occur
10405  * while we are manipulating its associated dependencies.
10406  */
10407 static void
10408 softdep_disk_io_initiation(bp)
10409         struct buf *bp;         /* structure describing disk write to occur */
10410 {
10411         struct worklist *wk;
10412         struct worklist marker;
10413         struct inodedep *inodedep;
10414         struct freeblks *freeblks;
10415         struct jblkdep *jblkdep;
10416         struct newblk *newblk;
10417         struct ufsmount *ump;
10418
10419         /*
10420          * We only care about write operations. There should never
10421          * be dependencies for reads.
10422          */
10423         if (bp->b_iocmd != BIO_WRITE)
10424                 panic("softdep_disk_io_initiation: not write");
10425
10426         if (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)
10427                 panic("softdep_disk_io_initiation: Writing buffer with "
10428                     "background write in progress: %p", bp);
10429
10430         ump = softdep_bp_to_mp(bp);
10431         if (ump == NULL)
10432                 return;
10433
10434         marker.wk_type = D_LAST + 1;    /* Not a normal workitem */
10435         PHOLD(curproc);                 /* Don't swap out kernel stack */
10436         ACQUIRE_LOCK(ump);
10437         /*
10438          * Do any necessary pre-I/O processing.
10439          */
10440         for (wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep); wk != NULL;
10441              wk = markernext(&marker)) {
10442                 LIST_INSERT_AFTER(wk, &marker, wk_list);
10443                 switch (wk->wk_type) {
10444                 case D_PAGEDEP:
10445                         initiate_write_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp);
10446                         continue;
10447
10448                 case D_INODEDEP:
10449                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
10450                         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
10451                                 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp);
10452                         else
10453                                 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp);
10454                         continue;
10455
10456                 case D_INDIRDEP:
10457                         initiate_write_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp);
10458                         continue;
10459
10460                 case D_BMSAFEMAP:
10461                         initiate_write_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp);
10462                         continue;
10463
10464                 case D_JSEG:
10465                         WK_JSEG(wk)->js_buf = NULL;
10466                         continue;
10467
10468                 case D_FREEBLKS:
10469                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
10470                         jblkdep = LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd);
10471                         /*
10472                          * We have to wait for the freeblks to be journaled
10473                          * before we can write an inodeblock with updated
10474                          * pointers.  Be careful to arrange the marker so
10475                          * we revisit the freeblks if it's not removed by
10476                          * the first jwait().
10477                          */
10478                         if (jblkdep != NULL) {
10479                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
10480                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
10481                                 jwait(&jblkdep->jb_list, MNT_WAIT);
10482                         }
10483                         continue;
10484                 case D_ALLOCDIRECT:
10485                 case D_ALLOCINDIR:
10486                         /*
10487                          * We have to wait for the jnewblk to be journaled
10488                          * before we can write to a block if the contents
10489                          * may be confused with an earlier file's indirect
10490                          * at recovery time.  Handle the marker as described
10491                          * above.
10492                          */
10493                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
10494                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL &&
10495                             indirblk_lookup(newblk->nb_list.wk_mp,
10496                             newblk->nb_newblkno)) {
10497                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
10498                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
10499                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
10500                         }
10501                         continue;
10502
10503                 case D_SBDEP:
10504                         initiate_write_sbdep(WK_SBDEP(wk));
10505                         continue;
10506
10507                 case D_MKDIR:
10508                 case D_FREEWORK:
10509                 case D_FREEDEP:
10510                 case D_JSEGDEP:
10511                         continue;
10512
10513                 default:
10514                         panic("handle_disk_io_initiation: Unexpected type %s",
10515                             TYPENAME(wk->wk_type));
10516                         /* NOTREACHED */
10517                 }
10518         }
10519         FREE_LOCK(ump);
10520         PRELE(curproc);                 /* Allow swapout of kernel stack */
10521 }
10522
10523 /*
10524  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10525  * allocation dependencies in a directory. The buffer must be locked,
10526  * thus, no I/O completion operations can occur while we are
10527  * manipulating its associated dependencies.
10528  */
10529 static void
10530 initiate_write_filepage(pagedep, bp)
10531         struct pagedep *pagedep;
10532         struct buf *bp;
10533 {
10534         struct jremref *jremref;
10535         struct jmvref *jmvref;
10536         struct dirrem *dirrem;
10537         struct diradd *dap;
10538         struct direct *ep;
10539         int i;
10540
10541         if (pagedep->pd_state & IOSTARTED) {
10542                 /*
10543                  * This can only happen if there is a driver that does not
10544                  * understand chaining. Here biodone will reissue the call
10545                  * to strategy for the incomplete buffers.
10546                  */
10547                 printf("initiate_write_filepage: already started\n");
10548                 return;
10549         }
10550         pagedep->pd_state |= IOSTARTED;
10551         /*
10552          * Wait for all journal remove dependencies to hit the disk.
10553          * We can not allow any potentially conflicting directory adds
10554          * to be visible before removes and rollback is too difficult.
10555          * The per-filesystem lock may be dropped and re-acquired, however
10556          * we hold the buf locked so the dependency can not go away.
10557          */
10558         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next)
10559                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL)
10560                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
10561         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL)
10562                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
10563         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
10564                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
10565                         ep = (struct direct *)
10566                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
10567                         if (ep->d_ino != dap->da_newinum)
10568                                 panic("%s: dir inum %ju != new %ju",
10569                                     "initiate_write_filepage",
10570                                     (uintmax_t)ep->d_ino,
10571                                     (uintmax_t)dap->da_newinum);
10572                         if (dap->da_state & DIRCHG)
10573                                 ep->d_ino = dap->da_previous->dm_oldinum;
10574                         else
10575                                 ep->d_ino = 0;
10576                         dap->da_state &= ~ATTACHED;
10577                         dap->da_state |= UNDONE;
10578                 }
10579         }
10580 }
10581
10582 /*
10583  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS1 dinodes.
10584  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
10585  * version found below.
10586  *
10587  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10588  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
10589  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
10590  * are manipulating its associated dependencies.
10591  */
10592 static void
10593 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp)
10594         struct inodedep *inodedep;
10595         struct buf *bp;                 /* The inode block */
10596 {
10597         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10598         struct ufs1_dinode *dp;
10599         struct ufs1_dinode *sip;
10600         struct inoref *inoref;
10601         struct ufsmount *ump;
10602         struct fs *fs;
10603         ufs_lbn_t i;
10604 #ifdef INVARIANTS
10605         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10606 #endif
10607         int deplist;
10608
10609         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10610                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: already started");
10611         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10612         fs = inodedep->id_fs;
10613         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10614         LOCK_OWNED(ump);
10615         dp = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
10616             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10617
10618         /*
10619          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10620          * next pointer initialize it here.
10621          */
10622         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10623                 struct inodedep *inon;
10624
10625                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10626                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10627         }
10628         /*
10629          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10630          * inode cannot be written to disk.
10631          */
10632         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10633                 if (inodedep->id_savedino1 != NULL)
10634                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: I/O underway");
10635                 FREE_LOCK(ump);
10636                 sip = malloc(sizeof(struct ufs1_dinode),
10637                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10638                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10639                 inodedep->id_savedino1 = sip;
10640                 *inodedep->id_savedino1 = *dp;
10641                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs1_dinode));
10642                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino1->di_gen;
10643                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino1->di_freelink;
10644                 return;
10645         }
10646         /*
10647          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10648          */
10649         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10650         inodedep->id_savedextsize = 0;
10651         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10652         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10653             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10654                 return;
10655         /*
10656          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10657          */
10658         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10659         if (inoref)
10660                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10661         /*
10662          * Set the dependencies to busy.
10663          */
10664         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10665              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10666 #ifdef INVARIANTS
10667                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10668                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10669                 prevlbn = adp->ad_offset;
10670                 if (adp->ad_offset < UFS_NDADDR &&
10671                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10672                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: "
10673                             "direct pointer #%jd mismatch %d != %jd",
10674                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10675                             dp->di_db[adp->ad_offset],
10676                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10677                 if (adp->ad_offset >= UFS_NDADDR &&
10678                     dp->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10679                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: "
10680                             "indirect pointer #%jd mismatch %d != %jd",
10681                             (intmax_t)adp->ad_offset - UFS_NDADDR,
10682                             dp->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR],
10683                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10684                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10685                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10686                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: "
10687                             "Unknown state 0x%x", adp->ad_state);
10688 #endif /* INVARIANTS */
10689                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10690                 adp->ad_state |= UNDONE;
10691         }
10692         /*
10693          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10694          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10695          * might have fragments that were not the last block in the file
10696          * which would corrupt the filesystem.
10697          */
10698         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10699              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10700                 if (adp->ad_offset >= UFS_NDADDR)
10701                         break;
10702                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10703                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10704                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10705                         continue;
10706                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10707                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < UFS_NDADDR; i++) {
10708 #ifdef INVARIANTS
10709                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10710                                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: "
10711                                     "lost dep1");
10712 #endif /* INVARIANTS */
10713                         dp->di_db[i] = 0;
10714                 }
10715                 for (i = 0; i < UFS_NIADDR; i++) {
10716 #ifdef INVARIANTS
10717                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10718                             (deplist & ((1 << UFS_NDADDR) << i)) == 0)
10719                                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: "
10720                                     "lost dep2");
10721 #endif /* INVARIANTS */
10722                         dp->di_ib[i] = 0;
10723                 }
10724                 return;
10725         }
10726         /*
10727          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10728          * roll back the size to the last currently allocated block.
10729          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10730          * we already checked for fragments in the loop above.
10731          */
10732         if (lastadp != NULL &&
10733             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10734                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10735                         if (dp->di_db[i] != 0)
10736                                 break;
10737                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10738         }
10739         /*
10740          * The only dependencies are for indirect blocks.
10741          *
10742          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10743          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10744          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10745          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10746          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10747          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10748          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10749          */
10750         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10751                 dp->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] = 0;
10752 }
10753
10754 /*
10755  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS2 dinodes.
10756  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
10757  * version found above.
10758  *
10759  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10760  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
10761  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
10762  * are manipulating its associated dependencies.
10763  */
10764 static void
10765 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp)
10766         struct inodedep *inodedep;
10767         struct buf *bp;                 /* The inode block */
10768 {
10769         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10770         struct ufs2_dinode *dp;
10771         struct ufs2_dinode *sip;
10772         struct inoref *inoref;
10773         struct ufsmount *ump;
10774         struct fs *fs;
10775         ufs_lbn_t i;
10776 #ifdef INVARIANTS
10777         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10778 #endif
10779         int deplist;
10780
10781         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10782                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: already started");
10783         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10784         fs = inodedep->id_fs;
10785         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10786         LOCK_OWNED(ump);
10787         dp = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
10788             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10789
10790         /*
10791          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10792          * next pointer initialize it here.
10793          */
10794         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10795                 struct inodedep *inon;
10796
10797                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10798                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10799                 ffs_update_dinode_ckhash(fs, dp);
10800         }
10801         /*
10802          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10803          * inode cannot be written to disk.
10804          */
10805         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10806                 if (inodedep->id_savedino2 != NULL)
10807                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: I/O underway");
10808                 FREE_LOCK(ump);
10809                 sip = malloc(sizeof(struct ufs2_dinode),
10810                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10811                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10812                 inodedep->id_savedino2 = sip;
10813                 *inodedep->id_savedino2 = *dp;
10814                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs2_dinode));
10815                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino2->di_gen;
10816                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino2->di_freelink;
10817                 return;
10818         }
10819         /*
10820          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10821          */
10822         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10823         inodedep->id_savedextsize = dp->di_extsize;
10824         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10825         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10826             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) &&
10827             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10828                 return;
10829         /*
10830          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10831          */
10832         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10833         if (inoref)
10834                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10835
10836         /*
10837          * Set the ext data dependencies to busy.
10838          */
10839         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10840              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10841 #ifdef INVARIANTS
10842                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10843                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: lbn order");
10844                 prevlbn = adp->ad_offset;
10845                 if (dp->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10846                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: "
10847                             "ext pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10848                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10849                             (intmax_t)dp->di_extb[adp->ad_offset],
10850                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10851                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10852                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10853                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: Unknown "
10854                             "state 0x%x", adp->ad_state);
10855 #endif /* INVARIANTS */
10856                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10857                 adp->ad_state |= UNDONE;
10858         }
10859         /*
10860          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10861          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10862          * might have fragments that were not the last block in the ext
10863          * data which would corrupt the filesystem.
10864          */
10865         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10866              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10867                 dp->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10868                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10869                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10870                         continue;
10871                 dp->di_extsize = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10872                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < UFS_NXADDR; i++) {
10873 #ifdef INVARIANTS
10874                         if (dp->di_extb[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10875                                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: "
10876                                     "lost dep1");
10877 #endif /* INVARIANTS */
10878                         dp->di_extb[i] = 0;
10879                 }
10880                 lastadp = NULL;
10881                 break;
10882         }
10883         /*
10884          * If we have zero'ed out the last allocated block of the ext
10885          * data, roll back the size to the last currently allocated block.
10886          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10887          * we already checked for fragments in the loop above.
10888          */
10889         if (lastadp != NULL &&
10890             dp->di_extsize <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10891                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10892                         if (dp->di_extb[i] != 0)
10893                                 break;
10894                 dp->di_extsize = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10895         }
10896         /*
10897          * Set the file data dependencies to busy.
10898          */
10899         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10900              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10901 #ifdef INVARIANTS
10902                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10903                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10904                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10905                         panic("inodedep %p and adp %p not attached", inodedep, adp);
10906                 prevlbn = adp->ad_offset;
10907                 if (!ffs_fsfail_cleanup(ump, 0) &&
10908                     adp->ad_offset < UFS_NDADDR &&
10909                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10910                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: "
10911                             "direct pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10912                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10913                             (intmax_t)dp->di_db[adp->ad_offset],
10914                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10915                 if (!ffs_fsfail_cleanup(ump, 0) &&
10916                     adp->ad_offset >= UFS_NDADDR &&
10917                     dp->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10918                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: "
10919                             "indirect pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10920                             (intmax_t)adp->ad_offset - UFS_NDADDR,
10921                             (intmax_t)dp->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR],
10922                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10923                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10924                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10925                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: Unknown "
10926                              "state 0x%x", adp->ad_state);
10927 #endif /* INVARIANTS */
10928                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10929                 adp->ad_state |= UNDONE;
10930         }
10931         /*
10932          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10933          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10934          * might have fragments that were not the last block in the file
10935          * which would corrupt the filesystem.
10936          */
10937         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10938              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10939                 if (adp->ad_offset >= UFS_NDADDR)
10940                         break;
10941                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10942                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10943                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10944                         continue;
10945                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10946                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < UFS_NDADDR; i++) {
10947 #ifdef INVARIANTS
10948                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10949                                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: "
10950                                     "lost dep2");
10951 #endif /* INVARIANTS */
10952                         dp->di_db[i] = 0;
10953                 }
10954                 for (i = 0; i < UFS_NIADDR; i++) {
10955 #ifdef INVARIANTS
10956                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10957                             (deplist & ((1 << UFS_NDADDR) << i)) == 0)
10958                                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: "
10959                                     "lost dep3");
10960 #endif /* INVARIANTS */
10961                         dp->di_ib[i] = 0;
10962                 }
10963                 ffs_update_dinode_ckhash(fs, dp);
10964                 return;
10965         }
10966         /*
10967          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10968          * roll back the size to the last currently allocated block.
10969          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10970          * we already checked for fragments in the loop above.
10971          */
10972         if (lastadp != NULL &&
10973             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10974                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10975                         if (dp->di_db[i] != 0)
10976                                 break;
10977                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10978         }
10979         /*
10980          * The only dependencies are for indirect blocks.
10981          *
10982          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10983          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10984          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10985          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10986          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10987          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10988          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10989          */
10990         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10991                 dp->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] = 0;
10992         ffs_update_dinode_ckhash(fs, dp);
10993 }
10994
10995 /*
10996  * Cancel an indirdep as a result of truncation.  Release all of the
10997  * children allocindirs and place their journal work on the appropriate
10998  * list.
10999  */
11000 static void
11001 cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks)
11002         struct indirdep *indirdep;
11003         struct buf *bp;
11004         struct freeblks *freeblks;
11005 {
11006         struct allocindir *aip;
11007
11008         /*
11009          * None of the indirect pointers will ever be visible,
11010          * so they can simply be tossed. GOINGAWAY ensures
11011          * that allocated pointers will be saved in the buffer
11012          * cache until they are freed. Note that they will
11013          * only be able to be found by their physical address
11014          * since the inode mapping the logical address will
11015          * be gone. The save buffer used for the safe copy
11016          * was allocated in setup_allocindir_phase2 using
11017          * the physical address so it could be used for this
11018          * purpose. Hence we swap the safe copy with the real
11019          * copy, allowing the safe copy to be freed and holding
11020          * on to the real copy for later use in indir_trunc.
11021          */
11022         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
11023                 panic("cancel_indirdep: already gone");
11024         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
11025                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
11026                 LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
11027         }
11028         indirdep->ir_state |= GOINGAWAY;
11029         /*
11030          * Pass in bp for blocks still have journal writes
11031          * pending so we can cancel them on their own.
11032          */
11033         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_deplisthd)) != NULL)
11034                 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 0);
11035         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != NULL)
11036                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
11037         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != NULL)
11038                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
11039         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != NULL)
11040                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
11041         /*
11042          * If there are pending partial truncations we need to keep the
11043          * old block copy around until they complete.  This is because
11044          * the current b_data is not a perfect superset of the available
11045          * blocks.
11046          */
11047         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
11048                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
11049         else
11050                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
11051         WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
11052         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_savebp->b_dep, &indirdep->ir_list);
11053         indirdep->ir_bp = NULL;
11054         indirdep->ir_freeblks = freeblks;
11055 }
11056
11057 /*
11058  * Free an indirdep once it no longer has new pointers to track.
11059  */
11060 static void
11061 free_indirdep(indirdep)
11062         struct indirdep *indirdep;
11063 {
11064
11065         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc),
11066             ("free_indirdep: Indir trunc list not empty."));
11067         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_completehd),
11068             ("free_indirdep: Complete head not empty."));
11069         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_writehd),
11070             ("free_indirdep: write head not empty."));
11071         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_donehd),
11072             ("free_indirdep: done head not empty."));
11073         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd),
11074             ("free_indirdep: deplist head not empty."));
11075         KASSERT((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE),
11076             ("free_indirdep: %p still on newblk list.", indirdep));
11077         KASSERT(indirdep->ir_saveddata == NULL,
11078             ("free_indirdep: %p still has saved data.", indirdep));
11079         KASSERT(indirdep->ir_savebp == NULL,
11080             ("free_indirdep: %p still has savebp buffer.", indirdep));
11081         if (indirdep->ir_state & ONWORKLIST)
11082                 WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
11083         WORKITEM_FREE(indirdep, D_INDIRDEP);
11084 }
11085
11086 /*
11087  * Called before a write to an indirdep.  This routine is responsible for
11088  * rolling back pointers to a safe state which includes only those
11089  * allocindirs which have been completed.
11090  */
11091 static void
11092 initiate_write_indirdep(indirdep, bp)
11093         struct indirdep *indirdep;
11094         struct buf *bp;
11095 {
11096         struct ufsmount *ump;
11097
11098         indirdep->ir_state |= IOSTARTED;
11099         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
11100                 panic("disk_io_initiation: indirdep gone");
11101         /*
11102          * If there are no remaining dependencies, this will be writing
11103          * the real pointers.
11104          */
11105         if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd) &&
11106             TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
11107                 return;
11108         /*
11109          * Replace up-to-date version with safe version.
11110          */
11111         if (indirdep->ir_saveddata == NULL) {
11112                 ump = VFSTOUFS(indirdep->ir_list.wk_mp);
11113                 LOCK_OWNED(ump);
11114                 FREE_LOCK(ump);
11115                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
11116                     M_SOFTDEP_FLAGS);
11117                 ACQUIRE_LOCK(ump);
11118         }
11119         indirdep->ir_state &= ~ATTACHED;
11120         indirdep->ir_state |= UNDONE;
11121         bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
11122         bcopy(indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_data,
11123             bp->b_bcount);
11124 }
11125
11126 /*
11127  * Called when an inode has been cleared in a cg bitmap.  This finally
11128  * eliminates any canceled jaddrefs
11129  */
11130 void
11131 softdep_setup_inofree(mp, bp, ino, wkhd)
11132         struct mount *mp;
11133         struct buf *bp;
11134         ino_t ino;
11135         struct workhead *wkhd;
11136 {
11137         struct worklist *wk, *wkn;
11138         struct inodedep *inodedep;
11139         struct ufsmount *ump;
11140         uint8_t *inosused;
11141         struct cg *cgp;
11142         struct fs *fs;
11143
11144         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
11145             ("softdep_setup_inofree called on non-softdep filesystem"));
11146         ump = VFSTOUFS(mp);
11147         ACQUIRE_LOCK(ump);
11148         if (!ffs_fsfail_cleanup(ump, 0)) {
11149                 fs = ump->um_fs;
11150                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11151                 inosused = cg_inosused(cgp);
11152                 if (isset(inosused, ino % fs->fs_ipg))
11153                         panic("softdep_setup_inofree: inode %ju not freed.",
11154                             (uintmax_t)ino);
11155         }
11156         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep))
11157                 panic("softdep_setup_inofree: ino %ju has existing inodedep %p",
11158                     (uintmax_t)ino, inodedep);
11159         if (wkhd) {
11160                 LIST_FOREACH_SAFE(wk, wkhd, wk_list, wkn) {
11161                         if (wk->wk_type != D_JADDREF)
11162                                 continue;
11163                         WORKLIST_REMOVE(wk);
11164                         /*
11165                          * We can free immediately even if the jaddref
11166                          * isn't attached in a background write as now
11167                          * the bitmaps are reconciled.
11168                          */
11169                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
11170                         free_jaddref(WK_JADDREF(wk));
11171                 }
11172                 jwork_move(&bp->b_dep, wkhd);
11173         }
11174         FREE_LOCK(ump);
11175 }
11176
11177 /*
11178  * Called via ffs_blkfree() after a set of frags has been cleared from a cg
11179  * map.  Any dependencies waiting for the write to clear are added to the
11180  * buf's list and any jnewblks that are being canceled are discarded
11181  * immediately.
11182  */
11183 void
11184 softdep_setup_blkfree(mp, bp, blkno, frags, wkhd)
11185         struct mount *mp;
11186         struct buf *bp;
11187         ufs2_daddr_t blkno;
11188         int frags;
11189         struct workhead *wkhd;
11190 {
11191         struct bmsafemap *bmsafemap;
11192         struct jnewblk *jnewblk;
11193         struct ufsmount *ump;
11194         struct worklist *wk;
11195         struct fs *fs;
11196 #ifdef INVARIANTS
11197         uint8_t *blksfree;
11198         struct cg *cgp;
11199         ufs2_daddr_t jstart;
11200         ufs2_daddr_t jend;
11201         ufs2_daddr_t end;
11202         long bno;
11203         int i;
11204 #endif
11205
11206         CTR3(KTR_SUJ,
11207             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd frags %d wk head %p",
11208             blkno, frags, wkhd);
11209
11210         ump = VFSTOUFS(mp);
11211         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
11212             ("softdep_setup_blkfree called on non-softdep filesystem"));
11213         ACQUIRE_LOCK(ump);
11214         /* Lookup the bmsafemap so we track when it is dirty. */
11215         fs = ump->um_fs;
11216         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
11217         /*
11218          * Detach any jnewblks which have been canceled.  They must linger
11219          * until the bitmap is cleared again by ffs_blkfree() to prevent
11220          * an unjournaled allocation from hitting the disk.
11221          */
11222         if (wkhd) {
11223                 while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
11224                         CTR2(KTR_SUJ,
11225                             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd wk type %d",
11226                             blkno, wk->wk_type);
11227                         WORKLIST_REMOVE(wk);
11228                         if (wk->wk_type != D_JNEWBLK) {
11229                                 WORKLIST_INSERT(&bmsafemap->sm_freehd, wk);
11230                                 continue;
11231                         }
11232                         jnewblk = WK_JNEWBLK(wk);
11233                         KASSERT(jnewblk->jn_state & GOINGAWAY,
11234                             ("softdep_setup_blkfree: jnewblk not canceled."));
11235 #ifdef INVARIANTS
11236                         /*
11237                          * Assert that this block is free in the bitmap
11238                          * before we discard the jnewblk.
11239                          */
11240                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11241                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
11242                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
11243                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags;
11244                             i < jnewblk->jn_frags; i++) {
11245                                 if (isset(blksfree, bno + i))
11246                                         continue;
11247                                 panic("softdep_setup_blkfree: not free");
11248                         }
11249 #endif
11250                         /*
11251                          * Even if it's not attached we can free immediately
11252                          * as the new bitmap is correct.
11253                          */
11254                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
11255                         free_jnewblk(jnewblk);
11256                 }
11257         }
11258
11259 #ifdef INVARIANTS
11260         /*
11261          * Assert that we are not freeing a block which has an outstanding
11262          * allocation dependency.
11263          */
11264         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
11265         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
11266         end = blkno + frags;
11267         LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
11268                 /*
11269                  * Don't match against blocks that will be freed when the
11270                  * background write is done.
11271                  */
11272                 if ((jnewblk->jn_state & (ATTACHED | COMPLETE | DEPCOMPLETE)) ==
11273                     (COMPLETE | DEPCOMPLETE))
11274                         continue;
11275                 jstart = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_oldfrags;
11276                 jend = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_frags;
11277                 if ((blkno >= jstart && blkno < jend) ||
11278                     (end > jstart && end <= jend)) {
11279                         printf("state 0x%X %jd - %d %d dep %p\n",
11280                             jnewblk->jn_state, jnewblk->jn_blkno,
11281                             jnewblk->jn_oldfrags, jnewblk->jn_frags,
11282                             jnewblk->jn_dep);
11283                         panic("softdep_setup_blkfree: "
11284                             "%jd-%jd(%d) overlaps with %jd-%jd",
11285                             blkno, end, frags, jstart, jend);
11286                 }
11287         }
11288 #endif
11289         FREE_LOCK(ump);
11290 }
11291
11292 /*
11293  * Revert a block allocation when the journal record that describes it
11294  * is not yet written.
11295  */
11296 static int
11297 jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree)
11298         struct jnewblk *jnewblk;
11299         struct fs *fs;
11300         struct cg *cgp;
11301         uint8_t *blksfree;
11302 {
11303         ufs1_daddr_t fragno;
11304         long cgbno, bbase;
11305         int frags, blk;
11306         int i;
11307
11308         frags = 0;
11309         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
11310         /*
11311          * We have to test which frags need to be rolled back.  We may
11312          * be operating on a stale copy when doing background writes.
11313          */
11314         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++)
11315                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
11316                         frags++;
11317         if (frags == 0)
11318                 return (0);
11319         /*
11320          * This is mostly ffs_blkfree() sans some validation and
11321          * superblock updates.
11322          */
11323         if (frags == fs->fs_frag) {
11324                 fragno = fragstoblks(fs, cgbno);
11325                 ffs_setblock(fs, blksfree, fragno);
11326                 ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
11327                 cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
11328         } else {
11329                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
11330                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
11331                 /* Decrement the old frags.  */
11332                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11333                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
11334                 /* Deallocate the fragment */
11335                 for (i = 0; i < frags; i++)
11336                         setbit(blksfree, cgbno + i);
11337                 cgp->cg_cs.cs_nffree += frags;
11338                 /* Add back in counts associated with the new frags */
11339                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11340                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
11341                 /* If a complete block has been reassembled, account for it. */
11342                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
11343                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
11344                         cgp->cg_cs.cs_nffree -= fs->fs_frag;
11345                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
11346                         cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
11347                 }
11348         }
11349         stat_jnewblk++;
11350         jnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
11351         jnewblk->jn_state |= UNDONE;
11352
11353         return (frags);
11354 }
11355
11356 static void
11357 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp)
11358         struct bmsafemap *bmsafemap;
11359         struct buf *bp;                 /* The cg block. */
11360 {
11361         struct jaddref *jaddref;
11362         struct jnewblk *jnewblk;
11363         uint8_t *inosused;
11364         uint8_t *blksfree;
11365         struct cg *cgp;
11366         struct fs *fs;
11367         ino_t ino;
11368
11369         /*
11370          * If this is a background write, we did this at the time that
11371          * the copy was made, so do not need to do it again.
11372          */
11373         if (bmsafemap->sm_state & IOSTARTED)
11374                 return;
11375         bmsafemap->sm_state |= IOSTARTED;
11376         /*
11377          * Clear any inode allocations which are pending journal writes.
11378          */
11379         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) != NULL) {
11380                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11381                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11382                 inosused = cg_inosused(cgp);
11383                 LIST_FOREACH(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd, ja_bmdeps) {
11384                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
11385                         if (isset(inosused, ino)) {
11386                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
11387                                         cgp->cg_cs.cs_ndir--;
11388                                 cgp->cg_cs.cs_nifree++;
11389                                 clrbit(inosused, ino);
11390                                 jaddref->ja_state &= ~ATTACHED;
11391                                 jaddref->ja_state |= UNDONE;
11392                                 stat_jaddref++;
11393                         } else
11394                                 panic("initiate_write_bmsafemap: inode %ju "
11395                                     "marked free", (uintmax_t)jaddref->ja_ino);
11396                 }
11397         }
11398         /*
11399          * Clear any block allocations which are pending journal writes.
11400          */
11401         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
11402                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11403                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11404                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
11405                 LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
11406                         if (jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
11407                                 continue;
11408                         panic("initiate_write_bmsafemap: block %jd "
11409                             "marked free", jnewblk->jn_blkno);
11410                 }
11411         }
11412         /*
11413          * Move allocation lists to the written lists so they can be
11414          * cleared once the block write is complete.
11415          */
11416         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_inodedephd, &bmsafemap->sm_inodedepwr,
11417             inodedep, id_deps);
11418         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_newblkhd, &bmsafemap->sm_newblkwr,
11419             newblk, nb_deps);
11420         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_freehd, &bmsafemap->sm_freewr, worklist,
11421             wk_list);
11422 }
11423
11424 void
11425 softdep_handle_error(struct buf *bp)
11426 {
11427         struct ufsmount *ump;
11428
11429         ump = softdep_bp_to_mp(bp);
11430         if (ump == NULL)
11431                 return;
11432
11433         if (ffs_fsfail_cleanup(ump, bp->b_error)) {
11434                 /*
11435                  * No future writes will succeed, so the on-disk image is safe.
11436                  * Pretend that this write succeeded so that the softdep state
11437                  * will be cleaned up naturally.
11438                  */
11439                 bp->b_ioflags &= ~BIO_ERROR;
11440                 bp->b_error = 0;
11441         }
11442 }
11443
11444 /*
11445  * This routine is called during the completion interrupt
11446  * service routine for a disk write (from the procedure called
11447  * by the device driver to inform the filesystem caches of
11448  * a request completion).  It should be called early in this
11449  * procedure, before the block is made available to other
11450  * processes or other routines are called.
11451  *
11452  */
11453 static void
11454 softdep_disk_write_complete(bp)
11455         struct buf *bp;         /* describes the completed disk write */
11456 {
11457         struct worklist *wk;
11458         struct worklist *owk;
11459         struct ufsmount *ump;
11460         struct workhead reattach;
11461         struct freeblks *freeblks;
11462         struct buf *sbp;
11463
11464         ump = softdep_bp_to_mp(bp);
11465         KASSERT(LIST_EMPTY(&bp->b_dep) || ump != NULL,
11466             ("softdep_disk_write_complete: softdep_bp_to_mp returned NULL "
11467              "with outstanding dependencies for buffer %p", bp));
11468         if (ump == NULL)
11469                 return;
11470         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) != 0)
11471                 softdep_handle_error(bp);
11472         /*
11473          * If an error occurred while doing the write, then the data
11474          * has not hit the disk and the dependencies cannot be processed.
11475          * But we do have to go through and roll forward any dependencies
11476          * that were rolled back before the disk write.
11477          */
11478         sbp = NULL;
11479         ACQUIRE_LOCK(ump);
11480         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) != 0 && (bp->b_flags & B_INVAL) == 0) {
11481                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
11482                         switch (wk->wk_type) {
11483                         case D_PAGEDEP:
11484                                 handle_written_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp, 0);
11485                                 continue;
11486
11487                         case D_INODEDEP:
11488                                 handle_written_inodeblock(WK_INODEDEP(wk),
11489                                     bp, 0);
11490                                 continue;
11491
11492                         case D_BMSAFEMAP:
11493                                 handle_written_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk),
11494                                     bp, 0);
11495                                 continue;
11496
11497                         case D_INDIRDEP:
11498                                 handle_written_indirdep(WK_INDIRDEP(wk),
11499                                     bp, &sbp, 0);
11500                                 continue;
11501                         default:
11502                                 /* nothing to roll forward */
11503                                 continue;
11504                         }
11505                 }
11506                 FREE_LOCK(ump);
11507                 if (sbp)
11508                         brelse(sbp);
11509                 return;
11510         }
11511         LIST_INIT(&reattach);
11512
11513         /*
11514          * Ump SU lock must not be released anywhere in this code segment.
11515          */
11516         owk = NULL;
11517         while ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) != NULL) {
11518                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11519                 atomic_add_long(&dep_write[wk->wk_type], 1);
11520                 if (wk == owk)
11521                         panic("duplicate worklist: %p\n", wk);
11522                 owk = wk;
11523                 switch (wk->wk_type) {
11524                 case D_PAGEDEP:
11525                         if (handle_written_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp,
11526                             WRITESUCCEEDED))
11527                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11528                         continue;
11529
11530                 case D_INODEDEP:
11531                         if (handle_written_inodeblock(WK_INODEDEP(wk), bp,
11532                             WRITESUCCEEDED))
11533                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11534                         continue;
11535
11536                 case D_BMSAFEMAP:
11537                         if (handle_written_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp,
11538                             WRITESUCCEEDED))
11539                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11540                         continue;
11541
11542                 case D_MKDIR:
11543                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
11544                         continue;
11545
11546                 case D_ALLOCDIRECT:
11547                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11548                         handle_allocdirect_partdone(WK_ALLOCDIRECT(wk), NULL);
11549                         continue;
11550
11551                 case D_ALLOCINDIR:
11552                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11553                         handle_allocindir_partdone(WK_ALLOCINDIR(wk));
11554                         continue;
11555
11556                 case D_INDIRDEP:
11557                         if (handle_written_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp, &sbp,
11558                             WRITESUCCEEDED))
11559                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11560                         continue;
11561
11562                 case D_FREEBLKS:
11563                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11564                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
11565                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
11566                             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
11567                                 add_to_worklist(wk, WK_NODELAY);
11568                         continue;
11569
11570                 case D_FREEWORK:
11571                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
11572                         break;
11573
11574                 case D_JSEGDEP:
11575                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11576                         continue;
11577
11578                 case D_JSEG:
11579                         handle_written_jseg(WK_JSEG(wk), bp);
11580                         continue;
11581
11582                 case D_SBDEP:
11583                         if (handle_written_sbdep(WK_SBDEP(wk), bp))
11584                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11585                         continue;
11586
11587                 case D_FREEDEP:
11588                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
11589                         continue;
11590
11591                 default:
11592                         panic("handle_disk_write_complete: Unknown type %s",
11593                             TYPENAME(wk->wk_type));
11594                         /* NOTREACHED */
11595                 }
11596         }
11597         /*
11598          * Reattach any requests that must be redone.
11599          */
11600         while ((wk = LIST_FIRST(&reattach)) != NULL) {
11601                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11602                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
11603         }
11604         FREE_LOCK(ump);
11605         if (sbp)
11606                 brelse(sbp);
11607 }
11608
11609 /*
11610  * Called from within softdep_disk_write_complete above.
11611  */
11612 static void
11613 handle_allocdirect_partdone(adp, wkhd)
11614         struct allocdirect *adp;        /* the completed allocdirect */
11615         struct workhead *wkhd;          /* Work to do when inode is writtne. */
11616 {
11617         struct allocdirectlst *listhead;
11618         struct allocdirect *listadp;
11619         struct inodedep *inodedep;
11620         long bsize;
11621
11622         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(adp->ad_block.nb_list.wk_mp));
11623         if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11624                 return;
11625         /*
11626          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
11627          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
11628          * might have fragments that were not the last block in the file
11629          * which would corrupt the filesystem. Thus, we cannot free any
11630          * allocdirects after one whose ad_oldblkno claims a fragment as
11631          * these blocks must be rolled back to zero before writing the inode.
11632          * We check the currently active set of allocdirects in id_inoupdt
11633          * or id_extupdt as appropriate.
11634          */
11635         inodedep = adp->ad_inodedep;
11636         bsize = inodedep->id_fs->fs_bsize;
11637         if (adp->ad_state & EXTDATA)
11638                 listhead = &inodedep->id_extupdt;
11639         else
11640                 listhead = &inodedep->id_inoupdt;
11641         TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next) {
11642                 /* found our block */
11643                 if (listadp == adp)
11644                         break;
11645                 /* continue if ad_oldlbn is not a fragment */
11646                 if (listadp->ad_oldsize == 0 ||
11647                     listadp->ad_oldsize == bsize)
11648                         continue;
11649                 /* hit a fragment */
11650                 return;
11651         }
11652         /*
11653          * If we have reached the end of the current list without
11654          * finding the just finished dependency, then it must be
11655          * on the future dependency list. Future dependencies cannot
11656          * be freed until they are moved to the current list.
11657          */
11658         if (listadp == NULL) {
11659 #ifdef INVARIANTS
11660                 if (adp->ad_state & EXTDATA)
11661                         listhead = &inodedep->id_newextupdt;
11662                 else
11663                         listhead = &inodedep->id_newinoupdt;
11664                 TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next)
11665                         /* found our block */
11666                         if (listadp == adp)
11667                                 break;
11668                 if (listadp == NULL)
11669                         panic("handle_allocdirect_partdone: lost dep");
11670 #endif /* INVARIANTS */
11671                 return;
11672         }
11673         /*
11674          * If we have found the just finished dependency, then queue
11675          * it along with anything that follows it that is complete.
11676          * Since the pointer has not yet been written in the inode
11677          * as the dependency prevents it, place the allocdirect on the
11678          * bufwait list where it will be freed once the pointer is
11679          * valid.
11680          */
11681         if (wkhd == NULL)
11682                 wkhd = &inodedep->id_bufwait;
11683         for (; adp; adp = listadp) {
11684                 listadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11685                 if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11686                         return;
11687                 TAILQ_REMOVE(listhead, adp, ad_next);
11688                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &adp->ad_block.nb_list);
11689         }
11690 }
11691
11692 /*
11693  * Called from within softdep_disk_write_complete above.  This routine
11694  * completes successfully written allocindirs.
11695  */
11696 static void
11697 handle_allocindir_partdone(aip)
11698         struct allocindir *aip;         /* the completed allocindir */
11699 {
11700         struct indirdep *indirdep;
11701
11702         if ((aip->ai_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11703                 return;
11704         indirdep = aip->ai_indirdep;
11705         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
11706         /*
11707          * Don't set a pointer while the buffer is undergoing IO or while
11708          * we have active truncations.
11709          */
11710         if (indirdep->ir_state & UNDONE || !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11711                 LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_donehd, aip, ai_next);
11712                 return;
11713         }
11714         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
11715                 ((ufs1_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
11716                     aip->ai_newblkno;
11717         else
11718                 ((ufs2_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
11719                     aip->ai_newblkno;
11720         /*
11721          * Await the pointer write before freeing the allocindir.
11722          */
11723         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_writehd, aip, ai_next);
11724 }
11725
11726 /*
11727  * Release segments held on a jwork list.
11728  */
11729 static void
11730 handle_jwork(wkhd)
11731         struct workhead *wkhd;
11732 {
11733         struct worklist *wk;
11734
11735         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
11736                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11737                 switch (wk->wk_type) {
11738                 case D_JSEGDEP:
11739                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11740                         continue;
11741                 case D_FREEDEP:
11742                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
11743                         continue;
11744                 case D_FREEFRAG:
11745                         rele_jseg(WK_JSEG(WK_FREEFRAG(wk)->ff_jdep));
11746                         WORKITEM_FREE(wk, D_FREEFRAG);
11747                         continue;
11748                 case D_FREEWORK:
11749                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
11750                         continue;
11751                 default:
11752                         panic("handle_jwork: Unknown type %s\n",
11753                             TYPENAME(wk->wk_type));
11754                 }
11755         }
11756 }
11757
11758 /*
11759  * Handle the bufwait list on an inode when it is safe to release items
11760  * held there.  This normally happens after an inode block is written but
11761  * may be delayed and handled later if there are pending journal items that
11762  * are not yet safe to be released.
11763  */
11764 static struct freefile *
11765 handle_bufwait(inodedep, refhd)
11766         struct inodedep *inodedep;
11767         struct workhead *refhd;
11768 {
11769         struct jaddref *jaddref;
11770         struct freefile *freefile;
11771         struct worklist *wk;
11772
11773         freefile = NULL;
11774         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait)) != NULL) {
11775                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11776                 switch (wk->wk_type) {
11777                 case D_FREEFILE:
11778                         /*
11779                          * We defer adding freefile to the worklist
11780                          * until all other additions have been made to
11781                          * ensure that it will be done after all the
11782                          * old blocks have been freed.
11783                          */
11784                         if (freefile != NULL)
11785                                 panic("handle_bufwait: freefile");
11786                         freefile = WK_FREEFILE(wk);
11787                         continue;
11788
11789                 case D_MKDIR:
11790                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_PARENT);
11791                         continue;
11792
11793                 case D_DIRADD:
11794                         diradd_inode_written(WK_DIRADD(wk), inodedep);
11795                         continue;
11796
11797                 case D_FREEFRAG:
11798                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11799                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
11800                                 add_to_worklist(wk, 0);
11801                         continue;
11802
11803                 case D_DIRREM:
11804                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11805                         add_to_worklist(wk, 0);
11806                         continue;
11807
11808                 case D_ALLOCDIRECT:
11809                 case D_ALLOCINDIR:
11810                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
11811                         continue;
11812
11813                 case D_JNEWBLK:
11814                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11815                         free_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
11816                         continue;
11817
11818                 /*
11819                  * Save freed journal segments and add references on
11820                  * the supplied list which will delay their release
11821                  * until the cg bitmap is cleared on disk.
11822                  */
11823                 case D_JSEGDEP:
11824                         if (refhd == NULL)
11825                                 free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11826                         else
11827                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
11828                         continue;
11829
11830                 case D_JADDREF:
11831                         jaddref = WK_JADDREF(wk);
11832                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
11833                             if_deps);
11834                         /*
11835                          * Transfer any jaddrefs to the list to be freed with
11836                          * the bitmap if we're handling a removed file.
11837                          */
11838                         if (refhd == NULL) {
11839                                 wk->wk_state |= COMPLETE;
11840                                 free_jaddref(jaddref);
11841                         } else
11842                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
11843                         continue;
11844
11845                 default:
11846                         panic("handle_bufwait: Unknown type %p(%s)",
11847                             wk, TYPENAME(wk->wk_type));
11848                         /* NOTREACHED */
11849                 }
11850         }
11851         return (freefile);
11852 }
11853 /*
11854  * Called from within softdep_disk_write_complete above to restore
11855  * in-memory inode block contents to their most up-to-date state. Note
11856  * that this routine is always called from interrupt level with further
11857  * interrupts from this device blocked.
11858  *
11859  * If the write did not succeed, we will do all the roll-forward
11860  * operations, but we will not take the actions that will allow its
11861  * dependencies to be processed.
11862  */
11863 static int
11864 handle_written_inodeblock(inodedep, bp, flags)
11865         struct inodedep *inodedep;
11866         struct buf *bp;         /* buffer containing the inode block */
11867         int flags;
11868 {
11869         struct freefile *freefile;
11870         struct allocdirect *adp, *nextadp;
11871         struct ufs1_dinode *dp1 = NULL;
11872         struct ufs2_dinode *dp2 = NULL;
11873         struct workhead wkhd;
11874         int hadchanges, fstype;
11875         ino_t freelink;
11876
11877         LIST_INIT(&wkhd);
11878         hadchanges = 0;
11879         freefile = NULL;
11880         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) == 0)
11881                 panic("handle_written_inodeblock: not started");
11882         inodedep->id_state &= ~IOSTARTED;
11883         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) {
11884                 fstype = UFS1;
11885                 dp1 = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
11886                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11887                 freelink = dp1->di_freelink;
11888         } else {
11889                 fstype = UFS2;
11890                 dp2 = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
11891                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11892                 freelink = dp2->di_freelink;
11893         }
11894         /*
11895          * Leave this inodeblock dirty until it's in the list.
11896          */
11897         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) == UNLINKED &&
11898             (flags & WRITESUCCEEDED)) {
11899                 struct inodedep *inon;
11900
11901                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
11902                 if ((inon == NULL && freelink == 0) ||
11903                     (inon && inon->id_ino == freelink)) {
11904                         if (inon)
11905                                 inon->id_state |= UNLINKPREV;
11906                         inodedep->id_state |= UNLINKNEXT;
11907                 }
11908                 hadchanges = 1;
11909         }
11910         /*
11911          * If we had to rollback the inode allocation because of
11912          * bitmaps being incomplete, then simply restore it.
11913          * Keep the block dirty so that it will not be reclaimed until
11914          * all associated dependencies have been cleared and the
11915          * corresponding updates written to disk.
11916          */
11917         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
11918                 hadchanges = 1;
11919                 if (fstype == UFS1)
11920                         *dp1 = *inodedep->id_savedino1;
11921                 else
11922                         *dp2 = *inodedep->id_savedino2;
11923                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
11924                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
11925                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11926                         stat_inode_bitmap++;
11927                 bdirty(bp);
11928                 /*
11929                  * If the inode is clear here and GOINGAWAY it will never
11930                  * be written.  Process the bufwait and clear any pending
11931                  * work which may include the freefile.
11932                  */
11933                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11934                         goto bufwait;
11935                 return (1);
11936         }
11937         if (flags & WRITESUCCEEDED)
11938                 inodedep->id_state |= COMPLETE;
11939         /*
11940          * Roll forward anything that had to be rolled back before
11941          * the inode could be updated.
11942          */
11943         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp; adp = nextadp) {
11944                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11945                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11946                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11947                 if (fstype == UFS1) {
11948                         if (adp->ad_offset < UFS_NDADDR) {
11949                                 if (dp1->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11950                                         panic("%s %s #%jd mismatch %d != %jd",
11951                                             "handle_written_inodeblock:",
11952                                             "direct pointer",
11953                                             (intmax_t)adp->ad_offset,
11954                                             dp1->di_db[adp->ad_offset],
11955                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11956                                 dp1->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11957                         } else {
11958                                 if (dp1->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] !=
11959                                     0)
11960                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %d",
11961                                             "handle_written_inodeblock",
11962                                             "indirect pointer",
11963                                             (intmax_t)adp->ad_offset -
11964                                             UFS_NDADDR,
11965                                             dp1->di_ib[adp->ad_offset -
11966                                             UFS_NDADDR]);
11967                                 dp1->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] =
11968                                     adp->ad_newblkno;
11969                         }
11970                 } else {
11971                         if (adp->ad_offset < UFS_NDADDR) {
11972                                 if (dp2->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11973                                         panic("%s: %s #%jd %s %jd != %jd",
11974                                             "handle_written_inodeblock",
11975                                             "direct pointer",
11976                                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11977                                             (intmax_t)dp2->di_db[adp->ad_offset],
11978                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11979                                 dp2->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11980                         } else {
11981                                 if (dp2->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] !=
11982                                     0)
11983                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %jd",
11984                                             "handle_written_inodeblock",
11985                                             "indirect pointer",
11986                                             (intmax_t)adp->ad_offset -
11987                                             UFS_NDADDR,
11988                                             (intmax_t)
11989                                             dp2->di_ib[adp->ad_offset -
11990                                             UFS_NDADDR]);
11991                                 dp2->di_ib[adp->ad_offset - UFS_NDADDR] =
11992                                     adp->ad_newblkno;
11993                         }
11994                 }
11995                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11996                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11997                 hadchanges = 1;
11998         }
11999         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp; adp = nextadp) {
12000                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
12001                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
12002                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
12003                 if (dp2->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_oldblkno)
12004                         panic("%s: direct pointers #%jd %s %jd != %jd",
12005                             "handle_written_inodeblock",
12006                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
12007                             (intmax_t)dp2->di_extb[adp->ad_offset],
12008                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
12009                 dp2->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
12010                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
12011                 adp->ad_state |= ATTACHED;
12012                 hadchanges = 1;
12013         }
12014         if (hadchanges && (bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
12015                 stat_direct_blk_ptrs++;
12016         /*
12017          * Reset the file size to its most up-to-date value.
12018          */
12019         if (inodedep->id_savedsize == -1 || inodedep->id_savedextsize == -1)
12020                 panic("handle_written_inodeblock: bad size");
12021         if (inodedep->id_savednlink > UFS_LINK_MAX)
12022                 panic("handle_written_inodeblock: Invalid link count "
12023                     "%jd for inodedep %p", (uintmax_t)inodedep->id_savednlink,
12024                     inodedep);
12025         if (fstype == UFS1) {
12026                 if (dp1->di_nlink != inodedep->id_savednlink) {
12027                         dp1->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
12028                         hadchanges = 1;
12029                 }
12030                 if (dp1->di_size != inodedep->id_savedsize) {
12031                         dp1->di_size = inodedep->id_savedsize;
12032                         hadchanges = 1;
12033                 }
12034         } else {
12035                 if (dp2->di_nlink != inodedep->id_savednlink) {
12036                         dp2->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
12037                         hadchanges = 1;
12038                 }
12039                 if (dp2->di_size != inodedep->id_savedsize) {
12040                         dp2->di_size = inodedep->id_savedsize;
12041                         hadchanges = 1;
12042                 }
12043                 if (dp2->di_extsize != inodedep->id_savedextsize) {
12044                         dp2->di_extsize = inodedep->id_savedextsize;
12045                         hadchanges = 1;
12046                 }
12047         }
12048         inodedep->id_savedsize = -1;
12049         inodedep->id_savedextsize = -1;
12050         inodedep->id_savednlink = -1;
12051         /*
12052          * If there were any rollbacks in the inode block, then it must be
12053          * marked dirty so that its will eventually get written back in
12054          * its correct form.
12055          */
12056         if (hadchanges) {
12057                 if (fstype == UFS2)
12058                         ffs_update_dinode_ckhash(inodedep->id_fs, dp2);
12059                 bdirty(bp);
12060         }
12061 bufwait:
12062         /*
12063          * If the write did not succeed, we have done all the roll-forward
12064          * operations, but we cannot take the actions that will allow its
12065          * dependencies to be processed.
12066          */
12067         if ((flags & WRITESUCCEEDED) == 0)
12068                 return (hadchanges);
12069         /*
12070          * Process any allocdirects that completed during the update.
12071          */
12072         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != NULL)
12073                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
12074         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
12075                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
12076         /*
12077          * Process deallocations that were held pending until the
12078          * inode had been written to disk. Freeing of the inode
12079          * is delayed until after all blocks have been freed to
12080          * avoid creation of new <vfsid, inum, lbn> triples
12081          * before the old ones have been deleted.  Completely
12082          * unlinked inodes are not processed until the unlinked
12083          * inode list is written or the last reference is removed.
12084          */
12085         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) != UNLINKED) {
12086                 freefile = handle_bufwait(inodedep, NULL);
12087                 if (freefile && !LIST_EMPTY(&wkhd)) {
12088                         WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freefile->fx_list);
12089                         freefile = NULL;
12090                 }
12091         }
12092         /*
12093          * Move rolled forward dependency completions to the bufwait list
12094          * now that those that were already written have been processed.
12095          */
12096         if (!LIST_EMPTY(&wkhd) && hadchanges == 0)
12097                 panic("handle_written_inodeblock: bufwait but no changes");
12098         jwork_move(&inodedep->id_bufwait, &wkhd);
12099
12100         if (freefile != NULL) {
12101                 /*
12102                  * If the inode is goingaway it was never written.  Fake up
12103                  * the state here so free_inodedep() can succeed.
12104                  */
12105                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
12106                         inodedep->id_state |= COMPLETE | DEPCOMPLETE;
12107                 if (free_inodedep(inodedep) == 0)
12108                         panic("handle_written_inodeblock: live inodedep %p",
12109                             inodedep);
12110                 add_to_worklist(&freefile->fx_list, 0);
12111                 return (0);
12112         }
12113
12114         /*
12115          * If no outstanding dependencies, free it.
12116          */
12117         if (free_inodedep(inodedep) ||
12118             (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst) == 0 &&
12119              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt) == 0 &&
12120              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt) == 0 &&
12121              LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait) == 0))
12122                 return (0);
12123         return (hadchanges);
12124 }
12125
12126 /*
12127  * Perform needed roll-forwards and kick off any dependencies that
12128  * can now be processed.
12129  *
12130  * If the write did not succeed, we will do all the roll-forward
12131  * operations, but we will not take the actions that will allow its
12132  * dependencies to be processed.
12133  */
12134 static int
12135 handle_written_indirdep(indirdep, bp, bpp, flags)
12136         struct indirdep *indirdep;
12137         struct buf *bp;
12138         struct buf **bpp;
12139         int flags;
12140 {
12141         struct allocindir *aip;
12142         struct buf *sbp;
12143         int chgs;
12144
12145         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
12146                 panic("handle_written_indirdep: indirdep gone");
12147         if ((indirdep->ir_state & IOSTARTED) == 0)
12148                 panic("handle_written_indirdep: IO not started");
12149         chgs = 0;
12150         /*
12151          * If there were rollbacks revert them here.
12152          */
12153         if (indirdep->ir_saveddata) {
12154                 bcopy(indirdep->ir_saveddata, bp->b_data, bp->b_bcount);
12155                 if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
12156                         free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
12157                         indirdep->ir_saveddata = NULL;
12158                 }
12159                 chgs = 1;
12160         }
12161         indirdep->ir_state &= ~(UNDONE | IOSTARTED);
12162         indirdep->ir_state |= ATTACHED;
12163         /*
12164          * If the write did not succeed, we have done all the roll-forward
12165          * operations, but we cannot take the actions that will allow its
12166          * dependencies to be processed.
12167          */
12168         if ((flags & WRITESUCCEEDED) == 0) {
12169                 stat_indir_blk_ptrs++;
12170                 bdirty(bp);
12171                 return (1);
12172         }
12173         /*
12174          * Move allocindirs with written pointers to the completehd if
12175          * the indirdep's pointer is not yet written.  Otherwise
12176          * free them here.
12177          */
12178         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != NULL) {
12179                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
12180                 if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
12181                         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_completehd, aip,
12182                             ai_next);
12183                         newblk_freefrag(&aip->ai_block);
12184                         continue;
12185                 }
12186                 free_newblk(&aip->ai_block);
12187         }
12188         /*
12189          * Move allocindirs that have finished dependency processing from
12190          * the done list to the write list after updating the pointers.
12191          */
12192         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
12193                 while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != NULL) {
12194                         handle_allocindir_partdone(aip);
12195                         if (aip == LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd))
12196                                 panic("disk_write_complete: not gone");
12197                         chgs = 1;
12198                 }
12199         }
12200         /*
12201          * Preserve the indirdep if there were any changes or if it is not
12202          * yet valid on disk.
12203          */
12204         if (chgs) {
12205                 stat_indir_blk_ptrs++;
12206                 bdirty(bp);
12207                 return (1);
12208         }
12209         /*
12210          * If there were no changes we can discard the savedbp and detach
12211          * ourselves from the buf.  We are only carrying completed pointers
12212          * in this case.
12213          */
12214         sbp = indirdep->ir_savebp;
12215         sbp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
12216         indirdep->ir_savebp = NULL;
12217         indirdep->ir_bp = NULL;
12218         if (*bpp != NULL)
12219                 panic("handle_written_indirdep: bp already exists.");
12220         *bpp = sbp;
12221         /*
12222          * The indirdep may not be freed until its parent points at it.
12223          */
12224         if (indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE)
12225                 free_indirdep(indirdep);
12226
12227         return (0);
12228 }
12229
12230 /*
12231  * Process a diradd entry after its dependent inode has been written.
12232  */
12233 static void
12234 diradd_inode_written(dap, inodedep)
12235         struct diradd *dap;
12236         struct inodedep *inodedep;
12237 {
12238
12239         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp));
12240         dap->da_state |= COMPLETE;
12241         complete_diradd(dap);
12242         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
12243 }
12244
12245 /*
12246  * Returns true if the bmsafemap will have rollbacks when written.  Must only
12247  * be called with the per-filesystem lock and the buf lock on the cg held.
12248  */
12249 static int
12250 bmsafemap_backgroundwrite(bmsafemap, bp)
12251         struct bmsafemap *bmsafemap;
12252         struct buf *bp;
12253 {
12254         int dirty;
12255
12256         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp));
12257         dirty = !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) |
12258             !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
12259         /*
12260          * If we're initiating a background write we need to process the
12261          * rollbacks as they exist now, not as they exist when IO starts.
12262          * No other consumers will look at the contents of the shadowed
12263          * buf so this is safe to do here.
12264          */
12265         if (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER)
12266                 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp);
12267
12268         return (dirty);
12269 }
12270
12271 /*
12272  * Re-apply an allocation when a cg write is complete.
12273  */
12274 static int
12275 jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree)
12276         struct jnewblk *jnewblk;
12277         struct fs *fs;
12278         struct cg *cgp;
12279         uint8_t *blksfree;
12280 {
12281         ufs1_daddr_t fragno;
12282         ufs2_daddr_t blkno;
12283         long cgbno, bbase;
12284         int frags, blk;
12285         int i;
12286
12287         frags = 0;
12288         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
12289         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++) {
12290                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
12291                         panic("jnewblk_rollforward: re-allocated fragment");
12292                 frags++;
12293         }
12294         if (frags == fs->fs_frag) {
12295                 blkno = fragstoblks(fs, cgbno);
12296                 ffs_clrblock(fs, blksfree, (long)blkno);
12297                 ffs_clusteracct(fs, cgp, blkno, -1);
12298                 cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
12299         } else {
12300                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
12301                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
12302                 /* If a complete block had been reassembled, account for it. */
12303                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
12304                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
12305                         cgp->cg_cs.cs_nffree += fs->fs_frag;
12306                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, -1);
12307                         cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
12308                 }
12309                 /* Decrement the old frags.  */
12310                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
12311                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
12312                 /* Allocate the fragment */
12313                 for (i = 0; i < frags; i++)
12314                         clrbit(blksfree, cgbno + i);
12315                 cgp->cg_cs.cs_nffree -= frags;
12316                 /* Add back in counts associated with the new frags */
12317                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
12318                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
12319         }
12320         return (frags);
12321 }
12322
12323 /*
12324  * Complete a write to a bmsafemap structure.  Roll forward any bitmap
12325  * changes if it's not a background write.  Set all written dependencies
12326  * to DEPCOMPLETE and free the structure if possible.
12327  *
12328  * If the write did not succeed, we will do all the roll-forward
12329  * operations, but we will not take the actions that will allow its
12330  * dependencies to be processed.
12331  */
12332 static int
12333 handle_written_bmsafemap(bmsafemap, bp, flags)
12334         struct bmsafemap *bmsafemap;
12335         struct buf *bp;
12336         int flags;
12337 {
12338         struct newblk *newblk;
12339         struct inodedep *inodedep;
12340         struct jaddref *jaddref, *jatmp;
12341         struct jnewblk *jnewblk, *jntmp;
12342         struct ufsmount *ump;
12343         uint8_t *inosused;
12344         uint8_t *blksfree;
12345         struct cg *cgp;
12346         struct fs *fs;
12347         ino_t ino;
12348         int foreground;
12349         int chgs;
12350
12351         if ((bmsafemap->sm_state & IOSTARTED) == 0)
12352                 panic("handle_written_bmsafemap: Not started\n");
12353         ump = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp);
12354         chgs = 0;
12355         bmsafemap->sm_state &= ~IOSTARTED;
12356         foreground = (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER) == 0;
12357         /*
12358          * If write was successful, release journal work that was waiting
12359          * on the write. Otherwise move the work back.
12360          */
12361         if (flags & WRITESUCCEEDED)
12362                 handle_jwork(&bmsafemap->sm_freewr);
12363         else
12364                 LIST_CONCAT(&bmsafemap->sm_freehd, &bmsafemap->sm_freewr,
12365                     worklist, wk_list);
12366
12367         /*
12368          * Restore unwritten inode allocation pending jaddref writes.
12369          */
12370         if (!LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
12371                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
12372                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
12373                 inosused = cg_inosused(cgp);
12374                 LIST_FOREACH_SAFE(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd,
12375                     ja_bmdeps, jatmp) {
12376                         if ((jaddref->ja_state & UNDONE) == 0)
12377                                 continue;
12378                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
12379                         if (isset(inosused, ino))
12380                                 panic("handle_written_bmsafemap: "
12381                                     "re-allocated inode");
12382                         /* Do the roll-forward only if it's a real copy. */
12383                         if (foreground) {
12384                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
12385                                         cgp->cg_cs.cs_ndir++;
12386                                 cgp->cg_cs.cs_nifree--;
12387                                 setbit(inosused, ino);
12388                                 chgs = 1;
12389                         }
12390                         jaddref->ja_state &= ~UNDONE;
12391                         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
12392                         free_jaddref(jaddref);
12393                 }
12394         }
12395         /*
12396          * Restore any block allocations which are pending journal writes.
12397          */
12398         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
12399                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
12400                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
12401                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
12402                 LIST_FOREACH_SAFE(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps,
12403                     jntmp) {
12404                         if ((jnewblk->jn_state & UNDONE) == 0)
12405                                 continue;
12406                         /* Do the roll-forward only if it's a real copy. */
12407                         if (foreground &&
12408                             jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
12409                                 chgs = 1;
12410                         jnewblk->jn_state &= ~(UNDONE | NEWBLOCK);
12411                         jnewblk->jn_state |= ATTACHED;
12412                         free_jnewblk(jnewblk);
12413                 }
12414         }
12415         /*
12416          * If the write did not succeed, we have done all the roll-forward
12417          * operations, but we cannot take the actions that will allow its
12418          * dependencies to be processed.
12419          */
12420         if ((flags & WRITESUCCEEDED) == 0) {
12421                 LIST_CONCAT(&bmsafemap->sm_newblkhd, &bmsafemap->sm_newblkwr,
12422                     newblk, nb_deps);
12423                 LIST_CONCAT(&bmsafemap->sm_freehd, &bmsafemap->sm_freewr,
12424                     worklist, wk_list);
12425                 if (foreground)
12426                         bdirty(bp);
12427                 return (1);
12428         }
12429         while ((newblk = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_newblkwr))) {
12430                 newblk->nb_state |= DEPCOMPLETE;
12431                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
12432                 newblk->nb_bmsafemap = NULL;
12433                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
12434                 if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCDIRECT)
12435                         handle_allocdirect_partdone(
12436                             WK_ALLOCDIRECT(&newblk->nb_list), NULL);
12437                 else if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCINDIR)
12438                         handle_allocindir_partdone(
12439                             WK_ALLOCINDIR(&newblk->nb_list));
12440                 else if (newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
12441                         panic("handle_written_bmsafemap: Unexpected type: %s",
12442                             TYPENAME(newblk->nb_list.wk_type));
12443         }
12444         while ((inodedep = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_inodedepwr)) != NULL) {
12445                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE;
12446                 inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
12447                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
12448                 inodedep->id_bmsafemap = NULL;
12449         }
12450         LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_next);
12451         if (chgs == 0 && LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) &&
12452             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) &&
12453             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_newblkhd) &&
12454             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_inodedephd) &&
12455             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd)) {
12456                 LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_hash);
12457                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
12458                 return (0);
12459         }
12460         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
12461         if (foreground)
12462                 bdirty(bp);
12463         return (1);
12464 }
12465
12466 /*
12467  * Try to free a mkdir dependency.
12468  */
12469 static void
12470 complete_mkdir(mkdir)
12471         struct mkdir *mkdir;
12472 {
12473         struct diradd *dap;
12474
12475         if ((mkdir->md_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
12476                 return;
12477         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
12478         dap = mkdir->md_diradd;
12479         dap->da_state &= ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
12480         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0) {
12481                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
12482                 complete_diradd(dap);
12483         }
12484         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
12485 }
12486
12487 /*
12488  * Handle the completion of a mkdir dependency.
12489  */
12490 static void
12491 handle_written_mkdir(mkdir, type)
12492         struct mkdir *mkdir;
12493         int type;
12494 {
12495
12496         if ((mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != type)
12497                 panic("handle_written_mkdir: bad type");
12498         mkdir->md_state |= COMPLETE;
12499         complete_mkdir(mkdir);
12500 }
12501
12502 static int
12503 free_pagedep(pagedep)
12504         struct pagedep *pagedep;
12505 {
12506         int i;
12507
12508         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
12509                 return (0);
12510         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
12511                 return (0);
12512         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
12513                 if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_diraddhd[i]))
12514                         return (0);
12515         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_pendinghd))
12516                 return (0);
12517         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_jmvrefhd))
12518                 return (0);
12519         if (pagedep->pd_state & ONWORKLIST)
12520                 WORKLIST_REMOVE(&pagedep->pd_list);
12521         LIST_REMOVE(pagedep, pd_hash);
12522         WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
12523
12524         return (1);
12525 }
12526
12527 /*
12528  * Called from within softdep_disk_write_complete above.
12529  * A write operation was just completed. Removed inodes can
12530  * now be freed and associated block pointers may be committed.
12531  * Note that this routine is always called from interrupt level
12532  * with further interrupts from this device blocked.
12533  *
12534  * If the write did not succeed, we will do all the roll-forward
12535  * operations, but we will not take the actions that will allow its
12536  * dependencies to be processed.
12537  */
12538 static int
12539 handle_written_filepage(pagedep, bp, flags)
12540         struct pagedep *pagedep;
12541         struct buf *bp;         /* buffer containing the written page */
12542         int flags;
12543 {
12544         struct dirrem *dirrem;
12545         struct diradd *dap, *nextdap;
12546         struct direct *ep;
12547         int i, chgs;
12548
12549         if ((pagedep->pd_state & IOSTARTED) == 0)
12550                 panic("handle_written_filepage: not started");
12551         pagedep->pd_state &= ~IOSTARTED;
12552         if ((flags & WRITESUCCEEDED) == 0)
12553                 goto rollforward;
12554         /*
12555          * Process any directory removals that have been committed.
12556          */
12557         while ((dirrem = LIST_FIRST(&pagedep->pd_dirremhd)) != NULL) {
12558                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
12559                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
12560                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
12561                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
12562                     ("handle_written_filepage: Journal entries not written."));
12563                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
12564         }
12565         /*
12566          * Free any directory additions that have been committed.
12567          * If it is a newly allocated block, we have to wait until
12568          * the on-disk directory inode claims the new block.
12569          */
12570         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) == 0)
12571                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
12572                         free_diradd(dap, NULL);
12573 rollforward:
12574         /*
12575          * Uncommitted directory entries must be restored.
12576          */
12577         for (chgs = 0, i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
12578                 for (dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]); dap;
12579                      dap = nextdap) {
12580                         nextdap = LIST_NEXT(dap, da_pdlist);
12581                         if (dap->da_state & ATTACHED)
12582                                 panic("handle_written_filepage: attached");
12583                         ep = (struct direct *)
12584                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
12585                         ep->d_ino = dap->da_newinum;
12586                         dap->da_state &= ~UNDONE;
12587                         dap->da_state |= ATTACHED;
12588                         chgs = 1;
12589                         /*
12590                          * If the inode referenced by the directory has
12591                          * been written out, then the dependency can be
12592                          * moved to the pending list.
12593                          */
12594                         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
12595                                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
12596                                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap,
12597                                     da_pdlist);
12598                         }
12599                 }
12600         }
12601         /*
12602          * If there were any rollbacks in the directory, then it must be
12603          * marked dirty so that its will eventually get written back in
12604          * its correct form.
12605          */
12606         if (chgs || (flags & WRITESUCCEEDED) == 0) {
12607                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
12608                         stat_dir_entry++;
12609                 bdirty(bp);
12610                 return (1);
12611         }
12612         /*
12613          * If we are not waiting for a new directory block to be
12614          * claimed by its inode, then the pagedep will be freed.
12615          * Otherwise it will remain to track any new entries on
12616          * the page in case they are fsync'ed.
12617          */
12618         free_pagedep(pagedep);
12619         return (0);
12620 }
12621
12622 /*
12623  * Writing back in-core inode structures.
12624  *
12625  * The filesystem only accesses an inode's contents when it occupies an
12626  * "in-core" inode structure.  These "in-core" structures are separate from
12627  * the page frames used to cache inode blocks.  Only the latter are
12628  * transferred to/from the disk.  So, when the updated contents of the
12629  * "in-core" inode structure are copied to the corresponding in-memory inode
12630  * block, the dependencies are also transferred.  The following procedure is
12631  * called when copying a dirty "in-core" inode to a cached inode block.
12632  */
12633
12634 /*
12635  * Called when an inode is loaded from disk. If the effective link count
12636  * differed from the actual link count when it was last flushed, then we
12637  * need to ensure that the correct effective link count is put back.
12638  */
12639 void
12640 softdep_load_inodeblock(ip)
12641         struct inode *ip;       /* the "in_core" copy of the inode */
12642 {
12643         struct inodedep *inodedep;
12644         struct ufsmount *ump;
12645
12646         ump = ITOUMP(ip);
12647         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
12648             ("softdep_load_inodeblock called on non-softdep filesystem"));
12649         /*
12650          * Check for alternate nlink count.
12651          */
12652         ip->i_effnlink = ip->i_nlink;
12653         ACQUIRE_LOCK(ump);
12654         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12655                 FREE_LOCK(ump);
12656                 return;
12657         }
12658         if (ip->i_nlink != inodedep->id_nlinkwrote &&
12659             inodedep->id_nlinkwrote != -1) {
12660                 KASSERT(ip->i_nlink == 0 &&
12661                     (ump->um_flags & UM_FSFAIL_CLEANUP) != 0,
12662                     ("read bad i_nlink value"));
12663                 ip->i_effnlink = ip->i_nlink = inodedep->id_nlinkwrote;
12664         }
12665         ip->i_effnlink -= inodedep->id_nlinkdelta;
12666         KASSERT(ip->i_effnlink >= 0,
12667             ("softdep_load_inodeblock: negative i_effnlink"));
12668         FREE_LOCK(ump);
12669 }
12670
12671 /*
12672  * This routine is called just before the "in-core" inode
12673  * information is to be copied to the in-memory inode block.
12674  * Recall that an inode block contains several inodes. If
12675  * the force flag is set, then the dependencies will be
12676  * cleared so that the update can always be made. Note that
12677  * the buffer is locked when this routine is called, so we
12678  * will never be in the middle of writing the inode block
12679  * to disk.
12680  */
12681 void
12682 softdep_update_inodeblock(ip, bp, waitfor)
12683         struct inode *ip;       /* the "in_core" copy of the inode */
12684         struct buf *bp;         /* the buffer containing the inode block */
12685         int waitfor;            /* nonzero => update must be allowed */
12686 {
12687         struct inodedep *inodedep;
12688         struct inoref *inoref;
12689         struct ufsmount *ump;
12690         struct worklist *wk;
12691         struct mount *mp;
12692         struct buf *ibp;
12693         struct fs *fs;
12694         int error;
12695
12696         ump = ITOUMP(ip);
12697         mp = UFSTOVFS(ump);
12698         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
12699             ("softdep_update_inodeblock called on non-softdep filesystem"));
12700         fs = ump->um_fs;
12701         /*
12702          * Preserve the freelink that is on disk.  clear_unlinked_inodedep()
12703          * does not have access to the in-core ip so must write directly into
12704          * the inode block buffer when setting freelink.
12705          */
12706         if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
12707                 DIP_SET(ip, i_freelink, ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
12708                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
12709         else
12710                 DIP_SET(ip, i_freelink, ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
12711                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
12712         /*
12713          * If the effective link count is not equal to the actual link
12714          * count, then we must track the difference in an inodedep while
12715          * the inode is (potentially) tossed out of the cache. Otherwise,
12716          * if there is no existing inodedep, then there are no dependencies
12717          * to track.
12718          */
12719         ACQUIRE_LOCK(ump);
12720 again:
12721         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12722                 FREE_LOCK(ump);
12723                 if (ip->i_effnlink != ip->i_nlink)
12724                         panic("softdep_update_inodeblock: bad link count");
12725                 return;
12726         }
12727         KASSERT(ip->i_nlink >= inodedep->id_nlinkdelta,
12728             ("softdep_update_inodeblock inconsistent ip %p i_nlink %d "
12729             "inodedep %p id_nlinkdelta %jd",
12730             ip, ip->i_nlink, inodedep, (intmax_t)inodedep->id_nlinkdelta));
12731         inodedep->id_nlinkwrote = ip->i_nlink;
12732         if (inodedep->id_nlinkdelta != ip->i_nlink - ip->i_effnlink)
12733                 panic("softdep_update_inodeblock: bad delta");
12734         /*
12735          * If we're flushing all dependencies we must also move any waiting
12736          * for journal writes onto the bufwait list prior to I/O.
12737          */
12738         if (waitfor) {
12739                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12740                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12741                             == DEPCOMPLETE) {
12742                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12743                                 goto again;
12744                         }
12745                 }
12746         }
12747         /*
12748          * Changes have been initiated. Anything depending on these
12749          * changes cannot occur until this inode has been written.
12750          */
12751         inodedep->id_state &= ~COMPLETE;
12752         if ((inodedep->id_state & ONWORKLIST) == 0)
12753                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &inodedep->id_list);
12754         /*
12755          * Any new dependencies associated with the incore inode must
12756          * now be moved to the list associated with the buffer holding
12757          * the in-memory copy of the inode. Once merged process any
12758          * allocdirects that are completed by the merger.
12759          */
12760         merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt, &inodedep->id_inoupdt);
12761         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt))
12762                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
12763                     NULL);
12764         merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt, &inodedep->id_extupdt);
12765         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt))
12766                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
12767                     NULL);
12768         /*
12769          * Now that the inode has been pushed into the buffer, the
12770          * operations dependent on the inode being written to disk
12771          * can be moved to the id_bufwait so that they will be
12772          * processed when the buffer I/O completes.
12773          */
12774         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait)) != NULL) {
12775                 WORKLIST_REMOVE(wk);
12776                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, wk);
12777         }
12778         /*
12779          * Newly allocated inodes cannot be written until the bitmap
12780          * that allocates them have been written (indicated by
12781          * DEPCOMPLETE being set in id_state). If we are doing a
12782          * forced sync (e.g., an fsync on a file), we force the bitmap
12783          * to be written so that the update can be done.
12784          */
12785         if (waitfor == 0) {
12786                 FREE_LOCK(ump);
12787                 return;
12788         }
12789 retry:
12790         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) != 0) {
12791                 FREE_LOCK(ump);
12792                 return;
12793         }
12794         ibp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
12795         ibp = getdirtybuf(ibp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12796         if (ibp == NULL) {
12797                 /*
12798                  * If ibp came back as NULL, the dependency could have been
12799                  * freed while we slept.  Look it up again, and check to see
12800                  * that it has completed.
12801                  */
12802                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
12803                         goto retry;
12804                 FREE_LOCK(ump);
12805                 return;
12806         }
12807         FREE_LOCK(ump);
12808         if ((error = bwrite(ibp)) != 0)
12809                 softdep_error("softdep_update_inodeblock: bwrite", error);
12810 }
12811
12812 /*
12813  * Merge the a new inode dependency list (such as id_newinoupdt) into an
12814  * old inode dependency list (such as id_inoupdt).
12815  */
12816 static void
12817 merge_inode_lists(newlisthead, oldlisthead)
12818         struct allocdirectlst *newlisthead;
12819         struct allocdirectlst *oldlisthead;
12820 {
12821         struct allocdirect *listadp, *newadp;
12822
12823         newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
12824         if (newadp != NULL)
12825                 LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newadp->ad_block.nb_list.wk_mp));
12826         for (listadp = TAILQ_FIRST(oldlisthead); listadp && newadp;) {
12827                 if (listadp->ad_offset < newadp->ad_offset) {
12828                         listadp = TAILQ_NEXT(listadp, ad_next);
12829                         continue;
12830                 }
12831                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
12832                 TAILQ_INSERT_BEFORE(listadp, newadp, ad_next);
12833                 if (listadp->ad_offset == newadp->ad_offset) {
12834                         allocdirect_merge(oldlisthead, newadp,
12835                             listadp);
12836                         listadp = newadp;
12837                 }
12838                 newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
12839         }
12840         while ((newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead)) != NULL) {
12841                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
12842                 TAILQ_INSERT_TAIL(oldlisthead, newadp, ad_next);
12843         }
12844 }
12845
12846 /*
12847  * If we are doing an fsync, then we must ensure that any directory
12848  * entries for the inode have been written after the inode gets to disk.
12849  */
12850 int
12851 softdep_fsync(vp)
12852         struct vnode *vp;       /* the "in_core" copy of the inode */
12853 {
12854         struct inodedep *inodedep;
12855         struct pagedep *pagedep;
12856         struct inoref *inoref;
12857         struct ufsmount *ump;
12858         struct worklist *wk;
12859         struct diradd *dap;
12860         struct mount *mp;
12861         struct vnode *pvp;
12862         struct inode *ip;
12863         struct buf *bp;
12864         struct fs *fs;
12865         struct thread *td = curthread;
12866         int error, flushparent, pagedep_new_block;
12867         ino_t parentino;
12868         ufs_lbn_t lbn;
12869
12870         ip = VTOI(vp);
12871         mp = vp->v_mount;
12872         ump = VFSTOUFS(mp);
12873         fs = ump->um_fs;
12874         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0)
12875                 return (0);
12876         ACQUIRE_LOCK(ump);
12877 restart:
12878         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12879                 FREE_LOCK(ump);
12880                 return (0);
12881         }
12882         TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12883                 if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12884                     == DEPCOMPLETE) {
12885                         jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12886                         goto restart;
12887                 }
12888         }
12889         if (!LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
12890             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
12891             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
12892             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
12893             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt))
12894                 panic("softdep_fsync: pending ops %p", inodedep);
12895         for (error = 0, flushparent = 0; ; ) {
12896                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) == NULL)
12897                         break;
12898                 if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12899                         panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12900                             TYPENAME(wk->wk_type));
12901                 dap = WK_DIRADD(wk);
12902                 /*
12903                  * Flush our parent if this directory entry has a MKDIR_PARENT
12904                  * dependency or is contained in a newly allocated block.
12905                  */
12906                 if (dap->da_state & DIRCHG)
12907                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12908                 else
12909                         pagedep = dap->da_pagedep;
12910                 parentino = pagedep->pd_ino;
12911                 lbn = pagedep->pd_lbn;
12912                 if ((dap->da_state & (MKDIR_BODY | COMPLETE)) != COMPLETE)
12913                         panic("softdep_fsync: dirty");
12914                 if ((dap->da_state & MKDIR_PARENT) ||
12915                     (pagedep->pd_state & NEWBLOCK))
12916                         flushparent = 1;
12917                 else
12918                         flushparent = 0;
12919                 /*
12920                  * If we are being fsync'ed as part of vgone'ing this vnode,
12921                  * then we will not be able to release and recover the
12922                  * vnode below, so we just have to give up on writing its
12923                  * directory entry out. It will eventually be written, just
12924                  * not now, but then the user was not asking to have it
12925                  * written, so we are not breaking any promises.
12926                  */
12927                 if (VN_IS_DOOMED(vp))
12928                         break;
12929                 /*
12930                  * We prevent deadlock by always fetching inodes from the
12931                  * root, moving down the directory tree. Thus, when fetching
12932                  * our parent directory, we first try to get the lock. If
12933                  * that fails, we must unlock ourselves before requesting
12934                  * the lock on our parent. See the comment in ufs_lookup
12935                  * for details on possible races.
12936                  */
12937                 FREE_LOCK(ump);
12938                 error = get_parent_vp(vp, mp, parentino, NULL, NULL, NULL,
12939                     &pvp);
12940                 if (error == ERELOOKUP)
12941                         error = 0;
12942                 if (error != 0)
12943                         return (error);
12944                 /*
12945                  * All MKDIR_PARENT dependencies and all the NEWBLOCK pagedeps
12946                  * that are contained in direct blocks will be resolved by
12947                  * doing a ffs_update. Pagedeps contained in indirect blocks
12948                  * may require a complete sync'ing of the directory. So, we
12949                  * try the cheap and fast ffs_update first, and if that fails,
12950                  * then we do the slower ffs_syncvnode of the directory.
12951                  */
12952                 if (flushparent) {
12953                         int locked;
12954
12955                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0) {
12956                                 vput(pvp);
12957                                 return (error);
12958                         }
12959                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12960                         locked = 1;
12961                         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0) {
12962                                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) != NULL) {
12963                                         if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12964                                                 panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12965                                                       TYPENAME(wk->wk_type));
12966                                         dap = WK_DIRADD(wk);
12967                                         if (dap->da_state & DIRCHG)
12968                                                 pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12969                                         else
12970                                                 pagedep = dap->da_pagedep;
12971                                         pagedep_new_block = pagedep->pd_state & NEWBLOCK;
12972                                         FREE_LOCK(ump);
12973                                         locked = 0;
12974                                         if (pagedep_new_block && (error =
12975                                             ffs_syncvnode(pvp, MNT_WAIT, 0))) {
12976                                                 vput(pvp);
12977                                                 return (error);
12978                                         }
12979                                 }
12980                         }
12981                         if (locked)
12982                                 FREE_LOCK(ump);
12983                 }
12984                 /*
12985                  * Flush directory page containing the inode's name.
12986                  */
12987                 error = bread(pvp, lbn, blksize(fs, VTOI(pvp), lbn), td->td_ucred,
12988                     &bp);
12989                 if (error == 0)
12990                         error = bwrite(bp);
12991                 else
12992                         brelse(bp);
12993                 vput(pvp);
12994                 if (!ffs_fsfail_cleanup(ump, error))
12995                         return (error);
12996                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12997                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
12998                         break;
12999         }
13000         FREE_LOCK(ump);
13001         return (0);
13002 }
13003
13004 /*
13005  * Flush all the dirty bitmaps associated with the block device
13006  * before flushing the rest of the dirty blocks so as to reduce
13007  * the number of dependencies that will have to be rolled back.
13008  *
13009  * XXX Unused?
13010  */
13011 void
13012 softdep_fsync_mountdev(vp)
13013         struct vnode *vp;
13014 {
13015         struct buf *bp, *nbp;
13016         struct worklist *wk;
13017         struct bufobj *bo;
13018
13019         if (!vn_isdisk(vp))
13020                 panic("softdep_fsync_mountdev: vnode not a disk");
13021         bo = &vp->v_bufobj;
13022 restart:
13023         BO_LOCK(bo);
13024         TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
13025                 /*
13026                  * If it is already scheduled, skip to the next buffer.
13027                  */
13028                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL))
13029                         continue;
13030
13031                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
13032                         panic("softdep_fsync_mountdev: not dirty");
13033                 /*
13034                  * We are only interested in bitmaps with outstanding
13035                  * dependencies.
13036                  */
13037                 if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL ||
13038                     wk->wk_type != D_BMSAFEMAP ||
13039                     (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)) {
13040                         BUF_UNLOCK(bp);
13041                         continue;
13042                 }
13043                 BO_UNLOCK(bo);
13044                 bremfree(bp);
13045                 (void) bawrite(bp);
13046                 goto restart;
13047         }
13048         drain_output(vp);
13049         BO_UNLOCK(bo);
13050 }
13051
13052 /*
13053  * Sync all cylinder groups that were dirty at the time this function is
13054  * called.  Newly dirtied cgs will be inserted before the sentinel.  This
13055  * is used to flush freedep activity that may be holding up writes to a
13056  * indirect block.
13057  */
13058 static int
13059 sync_cgs(mp, waitfor)
13060         struct mount *mp;
13061         int waitfor;
13062 {
13063         struct bmsafemap *bmsafemap;
13064         struct bmsafemap *sentinel;
13065         struct ufsmount *ump;
13066         struct buf *bp;
13067         int error;
13068
13069         sentinel = malloc(sizeof(*sentinel), M_BMSAFEMAP, M_ZERO | M_WAITOK);
13070         sentinel->sm_cg = -1;
13071         ump = VFSTOUFS(mp);
13072         error = 0;
13073         ACQUIRE_LOCK(ump);
13074         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, sentinel, sm_next);
13075         for (bmsafemap = LIST_NEXT(sentinel, sm_next); bmsafemap != NULL;
13076             bmsafemap = LIST_NEXT(sentinel, sm_next)) {
13077                 /* Skip sentinels and cgs with no work to release. */
13078                 if (bmsafemap->sm_cg == -1 ||
13079                     (LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd) &&
13080                     LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freewr))) {
13081                         LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
13082                         LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sentinel, sm_next);
13083                         continue;
13084                 }
13085                 /*
13086                  * If we don't get the lock and we're waiting try again, if
13087                  * not move on to the next buf and try to sync it.
13088                  */
13089                 bp = getdirtybuf(bmsafemap->sm_buf, LOCK_PTR(ump), waitfor);
13090                 if (bp == NULL && waitfor == MNT_WAIT)
13091                         continue;
13092                 LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
13093                 LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sentinel, sm_next);
13094                 if (bp == NULL)
13095                         continue;
13096                 FREE_LOCK(ump);
13097                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
13098                         bawrite(bp);
13099                 else
13100                         error = bwrite(bp);
13101                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13102                 if (error)
13103                         break;
13104         }
13105         LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
13106         FREE_LOCK(ump);
13107         free(sentinel, M_BMSAFEMAP);
13108         return (error);
13109 }
13110
13111 /*
13112  * This routine is called when we are trying to synchronously flush a
13113  * file. This routine must eliminate any filesystem metadata dependencies
13114  * so that the syncing routine can succeed.
13115  */
13116 int
13117 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
13118 {
13119         struct inode *ip;
13120         int error;
13121
13122         ip = VTOI(vp);
13123         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
13124             ("softdep_sync_metadata called on non-softdep filesystem"));
13125         /*
13126          * Ensure that any direct block dependencies have been cleared,
13127          * truncations are started, and inode references are journaled.
13128          */
13129         ACQUIRE_LOCK(VFSTOUFS(vp->v_mount));
13130         /*
13131          * Write all journal records to prevent rollbacks on devvp.
13132          */
13133         if (vp->v_type == VCHR)
13134                 softdep_flushjournal(vp->v_mount);
13135         error = flush_inodedep_deps(vp, vp->v_mount, ip->i_number);
13136         /*
13137          * Ensure that all truncates are written so we won't find deps on
13138          * indirect blocks.
13139          */
13140         process_truncates(vp);
13141         FREE_LOCK(VFSTOUFS(vp->v_mount));
13142
13143         return (error);
13144 }
13145
13146 /*
13147  * This routine is called when we are attempting to sync a buf with
13148  * dependencies.  If waitfor is MNT_NOWAIT it attempts to schedule any
13149  * other IO it can but returns EBUSY if the buffer is not yet able to
13150  * be written.  Dependencies which will not cause rollbacks will always
13151  * return 0.
13152  */
13153 int
13154 softdep_sync_buf(struct vnode *vp, struct buf *bp, int waitfor)
13155 {
13156         struct indirdep *indirdep;
13157         struct pagedep *pagedep;
13158         struct allocindir *aip;
13159         struct newblk *newblk;
13160         struct ufsmount *ump;
13161         struct buf *nbp;
13162         struct worklist *wk;
13163         int i, error;
13164
13165         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
13166             ("softdep_sync_buf called on non-softdep filesystem"));
13167         /*
13168          * For VCHR we just don't want to force flush any dependencies that
13169          * will cause rollbacks.
13170          */
13171         if (vp->v_type == VCHR) {
13172                 if (waitfor == MNT_NOWAIT && softdep_count_dependencies(bp, 0))
13173                         return (EBUSY);
13174                 return (0);
13175         }
13176         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
13177         ACQUIRE_LOCK(ump);
13178         /*
13179          * As we hold the buffer locked, none of its dependencies
13180          * will disappear.
13181          */
13182         error = 0;
13183 top:
13184         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
13185                 switch (wk->wk_type) {
13186                 case D_ALLOCDIRECT:
13187                 case D_ALLOCINDIR:
13188                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
13189                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
13190                                 if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
13191                                         error = EBUSY;
13192                                         goto out_unlock;
13193                                 }
13194                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, waitfor);
13195                                 goto top;
13196                         }
13197                         if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE ||
13198                             waitfor == MNT_NOWAIT)
13199                                 continue;
13200                         nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
13201                         nbp = getdirtybuf(nbp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
13202                         if (nbp == NULL)
13203                                 goto top;
13204                         FREE_LOCK(ump);
13205                         if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
13206                                 goto out;
13207                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13208                         continue;
13209
13210                 case D_INDIRDEP:
13211                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
13212                         if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
13213                                 if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc) ||
13214                                     !LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd)) {
13215                                         error = EBUSY;
13216                                         goto out_unlock;
13217                                 }
13218                         }
13219                         if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
13220                                 panic("softdep_sync_buf: truncation pending.");
13221                 restart:
13222                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
13223                                 newblk = (struct newblk *)aip;
13224                                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
13225                                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list,
13226                                             waitfor);
13227                                         goto restart;
13228                                 }
13229                                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
13230                                         continue;
13231                                 nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
13232                                 nbp = getdirtybuf(nbp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
13233                                 if (nbp == NULL)
13234                                         goto restart;
13235                                 FREE_LOCK(ump);
13236                                 if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
13237                                         goto out;
13238                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13239                                 goto restart;
13240                         }
13241                         continue;
13242
13243                 case D_PAGEDEP:
13244                         /*
13245                          * Only flush directory entries in synchronous passes.
13246                          */
13247                         if (waitfor != MNT_WAIT) {
13248                                 error = EBUSY;
13249                                 goto out_unlock;
13250                         }
13251                         /*
13252                          * While syncing snapshots, we must allow recursive
13253                          * lookups.
13254                          */
13255                         BUF_AREC(bp);
13256                         /*
13257                          * We are trying to sync a directory that may
13258                          * have dependencies on both its own metadata
13259                          * and/or dependencies on the inodes of any
13260                          * recently allocated files. We walk its diradd
13261                          * lists pushing out the associated inode.
13262                          */
13263                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
13264                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
13265                                 if (LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == 0)
13266                                         continue;
13267                                 error = flush_pagedep_deps(vp, wk->wk_mp,
13268                                     &pagedep->pd_diraddhd[i], bp);
13269                                 if (error != 0) {
13270                                         if (error != ERELOOKUP)
13271                                                 BUF_NOREC(bp);
13272                                         goto out_unlock;
13273                                 }
13274                         }
13275                         BUF_NOREC(bp);
13276                         continue;
13277
13278                 case D_FREEWORK:
13279                 case D_FREEDEP:
13280                 case D_JSEGDEP:
13281                 case D_JNEWBLK:
13282                         continue;
13283
13284                 default:
13285                         panic("softdep_sync_buf: Unknown type %s",
13286                             TYPENAME(wk->wk_type));
13287                         /* NOTREACHED */
13288                 }
13289         }
13290 out_unlock:
13291         FREE_LOCK(ump);
13292 out:
13293         return (error);
13294 }
13295
13296 /*
13297  * Flush the dependencies associated with an inodedep.
13298  */
13299 static int
13300 flush_inodedep_deps(vp, mp, ino)
13301         struct vnode *vp;
13302         struct mount *mp;
13303         ino_t ino;
13304 {
13305         struct inodedep *inodedep;
13306         struct inoref *inoref;
13307         struct ufsmount *ump;
13308         int error, waitfor;
13309
13310         /*
13311          * This work is done in two passes. The first pass grabs most
13312          * of the buffers and begins asynchronously writing them. The
13313          * only way to wait for these asynchronous writes is to sleep
13314          * on the filesystem vnode which may stay busy for a long time
13315          * if the filesystem is active. So, instead, we make a second
13316          * pass over the dependencies blocking on each write. In the
13317          * usual case we will be blocking against a write that we
13318          * initiated, so when it is done the dependency will have been
13319          * resolved. Thus the second pass is expected to end quickly.
13320          * We give a brief window at the top of the loop to allow
13321          * any pending I/O to complete.
13322          */
13323         ump = VFSTOUFS(mp);
13324         LOCK_OWNED(ump);
13325         for (error = 0, waitfor = MNT_NOWAIT; ; ) {
13326                 if (error)
13327                         return (error);
13328                 FREE_LOCK(ump);
13329                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13330 restart:
13331                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
13332                         return (0);
13333                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
13334                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
13335                             == DEPCOMPLETE) {
13336                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
13337                                 goto restart;
13338                         }
13339                 }
13340                 if (flush_deplist(&inodedep->id_inoupdt, waitfor, &error) ||
13341                     flush_deplist(&inodedep->id_newinoupdt, waitfor, &error) ||
13342                     flush_deplist(&inodedep->id_extupdt, waitfor, &error) ||
13343                     flush_deplist(&inodedep->id_newextupdt, waitfor, &error))
13344                         continue;
13345                 /*
13346                  * If pass2, we are done, otherwise do pass 2.
13347                  */
13348                 if (waitfor == MNT_WAIT)
13349                         break;
13350                 waitfor = MNT_WAIT;
13351         }
13352         /*
13353          * Try freeing inodedep in case all dependencies have been removed.
13354          */
13355         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) != 0)
13356                 (void) free_inodedep(inodedep);
13357         return (0);
13358 }
13359
13360 /*
13361  * Flush an inode dependency list.
13362  */
13363 static int
13364 flush_deplist(listhead, waitfor, errorp)
13365         struct allocdirectlst *listhead;
13366         int waitfor;
13367         int *errorp;
13368 {
13369         struct allocdirect *adp;
13370         struct newblk *newblk;
13371         struct ufsmount *ump;
13372         struct buf *bp;
13373
13374         if ((adp = TAILQ_FIRST(listhead)) == NULL)
13375                 return (0);
13376         ump = VFSTOUFS(adp->ad_list.wk_mp);
13377         LOCK_OWNED(ump);
13378         TAILQ_FOREACH(adp, listhead, ad_next) {
13379                 newblk = (struct newblk *)adp;
13380                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
13381                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
13382                         return (1);
13383                 }
13384                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
13385                         continue;
13386                 bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
13387                 bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
13388                 if (bp == NULL) {
13389                         if (waitfor == MNT_NOWAIT)
13390                                 continue;
13391                         return (1);
13392                 }
13393                 FREE_LOCK(ump);
13394                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
13395                         bawrite(bp);
13396                 else
13397                         *errorp = bwrite(bp);
13398                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13399                 return (1);
13400         }
13401         return (0);
13402 }
13403
13404 /*
13405  * Flush dependencies associated with an allocdirect block.
13406  */
13407 static int
13408 flush_newblk_dep(vp, mp, lbn)
13409         struct vnode *vp;
13410         struct mount *mp;
13411         ufs_lbn_t lbn;
13412 {
13413         struct newblk *newblk;
13414         struct ufsmount *ump;
13415         struct bufobj *bo;
13416         struct inode *ip;
13417         struct buf *bp;
13418         ufs2_daddr_t blkno;
13419         int error;
13420
13421         error = 0;
13422         bo = &vp->v_bufobj;
13423         ip = VTOI(vp);
13424         blkno = DIP(ip, i_db[lbn]);
13425         if (blkno == 0)
13426                 panic("flush_newblk_dep: Missing block");
13427         ump = VFSTOUFS(mp);
13428         ACQUIRE_LOCK(ump);
13429         /*
13430          * Loop until all dependencies related to this block are satisfied.
13431          * We must be careful to restart after each sleep in case a write
13432          * completes some part of this process for us.
13433          */
13434         for (;;) {
13435                 if (newblk_lookup(mp, blkno, 0, &newblk) == 0) {
13436                         FREE_LOCK(ump);
13437                         break;
13438                 }
13439                 if (newblk->nb_list.wk_type != D_ALLOCDIRECT)
13440                         panic("flush_newblk_dep: Bad newblk %p", newblk);
13441                 /*
13442                  * Flush the journal.
13443                  */
13444                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
13445                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
13446                         continue;
13447                 }
13448                 /*
13449                  * Write the bitmap dependency.
13450                  */
13451                 if ((newblk->nb_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
13452                         bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
13453                         bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
13454                         if (bp == NULL)
13455                                 continue;
13456                         FREE_LOCK(ump);
13457                         error = bwrite(bp);
13458                         if (error)
13459                                 break;
13460                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13461                         continue;
13462                 }
13463                 /*
13464                  * Write the buffer.
13465                  */
13466                 FREE_LOCK(ump);
13467                 BO_LOCK(bo);
13468                 bp = gbincore(bo, lbn);
13469                 if (bp != NULL) {
13470                         error = BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL |
13471                             LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo));
13472                         if (error == ENOLCK) {
13473                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13474                                 error = 0;
13475                                 continue; /* Slept, retry */
13476                         }
13477                         if (error != 0)
13478                                 break;  /* Failed */
13479                         if (bp->b_flags & B_DELWRI) {
13480                                 bremfree(bp);
13481                                 error = bwrite(bp);
13482                                 if (error)
13483                                         break;
13484                         } else
13485                                 BUF_UNLOCK(bp);
13486                 } else
13487                         BO_UNLOCK(bo);
13488                 /*
13489                  * We have to wait for the direct pointers to
13490                  * point at the newdirblk before the dependency
13491                  * will go away.
13492                  */
13493                 error = ffs_update(vp, 1);
13494                 if (error)
13495                         break;
13496                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13497         }
13498         return (error);
13499 }
13500
13501 /*
13502  * Eliminate a pagedep dependency by flushing out all its diradd dependencies.
13503  */
13504 static int
13505 flush_pagedep_deps(pvp, mp, diraddhdp, locked_bp)
13506         struct vnode *pvp;
13507         struct mount *mp;
13508         struct diraddhd *diraddhdp;
13509         struct buf *locked_bp;
13510 {
13511         struct inodedep *inodedep;
13512         struct inoref *inoref;
13513         struct ufsmount *ump;
13514         struct diradd *dap;
13515         struct vnode *vp;
13516         int error = 0;
13517         struct buf *bp;
13518         ino_t inum;
13519         struct diraddhd unfinished;
13520
13521         LIST_INIT(&unfinished);
13522         ump = VFSTOUFS(mp);
13523         LOCK_OWNED(ump);
13524 restart:
13525         while ((dap = LIST_FIRST(diraddhdp)) != NULL) {
13526                 /*
13527                  * Flush ourselves if this directory entry
13528                  * has a MKDIR_PARENT dependency.
13529                  */
13530                 if (dap->da_state & MKDIR_PARENT) {
13531                         FREE_LOCK(ump);
13532                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0)
13533                                 break;
13534                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13535                         /*
13536                          * If that cleared dependencies, go on to next.
13537                          */
13538                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
13539                                 continue;
13540                         /*
13541                          * All MKDIR_PARENT dependencies and all the
13542                          * NEWBLOCK pagedeps that are contained in direct
13543                          * blocks were resolved by doing above ffs_update.
13544                          * Pagedeps contained in indirect blocks may
13545                          * require a complete sync'ing of the directory.
13546                          * We are in the midst of doing a complete sync,
13547                          * so if they are not resolved in this pass we
13548                          * defer them for now as they will be sync'ed by
13549                          * our caller shortly.
13550                          */
13551                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
13552                         LIST_INSERT_HEAD(&unfinished, dap, da_pdlist);
13553                         continue;
13554                 }
13555                 /*
13556                  * A newly allocated directory must have its "." and
13557                  * ".." entries written out before its name can be
13558                  * committed in its parent.
13559                  */
13560                 inum = dap->da_newinum;
13561                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
13562                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode1");
13563                 /*
13564                  * Wait for any pending journal adds to complete so we don't
13565                  * cause rollbacks while syncing.
13566                  */
13567                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
13568                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
13569                             == DEPCOMPLETE) {
13570                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
13571                                 goto restart;
13572                         }
13573                 }
13574                 if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
13575                         FREE_LOCK(ump);
13576                         error = get_parent_vp(pvp, mp, inum, locked_bp,
13577                             diraddhdp, &unfinished, &vp);
13578                         if (error != 0)
13579                                 break;
13580                         error = flush_newblk_dep(vp, mp, 0);
13581                         /*
13582                          * If we still have the dependency we might need to
13583                          * update the vnode to sync the new link count to
13584                          * disk.
13585                          */
13586                         if (error == 0 && dap == LIST_FIRST(diraddhdp))
13587                                 error = ffs_update(vp, 1);
13588                         vput(vp);
13589                         if (error != 0)
13590                                 break;
13591                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13592                         /*
13593                          * If that cleared dependencies, go on to next.
13594                          */
13595                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
13596                                 continue;
13597                         if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
13598                                 inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0,
13599                                     &inodedep);
13600                                 panic("flush_pagedep_deps: MKDIR_BODY "
13601                                     "inodedep %p dap %p vp %p",
13602                                     inodedep, dap, vp);
13603                         }
13604                 }
13605                 /*
13606                  * Flush the inode on which the directory entry depends.
13607                  * Having accounted for MKDIR_PARENT and MKDIR_BODY above,
13608                  * the only remaining dependency is that the updated inode
13609                  * count must get pushed to disk. The inode has already
13610                  * been pushed into its inode buffer (via VOP_UPDATE) at
13611                  * the time of the reference count change. So we need only
13612                  * locate that buffer, ensure that there will be no rollback
13613                  * caused by a bitmap dependency, then write the inode buffer.
13614                  */
13615 retry:
13616                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
13617                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode");
13618                 /*
13619                  * If the inode still has bitmap dependencies,
13620                  * push them to disk.
13621                  */
13622                 if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) == 0) {
13623                         bp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
13624                         bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
13625                         if (bp == NULL)
13626                                 goto retry;
13627                         FREE_LOCK(ump);
13628                         if ((error = bwrite(bp)) != 0)
13629                                 break;
13630                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13631                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
13632                                 continue;
13633                 }
13634                 /*
13635                  * If the inode is still sitting in a buffer waiting
13636                  * to be written or waiting for the link count to be
13637                  * adjusted update it here to flush it to disk.
13638                  */
13639                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
13640                         FREE_LOCK(ump);
13641                         error = get_parent_vp(pvp, mp, inum, locked_bp,
13642                             diraddhdp, &unfinished, &vp);
13643                         if (error != 0)
13644                                 break;
13645                         error = ffs_update(vp, 1);
13646                         vput(vp);
13647                         if (error)
13648                                 break;
13649                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13650                 }
13651                 /*
13652                  * If we have failed to get rid of all the dependencies
13653                  * then something is seriously wrong.
13654                  */
13655                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
13656                         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep);
13657                         panic("flush_pagedep_deps: failed to flush "
13658                             "inodedep %p ino %ju dap %p",
13659                             inodedep, (uintmax_t)inum, dap);
13660                 }
13661         }
13662         if (error)
13663                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13664         while ((dap = LIST_FIRST(&unfinished)) != NULL) {
13665                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
13666                 LIST_INSERT_HEAD(diraddhdp, dap, da_pdlist);
13667         }
13668         return (error);
13669 }
13670
13671 /*
13672  * A large burst of file addition or deletion activity can drive the
13673  * memory load excessively high. First attempt to slow things down
13674  * using the techniques below. If that fails, this routine requests
13675  * the offending operations to fall back to running synchronously
13676  * until the memory load returns to a reasonable level.
13677  */
13678 int
13679 softdep_slowdown(vp)
13680         struct vnode *vp;
13681 {
13682         struct ufsmount *ump;
13683         int jlow;
13684         int max_softdeps_hard;
13685
13686         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
13687             ("softdep_slowdown called on non-softdep filesystem"));
13688         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
13689         ACQUIRE_LOCK(ump);
13690         jlow = 0;
13691         /*
13692          * Check for journal space if needed.
13693          */
13694         if (DOINGSUJ(vp)) {
13695                 if (journal_space(ump, 0) == 0)
13696                         jlow = 1;
13697         }
13698         /*
13699          * If the system is under its limits and our filesystem is
13700          * not responsible for more than our share of the usage and
13701          * we are not low on journal space, then no need to slow down.
13702          */
13703         max_softdeps_hard = max_softdeps * 11 / 10;
13704         if (dep_current[D_DIRREM] < max_softdeps_hard / 2 &&
13705             dep_current[D_INODEDEP] < max_softdeps_hard &&
13706             dep_current[D_INDIRDEP] < max_softdeps_hard / 1000 &&
13707             dep_current[D_FREEBLKS] < max_softdeps_hard && jlow == 0 &&
13708             ump->softdep_curdeps[D_DIRREM] <
13709             (max_softdeps_hard / 2) / stat_flush_threads &&
13710             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] <
13711             max_softdeps_hard / stat_flush_threads &&
13712             ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP] <
13713             (max_softdeps_hard / 1000) / stat_flush_threads &&
13714             ump->softdep_curdeps[D_FREEBLKS] <
13715             max_softdeps_hard / stat_flush_threads) {
13716                 FREE_LOCK(ump);
13717                 return (0);
13718         }
13719         /*
13720          * If the journal is low or our filesystem is over its limit
13721          * then speedup the cleanup.
13722          */
13723         if (ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP] <
13724             (max_softdeps_hard / 1000) / stat_flush_threads || jlow)
13725                 softdep_speedup(ump);
13726         stat_sync_limit_hit += 1;
13727         FREE_LOCK(ump);
13728         /*
13729          * We only slow down the rate at which new dependencies are
13730          * generated if we are not using journaling. With journaling,
13731          * the cleanup should always be sufficient to keep things
13732          * under control.
13733          */
13734         if (DOINGSUJ(vp))
13735                 return (0);
13736         return (1);
13737 }
13738
13739 /*
13740  * Called by the allocation routines when they are about to fail
13741  * in the hope that we can free up the requested resource (inodes
13742  * or disk space).
13743  *
13744  * First check to see if the work list has anything on it. If it has,
13745  * clean up entries until we successfully free the requested resource.
13746  * Because this process holds inodes locked, we cannot handle any remove
13747  * requests that might block on a locked inode as that could lead to
13748  * deadlock. If the worklist yields none of the requested resource,
13749  * start syncing out vnodes to free up the needed space.
13750  */
13751 int
13752 softdep_request_cleanup(fs, vp, cred, resource)
13753         struct fs *fs;
13754         struct vnode *vp;
13755         struct ucred *cred;
13756         int resource;
13757 {
13758         struct ufsmount *ump;
13759         struct mount *mp;
13760         long starttime;
13761         ufs2_daddr_t needed;
13762         int error, failed_vnode;
13763
13764         /*
13765          * If we are being called because of a process doing a
13766          * copy-on-write, then it is not safe to process any
13767          * worklist items as we will recurse into the copyonwrite
13768          * routine.  This will result in an incoherent snapshot.
13769          * If the vnode that we hold is a snapshot, we must avoid
13770          * handling other resources that could cause deadlock.
13771          */
13772         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)))
13773                 return (0);
13774
13775         if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT)
13776                 stat_cleanup_blkrequests += 1;
13777         else
13778                 stat_cleanup_inorequests += 1;
13779
13780         mp = vp->v_mount;
13781         ump = VFSTOUFS(mp);
13782         mtx_assert(UFS_MTX(ump), MA_OWNED);
13783         UFS_UNLOCK(ump);
13784         error = ffs_update(vp, 1);
13785         if (error != 0 || MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
13786                 UFS_LOCK(ump);
13787                 return (0);
13788         }
13789         /*
13790          * If we are in need of resources, start by cleaning up
13791          * any block removals associated with our inode.
13792          */
13793         ACQUIRE_LOCK(ump);
13794         process_removes(vp);
13795         process_truncates(vp);
13796         FREE_LOCK(ump);
13797         /*
13798          * Now clean up at least as many resources as we will need.
13799          *
13800          * When requested to clean up inodes, the number that are needed
13801          * is set by the number of simultaneous writers (mnt_writeopcount)
13802          * plus a bit of slop (2) in case some more writers show up while
13803          * we are cleaning.
13804          *
13805          * When requested to free up space, the amount of space that
13806          * we need is enough blocks to allocate a full-sized segment
13807          * (fs_contigsumsize). The number of such segments that will
13808          * be needed is set by the number of simultaneous writers
13809          * (mnt_writeopcount) plus a bit of slop (2) in case some more
13810          * writers show up while we are cleaning.
13811          *
13812          * Additionally, if we are unpriviledged and allocating space,
13813          * we need to ensure that we clean up enough blocks to get the
13814          * needed number of blocks over the threshold of the minimum
13815          * number of blocks required to be kept free by the filesystem
13816          * (fs_minfree).
13817          */
13818         if (resource == FLUSH_INODES_WAIT) {
13819                 needed = vfs_mount_fetch_counter(vp->v_mount,
13820                     MNT_COUNT_WRITEOPCOUNT) + 2;
13821         } else if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT) {
13822                 needed = (vfs_mount_fetch_counter(vp->v_mount,
13823                     MNT_COUNT_WRITEOPCOUNT) + 2) * fs->fs_contigsumsize;
13824                 if (priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_BLOCKRESERVE))
13825                         needed += fragstoblks(fs,
13826                             roundup((fs->fs_dsize * fs->fs_minfree / 100) -
13827                             fs->fs_cstotal.cs_nffree, fs->fs_frag));
13828         } else {
13829                 printf("softdep_request_cleanup: Unknown resource type %d\n",
13830                     resource);
13831                 UFS_LOCK(ump);
13832                 return (0);
13833         }
13834         starttime = time_second;
13835 retry:
13836         if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
13837             fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed)
13838                 softdep_send_speedup(ump, needed * fs->fs_bsize,
13839                     BIO_SPEEDUP_TRIM);
13840         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT && ump->softdep_on_worklist > 0 &&
13841             fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
13842             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
13843             fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
13844                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13845                 if (ump->softdep_on_worklist > 0 &&
13846                     process_worklist_item(UFSTOVFS(ump),
13847                     ump->softdep_on_worklist, LK_NOWAIT) != 0)
13848                         stat_worklist_push += 1;
13849                 FREE_LOCK(ump);
13850         }
13851         /*
13852          * If we still need resources and there are no more worklist
13853          * entries to process to obtain them, we have to start flushing
13854          * the dirty vnodes to force the release of additional requests
13855          * to the worklist that we can then process to reap addition
13856          * resources. We walk the vnodes associated with the mount point
13857          * until we get the needed worklist requests that we can reap.
13858          *
13859          * If there are several threads all needing to clean the same
13860          * mount point, only one is allowed to walk the mount list.
13861          * When several threads all try to walk the same mount list,
13862          * they end up competing with each other and often end up in
13863          * livelock. This approach ensures that forward progress is
13864          * made at the cost of occational ENOSPC errors being returned
13865          * that might otherwise have been avoided.
13866          */
13867         error = 1;
13868         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
13869              fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
13870             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
13871              fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
13872                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13873                 if ((ump->um_softdep->sd_flags & FLUSH_RC_ACTIVE) == 0) {
13874                         ump->um_softdep->sd_flags |= FLUSH_RC_ACTIVE;
13875                         FREE_LOCK(ump);
13876                         failed_vnode = softdep_request_cleanup_flush(mp, ump);
13877                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13878                         ump->um_softdep->sd_flags &= ~FLUSH_RC_ACTIVE;
13879                         FREE_LOCK(ump);
13880                         if (ump->softdep_on_worklist > 0) {
13881                                 stat_cleanup_retries += 1;
13882                                 if (!failed_vnode)
13883                                         goto retry;
13884                         }
13885                 } else {
13886                         FREE_LOCK(ump);
13887                         error = 0;
13888                 }
13889                 stat_cleanup_failures += 1;
13890         }
13891         if (time_second - starttime > stat_cleanup_high_delay)
13892                 stat_cleanup_high_delay = time_second - starttime;
13893         UFS_LOCK(ump);
13894         return (error);
13895 }
13896
13897 /*
13898  * Scan the vnodes for the specified mount point flushing out any
13899  * vnodes that can be locked without waiting. Finally, try to flush
13900  * the device associated with the mount point if it can be locked
13901  * without waiting.
13902  *
13903  * We return 0 if we were able to lock every vnode in our scan.
13904  * If we had to skip one or more vnodes, we return 1.
13905  */
13906 static int
13907 softdep_request_cleanup_flush(mp, ump)
13908         struct mount *mp;
13909         struct ufsmount *ump;
13910 {
13911         struct thread *td;
13912         struct vnode *lvp, *mvp;
13913         int failed_vnode;
13914
13915         failed_vnode = 0;
13916         td = curthread;
13917         MNT_VNODE_FOREACH_ALL(lvp, mp, mvp) {
13918                 if (TAILQ_FIRST(&lvp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd) == 0) {
13919                         VI_UNLOCK(lvp);
13920                         continue;
13921                 }
13922                 if (vget(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK | LK_NOWAIT) != 0) {
13923                         failed_vnode = 1;
13924                         continue;
13925                 }
13926                 if (lvp->v_vflag & VV_NOSYNC) { /* unlinked */
13927                         vput(lvp);
13928                         continue;
13929                 }
13930                 (void) ffs_syncvnode(lvp, MNT_NOWAIT, 0);
13931                 vput(lvp);
13932         }
13933         lvp = ump->um_devvp;
13934         if (vn_lock(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT) == 0) {
13935                 VOP_FSYNC(lvp, MNT_NOWAIT, td);
13936                 VOP_UNLOCK(lvp);
13937         }
13938         return (failed_vnode);
13939 }
13940
13941 static bool
13942 softdep_excess_items(struct ufsmount *ump, int item)
13943 {
13944
13945         KASSERT(item >= 0 && item < D_LAST, ("item %d", item));
13946         return (dep_current[item] > max_softdeps &&
13947             ump->softdep_curdeps[item] > max_softdeps /
13948             stat_flush_threads);
13949 }
13950
13951 static void
13952 schedule_cleanup(struct mount *mp)
13953 {
13954         struct ufsmount *ump;
13955         struct thread *td;
13956
13957         ump = VFSTOUFS(mp);
13958         LOCK_OWNED(ump);
13959         FREE_LOCK(ump);
13960         td = curthread;
13961         if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) != 0 &&
13962             (td->td_proc->p_flag2 & P2_AST_SU) == 0) {
13963                 /*
13964                  * No ast is delivered to kernel threads, so nobody
13965                  * would deref the mp.  Some kernel threads
13966                  * explicitely check for AST, e.g. NFS daemon does
13967                  * this in the serving loop.
13968                  */
13969                 return;
13970         }
13971         if (td->td_su != NULL)
13972                 vfs_rel(td->td_su);
13973         vfs_ref(mp);
13974         td->td_su = mp;
13975         thread_lock(td);
13976         td->td_flags |= TDF_ASTPENDING;
13977         thread_unlock(td);
13978 }
13979
13980 static void
13981 softdep_ast_cleanup_proc(struct thread *td)
13982 {
13983         struct mount *mp;
13984         struct ufsmount *ump;
13985         int error;
13986         bool req;
13987
13988         while ((mp = td->td_su) != NULL) {
13989                 td->td_su = NULL;
13990                 error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
13991                 vfs_rel(mp);
13992                 if (error != 0)
13993                         return;
13994                 if (ffs_own_mount(mp) && MOUNTEDSOFTDEP(mp)) {
13995                         ump = VFSTOUFS(mp);
13996                         for (;;) {
13997                                 req = false;
13998                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13999                                 if (softdep_excess_items(ump, D_INODEDEP)) {
14000                                         req = true;
14001                                         request_cleanup(mp, FLUSH_INODES);
14002                                 }
14003                                 if (softdep_excess_items(ump, D_DIRREM)) {
14004                                         req = true;
14005                                         request_cleanup(mp, FLUSH_BLOCKS);
14006                                 }
14007                                 FREE_LOCK(ump);
14008                                 if (softdep_excess_items(ump, D_NEWBLK) ||
14009                                     softdep_excess_items(ump, D_ALLOCDIRECT) ||
14010                                     softdep_excess_items(ump, D_ALLOCINDIR)) {
14011                                         error = vn_start_write(NULL, &mp,
14012                                             V_WAIT);
14013                                         if (error == 0) {
14014                                                 req = true;
14015                                                 VFS_SYNC(mp, MNT_WAIT);
14016                                                 vn_finished_write(mp);
14017                                         }
14018                                 }
14019                                 if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) != 0 || !req)
14020                                         break;
14021                         }
14022                 }
14023                 vfs_unbusy(mp);
14024         }
14025         if ((mp = td->td_su) != NULL) {
14026                 td->td_su = NULL;
14027                 vfs_rel(mp);
14028         }
14029 }
14030
14031 /*
14032  * If memory utilization has gotten too high, deliberately slow things
14033  * down and speed up the I/O processing.
14034  */
14035 static int
14036 request_cleanup(mp, resource)
14037         struct mount *mp;
14038         int resource;
14039 {
14040         struct thread *td = curthread;
14041         struct ufsmount *ump;
14042
14043         ump = VFSTOUFS(mp);
14044         LOCK_OWNED(ump);
14045         /*
14046          * We never hold up the filesystem syncer or buf daemon.
14047          */
14048         if (td->td_pflags & (TDP_SOFTDEP|TDP_NORUNNINGBUF))
14049                 return (0);
14050         /*
14051          * First check to see if the work list has gotten backlogged.
14052          * If it has, co-opt this process to help clean up two entries.
14053          * Because this process may hold inodes locked, we cannot
14054          * handle any remove requests that might block on a locked
14055          * inode as that could lead to deadlock.  We set TDP_SOFTDEP
14056          * to avoid recursively processing the worklist.
14057          */
14058         if (ump->softdep_on_worklist > max_softdeps / 10) {
14059                 td->td_pflags |= TDP_SOFTDEP;
14060                 process_worklist_item(mp, 2, LK_NOWAIT);
14061                 td->td_pflags &= ~TDP_SOFTDEP;
14062                 stat_worklist_push += 2;
14063                 return(1);
14064         }
14065         /*
14066          * Next, we attempt to speed up the syncer process. If that
14067          * is successful, then we allow the process to continue.
14068          */
14069         if (softdep_speedup(ump) &&
14070             resource != FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
14071             resource != FLUSH_INODES_WAIT)
14072                 return(0);
14073         /*
14074          * If we are resource constrained on inode dependencies, try
14075          * flushing some dirty inodes. Otherwise, we are constrained
14076          * by file deletions, so try accelerating flushes of directories
14077          * with removal dependencies. We would like to do the cleanup
14078          * here, but we probably hold an inode locked at this point and
14079          * that might deadlock against one that we try to clean. So,
14080          * the best that we can do is request the syncer daemon to do
14081          * the cleanup for us.
14082          */
14083         switch (resource) {
14084         case FLUSH_INODES:
14085         case FLUSH_INODES_WAIT:
14086                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
14087                 stat_ino_limit_push += 1;
14088                 req_clear_inodedeps += 1;
14089                 FREE_GBLLOCK(&lk);
14090                 stat_countp = &stat_ino_limit_hit;
14091                 break;
14092
14093         case FLUSH_BLOCKS:
14094         case FLUSH_BLOCKS_WAIT:
14095                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
14096                 stat_blk_limit_push += 1;
14097                 req_clear_remove += 1;
14098                 FREE_GBLLOCK(&lk);
14099                 stat_countp = &stat_blk_limit_hit;
14100                 break;
14101
14102         default:
14103                 panic("request_cleanup: unknown type");
14104         }
14105         /*
14106          * Hopefully the syncer daemon will catch up and awaken us.
14107          * We wait at most tickdelay before proceeding in any case.
14108          */
14109         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
14110         FREE_LOCK(ump);
14111         proc_waiting += 1;
14112         if (callout_pending(&softdep_callout) == FALSE)
14113                 callout_reset(&softdep_callout, tickdelay > 2 ? tickdelay : 2,
14114                     pause_timer, 0);
14115
14116         if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) == 0)
14117                 msleep((caddr_t)&proc_waiting, &lk, PPAUSE, "softupdate", 0);
14118         proc_waiting -= 1;
14119         FREE_GBLLOCK(&lk);
14120         ACQUIRE_LOCK(ump);
14121         return (1);
14122 }
14123
14124 /*
14125  * Awaken processes pausing in request_cleanup and clear proc_waiting
14126  * to indicate that there is no longer a timer running. Pause_timer
14127  * will be called with the global softdep mutex (&lk) locked.
14128  */
14129 static void
14130 pause_timer(arg)
14131         void *arg;
14132 {
14133
14134         GBLLOCK_OWNED(&lk);
14135         /*
14136          * The callout_ API has acquired mtx and will hold it around this
14137          * function call.
14138          */
14139         *stat_countp += proc_waiting;
14140         wakeup(&proc_waiting);
14141 }
14142
14143 /*
14144  * If requested, try removing inode or removal dependencies.
14145  */
14146 static void
14147 check_clear_deps(mp)
14148         struct mount *mp;
14149 {
14150         struct ufsmount *ump;
14151         bool suj_susp;
14152
14153         /*
14154          * Tell the lower layers that any TRIM or WRITE transactions that have
14155          * been delayed for performance reasons should proceed to help alleviate
14156          * the shortage faster. The race between checking req_* and the softdep
14157          * mutex (lk) is fine since this is an advisory operation that at most
14158          * causes deferred work to be done sooner.
14159          */
14160         ump = VFSTOUFS(mp);
14161         suj_susp = MOUNTEDSUJ(mp) && ump->softdep_jblocks->jb_suspended;
14162         if (req_clear_remove || req_clear_inodedeps || suj_susp) {
14163                 FREE_LOCK(ump);
14164                 softdep_send_speedup(ump, 0, BIO_SPEEDUP_TRIM | BIO_SPEEDUP_WRITE);
14165                 ACQUIRE_LOCK(ump);
14166         }
14167
14168         /*
14169          * If we are suspended, it may be because of our using
14170          * too many inodedeps, so help clear them out.
14171          */
14172         if (suj_susp)
14173                 clear_inodedeps(mp);
14174
14175         /*
14176          * General requests for cleanup of backed up dependencies
14177          */
14178         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
14179         if (req_clear_inodedeps) {
14180                 req_clear_inodedeps -= 1;
14181                 FREE_GBLLOCK(&lk);
14182                 clear_inodedeps(mp);
14183                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
14184                 wakeup(&proc_waiting);
14185         }
14186         if (req_clear_remove) {
14187                 req_clear_remove -= 1;
14188                 FREE_GBLLOCK(&lk);
14189                 clear_remove(mp);
14190                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
14191                 wakeup(&proc_waiting);
14192         }
14193         FREE_GBLLOCK(&lk);
14194 }
14195
14196 /*
14197  * Flush out a directory with at least one removal dependency in an effort to
14198  * reduce the number of dirrem, freefile, and freeblks dependency structures.
14199  */
14200 static void
14201 clear_remove(mp)
14202         struct mount *mp;
14203 {
14204         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
14205         struct pagedep *pagedep;
14206         struct ufsmount *ump;
14207         struct vnode *vp;
14208         struct bufobj *bo;
14209         int error, cnt;
14210         ino_t ino;
14211
14212         ump = VFSTOUFS(mp);
14213         LOCK_OWNED(ump);
14214
14215         for (cnt = 0; cnt <= ump->pagedep_hash_size; cnt++) {
14216                 pagedephd = &ump->pagedep_hashtbl[ump->pagedep_nextclean++];
14217                 if (ump->pagedep_nextclean > ump->pagedep_hash_size)
14218                         ump->pagedep_nextclean = 0;
14219                 LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
14220                         if (LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
14221                                 continue;
14222                         ino = pagedep->pd_ino;
14223                         if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
14224                                 continue;
14225                         FREE_LOCK(ump);
14226
14227                         /*
14228                          * Let unmount clear deps
14229                          */
14230                         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
14231                         if (error != 0)
14232                                 goto finish_write;
14233                         error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
14234                              FFSV_FORCEINSMQ);
14235                         vfs_unbusy(mp);
14236                         if (error != 0) {
14237                                 softdep_error("clear_remove: vget", error);
14238                                 goto finish_write;
14239                         }
14240                         MPASS(VTOI(vp)->i_mode != 0);
14241                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
14242                                 softdep_error("clear_remove: fsync", error);
14243                         bo = &vp->v_bufobj;
14244                         BO_LOCK(bo);
14245                         drain_output(vp);
14246                         BO_UNLOCK(bo);
14247                         vput(vp);
14248                 finish_write:
14249                         vn_finished_write(mp);
14250                         ACQUIRE_LOCK(ump);
14251                         return;
14252                 }
14253         }
14254 }
14255
14256 /*
14257  * Clear out a block of dirty inodes in an effort to reduce
14258  * the number of inodedep dependency structures.
14259  */
14260 static void
14261 clear_inodedeps(mp)
14262         struct mount *mp;
14263 {
14264         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
14265         struct inodedep *inodedep;
14266         struct ufsmount *ump;
14267         struct vnode *vp;
14268         struct fs *fs;
14269         int error, cnt;
14270         ino_t firstino, lastino, ino;
14271
14272         ump = VFSTOUFS(mp);
14273         fs = ump->um_fs;
14274         LOCK_OWNED(ump);
14275         /*
14276          * Pick a random inode dependency to be cleared.
14277          * We will then gather up all the inodes in its block
14278          * that have dependencies and flush them out.
14279          */
14280         for (cnt = 0; cnt <= ump->inodedep_hash_size; cnt++) {
14281                 inodedephd = &ump->inodedep_hashtbl[ump->inodedep_nextclean++];
14282                 if (ump->inodedep_nextclean > ump->inodedep_hash_size)
14283                         ump->inodedep_nextclean = 0;
14284                 if ((inodedep = LIST_FIRST(inodedephd)) != NULL)
14285                         break;
14286         }
14287         if (inodedep == NULL)
14288                 return;
14289         /*
14290          * Find the last inode in the block with dependencies.
14291          */
14292         firstino = rounddown2(inodedep->id_ino, INOPB(fs));
14293         for (lastino = firstino + INOPB(fs) - 1; lastino > firstino; lastino--)
14294                 if (inodedep_lookup(mp, lastino, 0, &inodedep) != 0)
14295                         break;
14296         /*
14297          * Asynchronously push all but the last inode with dependencies.
14298          * Synchronously push the last inode with dependencies to ensure
14299          * that the inode block gets written to free up the inodedeps.
14300          */
14301         for (ino = firstino; ino <= lastino; ino++) {
14302                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
14303                         continue;
14304                 if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
14305                         continue;
14306                 FREE_LOCK(ump);
14307                 error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT); /* Let unmount clear deps */
14308                 if (error != 0) {
14309                         vn_finished_write(mp);
14310                         ACQUIRE_LOCK(ump);
14311                         return;
14312                 }
14313                 if ((error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
14314                     FFSV_FORCEINSMQ)) != 0) {
14315                         softdep_error("clear_inodedeps: vget", error);
14316                         vfs_unbusy(mp);
14317                         vn_finished_write(mp);
14318                         ACQUIRE_LOCK(ump);
14319                         return;
14320                 }
14321                 vfs_unbusy(mp);
14322                 if (VTOI(vp)->i_mode == 0) {
14323                         vgone(vp);
14324                 } else if (ino == lastino) {
14325                         do {
14326                                 error = ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0);
14327                         } while (error == ERELOOKUP);
14328                         if (error != 0)
14329                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync1", error);
14330                 } else {
14331                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
14332                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync2", error);
14333                         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
14334                         drain_output(vp);
14335                         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
14336                 }
14337                 vput(vp);
14338                 vn_finished_write(mp);
14339                 ACQUIRE_LOCK(ump);
14340         }
14341 }
14342
14343 void
14344 softdep_buf_append(bp, wkhd)
14345         struct buf *bp;
14346         struct workhead *wkhd;
14347 {
14348         struct worklist *wk;
14349         struct ufsmount *ump;
14350
14351         if ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) == NULL)
14352                 return;
14353         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
14354             ("softdep_buf_append called on non-softdep filesystem"));
14355         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
14356         ACQUIRE_LOCK(ump);
14357         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
14358                 WORKLIST_REMOVE(wk);
14359                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
14360         }
14361         FREE_LOCK(ump);
14362
14363 }
14364
14365 void
14366 softdep_inode_append(ip, cred, wkhd)
14367         struct inode *ip;
14368         struct ucred *cred;
14369         struct workhead *wkhd;
14370 {
14371         struct buf *bp;
14372         struct fs *fs;
14373         struct ufsmount *ump;
14374         int error;
14375
14376         ump = ITOUMP(ip);
14377         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
14378             ("softdep_inode_append called on non-softdep filesystem"));
14379         fs = ump->um_fs;
14380         error = bread(ump->um_devvp, fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
14381             (int)fs->fs_bsize, cred, &bp);
14382         if (error) {
14383                 bqrelse(bp);
14384                 softdep_freework(wkhd);
14385                 return;
14386         }
14387         softdep_buf_append(bp, wkhd);
14388         bqrelse(bp);
14389 }
14390
14391 void
14392 softdep_freework(wkhd)
14393         struct workhead *wkhd;
14394 {
14395         struct worklist *wk;
14396         struct ufsmount *ump;
14397
14398         if ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) == NULL)
14399                 return;
14400         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
14401             ("softdep_freework called on non-softdep filesystem"));
14402         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
14403         ACQUIRE_LOCK(ump);
14404         handle_jwork(wkhd);
14405         FREE_LOCK(ump);
14406 }
14407
14408 static struct ufsmount *
14409 softdep_bp_to_mp(bp)
14410         struct buf *bp;
14411 {
14412         struct mount *mp;
14413         struct vnode *vp;
14414
14415         if (LIST_EMPTY(&bp->b_dep))
14416                 return (NULL);
14417         vp = bp->b_vp;
14418         KASSERT(vp != NULL,
14419             ("%s, buffer with dependencies lacks vnode", __func__));
14420
14421         /*
14422          * The ump mount point is stable after we get a correct
14423          * pointer, since bp is locked and this prevents unmount from
14424          * proceeding.  But to get to it, we cannot dereference bp->b_dep
14425          * head wk_mp, because we do not yet own SU ump lock and
14426          * workitem might be freed while dereferenced.
14427          */
14428 retry:
14429         switch (vp->v_type) {
14430         case VCHR:
14431                 VI_LOCK(vp);
14432                 mp = vp->v_type == VCHR ? vp->v_rdev->si_mountpt : NULL;
14433                 VI_UNLOCK(vp);
14434                 if (mp == NULL)
14435                         goto retry;
14436                 break;
14437         case VREG:
14438         case VDIR:
14439         case VLNK:
14440         case VFIFO:
14441         case VSOCK:
14442                 mp = vp->v_mount;
14443                 break;
14444         case VBLK:
14445                 vn_printf(vp, "softdep_bp_to_mp: unexpected block device\n");
14446                 /* FALLTHROUGH */
14447         case VNON:
14448         case VBAD:
14449         case VMARKER:
14450                 mp = NULL;
14451                 break;
14452         default:
14453                 vn_printf(vp, "unknown vnode type");
14454                 mp = NULL;
14455                 break;
14456         }
14457         return (VFSTOUFS(mp));
14458 }
14459
14460 /*
14461  * Function to determine if the buffer has outstanding dependencies
14462  * that will cause a roll-back if the buffer is written. If wantcount
14463  * is set, return number of dependencies, otherwise just yes or no.
14464  */
14465 static int
14466 softdep_count_dependencies(bp, wantcount)
14467         struct buf *bp;
14468         int wantcount;
14469 {
14470         struct worklist *wk;
14471         struct ufsmount *ump;
14472         struct bmsafemap *bmsafemap;
14473         struct freework *freework;
14474         struct inodedep *inodedep;
14475         struct indirdep *indirdep;
14476         struct freeblks *freeblks;
14477         struct allocindir *aip;
14478         struct pagedep *pagedep;
14479         struct dirrem *dirrem;
14480         struct newblk *newblk;
14481         struct mkdir *mkdir;
14482         struct diradd *dap;
14483         int i, retval;
14484
14485         ump = softdep_bp_to_mp(bp);
14486         if (ump == NULL)
14487                 return (0);
14488         retval = 0;
14489         ACQUIRE_LOCK(ump);
14490         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
14491                 switch (wk->wk_type) {
14492                 case D_INODEDEP:
14493                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
14494                         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
14495                                 /* bitmap allocation dependency */
14496                                 retval += 1;
14497                                 if (!wantcount)
14498                                         goto out;
14499                         }
14500                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) {
14501                                 /* direct block pointer dependency */
14502                                 retval += 1;
14503                                 if (!wantcount)
14504                                         goto out;
14505                         }
14506                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) {
14507                                 /* direct block pointer dependency */
14508                                 retval += 1;
14509                                 if (!wantcount)
14510                                         goto out;
14511                         }
14512                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst)) {
14513                                 /* Add reference dependency. */
14514                                 retval += 1;
14515                                 if (!wantcount)
14516                                         goto out;
14517                         }
14518                         continue;
14519
14520                 case D_INDIRDEP:
14521                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
14522
14523                         TAILQ_FOREACH(freework, &indirdep->ir_trunc, fw_next) {
14524                                 /* indirect truncation dependency */
14525                                 retval += 1;
14526                                 if (!wantcount)
14527                                         goto out;
14528                         }
14529
14530                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
14531                                 /* indirect block pointer dependency */
14532                                 retval += 1;
14533                                 if (!wantcount)
14534                                         goto out;
14535                         }
14536                         continue;
14537
14538                 case D_PAGEDEP:
14539                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
14540                         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next) {
14541                                 if (LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) {
14542                                         /* Journal remove ref dependency. */
14543                                         retval += 1;
14544                                         if (!wantcount)
14545                                                 goto out;
14546                                 }
14547                         }
14548                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
14549                                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
14550                                         /* directory entry dependency */
14551                                         retval += 1;
14552                                         if (!wantcount)
14553                                                 goto out;
14554                                 }
14555                         }
14556                         continue;
14557
14558                 case D_BMSAFEMAP:
14559                         bmsafemap = WK_BMSAFEMAP(wk);
14560                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
14561                                 /* Add reference dependency. */
14562                                 retval += 1;
14563                                 if (!wantcount)
14564                                         goto out;
14565                         }
14566                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd)) {
14567                                 /* Allocate block dependency. */
14568                                 retval += 1;
14569                                 if (!wantcount)
14570                                         goto out;
14571                         }
14572                         continue;
14573
14574                 case D_FREEBLKS:
14575                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
14576                         if (LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
14577                                 /* Freeblk journal dependency. */
14578                                 retval += 1;
14579                                 if (!wantcount)
14580                                         goto out;
14581                         }
14582                         continue;
14583
14584                 case D_ALLOCDIRECT:
14585                 case D_ALLOCINDIR:
14586                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
14587                         if (newblk->nb_jnewblk) {
14588                                 /* Journal allocate dependency. */
14589                                 retval += 1;
14590                                 if (!wantcount)
14591                                         goto out;
14592                         }
14593                         continue;
14594
14595                 case D_MKDIR:
14596                         mkdir = WK_MKDIR(wk);
14597                         if (mkdir->md_jaddref) {
14598                                 /* Journal reference dependency. */
14599                                 retval += 1;
14600                                 if (!wantcount)
14601                                         goto out;
14602                         }
14603                         continue;
14604
14605                 case D_FREEWORK:
14606                 case D_FREEDEP:
14607                 case D_JSEGDEP:
14608                 case D_JSEG:
14609                 case D_SBDEP:
14610                         /* never a dependency on these blocks */
14611                         continue;
14612
14613                 default:
14614                         panic("softdep_count_dependencies: Unexpected type %s",
14615                             TYPENAME(wk->wk_type));
14616                         /* NOTREACHED */
14617                 }
14618         }
14619 out:
14620         FREE_LOCK(ump);
14621         return (retval);
14622 }
14623
14624 /*
14625  * Acquire exclusive access to a buffer.
14626  * Must be called with a locked mtx parameter.
14627  * Return acquired buffer or NULL on failure.
14628  */
14629 static struct buf *
14630 getdirtybuf(bp, lock, waitfor)
14631         struct buf *bp;
14632         struct rwlock *lock;
14633         int waitfor;
14634 {
14635         int error;
14636
14637         if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) != 0) {
14638                 if (waitfor != MNT_WAIT)
14639                         return (NULL);
14640                 error = BUF_LOCK(bp,
14641                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK, lock);
14642                 /*
14643                  * Even if we successfully acquire bp here, we have dropped
14644                  * lock, which may violates our guarantee.
14645                  */
14646                 if (error == 0)
14647                         BUF_UNLOCK(bp);
14648                 else if (error != ENOLCK)
14649                         panic("getdirtybuf: inconsistent lock: %d", error);
14650                 rw_wlock(lock);
14651                 return (NULL);
14652         }
14653         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
14654                 if (lock != BO_LOCKPTR(bp->b_bufobj) && waitfor == MNT_WAIT) {
14655                         rw_wunlock(lock);
14656                         BO_LOCK(bp->b_bufobj);
14657                         BUF_UNLOCK(bp);
14658                         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
14659                                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
14660                                 msleep(&bp->b_xflags, BO_LOCKPTR(bp->b_bufobj),
14661                                        PRIBIO | PDROP, "getbuf", 0);
14662                         } else
14663                                 BO_UNLOCK(bp->b_bufobj);
14664                         rw_wlock(lock);
14665                         return (NULL);
14666                 }
14667                 BUF_UNLOCK(bp);
14668                 if (waitfor != MNT_WAIT)
14669                         return (NULL);
14670 #ifdef DEBUG_VFS_LOCKS
14671                 if (bp->b_vp->v_type != VCHR)
14672                         ASSERT_BO_WLOCKED(bp->b_bufobj);
14673 #endif
14674                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
14675                 rw_sleep(&bp->b_xflags, lock, PRIBIO, "getbuf", 0);
14676                 return (NULL);
14677         }
14678         if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0) {
14679                 BUF_UNLOCK(bp);
14680                 return (NULL);
14681         }
14682         bremfree(bp);
14683         return (bp);
14684 }
14685
14686 /*
14687  * Check if it is safe to suspend the file system now.  On entry,
14688  * the vnode interlock for devvp should be held.  Return 0 with
14689  * the mount interlock held if the file system can be suspended now,
14690  * otherwise return EAGAIN with the mount interlock held.
14691  */
14692 int
14693 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
14694                       struct vnode *devvp,
14695                       int softdep_depcnt,
14696                       int softdep_accdepcnt,
14697                       int secondary_writes,
14698                       int secondary_accwrites)
14699 {
14700         struct bufobj *bo;
14701         struct ufsmount *ump;
14702         struct inodedep *inodedep;
14703         int error, unlinked;
14704
14705         bo = &devvp->v_bufobj;
14706         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
14707
14708         /*
14709          * If we are not running with soft updates, then we need only
14710          * deal with secondary writes as we try to suspend.
14711          */
14712         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
14713                 MNT_ILOCK(mp);
14714                 while (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
14715                         BO_UNLOCK(bo);
14716                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes, MNT_MTX(mp),
14717                             (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
14718                         BO_LOCK(bo);
14719                         MNT_ILOCK(mp);
14720                 }
14721
14722                 /*
14723                  * Reasons for needing more work before suspend:
14724                  * - Dirty buffers on devvp.
14725                  * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
14726                  */
14727                 error = 0;
14728                 if (bo->bo_numoutput > 0 ||
14729                     bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
14730                     secondary_writes != 0 ||
14731                     mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
14732                     secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
14733                         error = EAGAIN;
14734                 BO_UNLOCK(bo);
14735                 return (error);
14736         }
14737
14738         /*
14739          * If we are running with soft updates, then we need to coordinate
14740          * with them as we try to suspend.
14741          */
14742         ump = VFSTOUFS(mp);
14743         for (;;) {
14744                 if (!TRY_ACQUIRE_LOCK(ump)) {
14745                         BO_UNLOCK(bo);
14746                         ACQUIRE_LOCK(ump);
14747                         FREE_LOCK(ump);
14748                         BO_LOCK(bo);
14749                         continue;
14750                 }
14751                 MNT_ILOCK(mp);
14752                 if (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
14753                         FREE_LOCK(ump);
14754                         BO_UNLOCK(bo);
14755                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes,
14756                                MNT_MTX(mp),
14757                                (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
14758                         BO_LOCK(bo);
14759                         continue;
14760                 }
14761                 break;
14762         }
14763
14764         unlinked = 0;
14765         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
14766                 for (inodedep = TAILQ_FIRST(&ump->softdep_unlinked);
14767                     inodedep != NULL;
14768                     inodedep = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked)) {
14769                         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKLINKS |
14770                             UNLINKONLIST)) != (UNLINKED | UNLINKLINKS |
14771                             UNLINKONLIST) ||
14772                             !check_inodedep_free(inodedep))
14773                                 continue;
14774                         unlinked++;
14775                 }
14776         }
14777
14778         /*
14779          * Reasons for needing more work before suspend:
14780          * - Dirty buffers on devvp.
14781          * - Softdep activity occurred after start of vnode sync loop
14782          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
14783          */
14784         error = 0;
14785         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
14786             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
14787             softdep_depcnt != unlinked ||
14788             ump->softdep_deps != unlinked ||
14789             softdep_accdepcnt != ump->softdep_accdeps ||
14790             secondary_writes != 0 ||
14791             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
14792             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
14793                 error = EAGAIN;
14794         FREE_LOCK(ump);
14795         BO_UNLOCK(bo);
14796         return (error);
14797 }
14798
14799 /*
14800  * Get the number of dependency structures for the file system, both
14801  * the current number and the total number allocated.  These will
14802  * later be used to detect that softdep processing has occurred.
14803  */
14804 void
14805 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
14806                       int *softdep_depsp,
14807                       int *softdep_accdepsp)
14808 {
14809         struct ufsmount *ump;
14810
14811         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
14812                 *softdep_depsp = 0;
14813                 *softdep_accdepsp = 0;
14814                 return;
14815         }
14816         ump = VFSTOUFS(mp);
14817         ACQUIRE_LOCK(ump);
14818         *softdep_depsp = ump->softdep_deps;
14819         *softdep_accdepsp = ump->softdep_accdeps;
14820         FREE_LOCK(ump);
14821 }
14822
14823 /*
14824  * Wait for pending output on a vnode to complete.
14825  */
14826 static void
14827 drain_output(vp)
14828         struct vnode *vp;
14829 {
14830
14831         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "drain_output");
14832         (void)bufobj_wwait(&vp->v_bufobj, 0, 0);
14833 }
14834
14835 /*
14836  * Called whenever a buffer that is being invalidated or reallocated
14837  * contains dependencies. This should only happen if an I/O error has
14838  * occurred. The routine is called with the buffer locked.
14839  */
14840 static void
14841 softdep_deallocate_dependencies(bp)
14842         struct buf *bp;
14843 {
14844
14845         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) == 0)
14846                 panic("softdep_deallocate_dependencies: dangling deps");
14847         if (bp->b_vp != NULL && bp->b_vp->v_mount != NULL)
14848                 softdep_error(bp->b_vp->v_mount->mnt_stat.f_mntonname, bp->b_error);
14849         else
14850                 printf("softdep_deallocate_dependencies: "
14851                     "got error %d while accessing filesystem\n", bp->b_error);
14852         if (bp->b_error != ENXIO)
14853                 panic("softdep_deallocate_dependencies: unrecovered I/O error");
14854 }
14855
14856 /*
14857  * Function to handle asynchronous write errors in the filesystem.
14858  */
14859 static void
14860 softdep_error(func, error)
14861         char *func;
14862         int error;
14863 {
14864
14865         /* XXX should do something better! */
14866         printf("%s: got error %d while accessing filesystem\n", func, error);
14867 }
14868
14869 #ifdef DDB
14870
14871 /* exported to ffs_vfsops.c */
14872 extern void db_print_ffs(struct ufsmount *ump);
14873 void
14874 db_print_ffs(struct ufsmount *ump)
14875 {
14876         db_printf("mp %p (%s) devvp %p\n", ump->um_mountp,
14877             ump->um_mountp->mnt_stat.f_mntonname, ump->um_devvp);
14878         db_printf("    fs %p su_wl %d su_deps %d su_req %d\n",
14879             ump->um_fs, ump->softdep_on_worklist,
14880             ump->softdep_deps, ump->softdep_req);
14881 }
14882
14883 static void
14884 worklist_print(struct worklist *wk, int verbose)
14885 {
14886
14887         if (!verbose) {
14888                 db_printf("%s: %p state 0x%b\n", TYPENAME(wk->wk_type), wk,
14889                     (u_int)wk->wk_state, PRINT_SOFTDEP_FLAGS);
14890                 return;
14891         }
14892         db_printf("worklist: %p type %s state 0x%b next %p\n    ", wk,
14893             TYPENAME(wk->wk_type), (u_int)wk->wk_state, PRINT_SOFTDEP_FLAGS,
14894             LIST_NEXT(wk, wk_list));
14895         db_print_ffs(VFSTOUFS(wk->wk_mp));
14896 }
14897
14898 static void
14899 inodedep_print(struct inodedep *inodedep, int verbose)
14900 {
14901
14902         worklist_print(&inodedep->id_list, 0);
14903         db_printf("    fs %p ino %jd inoblk %jd delta %jd nlink %jd\n",
14904             inodedep->id_fs,
14905             (intmax_t)inodedep->id_ino,
14906             (intmax_t)fsbtodb(inodedep->id_fs,
14907                 ino_to_fsba(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino)),
14908             (intmax_t)inodedep->id_nlinkdelta,
14909             (intmax_t)inodedep->id_savednlink);
14910
14911         if (verbose == 0)
14912                 return;
14913
14914         db_printf("    bmsafemap %p, mkdiradd %p, inoreflst %p\n",
14915             inodedep->id_bmsafemap,
14916             inodedep->id_mkdiradd,
14917             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst));
14918         db_printf("    dirremhd %p, pendinghd %p, bufwait %p\n",
14919             LIST_FIRST(&inodedep->id_dirremhd),
14920             LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd),
14921             LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait));
14922         db_printf("    inowait %p, inoupdt %p, newinoupdt %p\n",
14923             LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait),
14924             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
14925             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newinoupdt));
14926         db_printf("    extupdt %p, newextupdt %p, freeblklst %p\n",
14927             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
14928             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newextupdt),
14929             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_freeblklst));
14930         db_printf("    saveino %p, savedsize %jd, savedextsize %jd\n",
14931             inodedep->id_savedino1,
14932             (intmax_t)inodedep->id_savedsize,
14933             (intmax_t)inodedep->id_savedextsize);
14934 }
14935
14936 static void
14937 newblk_print(struct newblk *nbp)
14938 {
14939
14940         worklist_print(&nbp->nb_list, 0);
14941         db_printf("    newblkno %jd\n", (intmax_t)nbp->nb_newblkno);
14942         db_printf("    jnewblk %p, bmsafemap %p, freefrag %p\n",
14943             &nbp->nb_jnewblk,
14944             &nbp->nb_bmsafemap,
14945             &nbp->nb_freefrag);
14946         db_printf("    indirdeps %p, newdirblk %p, jwork %p\n",
14947             LIST_FIRST(&nbp->nb_indirdeps),
14948             LIST_FIRST(&nbp->nb_newdirblk),
14949             LIST_FIRST(&nbp->nb_jwork));
14950 }
14951
14952 static void
14953 allocdirect_print(struct allocdirect *adp)
14954 {
14955
14956         newblk_print(&adp->ad_block);
14957         db_printf("    oldblkno %jd, oldsize %ld, newsize %ld\n",
14958             adp->ad_oldblkno, adp->ad_oldsize, adp->ad_newsize);
14959         db_printf("    offset %d, inodedep %p\n",
14960             adp->ad_offset, adp->ad_inodedep);
14961 }
14962
14963 static void
14964 allocindir_print(struct allocindir *aip)
14965 {
14966
14967         newblk_print(&aip->ai_block);
14968         db_printf("    oldblkno %jd, lbn %jd\n",
14969             (intmax_t)aip->ai_oldblkno, (intmax_t)aip->ai_lbn);
14970         db_printf("    offset %d, indirdep %p\n",
14971             aip->ai_offset, aip->ai_indirdep);
14972 }
14973
14974 static void
14975 mkdir_print(struct mkdir *mkdir)
14976 {
14977
14978         worklist_print(&mkdir->md_list, 0);
14979         db_printf("    diradd %p, jaddref %p, buf %p\n",
14980                 mkdir->md_diradd, mkdir->md_jaddref, mkdir->md_buf);
14981 }
14982
14983 DB_SHOW_COMMAND(sd_inodedep, db_show_sd_inodedep)
14984 {
14985
14986         if (have_addr == 0) {
14987                 db_printf("inodedep address required\n");
14988                 return;
14989         }
14990         inodedep_print((struct inodedep*)addr, 1);
14991 }
14992
14993 DB_SHOW_COMMAND(sd_allinodedeps, db_show_sd_allinodedeps)
14994 {
14995         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
14996         struct inodedep *inodedep;
14997         struct ufsmount *ump;
14998         int cnt;
14999
15000         if (have_addr == 0) {
15001                 db_printf("ufsmount address required\n");
15002                 return;
15003         }
15004         ump = (struct ufsmount *)addr;
15005         for (cnt = 0; cnt < ump->inodedep_hash_size; cnt++) {
15006                 inodedephd = &ump->inodedep_hashtbl[cnt];
15007                 LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash) {
15008                         inodedep_print(inodedep, 0);
15009                 }
15010         }
15011 }
15012
15013 DB_SHOW_COMMAND(sd_worklist, db_show_sd_worklist)
15014 {
15015
15016         if (have_addr == 0) {
15017                 db_printf("worklist address required\n");
15018                 return;
15019         }
15020         worklist_print((struct worklist *)addr, 1);
15021 }
15022
15023 DB_SHOW_COMMAND(sd_workhead, db_show_sd_workhead)
15024 {
15025         struct worklist *wk;
15026         struct workhead *wkhd;
15027
15028         if (have_addr == 0) {
15029                 db_printf("worklist address required "
15030                     "(for example value in bp->b_dep)\n");
15031                 return;
15032         }
15033         /*
15034          * We often do not have the address of the worklist head but
15035          * instead a pointer to its first entry (e.g., we have the
15036          * contents of bp->b_dep rather than &bp->b_dep). But the back
15037          * pointer of bp->b_dep will point at the head of the list, so
15038          * we cheat and use that instead. If we are in the middle of
15039          * a list we will still get the same result, so nothing
15040          * unexpected will result.
15041          */
15042         wk = (struct worklist *)addr;
15043         if (wk == NULL)
15044                 return;
15045         wkhd = (struct workhead *)wk->wk_list.le_prev;
15046         LIST_FOREACH(wk, wkhd, wk_list) {
15047                 switch(wk->wk_type) {
15048                 case D_INODEDEP:
15049                         inodedep_print(WK_INODEDEP(wk), 0);
15050                         continue;
15051                 case D_ALLOCDIRECT:
15052                         allocdirect_print(WK_ALLOCDIRECT(wk));
15053                         continue;
15054                 case D_ALLOCINDIR:
15055                         allocindir_print(WK_ALLOCINDIR(wk));
15056                         continue;
15057                 case D_MKDIR:
15058                         mkdir_print(WK_MKDIR(wk));
15059                         continue;
15060                 default:
15061                         worklist_print(wk, 0);
15062                         continue;
15063                 }
15064         }
15065 }
15066
15067 DB_SHOW_COMMAND(sd_mkdir, db_show_sd_mkdir)
15068 {
15069         if (have_addr == 0) {
15070                 db_printf("mkdir address required\n");
15071                 return;
15072         }
15073         mkdir_print((struct mkdir *)addr);
15074 }
15075
15076 DB_SHOW_COMMAND(sd_mkdir_list, db_show_sd_mkdir_list)
15077 {
15078         struct mkdirlist *mkdirlisthd;
15079         struct mkdir *mkdir;
15080
15081         if (have_addr == 0) {
15082                 db_printf("mkdir listhead address required\n");
15083                 return;
15084         }
15085         mkdirlisthd = (struct mkdirlist *)addr;
15086         LIST_FOREACH(mkdir, mkdirlisthd, md_mkdirs) {
15087                 mkdir_print(mkdir);
15088                 if (mkdir->md_diradd != NULL) {
15089                         db_printf("    ");
15090                         worklist_print(&mkdir->md_diradd->da_list, 0);
15091                 }
15092                 if (mkdir->md_jaddref != NULL) {
15093                         db_printf("    ");
15094                         worklist_print(&mkdir->md_jaddref->ja_list, 0);
15095                 }
15096         }
15097 }
15098
15099 DB_SHOW_COMMAND(sd_allocdirect, db_show_sd_allocdirect)
15100 {
15101         if (have_addr == 0) {
15102                 db_printf("allocdirect address required\n");
15103                 return;
15104         }
15105         allocdirect_print((struct allocdirect *)addr);
15106 }
15107
15108 DB_SHOW_COMMAND(sd_allocindir, db_show_sd_allocindir)
15109 {
15110         if (have_addr == 0) {
15111                 db_printf("allocindir address required\n");
15112                 return;
15113         }
15114         allocindir_print((struct allocindir *)addr);
15115 }
15116
15117 #endif /* DDB */
15118
15119 #endif /* SOFTUPDATES */