sys/ufs/ffs/ffs_softdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright 1998, 2000 Marshall Kirk McKusick.
   3  * Copyright 2009, 2010 Jeffrey W. Roberson <jeff@FreeBSD.org>
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * The soft updates code is derived from the appendix of a University
   7  * of Michigan technical report (Gregory R. Ganger and Yale N. Patt,
   8  * "Soft Updates: A Solution to the Metadata Update Problem in File
   9  * Systems", CSE-TR-254-95, August 1995).
  10  *
  11  * Further information about soft updates can be obtained from:
  12  *
  13  *      Marshall Kirk McKusick          http://www.mckusick.com/softdep/
  14  *      1614 Oxford Street              mckusick@mckusick.com
  15  *      Berkeley, CA 94709-1608         +1-510-843-9542
  16  *      USA
  17  *
  18  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  19  * modification, are permitted provided that the following conditions
  20  * are met:
  21  *
  22  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  23  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  24  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  25  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  26  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  27  *
  28  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHORS ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  29  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  30  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  31  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  32  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  33  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS
  34  * OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
  35  * ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR
  36  * TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE
  37  * USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  38  *
  39  *      from: @(#)ffs_softdep.c 9.59 (McKusick) 6/21/00
  40  */
  41
  42 #include <sys/cdefs.h>
  43 __FBSDID("$FreeBSD$");
  44
  45 #include "opt_ffs.h"
  46 #include "opt_quota.h"
  47 #include "opt_ddb.h"
  48
  49 /*
  50  * For now we want the safety net that the DEBUG flag provides.
  51  */
  52 #ifndef DEBUG
  53 #define DEBUG
  54 #endif
  55
  56 #include <sys/param.h>
  57 #include <sys/kernel.h>
  58 #include <sys/systm.h>
  59 #include <sys/bio.h>
  60 #include <sys/buf.h>
  61 #include <sys/kdb.h>
  62 #include <sys/kthread.h>
  63 #include <sys/ktr.h>
  64 #include <sys/limits.h>
  65 #include <sys/lock.h>
  66 #include <sys/malloc.h>
  67 #include <sys/mount.h>
  68 #include <sys/mutex.h>
  69 #include <sys/namei.h>
  70 #include <sys/priv.h>
  71 #include <sys/proc.h>
  72 #include <sys/rwlock.h>
  73 #include <sys/stat.h>
  74 #include <sys/sysctl.h>
  75 #include <sys/syslog.h>
  76 #include <sys/vnode.h>
  77 #include <sys/conf.h>
  78
  79 #include <ufs/ufs/dir.h>
  80 #include <ufs/ufs/extattr.h>
  81 #include <ufs/ufs/quota.h>
  82 #include <ufs/ufs/inode.h>
  83 #include <ufs/ufs/ufsmount.h>
  84 #include <ufs/ffs/fs.h>
  85 #include <ufs/ffs/softdep.h>
  86 #include <ufs/ffs/ffs_extern.h>
  87 #include <ufs/ufs/ufs_extern.h>
  88
  89 #include <vm/vm.h>
  90 #include <vm/vm_extern.h>
  91 #include <vm/vm_object.h>
  92
  93 #include <geom/geom.h>
  94
  95 #include <ddb/ddb.h>
  96
  97 #define KTR_SUJ 0       /* Define to KTR_SPARE. */
  98
  99 #ifndef SOFTUPDATES
 100
 101 int
 102 softdep_flushfiles(oldmnt, flags, td)
 103         struct mount *oldmnt;
 104         int flags;
 105         struct thread *td;
 106 {
 107
 108         panic("softdep_flushfiles called");
 109 }
 110
 111 int
 112 softdep_mount(devvp, mp, fs, cred)
 113         struct vnode *devvp;
 114         struct mount *mp;
 115         struct fs *fs;
 116         struct ucred *cred;
 117 {
 118
 119         return (0);
 120 }
 121
 122 void
 123 softdep_initialize()
 124 {
 125
 126         return;
 127 }
 128
 129 void
 130 softdep_uninitialize()
 131 {
 132
 133         return;
 134 }
 135
 136 void
 137 softdep_unmount(mp)
 138         struct mount *mp;
 139 {
 140
 141         panic("softdep_unmount called");
 142 }
 143
 144 void
 145 softdep_setup_sbupdate(ump, fs, bp)
 146         struct ufsmount *ump;
 147         struct fs *fs;
 148         struct buf *bp;
 149 {
 150
 151         panic("softdep_setup_sbupdate called");
 152 }
 153
 154 void
 155 softdep_setup_inomapdep(bp, ip, newinum, mode)
 156         struct buf *bp;
 157         struct inode *ip;
 158         ino_t newinum;
 159         int mode;
 160 {
 161
 162         panic("softdep_setup_inomapdep called");
 163 }
 164
 165 void
 166 softdep_setup_blkmapdep(bp, mp, newblkno, frags, oldfrags)
 167         struct buf *bp;
 168         struct mount *mp;
 169         ufs2_daddr_t newblkno;
 170         int frags;
 171         int oldfrags;
 172 {
 173
 174         panic("softdep_setup_blkmapdep called");
 175 }
 176
 177 void
 178 softdep_setup_allocdirect(ip, lbn, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
 179         struct inode *ip;
 180         ufs_lbn_t lbn;
 181         ufs2_daddr_t newblkno;
 182         ufs2_daddr_t oldblkno;
 183         long newsize;
 184         long oldsize;
 185         struct buf *bp;
 186 {
 187
 188         panic("softdep_setup_allocdirect called");
 189 }
 190
 191 void
 192 softdep_setup_allocext(ip, lbn, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
 193         struct inode *ip;
 194         ufs_lbn_t lbn;
 195         ufs2_daddr_t newblkno;
 196         ufs2_daddr_t oldblkno;
 197         long newsize;
 198         long oldsize;
 199         struct buf *bp;
 200 {
 201
 202         panic("softdep_setup_allocext called");
 203 }
 204
 205 void
 206 softdep_setup_allocindir_page(ip, lbn, bp, ptrno, newblkno, oldblkno, nbp)
 207         struct inode *ip;
 208         ufs_lbn_t lbn;
 209         struct buf *bp;
 210         int ptrno;
 211         ufs2_daddr_t newblkno;
 212         ufs2_daddr_t oldblkno;
 213         struct buf *nbp;
 214 {
 215
 216         panic("softdep_setup_allocindir_page called");
 217 }
 218
 219 void
 220 softdep_setup_allocindir_meta(nbp, ip, bp, ptrno, newblkno)
 221         struct buf *nbp;
 222         struct inode *ip;
 223         struct buf *bp;
 224         int ptrno;
 225         ufs2_daddr_t newblkno;
 226 {
 227
 228         panic("softdep_setup_allocindir_meta called");
 229 }
 230
 231 void
 232 softdep_journal_freeblocks(ip, cred, length, flags)
 233         struct inode *ip;
 234         struct ucred *cred;
 235         off_t length;
 236         int flags;
 237 {
 238
 239         panic("softdep_journal_freeblocks called");
 240 }
 241
 242 void
 243 softdep_journal_fsync(ip)
 244         struct inode *ip;
 245 {
 246
 247         panic("softdep_journal_fsync called");
 248 }
 249
 250 void
 251 softdep_setup_freeblocks(ip, length, flags)
 252         struct inode *ip;
 253         off_t length;
 254         int flags;
 255 {
 256
 257         panic("softdep_setup_freeblocks called");
 258 }
 259
 260 void
 261 softdep_freefile(pvp, ino, mode)
 262                 struct vnode *pvp;
 263                 ino_t ino;
 264                 int mode;
 265 {
 266
 267         panic("softdep_freefile called");
 268 }
 269
 270 int
 271 softdep_setup_directory_add(bp, dp, diroffset, newinum, newdirbp, isnewblk)
 272         struct buf *bp;
 273         struct inode *dp;
 274         off_t diroffset;
 275         ino_t newinum;
 276         struct buf *newdirbp;
 277         int isnewblk;
 278 {
 279
 280         panic("softdep_setup_directory_add called");
 281 }
 282
 283 void
 284 softdep_change_directoryentry_offset(bp, dp, base, oldloc, newloc, entrysize)
 285         struct buf *bp;
 286         struct inode *dp;
 287         caddr_t base;
 288         caddr_t oldloc;
 289         caddr_t newloc;
 290         int entrysize;
 291 {
 292
 293         panic("softdep_change_directoryentry_offset called");
 294 }
 295
 296 void
 297 softdep_setup_remove(bp, dp, ip, isrmdir)
 298         struct buf *bp;
 299         struct inode *dp;
 300         struct inode *ip;
 301         int isrmdir;
 302 {
 303
 304         panic("softdep_setup_remove called");
 305 }
 306
 307 void
 308 softdep_setup_directory_change(bp, dp, ip, newinum, isrmdir)
 309         struct buf *bp;
 310         struct inode *dp;
 311         struct inode *ip;
 312         ino_t newinum;
 313         int isrmdir;
 314 {
 315
 316         panic("softdep_setup_directory_change called");
 317 }
 318
 319 void
 320 softdep_setup_blkfree(mp, bp, blkno, frags, wkhd)
 321         struct mount *mp;
 322         struct buf *bp;
 323         ufs2_daddr_t blkno;
 324         int frags;
 325         struct workhead *wkhd;
 326 {
 327
 328         panic("%s called", __FUNCTION__);
 329 }
 330
 331 void
 332 softdep_setup_inofree(mp, bp, ino, wkhd)
 333         struct mount *mp;
 334         struct buf *bp;
 335         ino_t ino;
 336         struct workhead *wkhd;
 337 {
 338
 339         panic("%s called", __FUNCTION__);
 340 }
 341
 342 void
 343 softdep_setup_unlink(dp, ip)
 344         struct inode *dp;
 345         struct inode *ip;
 346 {
 347
 348         panic("%s called", __FUNCTION__);
 349 }
 350
 351 void
 352 softdep_setup_link(dp, ip)
 353         struct inode *dp;
 354         struct inode *ip;
 355 {
 356
 357         panic("%s called", __FUNCTION__);
 358 }
 359
 360 void
 361 softdep_revert_link(dp, ip)
 362         struct inode *dp;
 363         struct inode *ip;
 364 {
 365
 366         panic("%s called", __FUNCTION__);
 367 }
 368
 369 void
 370 softdep_setup_rmdir(dp, ip)
 371         struct inode *dp;
 372         struct inode *ip;
 373 {
 374
 375         panic("%s called", __FUNCTION__);
 376 }
 377
 378 void
 379 softdep_revert_rmdir(dp, ip)
 380         struct inode *dp;
 381         struct inode *ip;
 382 {
 383
 384         panic("%s called", __FUNCTION__);
 385 }
 386
 387 void
 388 softdep_setup_create(dp, ip)
 389         struct inode *dp;
 390         struct inode *ip;
 391 {
 392
 393         panic("%s called", __FUNCTION__);
 394 }
 395
 396 void
 397 softdep_revert_create(dp, ip)
 398         struct inode *dp;
 399         struct inode *ip;
 400 {
 401
 402         panic("%s called", __FUNCTION__);
 403 }
 404
 405 void
 406 softdep_setup_mkdir(dp, ip)
 407         struct inode *dp;
 408         struct inode *ip;
 409 {
 410
 411         panic("%s called", __FUNCTION__);
 412 }
 413
 414 void
 415 softdep_revert_mkdir(dp, ip)
 416         struct inode *dp;
 417         struct inode *ip;
 418 {
 419
 420         panic("%s called", __FUNCTION__);
 421 }
 422
 423 void
 424 softdep_setup_dotdot_link(dp, ip)
 425         struct inode *dp;
 426         struct inode *ip;
 427 {
 428
 429         panic("%s called", __FUNCTION__);
 430 }
 431
 432 int
 433 softdep_prealloc(vp, waitok)
 434         struct vnode *vp;
 435         int waitok;
 436 {
 437
 438         panic("%s called", __FUNCTION__);
 439 }
 440
 441 int
 442 softdep_journal_lookup(mp, vpp)
 443         struct mount *mp;
 444         struct vnode **vpp;
 445 {
 446
 447         return (ENOENT);
 448 }
 449
 450 void
 451 softdep_change_linkcnt(ip)
 452         struct inode *ip;
 453 {
 454
 455         panic("softdep_change_linkcnt called");
 456 }
 457
 458 void
 459 softdep_load_inodeblock(ip)
 460         struct inode *ip;
 461 {
 462
 463         panic("softdep_load_inodeblock called");
 464 }
 465
 466 void
 467 softdep_update_inodeblock(ip, bp, waitfor)
 468         struct inode *ip;
 469         struct buf *bp;
 470         int waitfor;
 471 {
 472
 473         panic("softdep_update_inodeblock called");
 474 }
 475
 476 int
 477 softdep_fsync(vp)
 478         struct vnode *vp;       /* the "in_core" copy of the inode */
 479 {
 480
 481         return (0);
 482 }
 483
 484 void
 485 softdep_fsync_mountdev(vp)
 486         struct vnode *vp;
 487 {
 488
 489         return;
 490 }
 491
 492 int
 493 softdep_flushworklist(oldmnt, countp, td)
 494         struct mount *oldmnt;
 495         int *countp;
 496         struct thread *td;
 497 {
 498
 499         *countp = 0;
 500         return (0);
 501 }
 502
 503 int
 504 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
 505 {
 506
 507         panic("softdep_sync_metadata called");
 508 }
 509
 510 int
 511 softdep_sync_buf(struct vnode *vp, struct buf *bp, int waitfor)
 512 {
 513
 514         panic("softdep_sync_buf called");
 515 }
 516
 517 int
 518 softdep_slowdown(vp)
 519         struct vnode *vp;
 520 {
 521
 522         panic("softdep_slowdown called");
 523 }
 524
 525 int
 526 softdep_request_cleanup(fs, vp, cred, resource)
 527         struct fs *fs;
 528         struct vnode *vp;
 529         struct ucred *cred;
 530         int resource;
 531 {
 532
 533         return (0);
 534 }
 535
 536 int
 537 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
 538                       struct vnode *devvp,
 539                       int softdep_depcnt,
 540                       int softdep_accdepcnt,
 541                       int secondary_writes,
 542                       int secondary_accwrites)
 543 {
 544         struct bufobj *bo;
 545         int error;
 546
 547         (void) softdep_depcnt,
 548         (void) softdep_accdepcnt;
 549
 550         bo = &devvp->v_bufobj;
 551         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
 552
 553         MNT_ILOCK(mp);
 554         while (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
 555                 BO_UNLOCK(bo);
 556                 msleep(&mp->mnt_secondary_writes, MNT_MTX(mp),
 557                     (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
 558                 BO_LOCK(bo);
 559                 MNT_ILOCK(mp);
 560         }
 561
 562         /*
 563          * Reasons for needing more work before suspend:
 564          * - Dirty buffers on devvp.
 565          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
 566          */
 567         error = 0;
 568         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
 569             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
 570             secondary_writes != 0 ||
 571             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
 572             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
 573                 error = EAGAIN;
 574         BO_UNLOCK(bo);
 575         return (error);
 576 }
 577
 578 void
 579 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
 580                       int *softdepactivep,
 581                       int *softdepactiveaccp)
 582 {
 583         (void) mp;
 584         *softdepactivep = 0;
 585         *softdepactiveaccp = 0;
 586 }
 587
 588 void
 589 softdep_buf_append(bp, wkhd)
 590         struct buf *bp;
 591         struct workhead *wkhd;
 592 {
 593
 594         panic("softdep_buf_appendwork called");
 595 }
 596
 597 void
 598 softdep_inode_append(ip, cred, wkhd)
 599         struct inode *ip;
 600         struct ucred *cred;
 601         struct workhead *wkhd;
 602 {
 603
 604         panic("softdep_inode_appendwork called");
 605 }
 606
 607 void
 608 softdep_freework(wkhd)
 609         struct workhead *wkhd;
 610 {
 611
 612         panic("softdep_freework called");
 613 }
 614
 615 #else
 616
 617 FEATURE(softupdates, "FFS soft-updates support");
 618
 619 static SYSCTL_NODE(_debug, OID_AUTO, softdep, CTLFLAG_RW, 0,
 620     "soft updates stats");
 621 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, total, CTLFLAG_RW, 0,
 622     "total dependencies allocated");
 623 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, highuse, CTLFLAG_RW, 0,
 624     "high use dependencies allocated");
 625 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, current, CTLFLAG_RW, 0,
 626     "current dependencies allocated");
 627 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, write, CTLFLAG_RW, 0,
 628     "current dependencies written");
 629
 630 unsigned long dep_current[D_LAST + 1];
 631 unsigned long dep_highuse[D_LAST + 1];
 632 unsigned long dep_total[D_LAST + 1];
 633 unsigned long dep_write[D_LAST + 1];
 634
 635 #define SOFTDEP_TYPE(type, str, long)                                   \
 636     static MALLOC_DEFINE(M_ ## type, #str, long);                       \
 637     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_total, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,       \
 638         &dep_total[D_ ## type], 0, "");                                 \
 639     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_current, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,     \
 640         &dep_current[D_ ## type], 0, "");                               \
 641     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_highuse, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,     \
 642         &dep_highuse[D_ ## type], 0, "");                               \
 643     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_write, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,       \
 644         &dep_write[D_ ## type], 0, "");
 645
 646 SOFTDEP_TYPE(PAGEDEP, pagedep, "File page dependencies");
 647 SOFTDEP_TYPE(INODEDEP, inodedep, "Inode dependencies");
 648 SOFTDEP_TYPE(BMSAFEMAP, bmsafemap,
 649     "Block or frag allocated from cyl group map");
 650 SOFTDEP_TYPE(NEWBLK, newblk, "New block or frag allocation dependency");
 651 SOFTDEP_TYPE(ALLOCDIRECT, allocdirect, "Block or frag dependency for an inode");
 652 SOFTDEP_TYPE(INDIRDEP, indirdep, "Indirect block dependencies");
 653 SOFTDEP_TYPE(ALLOCINDIR, allocindir, "Block dependency for an indirect block");
 654 SOFTDEP_TYPE(FREEFRAG, freefrag, "Previously used frag for an inode");
 655 SOFTDEP_TYPE(FREEBLKS, freeblks, "Blocks freed from an inode");
 656 SOFTDEP_TYPE(FREEFILE, freefile, "Inode deallocated");
 657 SOFTDEP_TYPE(DIRADD, diradd, "New directory entry");
 658 SOFTDEP_TYPE(MKDIR, mkdir, "New directory");
 659 SOFTDEP_TYPE(DIRREM, dirrem, "Directory entry deleted");
 660 SOFTDEP_TYPE(NEWDIRBLK, newdirblk, "Unclaimed new directory block");
 661 SOFTDEP_TYPE(FREEWORK, freework, "free an inode block");
 662 SOFTDEP_TYPE(FREEDEP, freedep, "track a block free");
 663 SOFTDEP_TYPE(JADDREF, jaddref, "Journal inode ref add");
 664 SOFTDEP_TYPE(JREMREF, jremref, "Journal inode ref remove");
 665 SOFTDEP_TYPE(JMVREF, jmvref, "Journal inode ref move");
 666 SOFTDEP_TYPE(JNEWBLK, jnewblk, "Journal new block");
 667 SOFTDEP_TYPE(JFREEBLK, jfreeblk, "Journal free block");
 668 SOFTDEP_TYPE(JFREEFRAG, jfreefrag, "Journal free frag");
 669 SOFTDEP_TYPE(JSEG, jseg, "Journal segment");
 670 SOFTDEP_TYPE(JSEGDEP, jsegdep, "Journal segment complete");
 671 SOFTDEP_TYPE(SBDEP, sbdep, "Superblock write dependency");
 672 SOFTDEP_TYPE(JTRUNC, jtrunc, "Journal inode truncation");
 673 SOFTDEP_TYPE(JFSYNC, jfsync, "Journal fsync complete");
 674
 675 static MALLOC_DEFINE(M_SENTINEL, "sentinel", "Worklist sentinel");
 676
 677 static MALLOC_DEFINE(M_SAVEDINO, "savedino", "Saved inodes");
 678 static MALLOC_DEFINE(M_JBLOCKS, "jblocks", "Journal block locations");
 679 static MALLOC_DEFINE(M_MOUNTDATA, "softdep", "Softdep per-mount data");
 680
 681 #define M_SOFTDEP_FLAGS (M_WAITOK)
 682
 683 /*
 684  * translate from workitem type to memory type
 685  * MUST match the defines above, such that memtype[D_XXX] == M_XXX
 686  */
 687 static struct malloc_type *memtype[] = {
 688         M_PAGEDEP,
 689         M_INODEDEP,
 690         M_BMSAFEMAP,
 691         M_NEWBLK,
 692         M_ALLOCDIRECT,
 693         M_INDIRDEP,
 694         M_ALLOCINDIR,
 695         M_FREEFRAG,
 696         M_FREEBLKS,
 697         M_FREEFILE,
 698         M_DIRADD,
 699         M_MKDIR,
 700         M_DIRREM,
 701         M_NEWDIRBLK,
 702         M_FREEWORK,
 703         M_FREEDEP,
 704         M_JADDREF,
 705         M_JREMREF,
 706         M_JMVREF,
 707         M_JNEWBLK,
 708         M_JFREEBLK,
 709         M_JFREEFRAG,
 710         M_JSEG,
 711         M_JSEGDEP,
 712         M_SBDEP,
 713         M_JTRUNC,
 714         M_JFSYNC,
 715         M_SENTINEL
 716 };
 717
 718 #define DtoM(type) (memtype[type])
 719
 720 /*
 721  * Names of malloc types.
 722  */
 723 #define TYPENAME(type)  \
 724         ((unsigned)(type) <= D_LAST ? memtype[type]->ks_shortdesc : "???")
 725 /*
 726  * End system adaptation definitions.
 727  */
 728
 729 #define DOTDOT_OFFSET   offsetof(struct dirtemplate, dotdot_ino)
 730 #define DOT_OFFSET      offsetof(struct dirtemplate, dot_ino)
 731
 732 /*
 733  * Internal function prototypes.
 734  */
 735 static  void check_clear_deps(struct mount *);
 736 static  void softdep_error(char *, int);
 737 static  int softdep_process_worklist(struct mount *, int);
 738 static  int softdep_waitidle(struct mount *);
 739 static  void drain_output(struct vnode *);
 740 static  struct buf *getdirtybuf(struct buf *, struct rwlock *, int);
 741 static  void clear_remove(struct mount *);
 742 static  void clear_inodedeps(struct mount *);
 743 static  void unlinked_inodedep(struct mount *, struct inodedep *);
 744 static  void clear_unlinked_inodedep(struct inodedep *);
 745 static  struct inodedep *first_unlinked_inodedep(struct ufsmount *);
 746 static  int flush_pagedep_deps(struct vnode *, struct mount *,
 747             struct diraddhd *);
 748 static  int free_pagedep(struct pagedep *);
 749 static  int flush_newblk_dep(struct vnode *, struct mount *, ufs_lbn_t);
 750 static  int flush_inodedep_deps(struct vnode *, struct mount *, ino_t);
 751 static  int flush_deplist(struct allocdirectlst *, int, int *);
 752 static  int sync_cgs(struct mount *, int);
 753 static  int handle_written_filepage(struct pagedep *, struct buf *);
 754 static  int handle_written_sbdep(struct sbdep *, struct buf *);
 755 static  void initiate_write_sbdep(struct sbdep *);
 756 static  void diradd_inode_written(struct diradd *, struct inodedep *);
 757 static  int handle_written_indirdep(struct indirdep *, struct buf *,
 758             struct buf**);
 759 static  int handle_written_inodeblock(struct inodedep *, struct buf *);
 760 static  int jnewblk_rollforward(struct jnewblk *, struct fs *, struct cg *,
 761             uint8_t *);
 762 static  int handle_written_bmsafemap(struct bmsafemap *, struct buf *);
 763 static  void handle_written_jaddref(struct jaddref *);
 764 static  void handle_written_jremref(struct jremref *);
 765 static  void handle_written_jseg(struct jseg *, struct buf *);
 766 static  void handle_written_jnewblk(struct jnewblk *);
 767 static  void handle_written_jblkdep(struct jblkdep *);
 768 static  void handle_written_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 769 static  void complete_jseg(struct jseg *);
 770 static  void complete_jsegs(struct jseg *);
 771 static  void jseg_write(struct ufsmount *ump, struct jseg *, uint8_t *);
 772 static  void jaddref_write(struct jaddref *, struct jseg *, uint8_t *);
 773 static  void jremref_write(struct jremref *, struct jseg *, uint8_t *);
 774 static  void jmvref_write(struct jmvref *, struct jseg *, uint8_t *);
 775 static  void jtrunc_write(struct jtrunc *, struct jseg *, uint8_t *);
 776 static  void jfsync_write(struct jfsync *, struct jseg *, uint8_t *data);
 777 static  void jnewblk_write(struct jnewblk *, struct jseg *, uint8_t *);
 778 static  void jfreeblk_write(struct jfreeblk *, struct jseg *, uint8_t *);
 779 static  void jfreefrag_write(struct jfreefrag *, struct jseg *, uint8_t *);
 780 static  inline void inoref_write(struct inoref *, struct jseg *,
 781             struct jrefrec *);
 782 static  void handle_allocdirect_partdone(struct allocdirect *,
 783             struct workhead *);
 784 static  struct jnewblk *cancel_newblk(struct newblk *, struct worklist *,
 785             struct workhead *);
 786 static  void indirdep_complete(struct indirdep *);
 787 static  int indirblk_lookup(struct mount *, ufs2_daddr_t);
 788 static  void indirblk_insert(struct freework *);
 789 static  void indirblk_remove(struct freework *);
 790 static  void handle_allocindir_partdone(struct allocindir *);
 791 static  void initiate_write_filepage(struct pagedep *, struct buf *);
 792 static  void initiate_write_indirdep(struct indirdep*, struct buf *);
 793 static  void handle_written_mkdir(struct mkdir *, int);
 794 static  int jnewblk_rollback(struct jnewblk *, struct fs *, struct cg *,
 795             uint8_t *);
 796 static  void initiate_write_bmsafemap(struct bmsafemap *, struct buf *);
 797 static  void initiate_write_inodeblock_ufs1(struct inodedep *, struct buf *);
 798 static  void initiate_write_inodeblock_ufs2(struct inodedep *, struct buf *);
 799 static  void handle_workitem_freefile(struct freefile *);
 800 static  int handle_workitem_remove(struct dirrem *, int);
 801 static  struct dirrem *newdirrem(struct buf *, struct inode *,
 802             struct inode *, int, struct dirrem **);
 803 static  struct indirdep *indirdep_lookup(struct mount *, struct inode *,
 804             struct buf *);
 805 static  void cancel_indirdep(struct indirdep *, struct buf *,
 806             struct freeblks *);
 807 static  void free_indirdep(struct indirdep *);
 808 static  void free_diradd(struct diradd *, struct workhead *);
 809 static  void merge_diradd(struct inodedep *, struct diradd *);
 810 static  void complete_diradd(struct diradd *);
 811 static  struct diradd *diradd_lookup(struct pagedep *, int);
 812 static  struct jremref *cancel_diradd_dotdot(struct inode *, struct dirrem *,
 813             struct jremref *);
 814 static  struct jremref *cancel_mkdir_dotdot(struct inode *, struct dirrem *,
 815             struct jremref *);
 816 static  void cancel_diradd(struct diradd *, struct dirrem *, struct jremref *,
 817             struct jremref *, struct jremref *);
 818 static  void dirrem_journal(struct dirrem *, struct jremref *, struct jremref *,
 819             struct jremref *);
 820 static  void cancel_allocindir(struct allocindir *, struct buf *bp,
 821             struct freeblks *, int);
 822 static  int setup_trunc_indir(struct freeblks *, struct inode *,
 823             ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, ufs2_daddr_t);
 824 static  void complete_trunc_indir(struct freework *);
 825 static  void trunc_indirdep(struct indirdep *, struct freeblks *, struct buf *,
 826             int);
 827 static  void complete_mkdir(struct mkdir *);
 828 static  void free_newdirblk(struct newdirblk *);
 829 static  void free_jremref(struct jremref *);
 830 static  void free_jaddref(struct jaddref *);
 831 static  void free_jsegdep(struct jsegdep *);
 832 static  void free_jsegs(struct jblocks *);
 833 static  void rele_jseg(struct jseg *);
 834 static  void free_jseg(struct jseg *, struct jblocks *);
 835 static  void free_jnewblk(struct jnewblk *);
 836 static  void free_jblkdep(struct jblkdep *);
 837 static  void free_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 838 static  void free_freedep(struct freedep *);
 839 static  void journal_jremref(struct dirrem *, struct jremref *,
 840             struct inodedep *);
 841 static  void cancel_jnewblk(struct jnewblk *, struct workhead *);
 842 static  int cancel_jaddref(struct jaddref *, struct inodedep *,
 843             struct workhead *);
 844 static  void cancel_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 845 static  inline void setup_freedirect(struct freeblks *, struct inode *,
 846             int, int);
 847 static  inline void setup_freeext(struct freeblks *, struct inode *, int, int);
 848 static  inline void setup_freeindir(struct freeblks *, struct inode *, int,
 849             ufs_lbn_t, int);
 850 static  inline struct freeblks *newfreeblks(struct mount *, struct inode *);
 851 static  void freeblks_free(struct ufsmount *, struct freeblks *, int);
 852 static  void indir_trunc(struct freework *, ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t);
 853 static  ufs2_daddr_t blkcount(struct fs *, ufs2_daddr_t, off_t);
 854 static  int trunc_check_buf(struct buf *, int *, ufs_lbn_t, int, int);
 855 static  void trunc_dependencies(struct inode *, struct freeblks *, ufs_lbn_t,
 856             int, int);
 857 static  void trunc_pages(struct inode *, off_t, ufs2_daddr_t, int);
 858 static  int cancel_pagedep(struct pagedep *, struct freeblks *, int);
 859 static  int deallocate_dependencies(struct buf *, struct freeblks *, int);
 860 static  void newblk_freefrag(struct newblk*);
 861 static  void free_newblk(struct newblk *);
 862 static  void cancel_allocdirect(struct allocdirectlst *,
 863             struct allocdirect *, struct freeblks *);
 864 static  int check_inode_unwritten(struct inodedep *);
 865 static  int free_inodedep(struct inodedep *);
 866 static  void freework_freeblock(struct freework *);
 867 static  void freework_enqueue(struct freework *);
 868 static  int handle_workitem_freeblocks(struct freeblks *, int);
 869 static  int handle_complete_freeblocks(struct freeblks *, int);
 870 static  void handle_workitem_indirblk(struct freework *);
 871 static  void handle_written_freework(struct freework *);
 872 static  void merge_inode_lists(struct allocdirectlst *,struct allocdirectlst *);
 873 static  struct worklist *jnewblk_merge(struct worklist *, struct worklist *,
 874             struct workhead *);
 875 static  struct freefrag *setup_allocindir_phase2(struct buf *, struct inode *,
 876             struct inodedep *, struct allocindir *, ufs_lbn_t);
 877 static  struct allocindir *newallocindir(struct inode *, int, ufs2_daddr_t,
 878             ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t);
 879 static  void handle_workitem_freefrag(struct freefrag *);
 880 static  struct freefrag *newfreefrag(struct inode *, ufs2_daddr_t, long,
 881             ufs_lbn_t);
 882 static  void allocdirect_merge(struct allocdirectlst *,
 883             struct allocdirect *, struct allocdirect *);
 884 static  struct freefrag *allocindir_merge(struct allocindir *,
 885             struct allocindir *);
 886 static  int bmsafemap_find(struct bmsafemap_hashhead *, int,
 887             struct bmsafemap **);
 888 static  struct bmsafemap *bmsafemap_lookup(struct mount *, struct buf *,
 889             int cg, struct bmsafemap *);
 890 static  int newblk_find(struct newblk_hashhead *, ufs2_daddr_t, int,
 891             struct newblk **);
 892 static  int newblk_lookup(struct mount *, ufs2_daddr_t, int, struct newblk **);
 893 static  int inodedep_find(struct inodedep_hashhead *, ino_t,
 894             struct inodedep **);
 895 static  int inodedep_lookup(struct mount *, ino_t, int, struct inodedep **);
 896 static  int pagedep_lookup(struct mount *, struct buf *bp, ino_t, ufs_lbn_t,
 897             int, struct pagedep **);
 898 static  int pagedep_find(struct pagedep_hashhead *, ino_t, ufs_lbn_t,
 899             struct pagedep **);
 900 static  void pause_timer(void *);
 901 static  int request_cleanup(struct mount *, int);
 902 static  int process_worklist_item(struct mount *, int, int);
 903 static  void process_removes(struct vnode *);
 904 static  void process_truncates(struct vnode *);
 905 static  void jwork_move(struct workhead *, struct workhead *);
 906 static  void jwork_insert(struct workhead *, struct jsegdep *);
 907 static  void add_to_worklist(struct worklist *, int);
 908 static  void wake_worklist(struct worklist *);
 909 static  void wait_worklist(struct worklist *, char *);
 910 static  void remove_from_worklist(struct worklist *);
 911 static  void softdep_flush(void *);
 912 static  void softdep_flushjournal(struct mount *);
 913 static  int softdep_speedup(struct ufsmount *);
 914 static  void worklist_speedup(struct mount *);
 915 static  int journal_mount(struct mount *, struct fs *, struct ucred *);
 916 static  void journal_unmount(struct ufsmount *);
 917 static  int journal_space(struct ufsmount *, int);
 918 static  void journal_suspend(struct ufsmount *);
 919 static  int journal_unsuspend(struct ufsmount *ump);
 920 static  void softdep_prelink(struct vnode *, struct vnode *);
 921 static  void add_to_journal(struct worklist *);
 922 static  void remove_from_journal(struct worklist *);
 923 static  void softdep_process_journal(struct mount *, struct worklist *, int);
 924 static  struct jremref *newjremref(struct dirrem *, struct inode *,
 925             struct inode *ip, off_t, nlink_t);
 926 static  struct jaddref *newjaddref(struct inode *, ino_t, off_t, int16_t,
 927             uint16_t);
 928 static  inline void newinoref(struct inoref *, ino_t, ino_t, off_t, nlink_t,
 929             uint16_t);
 930 static  inline struct jsegdep *inoref_jseg(struct inoref *);
 931 static  struct jmvref *newjmvref(struct inode *, ino_t, off_t, off_t);
 932 static  struct jfreeblk *newjfreeblk(struct freeblks *, ufs_lbn_t,
 933             ufs2_daddr_t, int);
 934 static  void adjust_newfreework(struct freeblks *, int);
 935 static  struct jtrunc *newjtrunc(struct freeblks *, off_t, int);
 936 static  void move_newblock_dep(struct jaddref *, struct inodedep *);
 937 static  void cancel_jfreeblk(struct freeblks *, ufs2_daddr_t);
 938 static  struct jfreefrag *newjfreefrag(struct freefrag *, struct inode *,
 939             ufs2_daddr_t, long, ufs_lbn_t);
 940 static  struct freework *newfreework(struct ufsmount *, struct freeblks *,
 941             struct freework *, ufs_lbn_t, ufs2_daddr_t, int, int, int);
 942 static  int jwait(struct worklist *, int);
 943 static  struct inodedep *inodedep_lookup_ip(struct inode *);
 944 static  int bmsafemap_backgroundwrite(struct bmsafemap *, struct buf *);
 945 static  struct freefile *handle_bufwait(struct inodedep *, struct workhead *);
 946 static  void handle_jwork(struct workhead *);
 947 static  struct mkdir *setup_newdir(struct diradd *, ino_t, ino_t, struct buf *,
 948             struct mkdir **);
 949 static  struct jblocks *jblocks_create(void);
 950 static  ufs2_daddr_t jblocks_alloc(struct jblocks *, int, int *);
 951 static  void jblocks_free(struct jblocks *, struct mount *, int);
 952 static  void jblocks_destroy(struct jblocks *);
 953 static  void jblocks_add(struct jblocks *, ufs2_daddr_t, int);
 954
 955 /*
 956  * Exported softdep operations.
 957  */
 958 static  void softdep_disk_io_initiation(struct buf *);
 959 static  void softdep_disk_write_complete(struct buf *);
 960 static  void softdep_deallocate_dependencies(struct buf *);
 961 static  int softdep_count_dependencies(struct buf *bp, int);
 962
 963 /*
 964  * Global lock over all of soft updates.
 965  */
 966 static struct mtx lk;
 967 MTX_SYSINIT(softdep_lock, &lk, "Global Softdep Lock", MTX_DEF);
 968
 969 #define ACQUIRE_GBLLOCK(lk)     mtx_lock(lk)
 970 #define FREE_GBLLOCK(lk)        mtx_unlock(lk)
 971 #define GBLLOCK_OWNED(lk)       mtx_assert((lk), MA_OWNED)
 972
 973 /*
 974  * Per-filesystem soft-updates locking.
 975  */
 976 #define LOCK_PTR(ump)           (&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 977 #define TRY_ACQUIRE_LOCK(ump)   rw_try_wlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 978 #define ACQUIRE_LOCK(ump)       rw_wlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 979 #define FREE_LOCK(ump)          rw_wunlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 980 #define LOCK_OWNED(ump)         rw_assert(&(ump)->um_softdep->sd_fslock, \
 981                                     RA_WLOCKED)
 982
 983 #define BUF_AREC(bp)            lockallowrecurse(&(bp)->b_lock)
 984 #define BUF_NOREC(bp)           lockdisablerecurse(&(bp)->b_lock)
 985
 986 /*
 987  * Worklist queue management.
 988  * These routines require that the lock be held.
 989  */
 990 #ifndef /* NOT */ DEBUG
 991 #define WORKLIST_INSERT(head, item) do {        \
 992         (item)->wk_state |= ONWORKLIST;         \
 993         LIST_INSERT_HEAD(head, item, wk_list);  \
 994 } while (0)
 995 #define WORKLIST_REMOVE(item) do {              \
 996         (item)->wk_state &= ~ONWORKLIST;        \
 997         LIST_REMOVE(item, wk_list);             \
 998 } while (0)
 999 #define WORKLIST_INSERT_UNLOCKED        WORKLIST_INSERT
1000 #define WORKLIST_REMOVE_UNLOCKED        WORKLIST_REMOVE
1001
1002 #else /* DEBUG */
1003 static  void worklist_insert(struct workhead *, struct worklist *, int);
1004 static  void worklist_remove(struct worklist *, int);
1005
1006 #define WORKLIST_INSERT(head, item) worklist_insert(head, item, 1)
1007 #define WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(head, item) worklist_insert(head, item, 0)
1008 #define WORKLIST_REMOVE(item) worklist_remove(item, 1)
1009 #define WORKLIST_REMOVE_UNLOCKED(item) worklist_remove(item, 0)
1010
1011 static void
1012 worklist_insert(head, item, locked)
1013         struct workhead *head;
1014         struct worklist *item;
1015         int locked;
1016 {
1017
1018         if (locked)
1019                 LOCK_OWNED(VFSTOUFS(item->wk_mp));
1020         if (item->wk_state & ONWORKLIST)
1021                 panic("worklist_insert: %p %s(0x%X) already on list",
1022                     item, TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1023         item->wk_state |= ONWORKLIST;
1024         LIST_INSERT_HEAD(head, item, wk_list);
1025 }
1026
1027 static void
1028 worklist_remove(item, locked)
1029         struct worklist *item;
1030         int locked;
1031 {
1032
1033         if (locked)
1034                 LOCK_OWNED(VFSTOUFS(item->wk_mp));
1035         if ((item->wk_state & ONWORKLIST) == 0)
1036                 panic("worklist_remove: %p %s(0x%X) not on list",
1037                     item, TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1038         item->wk_state &= ~ONWORKLIST;
1039         LIST_REMOVE(item, wk_list);
1040 }
1041 #endif /* DEBUG */
1042
1043 /*
1044  * Merge two jsegdeps keeping only the oldest one as newer references
1045  * can't be discarded until after older references.
1046  */
1047 static inline struct jsegdep *
1048 jsegdep_merge(struct jsegdep *one, struct jsegdep *two)
1049 {
1050         struct jsegdep *swp;
1051
1052         if (two == NULL)
1053                 return (one);
1054
1055         if (one->jd_seg->js_seq > two->jd_seg->js_seq) {
1056                 swp = one;
1057                 one = two;
1058                 two = swp;
1059         }
1060         WORKLIST_REMOVE(&two->jd_list);
1061         free_jsegdep(two);
1062
1063         return (one);
1064 }
1065
1066 /*
1067  * If two freedeps are compatible free one to reduce list size.
1068  */
1069 static inline struct freedep *
1070 freedep_merge(struct freedep *one, struct freedep *two)
1071 {
1072         if (two == NULL)
1073                 return (one);
1074
1075         if (one->fd_freework == two->fd_freework) {
1076                 WORKLIST_REMOVE(&two->fd_list);
1077                 free_freedep(two);
1078         }
1079         return (one);
1080 }
1081
1082 /*
1083  * Move journal work from one list to another.  Duplicate freedeps and
1084  * jsegdeps are coalesced to keep the lists as small as possible.
1085  */
1086 static void
1087 jwork_move(dst, src)
1088         struct workhead *dst;
1089         struct workhead *src;
1090 {
1091         struct freedep *freedep;
1092         struct jsegdep *jsegdep;
1093         struct worklist *wkn;
1094         struct worklist *wk;
1095
1096         KASSERT(dst != src,
1097             ("jwork_move: dst == src"));
1098         freedep = NULL;
1099         jsegdep = NULL;
1100         LIST_FOREACH_SAFE(wk, dst, wk_list, wkn) {
1101                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP)
1102                         jsegdep = jsegdep_merge(WK_JSEGDEP(wk), jsegdep);
1103                 if (wk->wk_type == D_FREEDEP)
1104                         freedep = freedep_merge(WK_FREEDEP(wk), freedep);
1105         }
1106
1107         while ((wk = LIST_FIRST(src)) != NULL) {
1108                 WORKLIST_REMOVE(wk);
1109                 WORKLIST_INSERT(dst, wk);
1110                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP) {
1111                         jsegdep = jsegdep_merge(WK_JSEGDEP(wk), jsegdep);
1112                         continue;
1113                 }
1114                 if (wk->wk_type == D_FREEDEP)
1115                         freedep = freedep_merge(WK_FREEDEP(wk), freedep);
1116         }
1117 }
1118
1119 static void
1120 jwork_insert(dst, jsegdep)
1121         struct workhead *dst;
1122         struct jsegdep *jsegdep;
1123 {
1124         struct jsegdep *jsegdepn;
1125         struct worklist *wk;
1126
1127         LIST_FOREACH(wk, dst, wk_list)
1128                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP)
1129                         break;
1130         if (wk == NULL) {
1131                 WORKLIST_INSERT(dst, &jsegdep->jd_list);
1132                 return;
1133         }
1134         jsegdepn = WK_JSEGDEP(wk);
1135         if (jsegdep->jd_seg->js_seq < jsegdepn->jd_seg->js_seq) {
1136                 WORKLIST_REMOVE(wk);
1137                 free_jsegdep(jsegdepn);
1138                 WORKLIST_INSERT(dst, &jsegdep->jd_list);
1139         } else
1140                 free_jsegdep(jsegdep);
1141 }
1142
1143 /*
1144  * Routines for tracking and managing workitems.
1145  */
1146 static  void workitem_free(struct worklist *, int);
1147 static  void workitem_alloc(struct worklist *, int, struct mount *);
1148 static  void workitem_reassign(struct worklist *, int);
1149
1150 #define WORKITEM_FREE(item, type) \
1151         workitem_free((struct worklist *)(item), (type))
1152 #define WORKITEM_REASSIGN(item, type) \
1153         workitem_reassign((struct worklist *)(item), (type))
1154
1155 static void
1156 workitem_free(item, type)
1157         struct worklist *item;
1158         int type;
1159 {
1160         struct ufsmount *ump;
1161
1162 #ifdef DEBUG
1163         if (item->wk_state & ONWORKLIST)
1164                 panic("workitem_free: %s(0x%X) still on list",
1165                     TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1166         if (item->wk_type != type && type != D_NEWBLK)
1167                 panic("workitem_free: type mismatch %s != %s",
1168                     TYPENAME(item->wk_type), TYPENAME(type));
1169 #endif
1170         if (item->wk_state & IOWAITING)
1171                 wakeup(item);
1172         ump = VFSTOUFS(item->wk_mp);
1173         LOCK_OWNED(ump);
1174         KASSERT(ump->softdep_deps > 0,
1175             ("workitem_free: %s: softdep_deps going negative",
1176             ump->um_fs->fs_fsmnt));
1177         if (--ump->softdep_deps == 0 && ump->softdep_req)
1178                 wakeup(&ump->softdep_deps);
1179         KASSERT(dep_current[item->wk_type] > 0,
1180             ("workitem_free: %s: dep_current[%s] going negative",
1181             ump->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1182         KASSERT(ump->softdep_curdeps[item->wk_type] > 0,
1183             ("workitem_free: %s: softdep_curdeps[%s] going negative",
1184             ump->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1185         atomic_subtract_long(&dep_current[item->wk_type], 1);
1186         ump->softdep_curdeps[item->wk_type] -= 1;
1187         free(item, DtoM(type));
1188 }
1189
1190 static void
1191 workitem_alloc(item, type, mp)
1192         struct worklist *item;
1193         int type;
1194         struct mount *mp;
1195 {
1196         struct ufsmount *ump;
1197
1198         item->wk_type = type;
1199         item->wk_mp = mp;
1200         item->wk_state = 0;
1201
1202         ump = VFSTOUFS(mp);
1203         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1204         dep_current[type]++;
1205         if (dep_current[type] > dep_highuse[type])
1206                 dep_highuse[type] = dep_current[type];
1207         dep_total[type]++;
1208         FREE_GBLLOCK(&lk);
1209         ACQUIRE_LOCK(ump);
1210         ump->softdep_curdeps[type] += 1;
1211         ump->softdep_deps++;
1212         ump->softdep_accdeps++;
1213         FREE_LOCK(ump);
1214 }
1215
1216 static void
1217 workitem_reassign(item, newtype)
1218         struct worklist *item;
1219         int newtype;
1220 {
1221         struct ufsmount *ump;
1222
1223         ump = VFSTOUFS(item->wk_mp);
1224         LOCK_OWNED(ump);
1225         KASSERT(ump->softdep_curdeps[item->wk_type] > 0,
1226             ("workitem_reassign: %s: softdep_curdeps[%s] going negative",
1227             VFSTOUFS(item->wk_mp)->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1228         ump->softdep_curdeps[item->wk_type] -= 1;
1229         ump->softdep_curdeps[newtype] += 1;
1230         KASSERT(dep_current[item->wk_type] > 0,
1231             ("workitem_reassign: %s: dep_current[%s] going negative",
1232             VFSTOUFS(item->wk_mp)->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1233         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1234         dep_current[newtype]++;
1235         dep_current[item->wk_type]--;
1236         if (dep_current[newtype] > dep_highuse[newtype])
1237                 dep_highuse[newtype] = dep_current[newtype];
1238         dep_total[newtype]++;
1239         FREE_GBLLOCK(&lk);
1240         item->wk_type = newtype;
1241 }
1242
1243 /*
1244  * Workitem queue management
1245  */
1246 static int max_softdeps;        /* maximum number of structs before slowdown */
1247 static int tickdelay = 2;       /* number of ticks to pause during slowdown */
1248 static int proc_waiting;        /* tracks whether we have a timeout posted */
1249 static int *stat_countp;        /* statistic to count in proc_waiting timeout */
1250 static struct callout softdep_callout;
1251 static int req_clear_inodedeps; /* syncer process flush some inodedeps */
1252 static int req_clear_remove;    /* syncer process flush some freeblks */
1253 static int softdep_flushcache = 0; /* Should we do BIO_FLUSH? */
1254
1255 /*
1256  * runtime statistics
1257  */
1258 static int stat_flush_threads;  /* number of softdep flushing threads */
1259 static int stat_worklist_push;  /* number of worklist cleanups */
1260 static int stat_blk_limit_push; /* number of times block limit neared */
1261 static int stat_ino_limit_push; /* number of times inode limit neared */
1262 static int stat_blk_limit_hit;  /* number of times block slowdown imposed */
1263 static int stat_ino_limit_hit;  /* number of times inode slowdown imposed */
1264 static int stat_sync_limit_hit; /* number of synchronous slowdowns imposed */
1265 static int stat_indir_blk_ptrs; /* bufs redirtied as indir ptrs not written */
1266 static int stat_inode_bitmap;   /* bufs redirtied as inode bitmap not written */
1267 static int stat_direct_blk_ptrs;/* bufs redirtied as direct ptrs not written */
1268 static int stat_dir_entry;      /* bufs redirtied as dir entry cannot write */
1269 static int stat_jaddref;        /* bufs redirtied as ino bitmap can not write */
1270 static int stat_jnewblk;        /* bufs redirtied as blk bitmap can not write */
1271 static int stat_journal_min;    /* Times hit journal min threshold */
1272 static int stat_journal_low;    /* Times hit journal low threshold */
1273 static int stat_journal_wait;   /* Times blocked in jwait(). */
1274 static int stat_jwait_filepage; /* Times blocked in jwait() for filepage. */
1275 static int stat_jwait_freeblks; /* Times blocked in jwait() for freeblks. */
1276 static int stat_jwait_inode;    /* Times blocked in jwait() for inodes. */
1277 static int stat_jwait_newblk;   /* Times blocked in jwait() for newblks. */
1278 static int stat_cleanup_high_delay; /* Maximum cleanup delay (in ticks) */
1279 static int stat_cleanup_blkrequests; /* Number of block cleanup requests */
1280 static int stat_cleanup_inorequests; /* Number of inode cleanup requests */
1281 static int stat_cleanup_retries; /* Number of cleanups that needed to flush */
1282 static int stat_cleanup_failures; /* Number of cleanup requests that failed */
1283 static int stat_emptyjblocks; /* Number of potentially empty journal blocks */
1284
1285 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, max_softdeps, CTLFLAG_RW,
1286     &max_softdeps, 0, "");
1287 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, tickdelay, CTLFLAG_RW,
1288     &tickdelay, 0, "");
1289 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, flush_threads, CTLFLAG_RD,
1290     &stat_flush_threads, 0, "");
1291 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, worklist_push, CTLFLAG_RW,
1292     &stat_worklist_push, 0,"");
1293 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, blk_limit_push, CTLFLAG_RW,
1294     &stat_blk_limit_push, 0,"");
1295 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, ino_limit_push, CTLFLAG_RW,
1296     &stat_ino_limit_push, 0,"");
1297 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, blk_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1298     &stat_blk_limit_hit, 0, "");
1299 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, ino_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1300     &stat_ino_limit_hit, 0, "");
1301 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, sync_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1302     &stat_sync_limit_hit, 0, "");
1303 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, indir_blk_ptrs, CTLFLAG_RW,
1304     &stat_indir_blk_ptrs, 0, "");
1305 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, inode_bitmap, CTLFLAG_RW,
1306     &stat_inode_bitmap, 0, "");
1307 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, direct_blk_ptrs, CTLFLAG_RW,
1308     &stat_direct_blk_ptrs, 0, "");
1309 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, dir_entry, CTLFLAG_RW,
1310     &stat_dir_entry, 0, "");
1311 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jaddref_rollback, CTLFLAG_RW,
1312     &stat_jaddref, 0, "");
1313 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jnewblk_rollback, CTLFLAG_RW,
1314     &stat_jnewblk, 0, "");
1315 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_low, CTLFLAG_RW,
1316     &stat_journal_low, 0, "");
1317 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_min, CTLFLAG_RW,
1318     &stat_journal_min, 0, "");
1319 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_wait, CTLFLAG_RW,
1320     &stat_journal_wait, 0, "");
1321 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_filepage, CTLFLAG_RW,
1322     &stat_jwait_filepage, 0, "");
1323 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_freeblks, CTLFLAG_RW,
1324     &stat_jwait_freeblks, 0, "");
1325 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_inode, CTLFLAG_RW,
1326     &stat_jwait_inode, 0, "");
1327 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_newblk, CTLFLAG_RW,
1328     &stat_jwait_newblk, 0, "");
1329 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_blkrequests, CTLFLAG_RW,
1330     &stat_cleanup_blkrequests, 0, "");
1331 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_inorequests, CTLFLAG_RW,
1332     &stat_cleanup_inorequests, 0, "");
1333 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_high_delay, CTLFLAG_RW,
1334     &stat_cleanup_high_delay, 0, "");
1335 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_retries, CTLFLAG_RW,
1336     &stat_cleanup_retries, 0, "");
1337 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_failures, CTLFLAG_RW,
1338     &stat_cleanup_failures, 0, "");
1339 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, flushcache, CTLFLAG_RW,
1340     &softdep_flushcache, 0, "");
1341 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, emptyjblocks, CTLFLAG_RD,
1342     &stat_emptyjblocks, 0, "");
1343
1344 SYSCTL_DECL(_vfs_ffs);
1345
1346 /* Whether to recompute the summary at mount time */
1347 static int compute_summary_at_mount = 0;
1348 SYSCTL_INT(_vfs_ffs, OID_AUTO, compute_summary_at_mount, CTLFLAG_RW,
1349            &compute_summary_at_mount, 0, "Recompute summary at mount");
1350 static int print_threads = 0;
1351 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, print_threads, CTLFLAG_RW,
1352     &print_threads, 0, "Notify flusher thread start/stop");
1353
1354 /* List of all filesystems mounted with soft updates */
1355 static TAILQ_HEAD(, mount_softdeps) softdepmounts;
1356
1357 /*
1358  * This function cleans the worklist for a filesystem.
1359  * Each filesystem running with soft dependencies gets its own
1360  * thread to run in this function. The thread is started up in
1361  * softdep_mount and shutdown in softdep_unmount. They show up
1362  * as part of the kernel "bufdaemon" process whose process
1363  * entry is available in bufdaemonproc.
1364  */
1365 static int searchfailed;
1366 extern struct proc *bufdaemonproc;
1367 static void
1368 softdep_flush(addr)
1369         void *addr;
1370 {
1371         struct mount *mp;
1372         struct thread *td;
1373         struct ufsmount *ump;
1374
1375         td = curthread;
1376         td->td_pflags |= TDP_NORUNNINGBUF;
1377         mp = (struct mount *)addr;
1378         ump = VFSTOUFS(mp);
1379         atomic_add_int(&stat_flush_threads, 1);
1380         if (print_threads) {
1381                 if (stat_flush_threads == 1)
1382                         printf("Running %s at pid %d\n", bufdaemonproc->p_comm,
1383                             bufdaemonproc->p_pid);
1384                 printf("Start thread %s\n", td->td_name);
1385         }
1386         for (;;) {
1387                 while (softdep_process_worklist(mp, 0) > 0 ||
1388                     (MOUNTEDSUJ(mp) &&
1389                     VFSTOUFS(mp)->softdep_jblocks->jb_suspended))
1390                         kthread_suspend_check();
1391                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1392                 if ((ump->softdep_flags & FLUSH_CLEANUP) == 0)
1393                         msleep(&ump->softdep_flushtd, LOCK_PTR(ump), PVM,
1394                             "sdflush", hz / 2);
1395                 ump->softdep_flags &= ~FLUSH_CLEANUP;
1396                 /*
1397                  * Check to see if we are done and need to exit.
1398                  */
1399                 if ((ump->softdep_flags & FLUSH_EXIT) == 0) {
1400                         FREE_LOCK(ump);
1401                         continue;
1402                 }
1403                 ump->softdep_flags &= ~FLUSH_EXIT;
1404                 FREE_LOCK(ump);
1405                 wakeup(&ump->softdep_flags);
1406                 if (print_threads)
1407                         printf("Stop thread %s: searchfailed %d, did cleanups %d\n", td->td_name, searchfailed, ump->um_softdep->sd_cleanups);
1408                 atomic_subtract_int(&stat_flush_threads, 1);
1409                 kthread_exit();
1410                 panic("kthread_exit failed\n");
1411         }
1412 }
1413
1414 static void
1415 worklist_speedup(mp)
1416         struct mount *mp;
1417 {
1418         struct ufsmount *ump;
1419
1420         ump = VFSTOUFS(mp);
1421         LOCK_OWNED(ump);
1422         if ((ump->softdep_flags & (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0) {
1423                 ump->softdep_flags |= FLUSH_CLEANUP;
1424                 if (ump->softdep_flushtd->td_wchan == &ump->softdep_flushtd)
1425                         wakeup(&ump->softdep_flushtd);
1426         }
1427 }
1428
1429 static int
1430 softdep_speedup(ump)
1431         struct ufsmount *ump;
1432 {
1433         struct ufsmount *altump;
1434         struct mount_softdeps *sdp;
1435
1436         LOCK_OWNED(ump);
1437         worklist_speedup(ump->um_mountp);
1438         bd_speedup();
1439         /*
1440          * If we have global shortages, then we need other
1441          * filesystems to help with the cleanup. Here we wakeup a
1442          * flusher thread for a filesystem that is over its fair
1443          * share of resources.
1444          */
1445         if (req_clear_inodedeps || req_clear_remove) {
1446                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1447                 TAILQ_FOREACH(sdp, &softdepmounts, sd_next) {
1448                         if ((altump = sdp->sd_ump) == ump)
1449                                 continue;
1450                         if (((req_clear_inodedeps &&
1451                             altump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] >
1452                             max_softdeps / stat_flush_threads) ||
1453                             (req_clear_remove &&
1454                             altump->softdep_curdeps[D_DIRREM] >
1455                             (max_softdeps / 2) / stat_flush_threads)) &&
1456                             TRY_ACQUIRE_LOCK(altump))
1457                                 break;
1458                 }
1459                 if (sdp == NULL) {
1460                         searchfailed++;
1461                         FREE_GBLLOCK(&lk);
1462                 } else {
1463                         /*
1464                          * Move to the end of the list so we pick a
1465                          * different one on out next try.
1466                          */
1467                         TAILQ_REMOVE(&softdepmounts, sdp, sd_next);
1468                         TAILQ_INSERT_TAIL(&softdepmounts, sdp, sd_next);
1469                         FREE_GBLLOCK(&lk);
1470                         if ((altump->softdep_flags &
1471                             (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0) {
1472                                 altump->softdep_flags |= FLUSH_CLEANUP;
1473                                 altump->um_softdep->sd_cleanups++;
1474                                 if (altump->softdep_flushtd->td_wchan ==
1475                                     &altump->softdep_flushtd) {
1476                                         wakeup(&altump->softdep_flushtd);
1477                                 }
1478                         }
1479                         FREE_LOCK(altump);
1480                 }
1481         }
1482         return (speedup_syncer());
1483 }
1484
1485 /*
1486  * Add an item to the end of the work queue.
1487  * This routine requires that the lock be held.
1488  * This is the only routine that adds items to the list.
1489  * The following routine is the only one that removes items
1490  * and does so in order from first to last.
1491  */
1492
1493 #define WK_HEAD         0x0001  /* Add to HEAD. */
1494 #define WK_NODELAY      0x0002  /* Process immediately. */
1495
1496 static void
1497 add_to_worklist(wk, flags)
1498         struct worklist *wk;
1499         int flags;
1500 {
1501         struct ufsmount *ump;
1502
1503         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1504         LOCK_OWNED(ump);
1505         if (wk->wk_state & ONWORKLIST)
1506                 panic("add_to_worklist: %s(0x%X) already on list",
1507                     TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
1508         wk->wk_state |= ONWORKLIST;
1509         if (ump->softdep_on_worklist == 0) {
1510                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, wk, wk_list);
1511                 ump->softdep_worklist_tail = wk;
1512         } else if (flags & WK_HEAD) {
1513                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, wk, wk_list);
1514         } else {
1515                 LIST_INSERT_AFTER(ump->softdep_worklist_tail, wk, wk_list);
1516                 ump->softdep_worklist_tail = wk;
1517         }
1518         ump->softdep_on_worklist += 1;
1519         if (flags & WK_NODELAY)
1520                 worklist_speedup(wk->wk_mp);
1521 }
1522
1523 /*
1524  * Remove the item to be processed. If we are removing the last
1525  * item on the list, we need to recalculate the tail pointer.
1526  */
1527 static void
1528 remove_from_worklist(wk)
1529         struct worklist *wk;
1530 {
1531         struct ufsmount *ump;
1532
1533         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1534         WORKLIST_REMOVE(wk);
1535         if (ump->softdep_worklist_tail == wk)
1536                 ump->softdep_worklist_tail =
1537                     (struct worklist *)wk->wk_list.le_prev;
1538         ump->softdep_on_worklist -= 1;
1539 }
1540
1541 static void
1542 wake_worklist(wk)
1543         struct worklist *wk;
1544 {
1545         if (wk->wk_state & IOWAITING) {
1546                 wk->wk_state &= ~IOWAITING;
1547                 wakeup(wk);
1548         }
1549 }
1550
1551 static void
1552 wait_worklist(wk, wmesg)
1553         struct worklist *wk;
1554         char *wmesg;
1555 {
1556         struct ufsmount *ump;
1557
1558         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1559         wk->wk_state |= IOWAITING;
1560         msleep(wk, LOCK_PTR(ump), PVM, wmesg, 0);
1561 }
1562
1563 /*
1564  * Process that runs once per second to handle items in the background queue.
1565  *
1566  * Note that we ensure that everything is done in the order in which they
1567  * appear in the queue. The code below depends on this property to ensure
1568  * that blocks of a file are freed before the inode itself is freed. This
1569  * ordering ensures that no new <vfsid, inum, lbn> triples will be generated
1570  * until all the old ones have been purged from the dependency lists.
1571  */
1572 static int
1573 softdep_process_worklist(mp, full)
1574         struct mount *mp;
1575         int full;
1576 {
1577         int cnt, matchcnt;
1578         struct ufsmount *ump;
1579         long starttime;
1580
1581         KASSERT(mp != NULL, ("softdep_process_worklist: NULL mp"));
1582         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0)
1583                 return (0);
1584         matchcnt = 0;
1585         ump = VFSTOUFS(mp);
1586         ACQUIRE_LOCK(ump);
1587         starttime = time_second;
1588         softdep_process_journal(mp, NULL, full ? MNT_WAIT : 0);
1589         check_clear_deps(mp);
1590         while (ump->softdep_on_worklist > 0) {
1591                 if ((cnt = process_worklist_item(mp, 10, LK_NOWAIT)) == 0)
1592                         break;
1593                 else
1594                         matchcnt += cnt;
1595                 check_clear_deps(mp);
1596                 /*
1597                  * We do not generally want to stop for buffer space, but if
1598                  * we are really being a buffer hog, we will stop and wait.
1599                  */
1600                 if (should_yield()) {
1601                         FREE_LOCK(ump);
1602                         kern_yield(PRI_USER);
1603                         bwillwrite();
1604                         ACQUIRE_LOCK(ump);
1605                 }
1606                 /*
1607                  * Never allow processing to run for more than one
1608                  * second. This gives the syncer thread the opportunity
1609                  * to pause if appropriate.
1610                  */
1611                 if (!full && starttime != time_second)
1612                         break;
1613         }
1614         if (full == 0)
1615                 journal_unsuspend(ump);
1616         FREE_LOCK(ump);
1617         return (matchcnt);
1618 }
1619
1620 /*
1621  * Process all removes associated with a vnode if we are running out of
1622  * journal space.  Any other process which attempts to flush these will
1623  * be unable as we have the vnodes locked.
1624  */
1625 static void
1626 process_removes(vp)
1627         struct vnode *vp;
1628 {
1629         struct inodedep *inodedep;
1630         struct dirrem *dirrem;
1631         struct ufsmount *ump;
1632         struct mount *mp;
1633         ino_t inum;
1634
1635         mp = vp->v_mount;
1636         ump = VFSTOUFS(mp);
1637         LOCK_OWNED(ump);
1638         inum = VTOI(vp)->i_number;
1639         for (;;) {
1640 top:
1641                 if (inodedep_lookup(mp, inum, 0, &inodedep) == 0)
1642                         return;
1643                 LIST_FOREACH(dirrem, &inodedep->id_dirremhd, dm_inonext) {
1644                         /*
1645                          * If another thread is trying to lock this vnode
1646                          * it will fail but we must wait for it to do so
1647                          * before we can proceed.
1648                          */
1649                         if (dirrem->dm_state & INPROGRESS) {
1650                                 wait_worklist(&dirrem->dm_list, "pwrwait");
1651                                 goto top;
1652                         }
1653                         if ((dirrem->dm_state & (COMPLETE | ONWORKLIST)) ==
1654                             (COMPLETE | ONWORKLIST))
1655                                 break;
1656                 }
1657                 if (dirrem == NULL)
1658                         return;
1659                 remove_from_worklist(&dirrem->dm_list);
1660                 FREE_LOCK(ump);
1661                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_NOWAIT))
1662                         panic("process_removes: suspended filesystem");
1663                 handle_workitem_remove(dirrem, 0);
1664                 vn_finished_secondary_write(mp);
1665                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1666         }
1667 }
1668
1669 /*
1670  * Process all truncations associated with a vnode if we are running out
1671  * of journal space.  This is called when the vnode lock is already held
1672  * and no other process can clear the truncation.  This function returns
1673  * a value greater than zero if it did any work.
1674  */
1675 static void
1676 process_truncates(vp)
1677         struct vnode *vp;
1678 {
1679         struct inodedep *inodedep;
1680         struct freeblks *freeblks;
1681         struct ufsmount *ump;
1682         struct mount *mp;
1683         ino_t inum;
1684         int cgwait;
1685
1686         mp = vp->v_mount;
1687         ump = VFSTOUFS(mp);
1688         LOCK_OWNED(ump);
1689         inum = VTOI(vp)->i_number;
1690         for (;;) {
1691                 if (inodedep_lookup(mp, inum, 0, &inodedep) == 0)
1692                         return;
1693                 cgwait = 0;
1694                 TAILQ_FOREACH(freeblks, &inodedep->id_freeblklst, fb_next) {
1695                         /* Journal entries not yet written.  */
1696                         if (!LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
1697                                 jwait(&LIST_FIRST(
1698                                     &freeblks->fb_jblkdephd)->jb_list,
1699                                     MNT_WAIT);
1700                                 break;
1701                         }
1702                         /* Another thread is executing this item. */
1703                         if (freeblks->fb_state & INPROGRESS) {
1704                                 wait_worklist(&freeblks->fb_list, "ptrwait");
1705                                 break;
1706                         }
1707                         /* Freeblks is waiting on a inode write. */
1708                         if ((freeblks->fb_state & COMPLETE) == 0) {
1709                                 FREE_LOCK(ump);
1710                                 ffs_update(vp, 1);
1711                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1712                                 break;
1713                         }
1714                         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST)) ==
1715                             (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST)) {
1716                                 remove_from_worklist(&freeblks->fb_list);
1717                                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
1718                                 FREE_LOCK(ump);
1719                                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp,
1720                                     V_NOWAIT))
1721                                         panic("process_truncates: "
1722                                             "suspended filesystem");
1723                                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
1724                                 vn_finished_secondary_write(mp);
1725                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1726                                 break;
1727                         }
1728                         if (freeblks->fb_cgwait)
1729                                 cgwait++;
1730                 }
1731                 if (cgwait) {
1732                         FREE_LOCK(ump);
1733                         sync_cgs(mp, MNT_WAIT);
1734                         ffs_sync_snap(mp, MNT_WAIT);
1735                         ACQUIRE_LOCK(ump);
1736                         continue;
1737                 }
1738                 if (freeblks == NULL)
1739                         break;
1740         }
1741         return;
1742 }
1743
1744 /*
1745  * Process one item on the worklist.
1746  */
1747 static int
1748 process_worklist_item(mp, target, flags)
1749         struct mount *mp;
1750         int target;
1751         int flags;
1752 {
1753         struct worklist sentinel;
1754         struct worklist *wk;
1755         struct ufsmount *ump;
1756         int matchcnt;
1757         int error;
1758
1759         KASSERT(mp != NULL, ("process_worklist_item: NULL mp"));
1760         /*
1761          * If we are being called because of a process doing a
1762          * copy-on-write, then it is not safe to write as we may
1763          * recurse into the copy-on-write routine.
1764          */
1765         if (curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS)
1766                 return (-1);
1767         PHOLD(curproc); /* Don't let the stack go away. */
1768         ump = VFSTOUFS(mp);
1769         LOCK_OWNED(ump);
1770         matchcnt = 0;
1771         sentinel.wk_mp = NULL;
1772         sentinel.wk_type = D_SENTINEL;
1773         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, &sentinel, wk_list);
1774         for (wk = LIST_NEXT(&sentinel, wk_list); wk != NULL;
1775             wk = LIST_NEXT(&sentinel, wk_list)) {
1776                 if (wk->wk_type == D_SENTINEL) {
1777                         LIST_REMOVE(&sentinel, wk_list);
1778                         LIST_INSERT_AFTER(wk, &sentinel, wk_list);
1779                         continue;
1780                 }
1781                 if (wk->wk_state & INPROGRESS)
1782                         panic("process_worklist_item: %p already in progress.",
1783                             wk);
1784                 wk->wk_state |= INPROGRESS;
1785                 remove_from_worklist(wk);
1786                 FREE_LOCK(ump);
1787                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_NOWAIT))
1788                         panic("process_worklist_item: suspended filesystem");
1789                 switch (wk->wk_type) {
1790                 case D_DIRREM:
1791                         /* removal of a directory entry */
1792                         error = handle_workitem_remove(WK_DIRREM(wk), flags);
1793                         break;
1794
1795                 case D_FREEBLKS:
1796                         /* releasing blocks and/or fragments from a file */
1797                         error = handle_workitem_freeblocks(WK_FREEBLKS(wk),
1798                             flags);
1799                         break;
1800
1801                 case D_FREEFRAG:
1802                         /* releasing a fragment when replaced as a file grows */
1803                         handle_workitem_freefrag(WK_FREEFRAG(wk));
1804                         error = 0;
1805                         break;
1806
1807                 case D_FREEFILE:
1808                         /* releasing an inode when its link count drops to 0 */
1809                         handle_workitem_freefile(WK_FREEFILE(wk));
1810                         error = 0;
1811                         break;
1812
1813                 default:
1814                         panic("%s_process_worklist: Unknown type %s",
1815                             "softdep", TYPENAME(wk->wk_type));
1816                         /* NOTREACHED */
1817                 }
1818                 vn_finished_secondary_write(mp);
1819                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1820                 if (error == 0) {
1821                         if (++matchcnt == target)
1822                                 break;
1823                         continue;
1824                 }
1825                 /*
1826                  * We have to retry the worklist item later.  Wake up any
1827                  * waiters who may be able to complete it immediately and
1828                  * add the item back to the head so we don't try to execute
1829                  * it again.
1830                  */
1831                 wk->wk_state &= ~INPROGRESS;
1832                 wake_worklist(wk);
1833                 add_to_worklist(wk, WK_HEAD);
1834         }
1835         LIST_REMOVE(&sentinel, wk_list);
1836         /* Sentinal could've become the tail from remove_from_worklist. */
1837         if (ump->softdep_worklist_tail == &sentinel)
1838                 ump->softdep_worklist_tail =
1839                     (struct worklist *)sentinel.wk_list.le_prev;
1840         PRELE(curproc);
1841         return (matchcnt);
1842 }
1843
1844 /*
1845  * Move dependencies from one buffer to another.
1846  */
1847 int
1848 softdep_move_dependencies(oldbp, newbp)
1849         struct buf *oldbp;
1850         struct buf *newbp;
1851 {
1852         struct worklist *wk, *wktail;
1853         struct ufsmount *ump;
1854         int dirty;
1855
1856         if ((wk = LIST_FIRST(&oldbp->b_dep)) == NULL)
1857                 return (0);
1858         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
1859             ("softdep_move_dependencies called on non-softdep filesystem"));
1860         dirty = 0;
1861         wktail = NULL;
1862         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1863         ACQUIRE_LOCK(ump);
1864         while ((wk = LIST_FIRST(&oldbp->b_dep)) != NULL) {
1865                 LIST_REMOVE(wk, wk_list);
1866                 if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP &&
1867                     bmsafemap_backgroundwrite(WK_BMSAFEMAP(wk), newbp))
1868                         dirty = 1;
1869                 if (wktail == 0)
1870                         LIST_INSERT_HEAD(&newbp->b_dep, wk, wk_list);
1871                 else
1872                         LIST_INSERT_AFTER(wktail, wk, wk_list);
1873                 wktail = wk;
1874         }
1875         FREE_LOCK(ump);
1876
1877         return (dirty);
1878 }
1879
1880 /*
1881  * Purge the work list of all items associated with a particular mount point.
1882  */
1883 int
1884 softdep_flushworklist(oldmnt, countp, td)
1885         struct mount *oldmnt;
1886         int *countp;
1887         struct thread *td;
1888 {
1889         struct vnode *devvp;
1890         int count, error = 0;
1891         struct ufsmount *ump;
1892
1893         /*
1894          * Alternately flush the block device associated with the mount
1895          * point and process any dependencies that the flushing
1896          * creates. We continue until no more worklist dependencies
1897          * are found.
1898          */
1899         *countp = 0;
1900         ump = VFSTOUFS(oldmnt);
1901         devvp = ump->um_devvp;
1902         while ((count = softdep_process_worklist(oldmnt, 1)) > 0) {
1903                 *countp += count;
1904                 vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1905                 error = VOP_FSYNC(devvp, MNT_WAIT, td);
1906                 VOP_UNLOCK(devvp, 0);
1907                 if (error)
1908                         break;
1909         }
1910         return (error);
1911 }
1912
1913 static int
1914 softdep_waitidle(struct mount *mp)
1915 {
1916         struct ufsmount *ump;
1917         int error;
1918         int i;
1919
1920         ump = VFSTOUFS(mp);
1921         ACQUIRE_LOCK(ump);
1922         for (i = 0; i < 10 && ump->softdep_deps; i++) {
1923                 ump->softdep_req = 1;
1924                 if (ump->softdep_on_worklist)
1925                         panic("softdep_waitidle: work added after flush.");
1926                 msleep(&ump->softdep_deps, LOCK_PTR(ump), PVM, "softdeps", 1);
1927         }
1928         ump->softdep_req = 0;
1929         FREE_LOCK(ump);
1930         error = 0;
1931         if (i == 10) {
1932                 error = EBUSY;
1933                 printf("softdep_waitidle: Failed to flush worklist for %p\n",
1934                     mp);
1935         }
1936
1937         return (error);
1938 }
1939
1940 /*
1941  * Flush all vnodes and worklist items associated with a specified mount point.
1942  */
1943 int
1944 softdep_flushfiles(oldmnt, flags, td)
1945         struct mount *oldmnt;
1946         int flags;
1947         struct thread *td;
1948 {
1949 #ifdef QUOTA
1950         struct ufsmount *ump;
1951         int i;
1952 #endif
1953         int error, early, depcount, loopcnt, retry_flush_count, retry;
1954         int morework;
1955
1956         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(oldmnt) != 0,
1957             ("softdep_flushfiles called on non-softdep filesystem"));
1958         loopcnt = 10;
1959         retry_flush_count = 3;
1960 retry_flush:
1961         error = 0;
1962
1963         /*
1964          * Alternately flush the vnodes associated with the mount
1965          * point and process any dependencies that the flushing
1966          * creates. In theory, this loop can happen at most twice,
1967          * but we give it a few extra just to be sure.
1968          */
1969         for (; loopcnt > 0; loopcnt--) {
1970                 /*
1971                  * Do another flush in case any vnodes were brought in
1972                  * as part of the cleanup operations.
1973                  */
1974                 early = retry_flush_count == 1 || (oldmnt->mnt_kern_flag &
1975                     MNTK_UNMOUNT) == 0 ? 0 : EARLYFLUSH;
1976                 if ((error = ffs_flushfiles(oldmnt, flags | early, td)) != 0)
1977                         break;
1978                 if ((error = softdep_flushworklist(oldmnt, &depcount, td)) != 0 ||
1979                     depcount == 0)
1980                         break;
1981         }
1982         /*
1983          * If we are unmounting then it is an error to fail. If we
1984          * are simply trying to downgrade to read-only, then filesystem
1985          * activity can keep us busy forever, so we just fail with EBUSY.
1986          */
1987         if (loopcnt == 0) {
1988                 if (oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT)
1989                         panic("softdep_flushfiles: looping");
1990                 error = EBUSY;
1991         }
1992         if (!error)
1993                 error = softdep_waitidle(oldmnt);
1994         if (!error) {
1995                 if (oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) {
1996                         retry = 0;
1997                         MNT_ILOCK(oldmnt);
1998                         KASSERT((oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_NOINSMNTQ) != 0,
1999                             ("softdep_flushfiles: !MNTK_NOINSMNTQ"));
2000                         morework = oldmnt->mnt_nvnodelistsize > 0;
2001 #ifdef QUOTA
2002                         ump = VFSTOUFS(oldmnt);
2003                         UFS_LOCK(ump);
2004                         for (i = 0; i < MAXQUOTAS; i++) {
2005                                 if (ump->um_quotas[i] != NULLVP)
2006                                         morework = 1;
2007                         }
2008                         UFS_UNLOCK(ump);
2009 #endif
2010                         if (morework) {
2011                                 if (--retry_flush_count > 0) {
2012                                         retry = 1;
2013                                         loopcnt = 3;
2014                                 } else
2015                                         error = EBUSY;
2016                         }
2017                         MNT_IUNLOCK(oldmnt);
2018                         if (retry)
2019                                 goto retry_flush;
2020                 }
2021         }
2022         return (error);
2023 }
2024
2025 /*
2026  * Structure hashing.
2027  *
2028  * There are four types of structures that can be looked up:
2029  *      1) pagedep structures identified by mount point, inode number,
2030  *         and logical block.
2031  *      2) inodedep structures identified by mount point and inode number.
2032  *      3) newblk structures identified by mount point and
2033  *         physical block number.
2034  *      4) bmsafemap structures identified by mount point and
2035  *         cylinder group number.
2036  *
2037  * The "pagedep" and "inodedep" dependency structures are hashed
2038  * separately from the file blocks and inodes to which they correspond.
2039  * This separation helps when the in-memory copy of an inode or
2040  * file block must be replaced. It also obviates the need to access
2041  * an inode or file page when simply updating (or de-allocating)
2042  * dependency structures. Lookup of newblk structures is needed to
2043  * find newly allocated blocks when trying to associate them with
2044  * their allocdirect or allocindir structure.
2045  *
2046  * The lookup routines optionally create and hash a new instance when
2047  * an existing entry is not found. The bmsafemap lookup routine always
2048  * allocates a new structure if an existing one is not found.
2049  */
2050 #define DEPALLOC        0x0001  /* allocate structure if lookup fails */
2051 #define NODELAY         0x0002  /* cannot do background work */
2052
2053 /*
2054  * Structures and routines associated with pagedep caching.
2055  */
2056 #define PAGEDEP_HASH(ump, inum, lbn) \
2057         (&(ump)->pagedep_hashtbl[((inum) + (lbn)) & (ump)->pagedep_hash_size])
2058
2059 static int
2060 pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp)
2061         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
2062         ino_t ino;
2063         ufs_lbn_t lbn;
2064         struct pagedep **pagedeppp;
2065 {
2066         struct pagedep *pagedep;
2067
2068         LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
2069                 if (ino == pagedep->pd_ino && lbn == pagedep->pd_lbn) {
2070                         *pagedeppp = pagedep;
2071                         return (1);
2072                 }
2073         }
2074         *pagedeppp = NULL;
2075         return (0);
2076 }
2077 /*
2078  * Look up a pagedep. Return 1 if found, 0 otherwise.
2079  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2080  * Found or allocated entry is returned in pagedeppp.
2081  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
2082  */
2083 static int
2084 pagedep_lookup(mp, bp, ino, lbn, flags, pagedeppp)
2085         struct mount *mp;
2086         struct buf *bp;
2087         ino_t ino;
2088         ufs_lbn_t lbn;
2089         int flags;
2090         struct pagedep **pagedeppp;
2091 {
2092         struct pagedep *pagedep;
2093         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
2094         struct worklist *wk;
2095         struct ufsmount *ump;
2096         int ret;
2097         int i;
2098
2099         ump = VFSTOUFS(mp);
2100         LOCK_OWNED(ump);
2101         if (bp) {
2102                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
2103                         if (wk->wk_type == D_PAGEDEP) {
2104                                 *pagedeppp = WK_PAGEDEP(wk);
2105                                 return (1);
2106                         }
2107                 }
2108         }
2109         pagedephd = PAGEDEP_HASH(ump, ino, lbn);
2110         ret = pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp);
2111         if (ret) {
2112                 if (((*pagedeppp)->pd_state & ONWORKLIST) == 0 && bp)
2113                         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &(*pagedeppp)->pd_list);
2114                 return (1);
2115         }
2116         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2117                 return (0);
2118         FREE_LOCK(ump);
2119         pagedep = malloc(sizeof(struct pagedep),
2120             M_PAGEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
2121         workitem_alloc(&pagedep->pd_list, D_PAGEDEP, mp);
2122         ACQUIRE_LOCK(ump);
2123         ret = pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp);
2124         if (*pagedeppp) {
2125                 /*
2126                  * This should never happen since we only create pagedeps
2127                  * with the vnode lock held.  Could be an assert.
2128                  */
2129                 WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
2130                 return (ret);
2131         }
2132         pagedep->pd_ino = ino;
2133         pagedep->pd_lbn = lbn;
2134         LIST_INIT(&pagedep->pd_dirremhd);
2135         LIST_INIT(&pagedep->pd_pendinghd);
2136         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
2137                 LIST_INIT(&pagedep->pd_diraddhd[i]);
2138         LIST_INSERT_HEAD(pagedephd, pagedep, pd_hash);
2139         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &pagedep->pd_list);
2140         *pagedeppp = pagedep;
2141         return (0);
2142 }
2143
2144 /*
2145  * Structures and routines associated with inodedep caching.
2146  */
2147 #define INODEDEP_HASH(ump, inum) \
2148       (&(ump)->inodedep_hashtbl[(inum) & (ump)->inodedep_hash_size])
2149
2150 static int
2151 inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp)
2152         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
2153         ino_t inum;
2154         struct inodedep **inodedeppp;
2155 {
2156         struct inodedep *inodedep;
2157
2158         LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash)
2159                 if (inum == inodedep->id_ino)
2160                         break;
2161         if (inodedep) {
2162                 *inodedeppp = inodedep;
2163                 return (1);
2164         }
2165         *inodedeppp = NULL;
2166
2167         return (0);
2168 }
2169 /*
2170  * Look up an inodedep. Return 1 if found, 0 if not found.
2171  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2172  * Found or allocated entry is returned in inodedeppp.
2173  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
2174  */
2175 static int
2176 inodedep_lookup(mp, inum, flags, inodedeppp)
2177         struct mount *mp;
2178         ino_t inum;
2179         int flags;
2180         struct inodedep **inodedeppp;
2181 {
2182         struct inodedep *inodedep;
2183         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
2184         struct ufsmount *ump;
2185         struct fs *fs;
2186
2187         ump = VFSTOUFS(mp);
2188         LOCK_OWNED(ump);
2189         fs = ump->um_fs;
2190         inodedephd = INODEDEP_HASH(ump, inum);
2191
2192         if (inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp))
2193                 return (1);
2194         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2195                 return (0);
2196         /*
2197          * If the system is over its limit and our filesystem is
2198          * responsible for more than our share of that usage and
2199          * we are not in a rush, request some inodedep cleanup.
2200          */
2201         while (dep_current[D_INODEDEP] > max_softdeps &&
2202             (flags & NODELAY) == 0 &&
2203             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] >
2204             max_softdeps / stat_flush_threads)
2205                 request_cleanup(mp, FLUSH_INODES);
2206         FREE_LOCK(ump);
2207         inodedep = malloc(sizeof(struct inodedep),
2208                 M_INODEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
2209         workitem_alloc(&inodedep->id_list, D_INODEDEP, mp);
2210         ACQUIRE_LOCK(ump);
2211         if (inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp)) {
2212                 WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
2213                 return (1);
2214         }
2215         inodedep->id_fs = fs;
2216         inodedep->id_ino = inum;
2217         inodedep->id_state = ALLCOMPLETE;
2218         inodedep->id_nlinkdelta = 0;
2219         inodedep->id_savedino1 = NULL;
2220         inodedep->id_savedsize = -1;
2221         inodedep->id_savedextsize = -1;
2222         inodedep->id_savednlink = -1;
2223         inodedep->id_bmsafemap = NULL;
2224         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
2225         LIST_INIT(&inodedep->id_dirremhd);
2226         LIST_INIT(&inodedep->id_pendinghd);
2227         LIST_INIT(&inodedep->id_inowait);
2228         LIST_INIT(&inodedep->id_bufwait);
2229         TAILQ_INIT(&inodedep->id_inoreflst);
2230         TAILQ_INIT(&inodedep->id_inoupdt);
2231         TAILQ_INIT(&inodedep->id_newinoupdt);
2232         TAILQ_INIT(&inodedep->id_extupdt);
2233         TAILQ_INIT(&inodedep->id_newextupdt);
2234         TAILQ_INIT(&inodedep->id_freeblklst);
2235         LIST_INSERT_HEAD(inodedephd, inodedep, id_hash);
2236         *inodedeppp = inodedep;
2237         return (0);
2238 }
2239
2240 /*
2241  * Structures and routines associated with newblk caching.
2242  */
2243 #define NEWBLK_HASH(ump, inum) \
2244         (&(ump)->newblk_hashtbl[(inum) & (ump)->newblk_hash_size])
2245
2246 static int
2247 newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp)
2248         struct newblk_hashhead *newblkhd;
2249         ufs2_daddr_t newblkno;
2250         int flags;
2251         struct newblk **newblkpp;
2252 {
2253         struct newblk *newblk;
2254
2255         LIST_FOREACH(newblk, newblkhd, nb_hash) {
2256                 if (newblkno != newblk->nb_newblkno)
2257                         continue;
2258                 /*
2259                  * If we're creating a new dependency don't match those that
2260                  * have already been converted to allocdirects.  This is for
2261                  * a frag extend.
2262                  */
2263                 if ((flags & DEPALLOC) && newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
2264                         continue;
2265                 break;
2266         }
2267         if (newblk) {
2268                 *newblkpp = newblk;
2269                 return (1);
2270         }
2271         *newblkpp = NULL;
2272         return (0);
2273 }
2274
2275 /*
2276  * Look up a newblk. Return 1 if found, 0 if not found.
2277  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2278  * Found or allocated entry is returned in newblkpp.
2279  */
2280 static int
2281 newblk_lookup(mp, newblkno, flags, newblkpp)
2282         struct mount *mp;
2283         ufs2_daddr_t newblkno;
2284         int flags;
2285         struct newblk **newblkpp;
2286 {
2287         struct newblk *newblk;
2288         struct newblk_hashhead *newblkhd;
2289         struct ufsmount *ump;
2290
2291         ump = VFSTOUFS(mp);
2292         LOCK_OWNED(ump);
2293         newblkhd = NEWBLK_HASH(ump, newblkno);
2294         if (newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp))
2295                 return (1);
2296         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2297                 return (0);
2298         FREE_LOCK(ump);
2299         newblk = malloc(sizeof(union allblk), M_NEWBLK,
2300             M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
2301         workitem_alloc(&newblk->nb_list, D_NEWBLK, mp);
2302         ACQUIRE_LOCK(ump);
2303         if (newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp)) {
2304                 WORKITEM_FREE(newblk, D_NEWBLK);
2305                 return (1);
2306         }
2307         newblk->nb_freefrag = NULL;
2308         LIST_INIT(&newblk->nb_indirdeps);
2309         LIST_INIT(&newblk->nb_newdirblk);
2310         LIST_INIT(&newblk->nb_jwork);
2311         newblk->nb_state = ATTACHED;
2312         newblk->nb_newblkno = newblkno;
2313         LIST_INSERT_HEAD(newblkhd, newblk, nb_hash);
2314         *newblkpp = newblk;
2315         return (0);
2316 }
2317
2318 /*
2319  * Structures and routines associated with freed indirect block caching.
2320  */
2321 #define INDIR_HASH(ump, blkno) \
2322         (&(ump)->indir_hashtbl[(blkno) & (ump)->indir_hash_size])
2323
2324 /*
2325  * Lookup an indirect block in the indir hash table.  The freework is
2326  * removed and potentially freed.  The caller must do a blocking journal
2327  * write before writing to the blkno.
2328  */
2329 static int
2330 indirblk_lookup(mp, blkno)
2331         struct mount *mp;
2332         ufs2_daddr_t blkno;
2333 {
2334         struct freework *freework;
2335         struct indir_hashhead *wkhd;
2336         struct ufsmount *ump;
2337
2338         ump = VFSTOUFS(mp);
2339         wkhd = INDIR_HASH(ump, blkno);
2340         TAILQ_FOREACH(freework, wkhd, fw_next) {
2341                 if (freework->fw_blkno != blkno)
2342                         continue;
2343                 indirblk_remove(freework);
2344                 return (1);
2345         }
2346         return (0);
2347 }
2348
2349 /*
2350  * Insert an indirect block represented by freework into the indirblk
2351  * hash table so that it may prevent the block from being re-used prior
2352  * to the journal being written.
2353  */
2354 static void
2355 indirblk_insert(freework)
2356         struct freework *freework;
2357 {
2358         struct jblocks *jblocks;
2359         struct jseg *jseg;
2360         struct ufsmount *ump;
2361
2362         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
2363         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2364         jseg = TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst);
2365         if (jseg == NULL)
2366                 return;
2367
2368         LIST_INSERT_HEAD(&jseg->js_indirs, freework, fw_segs);
2369         TAILQ_INSERT_HEAD(INDIR_HASH(ump, freework->fw_blkno), freework,
2370             fw_next);
2371         freework->fw_state &= ~DEPCOMPLETE;
2372 }
2373
2374 static void
2375 indirblk_remove(freework)
2376         struct freework *freework;
2377 {
2378         struct ufsmount *ump;
2379
2380         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
2381         LIST_REMOVE(freework, fw_segs);
2382         TAILQ_REMOVE(INDIR_HASH(ump, freework->fw_blkno), freework, fw_next);
2383         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
2384         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
2385                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
2386 }
2387
2388 /*
2389  * Executed during filesystem system initialization before
2390  * mounting any filesystems.
2391  */
2392 void
2393 softdep_initialize()
2394 {
2395
2396         TAILQ_INIT(&softdepmounts);
2397         max_softdeps = desiredvnodes * 4;
2398
2399         /* initialise bioops hack */
2400         bioops.io_start = softdep_disk_io_initiation;
2401         bioops.io_complete = softdep_disk_write_complete;
2402         bioops.io_deallocate = softdep_deallocate_dependencies;
2403         bioops.io_countdeps = softdep_count_dependencies;
2404
2405         /* Initialize the callout with an mtx. */
2406         callout_init_mtx(&softdep_callout, &lk, 0);
2407 }
2408
2409 /*
2410  * Executed after all filesystems have been unmounted during
2411  * filesystem module unload.
2412  */
2413 void
2414 softdep_uninitialize()
2415 {
2416
2417         /* clear bioops hack */
2418         bioops.io_start = NULL;
2419         bioops.io_complete = NULL;
2420         bioops.io_deallocate = NULL;
2421         bioops.io_countdeps = NULL;
2422
2423         callout_drain(&softdep_callout);
2424 }
2425
2426 /*
2427  * Called at mount time to notify the dependency code that a
2428  * filesystem wishes to use it.
2429  */
2430 int
2431 softdep_mount(devvp, mp, fs, cred)
2432         struct vnode *devvp;
2433         struct mount *mp;
2434         struct fs *fs;
2435         struct ucred *cred;
2436 {
2437         struct csum_total cstotal;
2438         struct mount_softdeps *sdp;
2439         struct ufsmount *ump;
2440         struct cg *cgp;
2441         struct buf *bp;
2442         int i, error, cyl;
2443
2444         sdp = malloc(sizeof(struct mount_softdeps), M_MOUNTDATA,
2445             M_WAITOK | M_ZERO);
2446         MNT_ILOCK(mp);
2447         mp->mnt_flag = (mp->mnt_flag & ~MNT_ASYNC) | MNT_SOFTDEP;
2448         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SOFTDEP) == 0) {
2449                 mp->mnt_kern_flag = (mp->mnt_kern_flag & ~MNTK_ASYNC) |
2450                         MNTK_SOFTDEP | MNTK_NOASYNC;
2451         }
2452         ump = VFSTOUFS(mp);
2453         ump->um_softdep = sdp;
2454         MNT_IUNLOCK(mp);
2455         rw_init(LOCK_PTR(ump), "Per-Filesystem Softdep Lock");
2456         sdp->sd_ump = ump;
2457         LIST_INIT(&ump->softdep_workitem_pending);
2458         LIST_INIT(&ump->softdep_journal_pending);
2459         TAILQ_INIT(&ump->softdep_unlinked);
2460         LIST_INIT(&ump->softdep_dirtycg);
2461         ump->softdep_worklist_tail = NULL;
2462         ump->softdep_on_worklist = 0;
2463         ump->softdep_deps = 0;
2464         LIST_INIT(&ump->softdep_mkdirlisthd);
2465         ump->pagedep_hashtbl = hashinit(desiredvnodes / 5, M_PAGEDEP,
2466             &ump->pagedep_hash_size);
2467         ump->pagedep_nextclean = 0;
2468         ump->inodedep_hashtbl = hashinit(desiredvnodes, M_INODEDEP,
2469             &ump->inodedep_hash_size);
2470         ump->inodedep_nextclean = 0;
2471         ump->newblk_hashtbl = hashinit(max_softdeps / 2,  M_NEWBLK,
2472             &ump->newblk_hash_size);
2473         ump->bmsafemap_hashtbl = hashinit(1024, M_BMSAFEMAP,
2474             &ump->bmsafemap_hash_size);
2475         i = 1 << (ffs(desiredvnodes / 10) - 1);
2476         ump->indir_hashtbl = malloc(i * sizeof(struct indir_hashhead),
2477             M_FREEWORK, M_WAITOK);
2478         ump->indir_hash_size = i - 1;
2479         for (i = 0; i <= ump->indir_hash_size; i++)
2480                 TAILQ_INIT(&ump->indir_hashtbl[i]);
2481         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
2482         TAILQ_INSERT_TAIL(&softdepmounts, sdp, sd_next);
2483         FREE_GBLLOCK(&lk);
2484         if ((fs->fs_flags & FS_SUJ) &&
2485             (error = journal_mount(mp, fs, cred)) != 0) {
2486                 printf("Failed to start journal: %d\n", error);
2487                 softdep_unmount(mp);
2488                 return (error);
2489         }
2490         /*
2491          * Start our flushing thread in the bufdaemon process.
2492          */
2493         kproc_kthread_add(&softdep_flush, mp, &bufdaemonproc,
2494             &ump->softdep_flushtd, 0, 0, "softdepflush", "%s worker",
2495             mp->mnt_stat.f_mntonname);
2496         /*
2497          * When doing soft updates, the counters in the
2498          * superblock may have gotten out of sync. Recomputation
2499          * can take a long time and can be deferred for background
2500          * fsck.  However, the old behavior of scanning the cylinder
2501          * groups and recalculating them at mount time is available
2502          * by setting vfs.ffs.compute_summary_at_mount to one.
2503          */
2504         if (compute_summary_at_mount == 0 || fs->fs_clean != 0)
2505                 return (0);
2506         bzero(&cstotal, sizeof cstotal);
2507         for (cyl = 0; cyl < fs->fs_ncg; cyl++) {
2508                 if ((error = bread(devvp, fsbtodb(fs, cgtod(fs, cyl)),
2509                     fs->fs_cgsize, cred, &bp)) != 0) {
2510                         brelse(bp);
2511                         softdep_unmount(mp);
2512                         return (error);
2513                 }
2514                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
2515                 cstotal.cs_nffree += cgp->cg_cs.cs_nffree;
2516                 cstotal.cs_nbfree += cgp->cg_cs.cs_nbfree;
2517                 cstotal.cs_nifree += cgp->cg_cs.cs_nifree;
2518                 cstotal.cs_ndir += cgp->cg_cs.cs_ndir;
2519                 fs->fs_cs(fs, cyl) = cgp->cg_cs;
2520                 brelse(bp);
2521         }
2522 #ifdef DEBUG
2523         if (bcmp(&cstotal, &fs->fs_cstotal, sizeof cstotal))
2524                 printf("%s: superblock summary recomputed\n", fs->fs_fsmnt);
2525 #endif
2526         bcopy(&cstotal, &fs->fs_cstotal, sizeof cstotal);
2527         return (0);
2528 }
2529
2530 void
2531 softdep_unmount(mp)
2532         struct mount *mp;
2533 {
2534         struct ufsmount *ump;
2535 #ifdef INVARIANTS
2536         int i;
2537 #endif
2538
2539         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
2540             ("softdep_unmount called on non-softdep filesystem"));
2541         ump = VFSTOUFS(mp);
2542         MNT_ILOCK(mp);
2543         mp->mnt_flag &= ~MNT_SOFTDEP;
2544         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0) {
2545                 MNT_IUNLOCK(mp);
2546         } else {
2547                 mp->mnt_flag &= ~MNT_SUJ;
2548                 MNT_IUNLOCK(mp);
2549                 journal_unmount(ump);
2550         }
2551         /*
2552          * Shut down our flushing thread. Check for NULL is if
2553          * softdep_mount errors out before the thread has been created.
2554          */
2555         if (ump->softdep_flushtd != NULL) {
2556                 ACQUIRE_LOCK(ump);
2557                 ump->softdep_flags |= FLUSH_EXIT;
2558                 wakeup(&ump->softdep_flushtd);
2559                 msleep(&ump->softdep_flags, LOCK_PTR(ump), PVM | PDROP,
2560                     "sdwait", 0);
2561                 KASSERT((ump->softdep_flags & FLUSH_EXIT) == 0,
2562                     ("Thread shutdown failed"));
2563         }
2564         /*
2565          * Free up our resources.
2566          */
2567         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
2568         TAILQ_REMOVE(&softdepmounts, ump->um_softdep, sd_next);
2569         FREE_GBLLOCK(&lk);
2570         rw_destroy(LOCK_PTR(ump));
2571         hashdestroy(ump->pagedep_hashtbl, M_PAGEDEP, ump->pagedep_hash_size);
2572         hashdestroy(ump->inodedep_hashtbl, M_INODEDEP, ump->inodedep_hash_size);
2573         hashdestroy(ump->newblk_hashtbl, M_NEWBLK, ump->newblk_hash_size);
2574         hashdestroy(ump->bmsafemap_hashtbl, M_BMSAFEMAP,
2575             ump->bmsafemap_hash_size);
2576         free(ump->indir_hashtbl, M_FREEWORK);
2577 #ifdef INVARIANTS
2578         for (i = 0; i <= D_LAST; i++)
2579                 KASSERT(ump->softdep_curdeps[i] == 0,
2580                     ("Unmount %s: Dep type %s != 0 (%ld)", ump->um_fs->fs_fsmnt,
2581                     TYPENAME(i), ump->softdep_curdeps[i]));
2582 #endif
2583         free(ump->um_softdep, M_MOUNTDATA);
2584 }
2585
2586 static struct jblocks *
2587 jblocks_create(void)
2588 {
2589         struct jblocks *jblocks;
2590
2591         jblocks = malloc(sizeof(*jblocks), M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2592         TAILQ_INIT(&jblocks->jb_segs);
2593         jblocks->jb_avail = 10;
2594         jblocks->jb_extent = malloc(sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_avail,
2595             M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2596
2597         return (jblocks);
2598 }
2599
2600 static ufs2_daddr_t
2601 jblocks_alloc(jblocks, bytes, actual)
2602         struct jblocks *jblocks;
2603         int bytes;
2604         int *actual;
2605 {
2606         ufs2_daddr_t daddr;
2607         struct jextent *jext;
2608         int freecnt;
2609         int blocks;
2610
2611         blocks = bytes / DEV_BSIZE;
2612         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_head];
2613         freecnt = jext->je_blocks - jblocks->jb_off;
2614         if (freecnt == 0) {
2615                 jblocks->jb_off = 0;
2616                 if (++jblocks->jb_head > jblocks->jb_used)
2617                         jblocks->jb_head = 0;
2618                 jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_head];
2619                 freecnt = jext->je_blocks;
2620         }
2621         if (freecnt > blocks)
2622                 freecnt = blocks;
2623         *actual = freecnt * DEV_BSIZE;
2624         daddr = jext->je_daddr + jblocks->jb_off;
2625         jblocks->jb_off += freecnt;
2626         jblocks->jb_free -= freecnt;
2627
2628         return (daddr);
2629 }
2630
2631 static void
2632 jblocks_free(jblocks, mp, bytes)
2633         struct jblocks *jblocks;
2634         struct mount *mp;
2635         int bytes;
2636 {
2637
2638         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(mp));
2639         jblocks->jb_free += bytes / DEV_BSIZE;
2640         if (jblocks->jb_suspended)
2641                 worklist_speedup(mp);
2642         wakeup(jblocks);
2643 }
2644
2645 static void
2646 jblocks_destroy(jblocks)
2647         struct jblocks *jblocks;
2648 {
2649
2650         if (jblocks->jb_extent)
2651                 free(jblocks->jb_extent, M_JBLOCKS);
2652         free(jblocks, M_JBLOCKS);
2653 }
2654
2655 static void
2656 jblocks_add(jblocks, daddr, blocks)
2657         struct jblocks *jblocks;
2658         ufs2_daddr_t daddr;
2659         int blocks;
2660 {
2661         struct jextent *jext;
2662
2663         jblocks->jb_blocks += blocks;
2664         jblocks->jb_free += blocks;
2665         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_used];
2666         /* Adding the first block. */
2667         if (jext->je_daddr == 0) {
2668                 jext->je_daddr = daddr;
2669                 jext->je_blocks = blocks;
2670                 return;
2671         }
2672         /* Extending the last extent. */
2673         if (jext->je_daddr + jext->je_blocks == daddr) {
2674                 jext->je_blocks += blocks;
2675                 return;
2676         }
2677         /* Adding a new extent. */
2678         if (++jblocks->jb_used == jblocks->jb_avail) {
2679                 jblocks->jb_avail *= 2;
2680                 jext = malloc(sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_avail,
2681                     M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2682                 memcpy(jext, jblocks->jb_extent,
2683                     sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_used);
2684                 free(jblocks->jb_extent, M_JBLOCKS);
2685                 jblocks->jb_extent = jext;
2686         }
2687         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_used];
2688         jext->je_daddr = daddr;
2689         jext->je_blocks = blocks;
2690         return;
2691 }
2692
2693 int
2694 softdep_journal_lookup(mp, vpp)
2695         struct mount *mp;
2696         struct vnode **vpp;
2697 {
2698         struct componentname cnp;
2699         struct vnode *dvp;
2700         ino_t sujournal;
2701         int error;
2702
2703         error = VFS_VGET(mp, ROOTINO, LK_EXCLUSIVE, &dvp);
2704         if (error)
2705                 return (error);
2706         bzero(&cnp, sizeof(cnp));
2707         cnp.cn_nameiop = LOOKUP;
2708         cnp.cn_flags = ISLASTCN;
2709         cnp.cn_thread = curthread;
2710         cnp.cn_cred = curthread->td_ucred;
2711         cnp.cn_pnbuf = SUJ_FILE;
2712         cnp.cn_nameptr = SUJ_FILE;
2713         cnp.cn_namelen = strlen(SUJ_FILE);
2714         error = ufs_lookup_ino(dvp, NULL, &cnp, &sujournal);
2715         vput(dvp);
2716         if (error != 0)
2717                 return (error);
2718         error = VFS_VGET(mp, sujournal, LK_EXCLUSIVE, vpp);
2719         return (error);
2720 }
2721
2722 /*
2723  * Open and verify the journal file.
2724  */
2725 static int
2726 journal_mount(mp, fs, cred)
2727         struct mount *mp;
2728         struct fs *fs;
2729         struct ucred *cred;
2730 {
2731         struct jblocks *jblocks;
2732         struct ufsmount *ump;
2733         struct vnode *vp;
2734         struct inode *ip;
2735         ufs2_daddr_t blkno;
2736         int bcount;
2737         int error;
2738         int i;
2739
2740         ump = VFSTOUFS(mp);
2741         ump->softdep_journal_tail = NULL;
2742         ump->softdep_on_journal = 0;
2743         ump->softdep_accdeps = 0;
2744         ump->softdep_req = 0;
2745         ump->softdep_jblocks = NULL;
2746         error = softdep_journal_lookup(mp, &vp);
2747         if (error != 0) {
2748                 printf("Failed to find journal.  Use tunefs to create one\n");
2749                 return (error);
2750         }
2751         ip = VTOI(vp);
2752         if (ip->i_size < SUJ_MIN) {
2753                 error = ENOSPC;
2754                 goto out;
2755         }
2756         bcount = lblkno(fs, ip->i_size);        /* Only use whole blocks. */
2757         jblocks = jblocks_create();
2758         for (i = 0; i < bcount; i++) {
2759                 error = ufs_bmaparray(vp, i, &blkno, NULL, NULL, NULL);
2760                 if (error)
2761                         break;
2762                 jblocks_add(jblocks, blkno, fsbtodb(fs, fs->fs_frag));
2763         }
2764         if (error) {
2765                 jblocks_destroy(jblocks);
2766                 goto out;
2767         }
2768         jblocks->jb_low = jblocks->jb_free / 3; /* Reserve 33%. */
2769         jblocks->jb_min = jblocks->jb_free / 10; /* Suspend at 10%. */
2770         ump->softdep_jblocks = jblocks;
2771 out:
2772         if (error == 0) {
2773                 MNT_ILOCK(mp);
2774                 mp->mnt_flag |= MNT_SUJ;
2775                 mp->mnt_flag &= ~MNT_SOFTDEP;
2776                 MNT_IUNLOCK(mp);
2777                 /*
2778                  * Only validate the journal contents if the
2779                  * filesystem is clean, otherwise we write the logs
2780                  * but they'll never be used.  If the filesystem was
2781                  * still dirty when we mounted it the journal is
2782                  * invalid and a new journal can only be valid if it
2783                  * starts from a clean mount.
2784                  */
2785                 if (fs->fs_clean) {
2786                         DIP_SET(ip, i_modrev, fs->fs_mtime);
2787                         ip->i_flags |= IN_MODIFIED;
2788                         ffs_update(vp, 1);
2789                 }
2790         }
2791         vput(vp);
2792         return (error);
2793 }
2794
2795 static void
2796 journal_unmount(ump)
2797         struct ufsmount *ump;
2798 {
2799
2800         if (ump->softdep_jblocks)
2801                 jblocks_destroy(ump->softdep_jblocks);
2802         ump->softdep_jblocks = NULL;
2803 }
2804
2805 /*
2806  * Called when a journal record is ready to be written.  Space is allocated
2807  * and the journal entry is created when the journal is flushed to stable
2808  * store.
2809  */
2810 static void
2811 add_to_journal(wk)
2812         struct worklist *wk;
2813 {
2814         struct ufsmount *ump;
2815
2816         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
2817         LOCK_OWNED(ump);
2818         if (wk->wk_state & ONWORKLIST)
2819                 panic("add_to_journal: %s(0x%X) already on list",
2820                     TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
2821         wk->wk_state |= ONWORKLIST | DEPCOMPLETE;
2822         if (LIST_EMPTY(&ump->softdep_journal_pending)) {
2823                 ump->softdep_jblocks->jb_age = ticks;
2824                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_journal_pending, wk, wk_list);
2825         } else
2826                 LIST_INSERT_AFTER(ump->softdep_journal_tail, wk, wk_list);
2827         ump->softdep_journal_tail = wk;
2828         ump->softdep_on_journal += 1;
2829 }
2830
2831 /*
2832  * Remove an arbitrary item for the journal worklist maintain the tail
2833  * pointer.  This happens when a new operation obviates the need to
2834  * journal an old operation.
2835  */
2836 static void
2837 remove_from_journal(wk)
2838         struct worklist *wk;
2839 {
2840         struct ufsmount *ump;
2841
2842         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
2843         LOCK_OWNED(ump);
2844 #ifdef SUJ_DEBUG
2845         {
2846                 struct worklist *wkn;
2847
2848                 LIST_FOREACH(wkn, &ump->softdep_journal_pending, wk_list)
2849                         if (wkn == wk)
2850                                 break;
2851                 if (wkn == NULL)
2852                         panic("remove_from_journal: %p is not in journal", wk);
2853         }
2854 #endif
2855         /*
2856          * We emulate a TAILQ to save space in most structures which do not
2857          * require TAILQ semantics.  Here we must update the tail position
2858          * when removing the tail which is not the final entry. This works
2859          * only if the worklist linkage are at the beginning of the structure.
2860          */
2861         if (ump->softdep_journal_tail == wk)
2862                 ump->softdep_journal_tail =
2863                     (struct worklist *)wk->wk_list.le_prev;
2864
2865         WORKLIST_REMOVE(wk);
2866         ump->softdep_on_journal -= 1;
2867 }
2868
2869 /*
2870  * Check for journal space as well as dependency limits so the prelink
2871  * code can throttle both journaled and non-journaled filesystems.
2872  * Threshold is 0 for low and 1 for min.
2873  */
2874 static int
2875 journal_space(ump, thresh)
2876         struct ufsmount *ump;
2877         int thresh;
2878 {
2879         struct jblocks *jblocks;
2880         int limit, avail;
2881
2882         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2883         if (jblocks == NULL)
2884                 return (1);
2885         /*
2886          * We use a tighter restriction here to prevent request_cleanup()
2887          * running in threads from running into locks we currently hold.
2888          * We have to be over the limit and our filesystem has to be
2889          * responsible for more than our share of that usage.
2890          */
2891         limit = (max_softdeps / 10) * 9;
2892         if (dep_current[D_INODEDEP] > limit &&
2893             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] > limit / stat_flush_threads)
2894                 return (0);
2895         if (thresh)
2896                 thresh = jblocks->jb_min;
2897         else
2898                 thresh = jblocks->jb_low;
2899         avail = (ump->softdep_on_journal * JREC_SIZE) / DEV_BSIZE;
2900         avail = jblocks->jb_free - avail;
2901
2902         return (avail > thresh);
2903 }
2904
2905 static void
2906 journal_suspend(ump)
2907         struct ufsmount *ump;
2908 {
2909         struct jblocks *jblocks;
2910         struct mount *mp;
2911
2912         mp = UFSTOVFS(ump);
2913         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2914         MNT_ILOCK(mp);
2915         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPEND) == 0) {
2916                 stat_journal_min++;
2917                 mp->mnt_kern_flag |= MNTK_SUSPEND;
2918                 mp->mnt_susp_owner = ump->softdep_flushtd;
2919         }
2920         jblocks->jb_suspended = 1;
2921         MNT_IUNLOCK(mp);
2922 }
2923
2924 static int
2925 journal_unsuspend(struct ufsmount *ump)
2926 {
2927         struct jblocks *jblocks;
2928         struct mount *mp;
2929
2930         mp = UFSTOVFS(ump);
2931         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2932
2933         if (jblocks != NULL && jblocks->jb_suspended &&
2934             journal_space(ump, jblocks->jb_min)) {
2935                 jblocks->jb_suspended = 0;
2936                 FREE_LOCK(ump);
2937                 mp->mnt_susp_owner = curthread;
2938                 vfs_write_resume(mp, 0);
2939                 ACQUIRE_LOCK(ump);
2940                 return (1);
2941         }
2942         return (0);
2943 }
2944
2945 /*
2946  * Called before any allocation function to be certain that there is
2947  * sufficient space in the journal prior to creating any new records.
2948  * Since in the case of block allocation we may have multiple locked
2949  * buffers at the time of the actual allocation we can not block
2950  * when the journal records are created.  Doing so would create a deadlock
2951  * if any of these buffers needed to be flushed to reclaim space.  Instead
2952  * we require a sufficiently large amount of available space such that
2953  * each thread in the system could have passed this allocation check and
2954  * still have sufficient free space.  With 20% of a minimum journal size
2955  * of 1MB we have 6553 records available.
2956  */
2957 int
2958 softdep_prealloc(vp, waitok)
2959         struct vnode *vp;
2960         int waitok;
2961 {
2962         struct ufsmount *ump;
2963
2964         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
2965             ("softdep_prealloc called on non-softdep filesystem"));
2966         /*
2967          * Nothing to do if we are not running journaled soft updates.
2968          * If we currently hold the snapshot lock, we must avoid handling
2969          * other resources that could cause deadlock.
2970          */
2971         if (DOINGSUJ(vp) == 0 || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)))
2972                 return (0);
2973         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
2974         ACQUIRE_LOCK(ump);
2975         if (journal_space(ump, 0)) {
2976                 FREE_LOCK(ump);
2977                 return (0);
2978         }
2979         stat_journal_low++;
2980         FREE_LOCK(ump);
2981         if (waitok == MNT_NOWAIT)
2982                 return (ENOSPC);
2983         /*
2984          * Attempt to sync this vnode once to flush any journal
2985          * work attached to it.
2986          */
2987         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) == 0)
2988                 ffs_syncvnode(vp, waitok, 0);
2989         ACQUIRE_LOCK(ump);
2990         process_removes(vp);
2991         process_truncates(vp);
2992         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
2993                 softdep_speedup(ump);
2994                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
2995                         journal_suspend(ump);
2996         }
2997         FREE_LOCK(ump);
2998
2999         return (0);
3000 }
3001
3002 /*
3003  * Before adjusting a link count on a vnode verify that we have sufficient
3004  * journal space.  If not, process operations that depend on the currently
3005  * locked pair of vnodes to try to flush space as the syncer, buf daemon,
3006  * and softdep flush threads can not acquire these locks to reclaim space.
3007  */
3008 static void
3009 softdep_prelink(dvp, vp)
3010         struct vnode *dvp;
3011         struct vnode *vp;
3012 {
3013         struct ufsmount *ump;
3014
3015         ump = VFSTOUFS(dvp->v_mount);
3016         LOCK_OWNED(ump);
3017         /*
3018          * Nothing to do if we have sufficient journal space.
3019          * If we currently hold the snapshot lock, we must avoid
3020          * handling other resources that could cause deadlock.
3021          */
3022         if (journal_space(ump, 0) || (vp && IS_SNAPSHOT(VTOI(vp))))
3023                 return;
3024         stat_journal_low++;
3025         FREE_LOCK(ump);
3026         if (vp)
3027                 ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0);
3028         ffs_syncvnode(dvp, MNT_WAIT, 0);
3029         ACQUIRE_LOCK(ump);
3030         /* Process vp before dvp as it may create .. removes. */
3031         if (vp) {
3032                 process_removes(vp);
3033                 process_truncates(vp);
3034         }
3035         process_removes(dvp);
3036         process_truncates(dvp);
3037         softdep_speedup(ump);
3038         process_worklist_item(UFSTOVFS(ump), 2, LK_NOWAIT);
3039         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
3040                 softdep_speedup(ump);
3041                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
3042                         journal_suspend(ump);
3043         }
3044 }
3045
3046 static void
3047 jseg_write(ump, jseg, data)
3048         struct ufsmount *ump;
3049         struct jseg *jseg;
3050         uint8_t *data;
3051 {
3052         struct jsegrec *rec;
3053
3054         rec = (struct jsegrec *)data;
3055         rec->jsr_seq = jseg->js_seq;
3056         rec->jsr_oldest = jseg->js_oldseq;
3057         rec->jsr_cnt = jseg->js_cnt;
3058         rec->jsr_blocks = jseg->js_size / ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3059         rec->jsr_crc = 0;
3060         rec->jsr_time = ump->um_fs->fs_mtime;
3061 }
3062
3063 static inline void
3064 inoref_write(inoref, jseg, rec)
3065         struct inoref *inoref;
3066         struct jseg *jseg;
3067         struct jrefrec *rec;
3068 {
3069
3070         inoref->if_jsegdep->jd_seg = jseg;
3071         rec->jr_ino = inoref->if_ino;
3072         rec->jr_parent = inoref->if_parent;
3073         rec->jr_nlink = inoref->if_nlink;
3074         rec->jr_mode = inoref->if_mode;
3075         rec->jr_diroff = inoref->if_diroff;
3076 }
3077
3078 static void
3079 jaddref_write(jaddref, jseg, data)
3080         struct jaddref *jaddref;
3081         struct jseg *jseg;
3082         uint8_t *data;
3083 {
3084         struct jrefrec *rec;
3085
3086         rec = (struct jrefrec *)data;
3087         rec->jr_op = JOP_ADDREF;
3088         inoref_write(&jaddref->ja_ref, jseg, rec);
3089 }
3090
3091 static void
3092 jremref_write(jremref, jseg, data)
3093         struct jremref *jremref;
3094         struct jseg *jseg;
3095         uint8_t *data;
3096 {
3097         struct jrefrec *rec;
3098
3099         rec = (struct jrefrec *)data;
3100         rec->jr_op = JOP_REMREF;
3101         inoref_write(&jremref->jr_ref, jseg, rec);
3102 }
3103
3104 static void
3105 jmvref_write(jmvref, jseg, data)
3106         struct jmvref *jmvref;
3107         struct jseg *jseg;
3108         uint8_t *data;
3109 {
3110         struct jmvrec *rec;
3111
3112         rec = (struct jmvrec *)data;
3113         rec->jm_op = JOP_MVREF;
3114         rec->jm_ino = jmvref->jm_ino;
3115         rec->jm_parent = jmvref->jm_parent;
3116         rec->jm_oldoff = jmvref->jm_oldoff;
3117         rec->jm_newoff = jmvref->jm_newoff;
3118 }
3119
3120 static void
3121 jnewblk_write(jnewblk, jseg, data)
3122         struct jnewblk *jnewblk;
3123         struct jseg *jseg;
3124         uint8_t *data;
3125 {
3126         struct jblkrec *rec;
3127
3128         jnewblk->jn_jsegdep->jd_seg = jseg;
3129         rec = (struct jblkrec *)data;
3130         rec->jb_op = JOP_NEWBLK;
3131         rec->jb_ino = jnewblk->jn_ino;
3132         rec->jb_blkno = jnewblk->jn_blkno;
3133         rec->jb_lbn = jnewblk->jn_lbn;
3134         rec->jb_frags = jnewblk->jn_frags;
3135         rec->jb_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
3136 }
3137
3138 static void
3139 jfreeblk_write(jfreeblk, jseg, data)
3140         struct jfreeblk *jfreeblk;
3141         struct jseg *jseg;
3142         uint8_t *data;
3143 {
3144         struct jblkrec *rec;
3145
3146         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3147         rec = (struct jblkrec *)data;
3148         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3149         rec->jb_ino = jfreeblk->jf_ino;
3150         rec->jb_blkno = jfreeblk->jf_blkno;
3151         rec->jb_lbn = jfreeblk->jf_lbn;
3152         rec->jb_frags = jfreeblk->jf_frags;
3153         rec->jb_oldfrags = 0;
3154 }
3155
3156 static void
3157 jfreefrag_write(jfreefrag, jseg, data)
3158         struct jfreefrag *jfreefrag;
3159         struct jseg *jseg;
3160         uint8_t *data;
3161 {
3162         struct jblkrec *rec;
3163
3164         jfreefrag->fr_jsegdep->jd_seg = jseg;
3165         rec = (struct jblkrec *)data;
3166         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3167         rec->jb_ino = jfreefrag->fr_ino;
3168         rec->jb_blkno = jfreefrag->fr_blkno;
3169         rec->jb_lbn = jfreefrag->fr_lbn;
3170         rec->jb_frags = jfreefrag->fr_frags;
3171         rec->jb_oldfrags = 0;
3172 }
3173
3174 static void
3175 jtrunc_write(jtrunc, jseg, data)
3176         struct jtrunc *jtrunc;
3177         struct jseg *jseg;
3178         uint8_t *data;
3179 {
3180         struct jtrncrec *rec;
3181
3182         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3183         rec = (struct jtrncrec *)data;
3184         rec->jt_op = JOP_TRUNC;
3185         rec->jt_ino = jtrunc->jt_ino;
3186         rec->jt_size = jtrunc->jt_size;
3187         rec->jt_extsize = jtrunc->jt_extsize;
3188 }
3189
3190 static void
3191 jfsync_write(jfsync, jseg, data)
3192         struct jfsync *jfsync;
3193         struct jseg *jseg;
3194         uint8_t *data;
3195 {
3196         struct jtrncrec *rec;
3197
3198         rec = (struct jtrncrec *)data;
3199         rec->jt_op = JOP_SYNC;
3200         rec->jt_ino = jfsync->jfs_ino;
3201         rec->jt_size = jfsync->jfs_size;
3202         rec->jt_extsize = jfsync->jfs_extsize;
3203 }
3204
3205 static void
3206 softdep_flushjournal(mp)
3207         struct mount *mp;
3208 {
3209         struct jblocks *jblocks;
3210         struct ufsmount *ump;
3211
3212         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3213                 return;
3214         ump = VFSTOUFS(mp);
3215         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3216         ACQUIRE_LOCK(ump);
3217         while (ump->softdep_on_journal) {
3218                 jblocks->jb_needseg = 1;
3219                 softdep_process_journal(mp, NULL, MNT_WAIT);
3220         }
3221         FREE_LOCK(ump);
3222 }
3223
3224 static void softdep_synchronize_completed(struct bio *);
3225 static void softdep_synchronize(struct bio *, struct ufsmount *, void *);
3226
3227 static void
3228 softdep_synchronize_completed(bp)
3229         struct bio *bp;
3230 {
3231         struct jseg *oldest;
3232         struct jseg *jseg;
3233         struct ufsmount *ump;
3234
3235         /*
3236          * caller1 marks the last segment written before we issued the
3237          * synchronize cache.
3238          */
3239         jseg = bp->bio_caller1;
3240         if (jseg == NULL) {
3241                 g_destroy_bio(bp);
3242                 return;
3243         }
3244         ump = VFSTOUFS(jseg->js_list.wk_mp);
3245         ACQUIRE_LOCK(ump);
3246         oldest = NULL;
3247         /*
3248          * Mark all the journal entries waiting on the synchronize cache
3249          * as completed so they may continue on.
3250          */
3251         while (jseg != NULL && (jseg->js_state & COMPLETE) == 0) {
3252                 jseg->js_state |= COMPLETE;
3253                 oldest = jseg;
3254                 jseg = TAILQ_PREV(jseg, jseglst, js_next);
3255         }
3256         /*
3257          * Restart deferred journal entry processing from the oldest
3258          * completed jseg.
3259          */
3260         if (oldest)
3261                 complete_jsegs(oldest);
3262
3263         FREE_LOCK(ump);
3264         g_destroy_bio(bp);
3265 }
3266
3267 /*
3268  * Send BIO_FLUSH/SYNCHRONIZE CACHE to the device to enforce write ordering
3269  * barriers.  The journal must be written prior to any blocks that depend
3270  * on it and the journal can not be released until the blocks have be
3271  * written.  This code handles both barriers simultaneously.
3272  */
3273 static void
3274 softdep_synchronize(bp, ump, caller1)
3275         struct bio *bp;
3276         struct ufsmount *ump;
3277         void *caller1;
3278 {
3279
3280         bp->bio_cmd = BIO_FLUSH;
3281         bp->bio_flags |= BIO_ORDERED;
3282         bp->bio_data = NULL;
3283         bp->bio_offset = ump->um_cp->provider->mediasize;
3284         bp->bio_length = 0;
3285         bp->bio_done = softdep_synchronize_completed;
3286         bp->bio_caller1 = caller1;
3287         g_io_request(bp,
3288             (struct g_consumer *)ump->um_devvp->v_bufobj.bo_private);
3289 }
3290
3291 /*
3292  * Flush some journal records to disk.
3293  */
3294 static void
3295 softdep_process_journal(mp, needwk, flags)
3296         struct mount *mp;
3297         struct worklist *needwk;
3298         int flags;
3299 {
3300         struct jblocks *jblocks;
3301         struct ufsmount *ump;
3302         struct worklist *wk;
3303         struct jseg *jseg;
3304         struct buf *bp;
3305         struct bio *bio;
3306         uint8_t *data;
3307         struct fs *fs;
3308         int shouldflush;
3309         int segwritten;
3310         int jrecmin;    /* Minimum records per block. */
3311         int jrecmax;    /* Maximum records per block. */
3312         int size;
3313         int cnt;
3314         int off;
3315         int devbsize;
3316
3317         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3318                 return;
3319         shouldflush = softdep_flushcache;
3320         bio = NULL;
3321         jseg = NULL;
3322         ump = VFSTOUFS(mp);
3323         LOCK_OWNED(ump);
3324         fs = ump->um_fs;
3325         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3326         devbsize = ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3327         /*
3328          * We write anywhere between a disk block and fs block.  The upper
3329          * bound is picked to prevent buffer cache fragmentation and limit
3330          * processing time per I/O.
3331          */
3332         jrecmin = (devbsize / JREC_SIZE) - 1; /* -1 for seg header */
3333         jrecmax = (fs->fs_bsize / devbsize) * jrecmin;
3334         segwritten = 0;
3335         for (;;) {
3336                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3337                 /*
3338                  * Criteria for writing a segment:
3339                  * 1) We have a full block.
3340                  * 2) We're called from jwait() and haven't found the
3341                  *    journal item yet.
3342                  * 3) Always write if needseg is set.
3343                  * 4) If we are called from process_worklist and have
3344                  *    not yet written anything we write a partial block
3345                  *    to enforce a 1 second maximum latency on journal
3346                  *    entries.
3347                  */
3348                 if (cnt < (jrecmax - 1) && needwk == NULL &&
3349                     jblocks->jb_needseg == 0 && (segwritten || cnt == 0))
3350                         break;
3351                 cnt++;
3352                 /*
3353                  * Verify some free journal space.  softdep_prealloc() should
3354                  * guarantee that we don't run out so this is indicative of
3355                  * a problem with the flow control.  Try to recover
3356                  * gracefully in any event.
3357                  */
3358                 while (jblocks->jb_free == 0) {
3359                         if (flags != MNT_WAIT)
3360                                 break;
3361                         printf("softdep: Out of journal space!\n");
3362                         softdep_speedup(ump);
3363                         msleep(jblocks, LOCK_PTR(ump), PRIBIO, "jblocks", hz);
3364                 }
3365                 FREE_LOCK(ump);
3366                 jseg = malloc(sizeof(*jseg), M_JSEG, M_SOFTDEP_FLAGS);
3367                 workitem_alloc(&jseg->js_list, D_JSEG, mp);
3368                 LIST_INIT(&jseg->js_entries);
3369                 LIST_INIT(&jseg->js_indirs);
3370                 jseg->js_state = ATTACHED;
3371                 if (shouldflush == 0)
3372                         jseg->js_state |= COMPLETE;
3373                 else if (bio == NULL)
3374                         bio = g_alloc_bio();
3375                 jseg->js_jblocks = jblocks;
3376                 bp = geteblk(fs->fs_bsize, 0);
3377                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3378                 /*
3379                  * If there was a race while we were allocating the block
3380                  * and jseg the entry we care about was likely written.
3381                  * We bail out in both the WAIT and NOWAIT case and assume
3382                  * the caller will loop if the entry it cares about is
3383                  * not written.
3384                  */
3385                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3386                 if (cnt + jblocks->jb_needseg == 0 || jblocks->jb_free == 0) {
3387                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3388                         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
3389                         FREE_LOCK(ump);
3390                         brelse(bp);
3391                         ACQUIRE_LOCK(ump);
3392                         break;
3393                 }
3394                 /*
3395                  * Calculate the disk block size required for the available
3396                  * records rounded to the min size.
3397                  */
3398                 if (cnt == 0)
3399                         size = devbsize;
3400                 else if (cnt < jrecmax)
3401                         size = howmany(cnt, jrecmin) * devbsize;
3402                 else
3403                         size = fs->fs_bsize;
3404                 /*
3405                  * Allocate a disk block for this journal data and account
3406                  * for truncation of the requested size if enough contiguous
3407                  * space was not available.
3408                  */
3409                 bp->b_blkno = jblocks_alloc(jblocks, size, &size);
3410                 bp->b_lblkno = bp->b_blkno;
3411                 bp->b_offset = bp->b_blkno * DEV_BSIZE;
3412                 bp->b_bcount = size;
3413                 bp->b_flags &= ~B_INVAL;
3414                 bp->b_flags |= B_VALIDSUSPWRT | B_NOCOPY;
3415                 /*
3416                  * Initialize our jseg with cnt records.  Assign the next
3417                  * sequence number to it and link it in-order.
3418                  */
3419                 cnt = MIN(cnt, (size / devbsize) * jrecmin);
3420                 jseg->js_buf = bp;
3421                 jseg->js_cnt = cnt;
3422                 jseg->js_refs = cnt + 1;        /* Self ref. */
3423                 jseg->js_size = size;
3424                 jseg->js_seq = jblocks->jb_nextseq++;
3425                 if (jblocks->jb_oldestseg == NULL)
3426                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
3427                 jseg->js_oldseq = jblocks->jb_oldestseg->js_seq;
3428                 TAILQ_INSERT_TAIL(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
3429                 if (jblocks->jb_writeseg == NULL)
3430                         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3431                 /*
3432                  * Start filling in records from the pending list.
3433                  */
3434                 data = bp->b_data;
3435                 off = 0;
3436
3437                 /*
3438                  * Always put a header on the first block.
3439                  * XXX As with below, there might not be a chance to get
3440                  * into the loop.  Ensure that something valid is written.
3441                  */
3442                 jseg_write(ump, jseg, data);
3443                 off += JREC_SIZE;
3444                 data = bp->b_data + off;
3445
3446                 /*
3447                  * XXX Something is wrong here.  There's no work to do,
3448                  * but we need to perform and I/O and allow it to complete
3449                  * anyways.
3450                  */
3451                 if (LIST_EMPTY(&ump->softdep_journal_pending))
3452                         stat_emptyjblocks++;
3453
3454                 while ((wk = LIST_FIRST(&ump->softdep_journal_pending))
3455                     != NULL) {
3456                         if (cnt == 0)
3457                                 break;
3458                         /* Place a segment header on every device block. */
3459                         if ((off % devbsize) == 0) {
3460                                 jseg_write(ump, jseg, data);
3461                                 off += JREC_SIZE;
3462                                 data = bp->b_data + off;
3463                         }
3464                         if (wk == needwk)
3465                                 needwk = NULL;
3466                         remove_from_journal(wk);
3467                         wk->wk_state |= INPROGRESS;
3468                         WORKLIST_INSERT(&jseg->js_entries, wk);
3469                         switch (wk->wk_type) {
3470                         case D_JADDREF:
3471                                 jaddref_write(WK_JADDREF(wk), jseg, data);
3472                                 break;
3473                         case D_JREMREF:
3474                                 jremref_write(WK_JREMREF(wk), jseg, data);
3475                                 break;
3476                         case D_JMVREF:
3477                                 jmvref_write(WK_JMVREF(wk), jseg, data);
3478                                 break;
3479                         case D_JNEWBLK:
3480                                 jnewblk_write(WK_JNEWBLK(wk), jseg, data);
3481                                 break;
3482                         case D_JFREEBLK:
3483                                 jfreeblk_write(WK_JFREEBLK(wk), jseg, data);
3484                                 break;
3485                         case D_JFREEFRAG:
3486                                 jfreefrag_write(WK_JFREEFRAG(wk), jseg, data);
3487                                 break;
3488                         case D_JTRUNC:
3489                                 jtrunc_write(WK_JTRUNC(wk), jseg, data);
3490                                 break;
3491                         case D_JFSYNC:
3492                                 jfsync_write(WK_JFSYNC(wk), jseg, data);
3493                                 break;
3494                         default:
3495                                 panic("process_journal: Unknown type %s",
3496                                     TYPENAME(wk->wk_type));
3497                                 /* NOTREACHED */
3498                         }
3499                         off += JREC_SIZE;
3500                         data = bp->b_data + off;
3501                         cnt--;
3502                 }
3503
3504                 /* Clear any remaining space so we don't leak kernel data */
3505                 if (size > off)
3506                         bzero(data, size - off);
3507
3508                 /*
3509                  * Write this one buffer and continue.
3510                  */
3511                 segwritten = 1;
3512                 jblocks->jb_needseg = 0;
3513                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &jseg->js_list);
3514                 FREE_LOCK(ump);
3515                 pbgetvp(ump->um_devvp, bp);
3516                 /*
3517                  * We only do the blocking wait once we find the journal
3518                  * entry we're looking for.
3519                  */
3520                 if (needwk == NULL && flags == MNT_WAIT)
3521                         bwrite(bp);
3522                 else
3523                         bawrite(bp);
3524                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3525         }
3526         /*
3527          * If we wrote a segment issue a synchronize cache so the journal
3528          * is reflected on disk before the data is written.  Since reclaiming
3529          * journal space also requires writing a journal record this
3530          * process also enforces a barrier before reclamation.
3531          */
3532         if (segwritten && shouldflush) {
3533                 softdep_synchronize(bio, ump,
3534                     TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst));
3535         } else if (bio)
3536                 g_destroy_bio(bio);
3537         /*
3538          * If we've suspended the filesystem because we ran out of journal
3539          * space either try to sync it here to make some progress or
3540          * unsuspend it if we already have.
3541          */
3542         if (flags == 0 && jblocks->jb_suspended) {
3543                 if (journal_unsuspend(ump))
3544                         return;
3545                 FREE_LOCK(ump);
3546                 VFS_SYNC(mp, MNT_NOWAIT);
3547                 ffs_sbupdate(ump, MNT_WAIT, 0);
3548                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3549         }
3550 }
3551
3552 /*
3553  * Complete a jseg, allowing all dependencies awaiting journal writes
3554  * to proceed.  Each journal dependency also attaches a jsegdep to dependent
3555  * structures so that the journal segment can be freed to reclaim space.
3556  */
3557 static void
3558 complete_jseg(jseg)
3559         struct jseg *jseg;
3560 {
3561         struct worklist *wk;
3562         struct jmvref *jmvref;
3563         int waiting;
3564 #ifdef INVARIANTS
3565         int i = 0;
3566 #endif
3567
3568         while ((wk = LIST_FIRST(&jseg->js_entries)) != NULL) {
3569                 WORKLIST_REMOVE(wk);
3570                 waiting = wk->wk_state & IOWAITING;
3571                 wk->wk_state &= ~(INPROGRESS | IOWAITING);
3572                 wk->wk_state |= COMPLETE;
3573                 KASSERT(i++ < jseg->js_cnt,
3574                     ("handle_written_jseg: overflow %d >= %d",
3575                     i - 1, jseg->js_cnt));
3576                 switch (wk->wk_type) {
3577                 case D_JADDREF:
3578                         handle_written_jaddref(WK_JADDREF(wk));
3579                         break;
3580                 case D_JREMREF:
3581                         handle_written_jremref(WK_JREMREF(wk));
3582                         break;
3583                 case D_JMVREF:
3584                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3585                         jmvref = WK_JMVREF(wk);
3586                         LIST_REMOVE(jmvref, jm_deps);
3587                         if ((jmvref->jm_pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0)
3588                                 free_pagedep(jmvref->jm_pagedep);
3589                         WORKITEM_FREE(jmvref, D_JMVREF);
3590                         break;
3591                 case D_JNEWBLK:
3592                         handle_written_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
3593                         break;
3594                 case D_JFREEBLK:
3595                         handle_written_jblkdep(&WK_JFREEBLK(wk)->jf_dep);
3596                         break;
3597                 case D_JTRUNC:
3598                         handle_written_jblkdep(&WK_JTRUNC(wk)->jt_dep);
3599                         break;
3600                 case D_JFSYNC:
3601                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3602                         WORKITEM_FREE(wk, D_JFSYNC);
3603                         break;
3604                 case D_JFREEFRAG:
3605                         handle_written_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(wk));
3606                         break;
3607                 default:
3608                         panic("handle_written_jseg: Unknown type %s",
3609                             TYPENAME(wk->wk_type));
3610                         /* NOTREACHED */
3611                 }
3612                 if (waiting)
3613                         wakeup(wk);
3614         }
3615         /* Release the self reference so the structure may be freed. */
3616         rele_jseg(jseg);
3617 }
3618
3619 /*
3620  * Determine which jsegs are ready for completion processing.  Waits for
3621  * synchronize cache to complete as well as forcing in-order completion
3622  * of journal entries.
3623  */
3624 static void
3625 complete_jsegs(jseg)
3626         struct jseg *jseg;
3627 {
3628         struct jblocks *jblocks;
3629         struct jseg *jsegn;
3630
3631         jblocks = jseg->js_jblocks;
3632         /*
3633          * Don't allow out of order completions.  If this isn't the first
3634          * block wait for it to write before we're done.
3635          */
3636         if (jseg != jblocks->jb_writeseg)
3637                 return;
3638         /* Iterate through available jsegs processing their entries. */
3639         while (jseg && (jseg->js_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
3640                 jblocks->jb_oldestwrseq = jseg->js_oldseq;
3641                 jsegn = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
3642                 complete_jseg(jseg);
3643                 jseg = jsegn;
3644         }
3645         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3646         /*
3647          * Attempt to free jsegs now that oldestwrseq may have advanced.
3648          */
3649         free_jsegs(jblocks);
3650 }
3651
3652 /*
3653  * Mark a jseg as DEPCOMPLETE and throw away the buffer.  Attempt to handle
3654  * the final completions.
3655  */
3656 static void
3657 handle_written_jseg(jseg, bp)
3658         struct jseg *jseg;
3659         struct buf *bp;
3660 {
3661
3662         if (jseg->js_refs == 0)
3663                 panic("handle_written_jseg: No self-reference on %p", jseg);
3664         jseg->js_state |= DEPCOMPLETE;
3665         /*
3666          * We'll never need this buffer again, set flags so it will be
3667          * discarded.
3668          */
3669         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3670         pbrelvp(bp);
3671         complete_jsegs(jseg);
3672 }
3673
3674 static inline struct jsegdep *
3675 inoref_jseg(inoref)
3676         struct inoref *inoref;
3677 {
3678         struct jsegdep *jsegdep;
3679
3680         jsegdep = inoref->if_jsegdep;
3681         inoref->if_jsegdep = NULL;
3682
3683         return (jsegdep);
3684 }
3685
3686 /*
3687  * Called once a jremref has made it to stable store.  The jremref is marked
3688  * complete and we attempt to free it.  Any pagedeps writes sleeping waiting
3689  * for the jremref to complete will be awoken by free_jremref.
3690  */
3691 static void
3692 handle_written_jremref(jremref)
3693         struct jremref *jremref;
3694 {
3695         struct inodedep *inodedep;
3696         struct jsegdep *jsegdep;
3697         struct dirrem *dirrem;
3698
3699         /* Grab the jsegdep. */
3700         jsegdep = inoref_jseg(&jremref->jr_ref);
3701         /*
3702          * Remove us from the inoref list.
3703          */
3704         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino,
3705             0, &inodedep) == 0)
3706                 panic("handle_written_jremref: Lost inodedep");
3707         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
3708         /*
3709          * Complete the dirrem.
3710          */
3711         dirrem = jremref->jr_dirrem;
3712         jremref->jr_dirrem = NULL;
3713         LIST_REMOVE(jremref, jr_deps);
3714         jsegdep->jd_state |= jremref->jr_state & MKDIR_PARENT;
3715         jwork_insert(&dirrem->dm_jwork, jsegdep);
3716         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd) &&
3717             (dirrem->dm_state & COMPLETE) != 0)
3718                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
3719         free_jremref(jremref);
3720 }
3721
3722 /*
3723  * Called once a jaddref has made it to stable store.  The dependency is
3724  * marked complete and any dependent structures are added to the inode
3725  * bufwait list to be completed as soon as it is written.  If a bitmap write
3726  * depends on this entry we move the inode into the inodedephd of the
3727  * bmsafemap dependency and attempt to remove the jaddref from the bmsafemap.
3728  */
3729 static void
3730 handle_written_jaddref(jaddref)
3731         struct jaddref *jaddref;
3732 {
3733         struct jsegdep *jsegdep;
3734         struct inodedep *inodedep;
3735         struct diradd *diradd;
3736         struct mkdir *mkdir;
3737
3738         /* Grab the jsegdep. */
3739         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
3740         mkdir = NULL;
3741         diradd = NULL;
3742         if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
3743             0, &inodedep) == 0)
3744                 panic("handle_written_jaddref: Lost inodedep.");
3745         if (jaddref->ja_diradd == NULL)
3746                 panic("handle_written_jaddref: No dependency");
3747         if (jaddref->ja_diradd->da_list.wk_type == D_DIRADD) {
3748                 diradd = jaddref->ja_diradd;
3749                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &diradd->da_list);
3750         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT) {
3751                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
3752                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir->md_list);
3753         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY)
3754                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
3755         else
3756                 panic("handle_written_jaddref: Unknown dependency %p",
3757                     jaddref->ja_diradd);
3758         jaddref->ja_diradd = NULL;      /* also clears ja_mkdir */
3759         /*
3760          * Remove us from the inode list.
3761          */
3762         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref, if_deps);
3763         /*
3764          * The mkdir may be waiting on the jaddref to clear before freeing.
3765          */
3766         if (mkdir) {
3767                 KASSERT(mkdir->md_list.wk_type == D_MKDIR,
3768                     ("handle_written_jaddref: Incorrect type for mkdir %s",
3769                     TYPENAME(mkdir->md_list.wk_type)));
3770                 mkdir->md_jaddref = NULL;
3771                 diradd = mkdir->md_diradd;
3772                 mkdir->md_state |= DEPCOMPLETE;
3773                 complete_mkdir(mkdir);
3774         }
3775         jwork_insert(&diradd->da_jwork, jsegdep);
3776         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK) {
3777                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
3778                 LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_inodedephd,
3779                     inodedep, id_deps);
3780         }
3781         free_jaddref(jaddref);
3782 }
3783
3784 /*
3785  * Called once a jnewblk journal is written.  The allocdirect or allocindir
3786  * is placed in the bmsafemap to await notification of a written bitmap.  If
3787  * the operation was canceled we add the segdep to the appropriate
3788  * dependency to free the journal space once the canceling operation
3789  * completes.
3790  */
3791 static void
3792 handle_written_jnewblk(jnewblk)
3793         struct jnewblk *jnewblk;
3794 {
3795         struct bmsafemap *bmsafemap;
3796         struct freefrag *freefrag;
3797         struct freework *freework;
3798         struct jsegdep *jsegdep;
3799         struct newblk *newblk;
3800
3801         /* Grab the jsegdep. */
3802         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
3803         jnewblk->jn_jsegdep = NULL;
3804         if (jnewblk->jn_dep == NULL)
3805                 panic("handle_written_jnewblk: No dependency for the segdep.");
3806         switch (jnewblk->jn_dep->wk_type) {
3807         case D_NEWBLK:
3808         case D_ALLOCDIRECT:
3809         case D_ALLOCINDIR:
3810                 /*
3811                  * Add the written block to the bmsafemap so it can
3812                  * be notified when the bitmap is on disk.
3813                  */
3814                 newblk = WK_NEWBLK(jnewblk->jn_dep);
3815                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
3816                 if ((newblk->nb_state & GOINGAWAY) == 0) {
3817                         bmsafemap = newblk->nb_bmsafemap;
3818                         newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
3819                         LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk,
3820                             nb_deps);
3821                 }
3822                 jwork_insert(&newblk->nb_jwork, jsegdep);
3823                 break;
3824         case D_FREEFRAG:
3825                 /*
3826                  * A newblock being removed by a freefrag when replaced by
3827                  * frag extension.
3828                  */
3829                 freefrag = WK_FREEFRAG(jnewblk->jn_dep);
3830                 freefrag->ff_jdep = NULL;
3831                 jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
3832                 break;
3833         case D_FREEWORK:
3834                 /*
3835                  * A direct block was removed by truncate.
3836                  */
3837                 freework = WK_FREEWORK(jnewblk->jn_dep);
3838                 freework->fw_jnewblk = NULL;
3839                 jwork_insert(&freework->fw_freeblks->fb_jwork, jsegdep);
3840                 break;
3841         default:
3842                 panic("handle_written_jnewblk: Unknown type %d.",
3843                     jnewblk->jn_dep->wk_type);
3844         }
3845         jnewblk->jn_dep = NULL;
3846         free_jnewblk(jnewblk);
3847 }
3848
3849 /*
3850  * Cancel a jfreefrag that won't be needed, probably due to colliding with
3851  * an in-flight allocation that has not yet been committed.  Divorce us
3852  * from the freefrag and mark it DEPCOMPLETE so that it may be added
3853  * to the worklist.
3854  */
3855 static void
3856 cancel_jfreefrag(jfreefrag)
3857         struct jfreefrag *jfreefrag;
3858 {
3859         struct freefrag *freefrag;
3860
3861         if (jfreefrag->fr_jsegdep) {
3862                 free_jsegdep(jfreefrag->fr_jsegdep);
3863                 jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
3864         }
3865         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
3866         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
3867         free_jfreefrag(jfreefrag);
3868         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
3869         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreefrag: blkno %jd", freefrag->ff_blkno);
3870 }
3871
3872 /*
3873  * Free a jfreefrag when the parent freefrag is rendered obsolete.
3874  */
3875 static void
3876 free_jfreefrag(jfreefrag)
3877         struct jfreefrag *jfreefrag;
3878 {
3879
3880         if (jfreefrag->fr_state & INPROGRESS)
3881                 WORKLIST_REMOVE(&jfreefrag->fr_list);
3882         else if (jfreefrag->fr_state & ONWORKLIST)
3883                 remove_from_journal(&jfreefrag->fr_list);
3884         if (jfreefrag->fr_freefrag != NULL)
3885                 panic("free_jfreefrag:  Still attached to a freefrag.");
3886         WORKITEM_FREE(jfreefrag, D_JFREEFRAG);
3887 }
3888
3889 /*
3890  * Called when the journal write for a jfreefrag completes.  The parent
3891  * freefrag is added to the worklist if this completes its dependencies.
3892  */
3893 static void
3894 handle_written_jfreefrag(jfreefrag)
3895         struct jfreefrag *jfreefrag;
3896 {
3897         struct jsegdep *jsegdep;
3898         struct freefrag *freefrag;
3899
3900         /* Grab the jsegdep. */
3901         jsegdep = jfreefrag->fr_jsegdep;
3902         jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
3903         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
3904         if (freefrag == NULL)
3905                 panic("handle_written_jfreefrag: No freefrag.");
3906         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
3907         freefrag->ff_jdep = NULL;
3908         jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
3909         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
3910                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
3911         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
3912         free_jfreefrag(jfreefrag);
3913 }
3914
3915 /*
3916  * Called when the journal write for a jfreeblk completes.  The jfreeblk
3917  * is removed from the freeblks list of pending journal writes and the
3918  * jsegdep is moved to the freeblks jwork to be completed when all blocks
3919  * have been reclaimed.
3920  */
3921 static void
3922 handle_written_jblkdep(jblkdep)
3923         struct jblkdep *jblkdep;
3924 {
3925         struct freeblks *freeblks;
3926         struct jsegdep *jsegdep;
3927
3928         /* Grab the jsegdep. */
3929         jsegdep = jblkdep->jb_jsegdep;
3930         jblkdep->jb_jsegdep = NULL;
3931         freeblks = jblkdep->jb_freeblks;
3932         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
3933         jwork_insert(&freeblks->fb_jwork, jsegdep);
3934         /*
3935          * If the freeblks is all journaled, we can add it to the worklist.
3936          */
3937         if (LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd) &&
3938             (freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
3939                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
3940
3941         free_jblkdep(jblkdep);
3942 }
3943
3944 static struct jsegdep *
3945 newjsegdep(struct worklist *wk)
3946 {
3947         struct jsegdep *jsegdep;
3948
3949         jsegdep = malloc(sizeof(*jsegdep), M_JSEGDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
3950         workitem_alloc(&jsegdep->jd_list, D_JSEGDEP, wk->wk_mp);
3951         jsegdep->jd_seg = NULL;
3952
3953         return (jsegdep);
3954 }
3955
3956 static struct jmvref *
3957 newjmvref(dp, ino, oldoff, newoff)
3958         struct inode *dp;
3959         ino_t ino;
3960         off_t oldoff;
3961         off_t newoff;
3962 {
3963         struct jmvref *jmvref;
3964
3965         jmvref = malloc(sizeof(*jmvref), M_JMVREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
3966         workitem_alloc(&jmvref->jm_list, D_JMVREF, UFSTOVFS(dp->i_ump));
3967         jmvref->jm_list.wk_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
3968         jmvref->jm_parent = dp->i_number;
3969         jmvref->jm_ino = ino;
3970         jmvref->jm_oldoff = oldoff;
3971         jmvref->jm_newoff = newoff;
3972
3973         return (jmvref);
3974 }
3975
3976 /*
3977  * Allocate a new jremref that tracks the removal of ip from dp with the
3978  * directory entry offset of diroff.  Mark the entry as ATTACHED and
3979  * DEPCOMPLETE as we have all the information required for the journal write
3980  * and the directory has already been removed from the buffer.  The caller
3981  * is responsible for linking the jremref into the pagedep and adding it
3982  * to the journal to write.  The MKDIR_PARENT flag is set if we're doing
3983  * a DOTDOT addition so handle_workitem_remove() can properly assign
3984  * the jsegdep when we're done.
3985  */
3986 static struct jremref *
3987 newjremref(struct dirrem *dirrem, struct inode *dp, struct inode *ip,
3988     off_t diroff, nlink_t nlink)
3989 {
3990         struct jremref *jremref;
3991
3992         jremref = malloc(sizeof(*jremref), M_JREMREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
3993         workitem_alloc(&jremref->jr_list, D_JREMREF, UFSTOVFS(dp->i_ump));
3994         jremref->jr_state = ATTACHED;
3995         newinoref(&jremref->jr_ref, ip->i_number, dp->i_number, diroff,
3996            nlink, ip->i_mode);
3997         jremref->jr_dirrem = dirrem;
3998
3999         return (jremref);
4000 }
4001
4002 static inline void
4003 newinoref(struct inoref *inoref, ino_t ino, ino_t parent, off_t diroff,
4004     nlink_t nlink, uint16_t mode)
4005 {
4006
4007         inoref->if_jsegdep = newjsegdep(&inoref->if_list);
4008         inoref->if_diroff = diroff;
4009         inoref->if_ino = ino;
4010         inoref->if_parent = parent;
4011         inoref->if_nlink = nlink;
4012         inoref->if_mode = mode;
4013 }
4014
4015 /*
4016  * Allocate a new jaddref to track the addition of ino to dp at diroff.  The
4017  * directory offset may not be known until later.  The caller is responsible
4018  * adding the entry to the journal when this information is available.  nlink
4019  * should be the link count prior to the addition and mode is only required
4020  * to have the correct FMT.
4021  */
4022 static struct jaddref *
4023 newjaddref(struct inode *dp, ino_t ino, off_t diroff, int16_t nlink,
4024     uint16_t mode)
4025 {
4026         struct jaddref *jaddref;
4027
4028         jaddref = malloc(sizeof(*jaddref), M_JADDREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4029         workitem_alloc(&jaddref->ja_list, D_JADDREF, UFSTOVFS(dp->i_ump));
4030         jaddref->ja_state = ATTACHED;
4031         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4032         newinoref(&jaddref->ja_ref, ino, dp->i_number, diroff, nlink, mode);
4033
4034         return (jaddref);
4035 }
4036
4037 /*
4038  * Create a new free dependency for a freework.  The caller is responsible
4039  * for adjusting the reference count when it has the lock held.  The freedep
4040  * will track an outstanding bitmap write that will ultimately clear the
4041  * freework to continue.
4042  */
4043 static struct freedep *
4044 newfreedep(struct freework *freework)
4045 {
4046         struct freedep *freedep;
4047
4048         freedep = malloc(sizeof(*freedep), M_FREEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
4049         workitem_alloc(&freedep->fd_list, D_FREEDEP, freework->fw_list.wk_mp);
4050         freedep->fd_freework = freework;
4051
4052         return (freedep);
4053 }
4054
4055 /*
4056  * Free a freedep structure once the buffer it is linked to is written.  If
4057  * this is the last reference to the freework schedule it for completion.
4058  */
4059 static void
4060 free_freedep(freedep)
4061         struct freedep *freedep;
4062 {
4063         struct freework *freework;
4064
4065         freework = freedep->fd_freework;
4066         freework->fw_freeblks->fb_cgwait--;
4067         if (--freework->fw_ref == 0)
4068                 freework_enqueue(freework);
4069         WORKITEM_FREE(freedep, D_FREEDEP);
4070 }
4071
4072 /*
4073  * Allocate a new freework structure that may be a level in an indirect
4074  * when parent is not NULL or a top level block when it is.  The top level
4075  * freework structures are allocated without the per-filesystem lock held
4076  * and before the freeblks is visible outside of softdep_setup_freeblocks().
4077  */
4078 static struct freework *
4079 newfreework(ump, freeblks, parent, lbn, nb, frags, off, journal)
4080         struct ufsmount *ump;
4081         struct freeblks *freeblks;
4082         struct freework *parent;
4083         ufs_lbn_t lbn;
4084         ufs2_daddr_t nb;
4085         int frags;
4086         int off;
4087         int journal;
4088 {
4089         struct freework *freework;
4090
4091         freework = malloc(sizeof(*freework), M_FREEWORK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4092         workitem_alloc(&freework->fw_list, D_FREEWORK, freeblks->fb_list.wk_mp);
4093         freework->fw_state = ATTACHED;
4094         freework->fw_jnewblk = NULL;
4095         freework->fw_freeblks = freeblks;
4096         freework->fw_parent = parent;
4097         freework->fw_lbn = lbn;
4098         freework->fw_blkno = nb;
4099         freework->fw_frags = frags;
4100         freework->fw_indir = NULL;
4101         freework->fw_ref = (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) == 0 || lbn >= -NXADDR)
4102                 ? 0 : NINDIR(ump->um_fs) + 1;
4103         freework->fw_start = freework->fw_off = off;
4104         if (journal)
4105                 newjfreeblk(freeblks, lbn, nb, frags);
4106         if (parent == NULL) {
4107                 ACQUIRE_LOCK(ump);
4108                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
4109                 freeblks->fb_ref++;
4110                 FREE_LOCK(ump);
4111         }
4112
4113         return (freework);
4114 }
4115
4116 /*
4117  * Eliminate a jfreeblk for a block that does not need journaling.
4118  */
4119 static void
4120 cancel_jfreeblk(freeblks, blkno)
4121         struct freeblks *freeblks;
4122         ufs2_daddr_t blkno;
4123 {
4124         struct jfreeblk *jfreeblk;
4125         struct jblkdep *jblkdep;
4126
4127         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps) {
4128                 if (jblkdep->jb_list.wk_type != D_JFREEBLK)
4129                         continue;
4130                 jfreeblk = WK_JFREEBLK(&jblkdep->jb_list);
4131                 if (jfreeblk->jf_blkno == blkno)
4132                         break;
4133         }
4134         if (jblkdep == NULL)
4135                 return;
4136         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreeblk: blkno %jd", blkno);
4137         free_jsegdep(jblkdep->jb_jsegdep);
4138         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
4139         WORKITEM_FREE(jfreeblk, D_JFREEBLK);
4140 }
4141
4142 /*
4143  * Allocate a new jfreeblk to journal top level block pointer when truncating
4144  * a file.  The caller must add this to the worklist when the per-filesystem
4145  * lock is held.
4146  */
4147 static struct jfreeblk *
4148 newjfreeblk(freeblks, lbn, blkno, frags)
4149         struct freeblks *freeblks;
4150         ufs_lbn_t lbn;
4151         ufs2_daddr_t blkno;
4152         int frags;
4153 {
4154         struct jfreeblk *jfreeblk;
4155
4156         jfreeblk = malloc(sizeof(*jfreeblk), M_JFREEBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4157         workitem_alloc(&jfreeblk->jf_dep.jb_list, D_JFREEBLK,
4158             freeblks->fb_list.wk_mp);
4159         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jfreeblk->jf_dep.jb_list);
4160         jfreeblk->jf_dep.jb_freeblks = freeblks;
4161         jfreeblk->jf_ino = freeblks->fb_inum;
4162         jfreeblk->jf_lbn = lbn;
4163         jfreeblk->jf_blkno = blkno;
4164         jfreeblk->jf_frags = frags;
4165         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jfreeblk->jf_dep, jb_deps);
4166
4167         return (jfreeblk);
4168 }
4169
4170 /*
4171  * The journal is only prepared to handle full-size block numbers, so we
4172  * have to adjust the record to reflect the change to a full-size block.
4173  * For example, suppose we have a block made up of fragments 8-15 and
4174  * want to free its last two fragments. We are given a request that says:
4175  *     FREEBLK ino=5, blkno=14, lbn=0, frags=2, oldfrags=0
4176  * where frags are the number of fragments to free and oldfrags are the
4177  * number of fragments to keep. To block align it, we have to change it to
4178  * have a valid full-size blkno, so it becomes:
4179  *     FREEBLK ino=5, blkno=8, lbn=0, frags=2, oldfrags=6
4180  */
4181 static void
4182 adjust_newfreework(freeblks, frag_offset)
4183         struct freeblks *freeblks;
4184         int frag_offset;
4185 {
4186         struct jfreeblk *jfreeblk;
4187
4188         KASSERT((LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd) != NULL &&
4189             LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK),
4190             ("adjust_newfreework: Missing freeblks dependency"));
4191
4192         jfreeblk = WK_JFREEBLK(LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd));
4193         jfreeblk->jf_blkno -= frag_offset;
4194         jfreeblk->jf_frags += frag_offset;
4195 }
4196
4197 /*
4198  * Allocate a new jtrunc to track a partial truncation.
4199  */
4200 static struct jtrunc *
4201 newjtrunc(freeblks, size, extsize)
4202         struct freeblks *freeblks;
4203         off_t size;
4204         int extsize;
4205 {
4206         struct jtrunc *jtrunc;
4207
4208         jtrunc = malloc(sizeof(*jtrunc), M_JTRUNC, M_SOFTDEP_FLAGS);
4209         workitem_alloc(&jtrunc->jt_dep.jb_list, D_JTRUNC,
4210             freeblks->fb_list.wk_mp);
4211         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jtrunc->jt_dep.jb_list);
4212         jtrunc->jt_dep.jb_freeblks = freeblks;
4213         jtrunc->jt_ino = freeblks->fb_inum;
4214         jtrunc->jt_size = size;
4215         jtrunc->jt_extsize = extsize;
4216         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jtrunc->jt_dep, jb_deps);
4217
4218         return (jtrunc);
4219 }
4220
4221 /*
4222  * If we're canceling a new bitmap we have to search for another ref
4223  * to move into the bmsafemap dep.  This might be better expressed
4224  * with another structure.
4225  */
4226 static void
4227 move_newblock_dep(jaddref, inodedep)
4228         struct jaddref *jaddref;
4229         struct inodedep *inodedep;
4230 {
4231         struct inoref *inoref;
4232         struct jaddref *jaddrefn;
4233
4234         jaddrefn = NULL;
4235         for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4236             inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4237                 if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) &&
4238                     inoref->if_list.wk_type == D_JADDREF) {
4239                         jaddrefn = (struct jaddref *)inoref;
4240                         break;
4241                 }
4242         }
4243         if (jaddrefn == NULL)
4244                 return;
4245         jaddrefn->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE);
4246         jaddrefn->ja_state |= jaddref->ja_state &
4247             (ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4248         jaddref->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4249         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
4250         LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4251         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddrefn,
4252             ja_bmdeps);
4253 }
4254
4255 /*
4256  * Cancel a jaddref either before it has been written or while it is being
4257  * written.  This happens when a link is removed before the add reaches
4258  * the disk.  The jaddref dependency is kept linked into the bmsafemap
4259  * and inode to prevent the link count or bitmap from reaching the disk
4260  * until handle_workitem_remove() re-adjusts the counts and bitmaps as
4261  * required.
4262  *
4263  * Returns 1 if the canceled addref requires journaling of the remove and
4264  * 0 otherwise.
4265  */
4266 static int
4267 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, wkhd)
4268         struct jaddref *jaddref;
4269         struct inodedep *inodedep;
4270         struct workhead *wkhd;
4271 {
4272         struct inoref *inoref;
4273         struct jsegdep *jsegdep;
4274         int needsj;
4275
4276         KASSERT((jaddref->ja_state & COMPLETE) == 0,
4277             ("cancel_jaddref: Canceling complete jaddref"));
4278         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | COMPLETE))
4279                 needsj = 1;
4280         else
4281                 needsj = 0;
4282         if (inodedep == NULL)
4283                 if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
4284                     0, &inodedep) == 0)
4285                         panic("cancel_jaddref: Lost inodedep");
4286         /*
4287          * We must adjust the nlink of any reference operation that follows
4288          * us so that it is consistent with the in-memory reference.  This
4289          * ensures that inode nlink rollbacks always have the correct link.
4290          */
4291         if (needsj == 0) {
4292                 for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4293                     inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4294                         if (inoref->if_state & GOINGAWAY)
4295                                 break;
4296                         inoref->if_nlink--;
4297                 }
4298         }
4299         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
4300         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4301                 move_newblock_dep(jaddref, inodedep);
4302         wake_worklist(&jaddref->ja_list);
4303         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4304         if (jaddref->ja_state & INPROGRESS) {
4305                 jaddref->ja_state &= ~INPROGRESS;
4306                 WORKLIST_REMOVE(&jaddref->ja_list);
4307                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4308         } else {
4309                 free_jsegdep(jsegdep);
4310                 if (jaddref->ja_state & DEPCOMPLETE)
4311                         remove_from_journal(&jaddref->ja_list);
4312         }
4313         jaddref->ja_state |= (GOINGAWAY | DEPCOMPLETE);
4314         /*
4315          * Leave NEWBLOCK jaddrefs on the inodedep so handle_workitem_remove
4316          * can arrange for them to be freed with the bitmap.  Otherwise we
4317          * no longer need this addref attached to the inoreflst and it
4318          * will incorrectly adjust nlink if we leave it.
4319          */
4320         if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) == 0) {
4321                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4322                     if_deps);
4323                 jaddref->ja_state |= COMPLETE;
4324                 free_jaddref(jaddref);
4325                 return (needsj);
4326         }
4327         /*
4328          * Leave the head of the list for jsegdeps for fast merging.
4329          */
4330         if (LIST_FIRST(wkhd) != NULL) {
4331                 jaddref->ja_state |= ONWORKLIST;
4332                 LIST_INSERT_AFTER(LIST_FIRST(wkhd), &jaddref->ja_list, wk_list);
4333         } else
4334                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &jaddref->ja_list);
4335
4336         return (needsj);
4337 }
4338
4339 /*
4340  * Attempt to free a jaddref structure when some work completes.  This
4341  * should only succeed once the entry is written and all dependencies have
4342  * been notified.
4343  */
4344 static void
4345 free_jaddref(jaddref)
4346         struct jaddref *jaddref;
4347 {
4348
4349         if ((jaddref->ja_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4350                 return;
4351         if (jaddref->ja_ref.if_jsegdep)
4352                 panic("free_jaddref: segdep attached to jaddref %p(0x%X)\n",
4353                     jaddref, jaddref->ja_state);
4354         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4355                 LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4356         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | ONWORKLIST))
4357                 panic("free_jaddref: Bad state %p(0x%X)",
4358                     jaddref, jaddref->ja_state);
4359         if (jaddref->ja_mkdir != NULL)
4360                 panic("free_jaddref: Work pending, 0x%X\n", jaddref->ja_state);
4361         WORKITEM_FREE(jaddref, D_JADDREF);
4362 }
4363
4364 /*
4365  * Free a jremref structure once it has been written or discarded.
4366  */
4367 static void
4368 free_jremref(jremref)
4369         struct jremref *jremref;
4370 {
4371
4372         if (jremref->jr_ref.if_jsegdep)
4373                 free_jsegdep(jremref->jr_ref.if_jsegdep);
4374         if (jremref->jr_state & INPROGRESS)
4375                 panic("free_jremref: IO still pending");
4376         WORKITEM_FREE(jremref, D_JREMREF);
4377 }
4378
4379 /*
4380  * Free a jnewblk structure.
4381  */
4382 static void
4383 free_jnewblk(jnewblk)
4384         struct jnewblk *jnewblk;
4385 {
4386
4387         if ((jnewblk->jn_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4388                 return;
4389         LIST_REMOVE(jnewblk, jn_deps);
4390         if (jnewblk->jn_dep != NULL)
4391                 panic("free_jnewblk: Dependency still attached.");
4392         WORKITEM_FREE(jnewblk, D_JNEWBLK);
4393 }
4394
4395 /*
4396  * Cancel a jnewblk which has been been made redundant by frag extension.
4397  */
4398 static void
4399 cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd)
4400         struct jnewblk *jnewblk;
4401         struct workhead *wkhd;
4402 {
4403         struct jsegdep *jsegdep;
4404
4405         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jnewblk: blkno %jd", jnewblk->jn_blkno);
4406         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
4407         if (jnewblk->jn_jsegdep == NULL || jnewblk->jn_dep == NULL)
4408                 panic("cancel_jnewblk: Invalid state");
4409         jnewblk->jn_jsegdep  = NULL;
4410         jnewblk->jn_dep = NULL;
4411         jnewblk->jn_state |= GOINGAWAY;
4412         if (jnewblk->jn_state & INPROGRESS) {
4413                 jnewblk->jn_state &= ~INPROGRESS;
4414                 WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
4415                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4416         } else {
4417                 free_jsegdep(jsegdep);
4418                 remove_from_journal(&jnewblk->jn_list);
4419         }
4420         wake_worklist(&jnewblk->jn_list);
4421         WORKLIST_INSERT(wkhd, &jnewblk->jn_list);
4422 }
4423
4424 static void
4425 free_jblkdep(jblkdep)
4426         struct jblkdep *jblkdep;
4427 {
4428
4429         if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK)
4430                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JFREEBLK);
4431         else if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JTRUNC)
4432                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JTRUNC);
4433         else
4434                 panic("free_jblkdep: Unexpected type %s",
4435                     TYPENAME(jblkdep->jb_list.wk_type));
4436 }
4437
4438 /*
4439  * Free a single jseg once it is no longer referenced in memory or on
4440  * disk.  Reclaim journal blocks and dependencies waiting for the segment
4441  * to disappear.
4442  */
4443 static void
4444 free_jseg(jseg, jblocks)
4445         struct jseg *jseg;
4446         struct jblocks *jblocks;
4447 {
4448         struct freework *freework;
4449
4450         /*
4451          * Free freework structures that were lingering to indicate freed
4452          * indirect blocks that forced journal write ordering on reallocate.
4453          */
4454         while ((freework = LIST_FIRST(&jseg->js_indirs)) != NULL)
4455                 indirblk_remove(freework);
4456         if (jblocks->jb_oldestseg == jseg)
4457                 jblocks->jb_oldestseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
4458         TAILQ_REMOVE(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
4459         jblocks_free(jblocks, jseg->js_list.wk_mp, jseg->js_size);
4460         KASSERT(LIST_EMPTY(&jseg->js_entries),
4461             ("free_jseg: Freed jseg has valid entries."));
4462         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
4463 }
4464
4465 /*
4466  * Free all jsegs that meet the criteria for being reclaimed and update
4467  * oldestseg.
4468  */
4469 static void
4470 free_jsegs(jblocks)
4471         struct jblocks *jblocks;
4472 {
4473         struct jseg *jseg;
4474
4475         /*
4476          * Free only those jsegs which have none allocated before them to
4477          * preserve the journal space ordering.
4478          */
4479         while ((jseg = TAILQ_FIRST(&jblocks->jb_segs)) != NULL) {
4480                 /*
4481                  * Only reclaim space when nothing depends on this journal
4482                  * set and another set has written that it is no longer
4483                  * valid.
4484                  */
4485                 if (jseg->js_refs != 0) {
4486                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4487                         return;
4488                 }
4489                 if ((jseg->js_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4490                         break;
4491                 if (jseg->js_seq > jblocks->jb_oldestwrseq)
4492                         break;
4493                 /*
4494                  * We can free jsegs that didn't write entries when
4495                  * oldestwrseq == js_seq.
4496                  */
4497                 if (jseg->js_seq == jblocks->jb_oldestwrseq &&
4498                     jseg->js_cnt != 0)
4499                         break;
4500                 free_jseg(jseg, jblocks);
4501         }
4502         /*
4503          * If we exited the loop above we still must discover the
4504          * oldest valid segment.
4505          */
4506         if (jseg)
4507                 for (jseg = jblocks->jb_oldestseg; jseg != NULL;
4508                      jseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next))
4509                         if (jseg->js_refs != 0)
4510                                 break;
4511         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4512         /*
4513          * The journal has no valid records but some jsegs may still be
4514          * waiting on oldestwrseq to advance.  We force a small record
4515          * out to permit these lingering records to be reclaimed.
4516          */
4517         if (jblocks->jb_oldestseg == NULL && !TAILQ_EMPTY(&jblocks->jb_segs))
4518                 jblocks->jb_needseg = 1;
4519 }
4520
4521 /*
4522  * Release one reference to a jseg and free it if the count reaches 0.  This
4523  * should eventually reclaim journal space as well.
4524  */
4525 static void
4526 rele_jseg(jseg)
4527         struct jseg *jseg;
4528 {
4529
4530         KASSERT(jseg->js_refs > 0,
4531             ("free_jseg: Invalid refcnt %d", jseg->js_refs));
4532         if (--jseg->js_refs != 0)
4533                 return;
4534         free_jsegs(jseg->js_jblocks);
4535 }
4536
4537 /*
4538  * Release a jsegdep and decrement the jseg count.
4539  */
4540 static void
4541 free_jsegdep(jsegdep)
4542         struct jsegdep *jsegdep;
4543 {
4544
4545         if (jsegdep->jd_seg)
4546                 rele_jseg(jsegdep->jd_seg);
4547         WORKITEM_FREE(jsegdep, D_JSEGDEP);
4548 }
4549
4550 /*
4551  * Wait for a journal item to make it to disk.  Initiate journal processing
4552  * if required.
4553  */
4554 static int
4555 jwait(wk, waitfor)
4556         struct worklist *wk;
4557         int waitfor;
4558 {
4559
4560         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(wk->wk_mp));
4561         /*
4562          * Blocking journal waits cause slow synchronous behavior.  Record
4563          * stats on the frequency of these blocking operations.
4564          */
4565         if (waitfor == MNT_WAIT) {
4566                 stat_journal_wait++;
4567                 switch (wk->wk_type) {
4568                 case D_JREMREF:
4569                 case D_JMVREF:
4570                         stat_jwait_filepage++;
4571                         break;
4572                 case D_JTRUNC:
4573                 case D_JFREEBLK:
4574                         stat_jwait_freeblks++;
4575                         break;
4576                 case D_JNEWBLK:
4577                         stat_jwait_newblk++;
4578                         break;
4579                 case D_JADDREF:
4580                         stat_jwait_inode++;
4581                         break;
4582                 default:
4583                         break;
4584                 }
4585         }
4586         /*
4587          * If IO has not started we process the journal.  We can't mark the
4588          * worklist item as IOWAITING because we drop the lock while
4589          * processing the journal and the worklist entry may be freed after
4590          * this point.  The caller may call back in and re-issue the request.
4591          */
4592         if ((wk->wk_state & INPROGRESS) == 0) {
4593                 softdep_process_journal(wk->wk_mp, wk, waitfor);
4594                 if (waitfor != MNT_WAIT)
4595                         return (EBUSY);
4596                 return (0);
4597         }
4598         if (waitfor != MNT_WAIT)
4599                 return (EBUSY);
4600         wait_worklist(wk, "jwait");
4601         return (0);
4602 }
4603
4604 /*
4605  * Lookup an inodedep based on an inode pointer and set the nlinkdelta as
4606  * appropriate.  This is a convenience function to reduce duplicate code
4607  * for the setup and revert functions below.
4608  */
4609 static struct inodedep *
4610 inodedep_lookup_ip(ip)
4611         struct inode *ip;
4612 {
4613         struct inodedep *inodedep;
4614         int dflags;
4615
4616         KASSERT(ip->i_nlink >= ip->i_effnlink,
4617             ("inodedep_lookup_ip: bad delta"));
4618         dflags = DEPALLOC;
4619         if (IS_SNAPSHOT(ip))
4620                 dflags |= NODELAY;
4621         (void) inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, dflags,
4622             &inodedep);
4623         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
4624         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
4625
4626         return (inodedep);
4627 }
4628
4629 /*
4630  * Called prior to creating a new inode and linking it to a directory.  The
4631  * jaddref structure must already be allocated by softdep_setup_inomapdep
4632  * and it is discovered here so we can initialize the mode and update
4633  * nlinkdelta.
4634  */
4635 void
4636 softdep_setup_create(dp, ip)
4637         struct inode *dp;
4638         struct inode *ip;
4639 {
4640         struct inodedep *inodedep;
4641         struct jaddref *jaddref;
4642         struct vnode *dvp;
4643
4644         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4645             ("softdep_setup_create called on non-softdep filesystem"));
4646         KASSERT(ip->i_nlink == 1,
4647             ("softdep_setup_create: Invalid link count."));
4648         dvp = ITOV(dp);
4649         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4650         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4651         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4652                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4653                     inoreflst);
4654                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4655                     ("softdep_setup_create: No addref structure present."));
4656         }
4657         softdep_prelink(dvp, NULL);
4658         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4659 }
4660
4661 /*
4662  * Create a jaddref structure to track the addition of a DOTDOT link when
4663  * we are reparenting an inode as part of a rename.  This jaddref will be
4664  * found by softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for
4665  * non-journaling softdep.
4666  */
4667 void
4668 softdep_setup_dotdot_link(dp, ip)
4669         struct inode *dp;
4670         struct inode *ip;
4671 {
4672         struct inodedep *inodedep;
4673         struct jaddref *jaddref;
4674         struct vnode *dvp;
4675         struct vnode *vp;
4676
4677         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4678             ("softdep_setup_dotdot_link called on non-softdep filesystem"));
4679         dvp = ITOV(dp);
4680         vp = ITOV(ip);
4681         jaddref = NULL;
4682         /*
4683          * We don't set MKDIR_PARENT as this is not tied to a mkdir and
4684          * is used as a normal link would be.
4685          */
4686         if (DOINGSUJ(dvp))
4687                 jaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
4688                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
4689         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4690         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4691         if (jaddref)
4692                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4693                     if_deps);
4694         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4695         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4696 }
4697
4698 /*
4699  * Create a jaddref structure to track a new link to an inode.  The directory
4700  * offset is not known until softdep_setup_directory_add or
4701  * softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling
4702  * softdep.
4703  */
4704 void
4705 softdep_setup_link(dp, ip)
4706         struct inode *dp;
4707         struct inode *ip;
4708 {
4709         struct inodedep *inodedep;
4710         struct jaddref *jaddref;
4711         struct vnode *dvp;
4712
4713         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4714             ("softdep_setup_link called on non-softdep filesystem"));
4715         dvp = ITOV(dp);
4716         jaddref = NULL;
4717         if (DOINGSUJ(dvp))
4718                 jaddref = newjaddref(dp, ip->i_number, 0, ip->i_effnlink - 1,
4719                     ip->i_mode);
4720         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4721         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4722         if (jaddref)
4723                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4724                     if_deps);
4725         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4726         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4727 }
4728
4729 /*
4730  * Called to create the jaddref structures to track . and .. references as
4731  * well as lookup and further initialize the incomplete jaddref created
4732  * by softdep_setup_inomapdep when the inode was allocated.  Adjusts
4733  * nlinkdelta for non-journaling softdep.
4734  */
4735 void
4736 softdep_setup_mkdir(dp, ip)
4737         struct inode *dp;
4738         struct inode *ip;
4739 {
4740         struct inodedep *inodedep;
4741         struct jaddref *dotdotaddref;
4742         struct jaddref *dotaddref;
4743         struct jaddref *jaddref;
4744         struct vnode *dvp;
4745
4746         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4747             ("softdep_setup_mkdir called on non-softdep filesystem"));
4748         dvp = ITOV(dp);
4749         dotaddref = dotdotaddref = NULL;
4750         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4751                 dotaddref = newjaddref(ip, ip->i_number, DOT_OFFSET, 1,
4752                     ip->i_mode);
4753                 dotaddref->ja_state |= MKDIR_BODY;
4754                 dotdotaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
4755                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
4756                 dotdotaddref->ja_state |= MKDIR_PARENT;
4757         }
4758         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4759         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4760         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4761                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4762                     inoreflst);
4763                 KASSERT(jaddref != NULL,
4764                     ("softdep_setup_mkdir: No addref structure present."));
4765                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4766                     ("softdep_setup_mkdir: bad parent %ju",
4767                     (uintmax_t)jaddref->ja_parent));
4768                 TAILQ_INSERT_BEFORE(&jaddref->ja_ref, &dotaddref->ja_ref,
4769                     if_deps);
4770         }
4771         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4772         if (DOINGSUJ(dvp))
4773                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst,
4774                     &dotdotaddref->ja_ref, if_deps);
4775         softdep_prelink(ITOV(dp), NULL);
4776         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4777 }
4778
4779 /*
4780  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
4781  * unlinking a directory.
4782  */
4783 void
4784 softdep_setup_rmdir(dp, ip)
4785         struct inode *dp;
4786         struct inode *ip;
4787 {
4788         struct vnode *dvp;
4789
4790         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4791             ("softdep_setup_rmdir called on non-softdep filesystem"));
4792         dvp = ITOV(dp);
4793         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4794         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4795         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4796         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4797         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4798 }
4799
4800 /*
4801  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
4802  * unlink.
4803  */
4804 void
4805 softdep_setup_unlink(dp, ip)
4806         struct inode *dp;
4807         struct inode *ip;
4808 {
4809         struct vnode *dvp;
4810
4811         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4812             ("softdep_setup_unlink called on non-softdep filesystem"));
4813         dvp = ITOV(dp);
4814         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4815         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4816         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4817         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4818         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4819 }
4820
4821 /*
4822  * Called to release the journal structures created by a failed non-directory
4823  * creation.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4824  */
4825 void
4826 softdep_revert_create(dp, ip)
4827         struct inode *dp;
4828         struct inode *ip;
4829 {
4830         struct inodedep *inodedep;
4831         struct jaddref *jaddref;
4832         struct vnode *dvp;
4833
4834         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4835             ("softdep_revert_create called on non-softdep filesystem"));
4836         dvp = ITOV(dp);
4837         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4838         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4839         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4840                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4841                     inoreflst);
4842                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4843                     ("softdep_revert_create: addref parent mismatch"));
4844                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4845         }
4846         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4847 }
4848
4849 /*
4850  * Called to release the journal structures created by a failed link
4851  * addition.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4852  */
4853 void
4854 softdep_revert_link(dp, ip)
4855         struct inode *dp;
4856         struct inode *ip;
4857 {
4858         struct inodedep *inodedep;
4859         struct jaddref *jaddref;
4860         struct vnode *dvp;
4861
4862         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4863             ("softdep_revert_link called on non-softdep filesystem"));
4864         dvp = ITOV(dp);
4865         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4866         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4867         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4868                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4869                     inoreflst);
4870                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4871                     ("softdep_revert_link: addref parent mismatch"));
4872                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4873         }
4874         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4875 }
4876
4877 /*
4878  * Called to release the journal structures created by a failed mkdir
4879  * attempt.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4880  */
4881 void
4882 softdep_revert_mkdir(dp, ip)
4883         struct inode *dp;
4884         struct inode *ip;
4885 {
4886         struct inodedep *inodedep;
4887         struct jaddref *jaddref;
4888         struct jaddref *dotaddref;
4889         struct vnode *dvp;
4890
4891         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4892             ("softdep_revert_mkdir called on non-softdep filesystem"));
4893         dvp = ITOV(dp);
4894
4895         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4896         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4897         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4898                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4899                     inoreflst);
4900                 KASSERT(jaddref->ja_parent == ip->i_number,
4901                     ("softdep_revert_mkdir: dotdot addref parent mismatch"));
4902                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4903         }
4904         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4905         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4906                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4907                     inoreflst);
4908                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4909                     ("softdep_revert_mkdir: addref parent mismatch"));
4910                 dotaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
4911                     inoreflst, if_deps);
4912                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4913                 KASSERT(dotaddref->ja_parent == ip->i_number,
4914                     ("softdep_revert_mkdir: dot addref parent mismatch"));
4915                 cancel_jaddref(dotaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4916         }
4917         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4918 }
4919
4920 /*
4921  * Called to correct nlinkdelta after a failed rmdir.
4922  */
4923 void
4924 softdep_revert_rmdir(dp, ip)
4925         struct inode *dp;
4926         struct inode *ip;
4927 {
4928
4929         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4930             ("softdep_revert_rmdir called on non-softdep filesystem"));
4931         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4932         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4933         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4934         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4935 }
4936
4937 /*
4938  * Protecting the freemaps (or bitmaps).
4939  *
4940  * To eliminate the need to execute fsck before mounting a filesystem
4941  * after a power failure, one must (conservatively) guarantee that the
4942  * on-disk copy of the bitmaps never indicate that a live inode or block is
4943  * free.  So, when a block or inode is allocated, the bitmap should be
4944  * updated (on disk) before any new pointers.  When a block or inode is
4945  * freed, the bitmap should not be updated until all pointers have been
4946  * reset.  The latter dependency is handled by the delayed de-allocation
4947  * approach described below for block and inode de-allocation.  The former
4948  * dependency is handled by calling the following procedure when a block or
4949  * inode is allocated. When an inode is allocated an "inodedep" is created
4950  * with its DEPCOMPLETE flag cleared until its bitmap is written to disk.
4951  * Each "inodedep" is also inserted into the hash indexing structure so
4952  * that any additional link additions can be made dependent on the inode
4953  * allocation.
4954  *
4955  * The ufs filesystem maintains a number of free block counts (e.g., per
4956  * cylinder group, per cylinder and per <cylinder, rotational position> pair)
4957  * in addition to the bitmaps.  These counts are used to improve efficiency
4958  * during allocation and therefore must be consistent with the bitmaps.
4959  * There is no convenient way to guarantee post-crash consistency of these
4960  * counts with simple update ordering, for two main reasons: (1) The counts
4961  * and bitmaps for a single cylinder group block are not in the same disk
4962  * sector.  If a disk write is interrupted (e.g., by power failure), one may
4963  * be written and the other not.  (2) Some of the counts are located in the
4964  * superblock rather than the cylinder group block. So, we focus our soft
4965  * updates implementation on protecting the bitmaps. When mounting a
4966  * filesystem, we recompute the auxiliary counts from the bitmaps.
4967  */
4968
4969 /*
4970  * Called just after updating the cylinder group block to allocate an inode.
4971  */
4972 void
4973 softdep_setup_inomapdep(bp, ip, newinum, mode)
4974         struct buf *bp;         /* buffer for cylgroup block with inode map */
4975         struct inode *ip;       /* inode related to allocation */
4976         ino_t newinum;          /* new inode number being allocated */
4977         int mode;
4978 {
4979         struct inodedep *inodedep;
4980         struct bmsafemap *bmsafemap;
4981         struct jaddref *jaddref;
4982         struct mount *mp;
4983         struct fs *fs;
4984
4985         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
4986         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
4987             ("softdep_setup_inomapdep called on non-softdep filesystem"));
4988         fs = ip->i_ump->um_fs;
4989         jaddref = NULL;
4990
4991         /*
4992          * Allocate the journal reference add structure so that the bitmap
4993          * can be dependent on it.
4994          */
4995         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
4996                 jaddref = newjaddref(ip, newinum, 0, 0, mode);
4997                 jaddref->ja_state |= NEWBLOCK;
4998         }
4999
5000         /*
5001          * Create a dependency for the newly allocated inode.
5002          * Panic if it already exists as something is seriously wrong.
5003          * Otherwise add it to the dependency list for the buffer holding
5004          * the cylinder group map from which it was allocated.
5005          *
5006          * We have to preallocate a bmsafemap entry in case it is needed
5007          * in bmsafemap_lookup since once we allocate the inodedep, we
5008          * have to finish initializing it before we can FREE_LOCK().
5009          * By preallocating, we avoid FREE_LOCK() while doing a malloc
5010          * in bmsafemap_lookup. We cannot call bmsafemap_lookup before
5011          * creating the inodedep as it can be freed during the time
5012          * that we FREE_LOCK() while allocating the inodedep. We must
5013          * call workitem_alloc() before entering the locked section as
5014          * it also acquires the lock and we must avoid trying doing so
5015          * recursively.
5016          */
5017         bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
5018             M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5019         workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
5020         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5021         if ((inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC | NODELAY, &inodedep)))
5022                 panic("softdep_setup_inomapdep: dependency %p for new"
5023                     "inode already exists", inodedep);
5024         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, ino_to_cg(fs, newinum), bmsafemap);
5025         if (jaddref) {
5026                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddref, ja_bmdeps);
5027                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
5028                     if_deps);
5029         } else {
5030                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
5031                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_inodedephd, inodedep, id_deps);
5032         }
5033         inodedep->id_bmsafemap = bmsafemap;
5034         inodedep->id_state &= ~DEPCOMPLETE;
5035         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5036 }
5037
5038 /*
5039  * Called just after updating the cylinder group block to
5040  * allocate block or fragment.
5041  */
5042 void
5043 softdep_setup_blkmapdep(bp, mp, newblkno, frags, oldfrags)
5044         struct buf *bp;         /* buffer for cylgroup block with block map */
5045         struct mount *mp;       /* filesystem doing allocation */
5046         ufs2_daddr_t newblkno;  /* number of newly allocated block */
5047         int frags;              /* Number of fragments. */
5048         int oldfrags;           /* Previous number of fragments for extend. */
5049 {
5050         struct newblk *newblk;
5051         struct bmsafemap *bmsafemap;
5052         struct jnewblk *jnewblk;
5053         struct ufsmount *ump;
5054         struct fs *fs;
5055
5056         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5057             ("softdep_setup_blkmapdep called on non-softdep filesystem"));
5058         ump = VFSTOUFS(mp);
5059         fs = ump->um_fs;
5060         jnewblk = NULL;
5061         /*
5062          * Create a dependency for the newly allocated block.
5063          * Add it to the dependency list for the buffer holding
5064          * the cylinder group map from which it was allocated.
5065          */
5066         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
5067                 jnewblk = malloc(sizeof(*jnewblk), M_JNEWBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
5068                 workitem_alloc(&jnewblk->jn_list, D_JNEWBLK, mp);
5069                 jnewblk->jn_jsegdep = newjsegdep(&jnewblk->jn_list);
5070                 jnewblk->jn_state = ATTACHED;
5071                 jnewblk->jn_blkno = newblkno;
5072                 jnewblk->jn_frags = frags;
5073                 jnewblk->jn_oldfrags = oldfrags;
5074 #ifdef SUJ_DEBUG
5075                 {
5076                         struct cg *cgp;
5077                         uint8_t *blksfree;
5078                         long bno;
5079                         int i;
5080
5081                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
5082                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
5083                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
5084                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags;
5085                             i++) {
5086                                 if (isset(blksfree, bno + i))
5087                                         panic("softdep_setup_blkmapdep: "
5088                                             "free fragment %d from %d-%d "
5089                                             "state 0x%X dep %p", i,
5090                                             jnewblk->jn_oldfrags,
5091                                             jnewblk->jn_frags,
5092                                             jnewblk->jn_state,
5093                                             jnewblk->jn_dep);
5094                         }
5095                 }
5096 #endif
5097         }
5098
5099         CTR3(KTR_SUJ,
5100             "softdep_setup_blkmapdep: blkno %jd frags %d oldfrags %d",
5101             newblkno, frags, oldfrags);
5102         ACQUIRE_LOCK(ump);
5103         if (newblk_lookup(mp, newblkno, DEPALLOC, &newblk) != 0)
5104                 panic("softdep_setup_blkmapdep: found block");
5105         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp,
5106             dtog(fs, newblkno), NULL);
5107         if (jnewblk) {
5108                 jnewblk->jn_dep = (struct worklist *)newblk;
5109                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jnewblkhd, jnewblk, jn_deps);
5110         } else {
5111                 newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
5112                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk, nb_deps);
5113         }
5114         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap;
5115         newblk->nb_jnewblk = jnewblk;
5116         FREE_LOCK(ump);
5117 }
5118
5119 #define BMSAFEMAP_HASH(ump, cg) \
5120       (&(ump)->bmsafemap_hashtbl[(cg) & (ump)->bmsafemap_hash_size])
5121
5122 static int
5123 bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, bmsafemapp)
5124         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
5125         int cg;
5126         struct bmsafemap **bmsafemapp;
5127 {
5128         struct bmsafemap *bmsafemap;
5129
5130         LIST_FOREACH(bmsafemap, bmsafemaphd, sm_hash)
5131                 if (bmsafemap->sm_cg == cg)
5132                         break;
5133         if (bmsafemap) {
5134                 *bmsafemapp = bmsafemap;
5135                 return (1);
5136         }
5137         *bmsafemapp = NULL;
5138
5139         return (0);
5140 }
5141
5142 /*
5143  * Find the bmsafemap associated with a cylinder group buffer.
5144  * If none exists, create one. The buffer must be locked when
5145  * this routine is called and this routine must be called with
5146  * the softdep lock held. To avoid giving up the lock while
5147  * allocating a new bmsafemap, a preallocated bmsafemap may be
5148  * provided. If it is provided but not needed, it is freed.
5149  */
5150 static struct bmsafemap *
5151 bmsafemap_lookup(mp, bp, cg, newbmsafemap)
5152         struct mount *mp;
5153         struct buf *bp;
5154         int cg;
5155         struct bmsafemap *newbmsafemap;
5156 {
5157         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
5158         struct bmsafemap *bmsafemap, *collision;
5159         struct worklist *wk;
5160         struct ufsmount *ump;
5161
5162         ump = VFSTOUFS(mp);
5163         LOCK_OWNED(ump);
5164         KASSERT(bp != NULL, ("bmsafemap_lookup: missing buffer"));
5165         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
5166                 if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP) {
5167                         if (newbmsafemap)
5168                                 WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5169                         return (WK_BMSAFEMAP(wk));
5170                 }
5171         }
5172         bmsafemaphd = BMSAFEMAP_HASH(ump, cg);
5173         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, &bmsafemap) == 1) {
5174                 if (newbmsafemap)
5175                         WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5176                 return (bmsafemap);
5177         }
5178         if (newbmsafemap) {
5179                 bmsafemap = newbmsafemap;
5180         } else {
5181                 FREE_LOCK(ump);
5182                 bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
5183                         M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5184                 workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
5185                 ACQUIRE_LOCK(ump);
5186         }
5187         bmsafemap->sm_buf = bp;
5188         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedephd);
5189         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedepwr);
5190         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkhd);
5191         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkwr);
5192         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jaddrefhd);
5193         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
5194         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freehd);
5195         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freewr);
5196         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, &collision) == 1) {
5197                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5198                 return (collision);
5199         }
5200         bmsafemap->sm_cg = cg;
5201         LIST_INSERT_HEAD(bmsafemaphd, bmsafemap, sm_hash);
5202         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
5203         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &bmsafemap->sm_list);
5204         return (bmsafemap);
5205 }
5206
5207 /*
5208  * Direct block allocation dependencies.
5209  *
5210  * When a new block is allocated, the corresponding disk locations must be
5211  * initialized (with zeros or new data) before the on-disk inode points to
5212  * them.  Also, the freemap from which the block was allocated must be
5213  * updated (on disk) before the inode's pointer. These two dependencies are
5214  * independent of each other and are needed for all file blocks and indirect
5215  * blocks that are pointed to directly by the inode.  Just before the
5216  * "in-core" version of the inode is updated with a newly allocated block
5217  * number, a procedure (below) is called to setup allocation dependency
5218  * structures.  These structures are removed when the corresponding
5219  * dependencies are satisfied or when the block allocation becomes obsolete
5220  * (i.e., the file is deleted, the block is de-allocated, or the block is a
5221  * fragment that gets upgraded).  All of these cases are handled in
5222  * procedures described later.
5223  *
5224  * When a file extension causes a fragment to be upgraded, either to a larger
5225  * fragment or to a full block, the on-disk location may change (if the
5226  * previous fragment could not simply be extended). In this case, the old
5227  * fragment must be de-allocated, but not until after the inode's pointer has
5228  * been updated. In most cases, this is handled by later procedures, which
5229  * will construct a "freefrag" structure to be added to the workitem queue
5230  * when the inode update is complete (or obsolete).  The main exception to
5231  * this is when an allocation occurs while a pending allocation dependency
5232  * (for the same block pointer) remains.  This case is handled in the main
5233  * allocation dependency setup procedure by immediately freeing the
5234  * unreferenced fragments.
5235  */
5236 void
5237 softdep_setup_allocdirect(ip, off, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
5238         struct inode *ip;       /* inode to which block is being added */
5239         ufs_lbn_t off;          /* block pointer within inode */
5240         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5241         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 unless frag */
5242         long newsize;           /* size of new block */
5243         long oldsize;           /* size of new block */
5244         struct buf *bp;         /* bp for allocated block */
5245 {
5246         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5247         struct allocdirectlst *adphead;
5248         struct freefrag *freefrag;
5249         struct inodedep *inodedep;
5250         struct pagedep *pagedep;
5251         struct jnewblk *jnewblk;
5252         struct newblk *newblk;
5253         struct mount *mp;
5254         ufs_lbn_t lbn;
5255
5256         lbn = bp->b_lblkno;
5257         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5258         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5259             ("softdep_setup_allocdirect called on non-softdep filesystem"));
5260         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5261                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn);
5262         else
5263                 freefrag = NULL;
5264
5265         CTR6(KTR_SUJ,
5266             "softdep_setup_allocdirect: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
5267             "off %jd newsize %ld oldsize %d",
5268             ip->i_number, newblkno, oldblkno, off, newsize, oldsize);
5269         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5270         if (off >= NDADDR) {
5271                 if (lbn > 0)
5272                         panic("softdep_setup_allocdirect: bad lbn %jd, off %jd",
5273                             lbn, off);
5274                 /* allocating an indirect block */
5275                 if (oldblkno != 0)
5276                         panic("softdep_setup_allocdirect: non-zero indir");
5277         } else {
5278                 if (off != lbn)
5279                         panic("softdep_setup_allocdirect: lbn %jd != off %jd",
5280                             lbn, off);
5281                 /*
5282                  * Allocating a direct block.
5283                  *
5284                  * If we are allocating a directory block, then we must
5285                  * allocate an associated pagedep to track additions and
5286                  * deletions.
5287                  */
5288                 if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
5289                         pagedep_lookup(mp, bp, ip->i_number, off, DEPALLOC,
5290                             &pagedep);
5291         }
5292         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5293                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost block");
5294         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5295             ("softdep_setup_allocdirect: newblk already initialized"));
5296         /*
5297          * Convert the newblk to an allocdirect.
5298          */
5299         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCDIRECT);
5300         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5301         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5302         adp->ad_offset = off;
5303         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5304         adp->ad_newsize = newsize;
5305         adp->ad_oldsize = oldsize;
5306
5307         /*
5308          * Finish initializing the journal.
5309          */
5310         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5311                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5312                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5313                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5314         }
5315         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5316             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5317                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5318         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC | NODELAY, &inodedep);
5319         adp->ad_inodedep = inodedep;
5320
5321         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5322         /*
5323          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5324          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5325          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5326          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5327          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5328          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5329          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5330          * special case by checking against the last allocdirect in the
5331          * list before laboriously traversing the list looking for the
5332          * insertion point.
5333          */
5334         adphead = &inodedep->id_newinoupdt;
5335         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5336         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5337                 /* insert at end of list */
5338                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5339                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5340                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5341                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
5342                 return;
5343         }
5344         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5345                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5346                         break;
5347         }
5348         if (oldadp == NULL)
5349                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost entry");
5350         /* insert in middle of list */
5351         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5352         if (oldadp->ad_offset == off)
5353                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5354
5355         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5356 }
5357
5358 /*
5359  * Merge a newer and older journal record to be stored either in a
5360  * newblock or freefrag.  This handles aggregating journal records for
5361  * fragment allocation into a second record as well as replacing a
5362  * journal free with an aborted journal allocation.  A segment for the
5363  * oldest record will be placed on wkhd if it has been written.  If not
5364  * the segment for the newer record will suffice.
5365  */
5366 static struct worklist *
5367 jnewblk_merge(new, old, wkhd)
5368         struct worklist *new;
5369         struct worklist *old;
5370         struct workhead *wkhd;
5371 {
5372         struct jnewblk *njnewblk;
5373         struct jnewblk *jnewblk;
5374
5375         /* Handle NULLs to simplify callers. */
5376         if (new == NULL)
5377                 return (old);
5378         if (old == NULL)
5379                 return (new);
5380         /* Replace a jfreefrag with a jnewblk. */
5381         if (new->wk_type == D_JFREEFRAG) {
5382                 if (WK_JNEWBLK(old)->jn_blkno != WK_JFREEFRAG(new)->fr_blkno)
5383                         panic("jnewblk_merge: blkno mismatch: %p, %p",
5384                             old, new);
5385                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(new));
5386                 return (old);
5387         }
5388         if (old->wk_type != D_JNEWBLK || new->wk_type != D_JNEWBLK)
5389                 panic("jnewblk_merge: Bad type: old %d new %d\n",
5390                     old->wk_type, new->wk_type);
5391         /*
5392          * Handle merging of two jnewblk records that describe
5393          * different sets of fragments in the same block.
5394          */
5395         jnewblk = WK_JNEWBLK(old);
5396         njnewblk = WK_JNEWBLK(new);
5397         if (jnewblk->jn_blkno != njnewblk->jn_blkno)
5398                 panic("jnewblk_merge: Merging disparate blocks.");
5399         /*
5400          * The record may be rolled back in the cg.
5401          */
5402         if (jnewblk->jn_state & UNDONE) {
5403                 jnewblk->jn_state &= ~UNDONE;
5404                 njnewblk->jn_state |= UNDONE;
5405                 njnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
5406         }
5407         /*
5408          * We modify the newer addref and free the older so that if neither
5409          * has been written the most up-to-date copy will be on disk.  If
5410          * both have been written but rolled back we only temporarily need
5411          * one of them to fix the bits when the cg write completes.
5412          */
5413         jnewblk->jn_state |= ATTACHED | COMPLETE;
5414         njnewblk->jn_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
5415         cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd);
5416         WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
5417         free_jnewblk(jnewblk);
5418         return (new);
5419 }
5420
5421 /*
5422  * Replace an old allocdirect dependency with a newer one.
5423  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
5424  */
5425 static void
5426 allocdirect_merge(adphead, newadp, oldadp)
5427         struct allocdirectlst *adphead; /* head of list holding allocdirects */
5428         struct allocdirect *newadp;     /* allocdirect being added */
5429         struct allocdirect *oldadp;     /* existing allocdirect being checked */
5430 {
5431         struct worklist *wk;
5432         struct freefrag *freefrag;
5433
5434         freefrag = NULL;
5435         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newadp->ad_list.wk_mp));
5436         if (newadp->ad_oldblkno != oldadp->ad_newblkno ||
5437             newadp->ad_oldsize != oldadp->ad_newsize ||
5438             newadp->ad_offset >= NDADDR)
5439                 panic("%s %jd != new %jd || old size %ld != new %ld",
5440                     "allocdirect_merge: old blkno",
5441                     (intmax_t)newadp->ad_oldblkno,
5442                     (intmax_t)oldadp->ad_newblkno,
5443                     newadp->ad_oldsize, oldadp->ad_newsize);
5444         newadp->ad_oldblkno = oldadp->ad_oldblkno;
5445         newadp->ad_oldsize = oldadp->ad_oldsize;
5446         /*
5447          * If the old dependency had a fragment to free or had never
5448          * previously had a block allocated, then the new dependency
5449          * can immediately post its freefrag and adopt the old freefrag.
5450          * This action is done by swapping the freefrag dependencies.
5451          * The new dependency gains the old one's freefrag, and the
5452          * old one gets the new one and then immediately puts it on
5453          * the worklist when it is freed by free_newblk. It is
5454          * not possible to do this swap when the old dependency had a
5455          * non-zero size but no previous fragment to free. This condition
5456          * arises when the new block is an extension of the old block.
5457          * Here, the first part of the fragment allocated to the new
5458          * dependency is part of the block currently claimed on disk by
5459          * the old dependency, so cannot legitimately be freed until the
5460          * conditions for the new dependency are fulfilled.
5461          */
5462         freefrag = newadp->ad_freefrag;
5463         if (oldadp->ad_freefrag != NULL || oldadp->ad_oldblkno == 0) {
5464                 newadp->ad_freefrag = oldadp->ad_freefrag;
5465                 oldadp->ad_freefrag = freefrag;
5466         }
5467         /*
5468          * If we are tracking a new directory-block allocation,
5469          * move it from the old allocdirect to the new allocdirect.
5470          */
5471         if ((wk = LIST_FIRST(&oldadp->ad_newdirblk)) != NULL) {
5472                 WORKLIST_REMOVE(wk);
5473                 if (!LIST_EMPTY(&oldadp->ad_newdirblk))
5474                         panic("allocdirect_merge: extra newdirblk");
5475                 WORKLIST_INSERT(&newadp->ad_newdirblk, wk);
5476         }
5477         TAILQ_REMOVE(adphead, oldadp, ad_next);
5478         /*
5479          * We need to move any journal dependencies over to the freefrag
5480          * that releases this block if it exists.  Otherwise we are
5481          * extending an existing block and we'll wait until that is
5482          * complete to release the journal space and extend the
5483          * new journal to cover this old space as well.
5484          */
5485         if (freefrag == NULL) {
5486                 if (oldadp->ad_newblkno != newadp->ad_newblkno)
5487                         panic("allocdirect_merge: %jd != %jd",
5488                             oldadp->ad_newblkno, newadp->ad_newblkno);
5489                 newadp->ad_block.nb_jnewblk = (struct jnewblk *)
5490                     jnewblk_merge(&newadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5491                     &oldadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5492                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5493                 oldadp->ad_block.nb_jnewblk = NULL;
5494                 cancel_newblk(&oldadp->ad_block, NULL,
5495                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5496         } else {
5497                 wk = (struct worklist *) cancel_newblk(&oldadp->ad_block,
5498                     &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
5499                 freefrag->ff_jdep = jnewblk_merge(freefrag->ff_jdep, wk,
5500                     &freefrag->ff_jwork);
5501         }
5502         free_newblk(&oldadp->ad_block);
5503 }
5504
5505 /*
5506  * Allocate a jfreefrag structure to journal a single block free.
5507  */
5508 static struct jfreefrag *
5509 newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn)
5510         struct freefrag *freefrag;
5511         struct inode *ip;
5512         ufs2_daddr_t blkno;
5513         long size;
5514         ufs_lbn_t lbn;
5515 {
5516         struct jfreefrag *jfreefrag;
5517         struct fs *fs;
5518
5519         fs = ip->i_fs;
5520         jfreefrag = malloc(sizeof(struct jfreefrag), M_JFREEFRAG,
5521             M_SOFTDEP_FLAGS);
5522         workitem_alloc(&jfreefrag->fr_list, D_JFREEFRAG, UFSTOVFS(ip->i_ump));
5523         jfreefrag->fr_jsegdep = newjsegdep(&jfreefrag->fr_list);
5524         jfreefrag->fr_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
5525         jfreefrag->fr_ino = ip->i_number;
5526         jfreefrag->fr_lbn = lbn;
5527         jfreefrag->fr_blkno = blkno;
5528         jfreefrag->fr_frags = numfrags(fs, size);
5529         jfreefrag->fr_freefrag = freefrag;
5530
5531         return (jfreefrag);
5532 }
5533
5534 /*
5535  * Allocate a new freefrag structure.
5536  */
5537 static struct freefrag *
5538 newfreefrag(ip, blkno, size, lbn)
5539         struct inode *ip;
5540         ufs2_daddr_t blkno;
5541         long size;
5542         ufs_lbn_t lbn;
5543 {
5544         struct freefrag *freefrag;
5545         struct fs *fs;
5546
5547         CTR4(KTR_SUJ, "newfreefrag: ino %d blkno %jd size %ld lbn %jd",
5548             ip->i_number, blkno, size, lbn);
5549         fs = ip->i_fs;
5550         if (fragnum(fs, blkno) + numfrags(fs, size) > fs->fs_frag)
5551                 panic("newfreefrag: frag size");
5552         freefrag = malloc(sizeof(struct freefrag),
5553             M_FREEFRAG, M_SOFTDEP_FLAGS);
5554         workitem_alloc(&freefrag->ff_list, D_FREEFRAG, UFSTOVFS(ip->i_ump));
5555         freefrag->ff_state = ATTACHED;
5556         LIST_INIT(&freefrag->ff_jwork);
5557         freefrag->ff_inum = ip->i_number;
5558         freefrag->ff_vtype = ITOV(ip)->v_type;
5559         freefrag->ff_blkno = blkno;
5560         freefrag->ff_fragsize = size;
5561
5562         if (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ip->i_ump))) {
5563                 freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)
5564                     newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn);
5565         } else {
5566                 freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
5567                 freefrag->ff_jdep = NULL;
5568         }
5569
5570         return (freefrag);
5571 }
5572
5573 /*
5574  * This workitem de-allocates fragments that were replaced during
5575  * file block allocation.
5576  */
5577 static void
5578 handle_workitem_freefrag(freefrag)
5579         struct freefrag *freefrag;
5580 {
5581         struct ufsmount *ump = VFSTOUFS(freefrag->ff_list.wk_mp);
5582         struct workhead wkhd;
5583
5584         CTR3(KTR_SUJ,
5585             "handle_workitem_freefrag: ino %d blkno %jd size %ld",
5586             freefrag->ff_inum, freefrag->ff_blkno, freefrag->ff_fragsize);
5587         /*
5588          * It would be illegal to add new completion items to the
5589          * freefrag after it was schedule to be done so it must be
5590          * safe to modify the list head here.
5591          */
5592         LIST_INIT(&wkhd);
5593         ACQUIRE_LOCK(ump);
5594         LIST_SWAP(&freefrag->ff_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
5595         /*
5596          * If the journal has not been written we must cancel it here.
5597          */
5598         if (freefrag->ff_jdep) {
5599                 if (freefrag->ff_jdep->wk_type != D_JNEWBLK)
5600                         panic("handle_workitem_freefrag: Unexpected type %d\n",
5601                             freefrag->ff_jdep->wk_type);
5602                 cancel_jnewblk(WK_JNEWBLK(freefrag->ff_jdep), &wkhd);
5603         }
5604         FREE_LOCK(ump);
5605         ffs_blkfree(ump, ump->um_fs, ump->um_devvp, freefrag->ff_blkno,
5606            freefrag->ff_fragsize, freefrag->ff_inum, freefrag->ff_vtype, &wkhd);
5607         ACQUIRE_LOCK(ump);
5608         WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
5609         FREE_LOCK(ump);
5610 }
5611
5612 /*
5613  * Set up a dependency structure for an external attributes data block.
5614  * This routine follows much of the structure of softdep_setup_allocdirect.
5615  * See the description of softdep_setup_allocdirect above for details.
5616  */
5617 void
5618 softdep_setup_allocext(ip, off, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
5619         struct inode *ip;
5620         ufs_lbn_t off;
5621         ufs2_daddr_t newblkno;
5622         ufs2_daddr_t oldblkno;
5623         long newsize;
5624         long oldsize;
5625         struct buf *bp;
5626 {
5627         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5628         struct allocdirectlst *adphead;
5629         struct freefrag *freefrag;
5630         struct inodedep *inodedep;
5631         struct jnewblk *jnewblk;
5632         struct newblk *newblk;
5633         struct mount *mp;
5634         ufs_lbn_t lbn;
5635
5636         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5637         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5638             ("softdep_setup_allocext called on non-softdep filesystem"));
5639         KASSERT(off < NXADDR, ("softdep_setup_allocext: lbn %lld > NXADDR",
5640                     (long long)off));
5641
5642         lbn = bp->b_lblkno;
5643         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5644                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn);
5645         else
5646                 freefrag = NULL;
5647
5648         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5649         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5650                 panic("softdep_setup_allocext: lost block");
5651         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5652             ("softdep_setup_allocext: newblk already initialized"));
5653         /*
5654          * Convert the newblk to an allocdirect.
5655          */
5656         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCDIRECT);
5657         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5658         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5659         adp->ad_offset = off;
5660         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5661         adp->ad_newsize = newsize;
5662         adp->ad_oldsize = oldsize;
5663         adp->ad_state |=  EXTDATA;
5664
5665         /*
5666          * Finish initializing the journal.
5667          */
5668         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5669                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5670                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5671                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5672         }
5673         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5674             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5675                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5676         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC | NODELAY, &inodedep);
5677         adp->ad_inodedep = inodedep;
5678
5679         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5680         /*
5681          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5682          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5683          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5684          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5685          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5686          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5687          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5688          * special case by checking against the last allocdirect in the
5689          * list before laboriously traversing the list looking for the
5690          * insertion point.
5691          */
5692         adphead = &inodedep->id_newextupdt;
5693         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5694         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5695                 /* insert at end of list */
5696                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5697                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5698                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5699                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
5700                 return;
5701         }
5702         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5703                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5704                         break;
5705         }
5706         if (oldadp == NULL)
5707                 panic("softdep_setup_allocext: lost entry");
5708         /* insert in middle of list */
5709         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5710         if (oldadp->ad_offset == off)
5711                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5712         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5713 }
5714
5715 /*
5716  * Indirect block allocation dependencies.
5717  *
5718  * The same dependencies that exist for a direct block also exist when
5719  * a new block is allocated and pointed to by an entry in a block of
5720  * indirect pointers. The undo/redo states described above are also
5721  * used here. Because an indirect block contains many pointers that
5722  * may have dependencies, a second copy of the entire in-memory indirect
5723  * block is kept. The buffer cache copy is always completely up-to-date.
5724  * The second copy, which is used only as a source for disk writes,
5725  * contains only the safe pointers (i.e., those that have no remaining
5726  * update dependencies). The second copy is freed when all pointers
5727  * are safe. The cache is not allowed to replace indirect blocks with
5728  * pending update dependencies. If a buffer containing an indirect
5729  * block with dependencies is written, these routines will mark it
5730  * dirty again. It can only be successfully written once all the
5731  * dependencies are removed. The ffs_fsync routine in conjunction with
5732  * softdep_sync_metadata work together to get all the dependencies
5733  * removed so that a file can be successfully written to disk. Three
5734  * procedures are used when setting up indirect block pointer
5735  * dependencies. The division is necessary because of the organization
5736  * of the "balloc" routine and because of the distinction between file
5737  * pages and file metadata blocks.
5738  */
5739
5740 /*
5741  * Allocate a new allocindir structure.
5742  */
5743 static struct allocindir *
5744 newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn)
5745         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5746         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5747         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5748         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 if none */
5749         ufs_lbn_t lbn;
5750 {
5751         struct newblk *newblk;
5752         struct allocindir *aip;
5753         struct freefrag *freefrag;
5754         struct jnewblk *jnewblk;
5755
5756         if (oldblkno)
5757                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, ip->i_fs->fs_bsize, lbn);
5758         else
5759                 freefrag = NULL;
5760         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5761         if (newblk_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), newblkno, 0, &newblk) == 0)
5762                 panic("new_allocindir: lost block");
5763         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5764             ("newallocindir: newblk already initialized"));
5765         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCINDIR);
5766         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5767         aip = (struct allocindir *)newblk;
5768         aip->ai_offset = ptrno;
5769         aip->ai_oldblkno = oldblkno;
5770         aip->ai_lbn = lbn;
5771         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5772                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5773                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5774                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5775         }
5776         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5777             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5778                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5779         return (aip);
5780 }
5781
5782 /*
5783  * Called just before setting an indirect block pointer
5784  * to a newly allocated file page.
5785  */
5786 void
5787 softdep_setup_allocindir_page(ip, lbn, bp, ptrno, newblkno, oldblkno, nbp)
5788         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5789         ufs_lbn_t lbn;          /* allocated block number within file */
5790         struct buf *bp;         /* buffer with indirect blk referencing page */
5791         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5792         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5793         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 if none */
5794         struct buf *nbp;        /* buffer holding allocated page */
5795 {
5796         struct inodedep *inodedep;
5797         struct freefrag *freefrag;
5798         struct allocindir *aip;
5799         struct pagedep *pagedep;
5800         struct mount *mp;
5801         int dflags;
5802
5803         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5804         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5805             ("softdep_setup_allocindir_page called on non-softdep filesystem"));
5806         KASSERT(lbn == nbp->b_lblkno,
5807             ("softdep_setup_allocindir_page: lbn %jd != lblkno %jd",
5808             lbn, bp->b_lblkno));
5809         CTR4(KTR_SUJ,
5810             "softdep_setup_allocindir_page: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
5811             "lbn %jd", ip->i_number, newblkno, oldblkno, lbn);
5812         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_page");
5813         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn);
5814         dflags = DEPALLOC;
5815         if (IS_SNAPSHOT(ip))
5816                 dflags |= NODELAY;
5817         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, dflags, &inodedep);
5818         /*
5819          * If we are allocating a directory page, then we must
5820          * allocate an associated pagedep to track additions and
5821          * deletions.
5822          */
5823         if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
5824                 pagedep_lookup(mp, nbp, ip->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
5825         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
5826         freefrag = setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn);
5827         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5828         if (freefrag)
5829                 handle_workitem_freefrag(freefrag);
5830 }
5831
5832 /*
5833  * Called just before setting an indirect block pointer to a
5834  * newly allocated indirect block.
5835  */
5836 void
5837 softdep_setup_allocindir_meta(nbp, ip, bp, ptrno, newblkno)
5838         struct buf *nbp;        /* newly allocated indirect block */
5839         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5840         struct buf *bp;         /* indirect block referencing allocated block */
5841         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5842         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5843 {
5844         struct inodedep *inodedep;
5845         struct allocindir *aip;
5846         ufs_lbn_t lbn;
5847         int dflags;
5848
5849         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
5850             ("softdep_setup_allocindir_meta called on non-softdep filesystem"));
5851         CTR3(KTR_SUJ,
5852             "softdep_setup_allocindir_meta: ino %d blkno %jd ptrno %d",
5853             ip->i_number, newblkno, ptrno);
5854         lbn = nbp->b_lblkno;
5855         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_meta");
5856         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, 0, lbn);
5857         dflags = DEPALLOC;
5858         if (IS_SNAPSHOT(ip))
5859                 dflags |= NODELAY;
5860         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, dflags, &inodedep);
5861         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
5862         if (setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn))
5863                 panic("softdep_setup_allocindir_meta: Block already existed");
5864         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5865 }
5866
5867 static void
5868 indirdep_complete(indirdep)
5869         struct indirdep *indirdep;
5870 {
5871         struct allocindir *aip;
5872
5873         LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
5874         indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
5875
5876         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != NULL) {
5877                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
5878                 free_newblk(&aip->ai_block);
5879         }
5880         /*
5881          * If this indirdep is not attached to a buf it was simply waiting
5882          * on completion to clear completehd.  free_indirdep() asserts
5883          * that nothing is dangling.
5884          */
5885         if ((indirdep->ir_state & ONWORKLIST) == 0)
5886                 free_indirdep(indirdep);
5887 }
5888
5889 static struct indirdep *
5890 indirdep_lookup(mp, ip, bp)
5891         struct mount *mp;
5892         struct inode *ip;
5893         struct buf *bp;
5894 {
5895         struct indirdep *indirdep, *newindirdep;
5896         struct newblk *newblk;
5897         struct ufsmount *ump;
5898         struct worklist *wk;
5899         struct fs *fs;
5900         ufs2_daddr_t blkno;
5901
5902         ump = VFSTOUFS(mp);
5903         LOCK_OWNED(ump);
5904         indirdep = NULL;
5905         newindirdep = NULL;
5906         fs = ip->i_fs;
5907         for (;;) {
5908                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
5909                         if (wk->wk_type != D_INDIRDEP)
5910                                 continue;
5911                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
5912                         break;
5913                 }
5914                 /* Found on the buffer worklist, no new structure to free. */
5915                 if (indirdep != NULL && newindirdep == NULL)
5916                         return (indirdep);
5917                 if (indirdep != NULL && newindirdep != NULL)
5918                         panic("indirdep_lookup: simultaneous create");
5919                 /* None found on the buffer and a new structure is ready. */
5920                 if (indirdep == NULL && newindirdep != NULL)
5921                         break;
5922                 /* None found and no new structure available. */
5923                 FREE_LOCK(ump);
5924                 newindirdep = malloc(sizeof(struct indirdep),
5925                     M_INDIRDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5926                 workitem_alloc(&newindirdep->ir_list, D_INDIRDEP, mp);
5927                 newindirdep->ir_state = ATTACHED;
5928                 if (ip->i_ump->um_fstype == UFS1)
5929                         newindirdep->ir_state |= UFS1FMT;
5930                 TAILQ_INIT(&newindirdep->ir_trunc);
5931                 newindirdep->ir_saveddata = NULL;
5932                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_deplisthd);
5933                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_donehd);
5934                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_writehd);
5935                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_completehd);
5936                 if (bp->b_blkno == bp->b_lblkno) {
5937                         ufs_bmaparray(bp->b_vp, bp->b_lblkno, &blkno, bp,
5938                             NULL, NULL);
5939                         bp->b_blkno = blkno;
5940                 }
5941                 newindirdep->ir_freeblks = NULL;
5942                 newindirdep->ir_savebp =
5943                     getblk(ip->i_devvp, bp->b_blkno, bp->b_bcount, 0, 0, 0);
5944                 newindirdep->ir_bp = bp;
5945                 BUF_KERNPROC(newindirdep->ir_savebp);
5946                 bcopy(bp->b_data, newindirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
5947                 ACQUIRE_LOCK(ump);
5948         }
5949         indirdep = newindirdep;
5950         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &indirdep->ir_list);
5951         /*
5952          * If the block is not yet allocated we don't set DEPCOMPLETE so
5953          * that we don't free dependencies until the pointers are valid.
5954          * This could search b_dep for D_ALLOCDIRECT/D_ALLOCINDIR rather
5955          * than using the hash.
5956          */
5957         if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk))
5958                 LIST_INSERT_HEAD(&newblk->nb_indirdeps, indirdep, ir_next);
5959         else
5960                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
5961         return (indirdep);
5962 }
5963
5964 /*
5965  * Called to finish the allocation of the "aip" allocated
5966  * by one of the two routines above.
5967  */
5968 static struct freefrag *
5969 setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn)
5970         struct buf *bp;         /* in-memory copy of the indirect block */
5971         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5972         struct inodedep *inodedep; /* Inodedep for ip */
5973         struct allocindir *aip; /* allocindir allocated by the above routines */
5974         ufs_lbn_t lbn;          /* Logical block number for this block. */
5975 {
5976         struct fs *fs;
5977         struct indirdep *indirdep;
5978         struct allocindir *oldaip;
5979         struct freefrag *freefrag;
5980         struct mount *mp;
5981
5982         LOCK_OWNED(ip->i_ump);
5983         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5984         fs = ip->i_fs;
5985         if (bp->b_lblkno >= 0)
5986                 panic("setup_allocindir_phase2: not indir blk");
5987         KASSERT(aip->ai_offset >= 0 && aip->ai_offset < NINDIR(fs),
5988             ("setup_allocindir_phase2: Bad offset %d", aip->ai_offset));
5989         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
5990         KASSERT(indirdep->ir_savebp != NULL,
5991             ("setup_allocindir_phase2 NULL ir_savebp"));
5992         aip->ai_indirdep = indirdep;
5993         /*
5994          * Check for an unwritten dependency for this indirect offset.  If
5995          * there is, merge the old dependency into the new one.  This happens
5996          * as a result of reallocblk only.
5997          */
5998         freefrag = NULL;
5999         if (aip->ai_oldblkno != 0) {
6000                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
6001                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
6002                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
6003                                 goto done;
6004                         }
6005                 }
6006                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_donehd, ai_next) {
6007                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
6008                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
6009                                 goto done;
6010                         }
6011                 }
6012         }
6013 done:
6014         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_deplisthd, aip, ai_next);
6015         return (freefrag);
6016 }
6017
6018 /*
6019  * Merge two allocindirs which refer to the same block.  Move newblock
6020  * dependencies and setup the freefrags appropriately.
6021  */
6022 static struct freefrag *
6023 allocindir_merge(aip, oldaip)
6024         struct allocindir *aip;
6025         struct allocindir *oldaip;
6026 {
6027         struct freefrag *freefrag;
6028         struct worklist *wk;
6029
6030         if (oldaip->ai_newblkno != aip->ai_oldblkno)
6031                 panic("allocindir_merge: blkno");
6032         aip->ai_oldblkno = oldaip->ai_oldblkno;
6033         freefrag = aip->ai_freefrag;
6034         aip->ai_freefrag = oldaip->ai_freefrag;
6035         oldaip->ai_freefrag = NULL;
6036         KASSERT(freefrag != NULL, ("setup_allocindir_phase2: No freefrag"));
6037         /*
6038          * If we are tracking a new directory-block allocation,
6039          * move it from the old allocindir to the new allocindir.
6040          */
6041         if ((wk = LIST_FIRST(&oldaip->ai_newdirblk)) != NULL) {
6042                 WORKLIST_REMOVE(wk);
6043                 if (!LIST_EMPTY(&oldaip->ai_newdirblk))
6044                         panic("allocindir_merge: extra newdirblk");
6045                 WORKLIST_INSERT(&aip->ai_newdirblk, wk);
6046         }
6047         /*
6048          * We can skip journaling for this freefrag and just complete
6049          * any pending journal work for the allocindir that is being
6050          * removed after the freefrag completes.
6051          */
6052         if (freefrag->ff_jdep)
6053                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
6054         LIST_REMOVE(oldaip, ai_next);
6055         freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)cancel_newblk(&oldaip->ai_block,
6056             &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
6057         free_newblk(&oldaip->ai_block);
6058
6059         return (freefrag);
6060 }
6061
6062 static inline void
6063 setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj)
6064         struct freeblks *freeblks;
6065         struct inode *ip;
6066         int i;
6067         int needj;
6068 {
6069         ufs2_daddr_t blkno;
6070         int frags;
6071
6072         blkno = DIP(ip, i_db[i]);
6073         if (blkno == 0)
6074                 return;
6075         DIP_SET(ip, i_db[i], 0);
6076         frags = sblksize(ip->i_fs, ip->i_size, i);
6077         frags = numfrags(ip->i_fs, frags);
6078         newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, i, blkno, frags, 0, needj);
6079 }
6080
6081 static inline void
6082 setup_freeext(freeblks, ip, i, needj)
6083         struct freeblks *freeblks;
6084         struct inode *ip;
6085         int i;
6086         int needj;
6087 {
6088         ufs2_daddr_t blkno;
6089         int frags;
6090
6091         blkno = ip->i_din2->di_extb[i];
6092         if (blkno == 0)
6093                 return;
6094         ip->i_din2->di_extb[i] = 0;
6095         frags = sblksize(ip->i_fs, ip->i_din2->di_extsize, i);
6096         frags = numfrags(ip->i_fs, frags);
6097         newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, -1 - i, blkno, frags, 0, needj);
6098 }
6099
6100 static inline void
6101 setup_freeindir(freeblks, ip, i, lbn, needj)
6102         struct freeblks *freeblks;
6103         struct inode *ip;
6104         int i;
6105         ufs_lbn_t lbn;
6106         int needj;
6107 {
6108         ufs2_daddr_t blkno;
6109
6110         blkno = DIP(ip, i_ib[i]);
6111         if (blkno == 0)
6112                 return;
6113         DIP_SET(ip, i_ib[i], 0);
6114         newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, ip->i_fs->fs_frag,
6115             0, needj);
6116 }
6117
6118 static inline struct freeblks *
6119 newfreeblks(mp, ip)
6120         struct mount *mp;
6121         struct inode *ip;
6122 {
6123         struct freeblks *freeblks;
6124
6125         freeblks = malloc(sizeof(struct freeblks),
6126                 M_FREEBLKS, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
6127         workitem_alloc(&freeblks->fb_list, D_FREEBLKS, mp);
6128         LIST_INIT(&freeblks->fb_jblkdephd);
6129         LIST_INIT(&freeblks->fb_jwork);
6130         freeblks->fb_ref = 0;
6131         freeblks->fb_cgwait = 0;
6132         freeblks->fb_state = ATTACHED;
6133         freeblks->fb_uid = ip->i_uid;
6134         freeblks->fb_inum = ip->i_number;
6135         freeblks->fb_vtype = ITOV(ip)->v_type;
6136         freeblks->fb_modrev = DIP(ip, i_modrev);
6137         freeblks->fb_devvp = ip->i_devvp;
6138         freeblks->fb_chkcnt = 0;
6139         freeblks->fb_len = 0;
6140
6141         return (freeblks);
6142 }
6143
6144 static void
6145 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off)
6146         struct indirdep *indirdep;
6147         struct freeblks *freeblks;
6148         struct buf *bp;
6149         int off;
6150 {
6151         struct allocindir *aip, *aipn;
6152
6153         /*
6154          * The first set of allocindirs won't be in savedbp.
6155          */
6156         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next, aipn)
6157                 if (aip->ai_offset > off)
6158                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
6159         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_donehd, ai_next, aipn)
6160                 if (aip->ai_offset > off)
6161                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
6162         /*
6163          * These will exist in savedbp.
6164          */
6165         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_writehd, ai_next, aipn)
6166                 if (aip->ai_offset > off)
6167                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
6168         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_completehd, ai_next, aipn)
6169                 if (aip->ai_offset > off)
6170                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
6171 }
6172
6173 /*
6174  * Follow the chain of indirects down to lastlbn creating a freework
6175  * structure for each.  This will be used to start indir_trunc() at
6176  * the right offset and create the journal records for the parrtial
6177  * truncation.  A second step will handle the truncated dependencies.
6178  */
6179 static int
6180 setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno)
6181         struct freeblks *freeblks;
6182         struct inode *ip;
6183         ufs_lbn_t lbn;
6184         ufs_lbn_t lastlbn;
6185         ufs2_daddr_t blkno;
6186 {
6187         struct indirdep *indirdep;
6188         struct indirdep *indirn;
6189         struct freework *freework;
6190         struct newblk *newblk;
6191         struct mount *mp;
6192         struct buf *bp;
6193         uint8_t *start;
6194         uint8_t *end;
6195         ufs_lbn_t lbnadd;
6196         int level;
6197         int error;
6198         int off;
6199
6200
6201         freework = NULL;
6202         if (blkno == 0)
6203                 return (0);
6204         mp = freeblks->fb_list.wk_mp;
6205         bp = getblk(ITOV(ip), lbn, mp->mnt_stat.f_iosize, 0, 0, 0);
6206         if ((bp->b_flags & B_CACHE) == 0) {
6207                 bp->b_blkno = blkptrtodb(VFSTOUFS(mp), blkno);
6208                 bp->b_iocmd = BIO_READ;
6209                 bp->b_flags &= ~B_INVAL;
6210                 bp->b_ioflags &= ~BIO_ERROR;
6211                 vfs_busy_pages(bp, 0);
6212                 bp->b_iooffset = dbtob(bp->b_blkno);
6213                 bstrategy(bp);
6214                 curthread->td_ru.ru_inblock++;
6215                 error = bufwait(bp);
6216                 if (error) {
6217                         brelse(bp);
6218                         return (error);
6219                 }
6220         }
6221         level = lbn_level(lbn);
6222         lbnadd = lbn_offset(ip->i_fs, level);
6223         /*
6224          * Compute the offset of the last block we want to keep.  Store
6225          * in the freework the first block we want to completely free.
6226          */
6227         off = (lastlbn - -(lbn + level)) / lbnadd;
6228         if (off + 1 == NINDIR(ip->i_fs))
6229                 goto nowork;
6230         freework = newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, 0, off+1,
6231             0);
6232         /*
6233          * Link the freework into the indirdep.  This will prevent any new
6234          * allocations from proceeding until we are finished with the
6235          * truncate and the block is written.
6236          */
6237         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
6238         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
6239         if (indirdep->ir_freeblks)
6240                 panic("setup_trunc_indir: indirdep already truncated.");
6241         TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6242         freework->fw_indir = indirdep;
6243         /*
6244          * Cancel any allocindirs that will not make it to disk.
6245          * We have to do this for all copies of the indirdep that
6246          * live on this newblk.
6247          */
6248         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
6249                 newblk_lookup(mp, dbtofsb(ip->i_fs, bp->b_blkno), 0, &newblk);
6250                 LIST_FOREACH(indirn, &newblk->nb_indirdeps, ir_next)
6251                         trunc_indirdep(indirn, freeblks, bp, off);
6252         } else
6253                 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off);
6254         FREE_LOCK(ip->i_ump);
6255         /*
6256          * Creation is protected by the buf lock. The saveddata is only
6257          * needed if a full truncation follows a partial truncation but it
6258          * is difficult to allocate in that case so we fetch it anyway.
6259          */
6260         if (indirdep->ir_saveddata == NULL)
6261                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
6262                     M_SOFTDEP_FLAGS);
6263 nowork:
6264         /* Fetch the blkno of the child and the zero start offset. */
6265         if (ip->i_ump->um_fstype == UFS1) {
6266                 blkno = ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6267                 start = (uint8_t *)&((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6268         } else {
6269                 blkno = ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6270                 start = (uint8_t *)&((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6271         }
6272         if (freework) {
6273                 /* Zero the truncated pointers. */
6274                 end = bp->b_data + bp->b_bcount;
6275                 bzero(start, end - start);
6276                 bdwrite(bp);
6277         } else
6278                 bqrelse(bp);
6279         if (level == 0)
6280                 return (0);
6281         lbn++; /* adjust level */
6282         lbn -= (off * lbnadd);
6283         return setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno);
6284 }
6285
6286 /*
6287  * Complete the partial truncation of an indirect block setup by
6288  * setup_trunc_indir().  This zeros the truncated pointers in the saved
6289  * copy and writes them to disk before the freeblks is allowed to complete.
6290  */
6291 static void
6292 complete_trunc_indir(freework)
6293         struct freework *freework;
6294 {
6295         struct freework *fwn;
6296         struct indirdep *indirdep;
6297         struct ufsmount *ump;
6298         struct buf *bp;
6299         uintptr_t start;
6300         int count;
6301
6302         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
6303         LOCK_OWNED(ump);
6304         indirdep = freework->fw_indir;
6305         for (;;) {
6306                 bp = indirdep->ir_bp;
6307                 /* See if the block was discarded. */
6308                 if (bp == NULL)
6309                         break;
6310                 /* Inline part of getdirtybuf().  We dont want bremfree. */
6311                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) == 0)
6312                         break;
6313                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
6314                     LOCK_PTR(ump)) == 0)
6315                         BUF_UNLOCK(bp);
6316                 ACQUIRE_LOCK(ump);
6317         }
6318         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
6319         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6320         /*
6321          * Zero the pointers in the saved copy.
6322          */
6323         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
6324                 start = sizeof(ufs1_daddr_t);
6325         else
6326                 start = sizeof(ufs2_daddr_t);
6327         start *= freework->fw_start;
6328         count = indirdep->ir_savebp->b_bcount - start;
6329         start += (uintptr_t)indirdep->ir_savebp->b_data;
6330         bzero((char *)start, count);
6331         /*
6332          * We need to start the next truncation in the list if it has not
6333          * been started yet.
6334          */
6335         fwn = TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc);
6336         if (fwn != NULL) {
6337                 if (fwn->fw_freeblks == indirdep->ir_freeblks)
6338                         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, fwn, fw_next);
6339                 if ((fwn->fw_state & ONWORKLIST) == 0)
6340                         freework_enqueue(fwn);
6341         }
6342         /*
6343          * If bp is NULL the block was fully truncated, restore
6344          * the saved block list otherwise free it if it is no
6345          * longer needed.
6346          */
6347         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
6348                 if (bp == NULL)
6349                         bcopy(indirdep->ir_saveddata,
6350                             indirdep->ir_savebp->b_data,
6351                             indirdep->ir_savebp->b_bcount);
6352                 free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
6353                 indirdep->ir_saveddata = NULL;
6354         }
6355         /*
6356          * When bp is NULL there is a full truncation pending.  We
6357          * must wait for this full truncation to be journaled before
6358          * we can release this freework because the disk pointers will
6359          * never be written as zero.
6360          */
6361         if (bp == NULL)  {
6362                 if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_freeblks->fb_jblkdephd))
6363                         handle_written_freework(freework);
6364                 else
6365                         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_freeblks->fb_freeworkhd,
6366                            &freework->fw_list);
6367         } else {
6368                 /* Complete when the real copy is written. */
6369                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freework->fw_list);
6370                 BUF_UNLOCK(bp);
6371         }
6372 }
6373
6374 /*
6375  * Calculate the number of blocks we are going to release where datablocks
6376  * is the current total and length is the new file size.
6377  */
6378 static ufs2_daddr_t
6379 blkcount(fs, datablocks, length)
6380         struct fs *fs;
6381         ufs2_daddr_t datablocks;
6382         off_t length;
6383 {
6384         off_t totblks, numblks;
6385
6386         totblks = 0;
6387         numblks = howmany(length, fs->fs_bsize);
6388         if (numblks <= NDADDR) {
6389                 totblks = howmany(length, fs->fs_fsize);
6390                 goto out;
6391         }
6392         totblks = blkstofrags(fs, numblks);
6393         numblks -= NDADDR;
6394         /*
6395          * Count all single, then double, then triple indirects required.
6396          * Subtracting one indirects worth of blocks for each pass
6397          * acknowledges one of each pointed to by the inode.
6398          */
6399         for (;;) {
6400                 totblks += blkstofrags(fs, howmany(numblks, NINDIR(fs)));
6401                 numblks -= NINDIR(fs);
6402                 if (numblks <= 0)
6403                         break;
6404                 numblks = howmany(numblks, NINDIR(fs));
6405         }
6406 out:
6407         totblks = fsbtodb(fs, totblks);
6408         /*
6409          * Handle sparse files.  We can't reclaim more blocks than the inode
6410          * references.  We will correct it later in handle_complete_freeblks()
6411          * when we know the real count.
6412          */
6413         if (totblks > datablocks)
6414                 return (0);
6415         return (datablocks - totblks);
6416 }
6417
6418 /*
6419  * Handle freeblocks for journaled softupdate filesystems.
6420  *
6421  * Contrary to normal softupdates, we must preserve the block pointers in
6422  * indirects until their subordinates are free.  This is to avoid journaling
6423  * every block that is freed which may consume more space than the journal
6424  * itself.  The recovery program will see the free block journals at the
6425  * base of the truncated area and traverse them to reclaim space.  The
6426  * pointers in the inode may be cleared immediately after the journal
6427  * records are written because each direct and indirect pointer in the
6428  * inode is recorded in a journal.  This permits full truncation to proceed
6429  * asynchronously.  The write order is journal -> inode -> cgs -> indirects.
6430  *
6431  * The algorithm is as follows:
6432  * 1) Traverse the in-memory state and create journal entries to release
6433  *    the relevant blocks and full indirect trees.
6434  * 2) Traverse the indirect block chain adding partial truncation freework
6435  *    records to indirects in the path to lastlbn.  The freework will
6436  *    prevent new allocation dependencies from being satisfied in this
6437  *    indirect until the truncation completes.
6438  * 3) Read and lock the inode block, performing an update with the new size
6439  *    and pointers.  This prevents truncated data from becoming valid on
6440  *    disk through step 4.
6441  * 4) Reap unsatisfied dependencies that are beyond the truncated area,
6442  *    eliminate journal work for those records that do not require it.
6443  * 5) Schedule the journal records to be written followed by the inode block.
6444  * 6) Allocate any necessary frags for the end of file.
6445  * 7) Zero any partially truncated blocks.
6446  *
6447  * From this truncation proceeds asynchronously using the freework and
6448  * indir_trunc machinery.  The file will not be extended again into a
6449  * partially truncated indirect block until all work is completed but
6450  * the normal dependency mechanism ensures that it is rolled back/forward
6451  * as appropriate.  Further truncation may occur without delay and is
6452  * serialized in indir_trunc().
6453  */
6454 void
6455 softdep_journal_freeblocks(ip, cred, length, flags)
6456         struct inode *ip;       /* The inode whose length is to be reduced */
6457         struct ucred *cred;
6458         off_t length;           /* The new length for the file */
6459         int flags;              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
6460 {
6461         struct freeblks *freeblks, *fbn;
6462         struct worklist *wk, *wkn;
6463         struct inodedep *inodedep;
6464         struct jblkdep *jblkdep;
6465         struct allocdirect *adp, *adpn;
6466         struct ufsmount *ump;
6467         struct fs *fs;
6468         struct buf *bp;
6469         struct vnode *vp;
6470         struct mount *mp;
6471         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
6472         ufs_lbn_t tmpval, lbn, lastlbn;
6473         int frags, lastoff, iboff, allocblock, needj, dflags, error, i;
6474
6475         fs = ip->i_fs;
6476         ump = ip->i_ump;
6477         mp = UFSTOVFS(ump);
6478         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6479             ("softdep_journal_freeblocks called on non-softdep filesystem"));
6480         vp = ITOV(ip);
6481         needj = 1;
6482         iboff = -1;
6483         allocblock = 0;
6484         extblocks = 0;
6485         datablocks = 0;
6486         frags = 0;
6487         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
6488         ACQUIRE_LOCK(ump);
6489         /*
6490          * If we're truncating a removed file that will never be written
6491          * we don't need to journal the block frees.  The canceled journals
6492          * for the allocations will suffice.
6493          */
6494         dflags = DEPALLOC;
6495         if (IS_SNAPSHOT(ip))
6496                 dflags |= NODELAY;
6497         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, dflags, &inodedep);
6498         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | DEPCOMPLETE)) == UNLINKED &&
6499             length == 0)
6500                 needj = 0;
6501         CTR3(KTR_SUJ, "softdep_journal_freeblks: ip %d length %ld needj %d",
6502             ip->i_number, length, needj);
6503         FREE_LOCK(ump);
6504         /*
6505          * Calculate the lbn that we are truncating to.  This results in -1
6506          * if we're truncating the 0 bytes.  So it is the last lbn we want
6507          * to keep, not the first lbn we want to truncate.
6508          */
6509         lastlbn = lblkno(fs, length + fs->fs_bsize - 1) - 1;
6510         lastoff = blkoff(fs, length);
6511         /*
6512          * Compute frags we are keeping in lastlbn.  0 means all.
6513          */
6514         if (lastlbn >= 0 && lastlbn < NDADDR) {
6515                 frags = fragroundup(fs, lastoff);
6516                 /* adp offset of last valid allocdirect. */
6517                 iboff = lastlbn;
6518         } else if (lastlbn > 0)
6519                 iboff = NDADDR;
6520         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
6521                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
6522         /*
6523          * Handle normal data blocks and indirects.  This section saves
6524          * values used after the inode update to complete frag and indirect
6525          * truncation.
6526          */
6527         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6528                 /*
6529                  * Handle truncation of whole direct and indirect blocks.
6530                  */
6531                 for (i = iboff + 1; i < NDADDR; i++)
6532                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj);
6533                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = NDADDR; i < NIADDR;
6534                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs)) {
6535                         /* Release a whole indirect tree. */
6536                         if (lbn > lastlbn) {
6537                                 setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i,
6538                                     needj);
6539                                 continue;
6540                         }
6541                         iboff = i + NDADDR;
6542                         /*
6543                          * Traverse partially truncated indirect tree.
6544                          */
6545                         if (lbn <= lastlbn && lbn + tmpval - 1 > lastlbn)
6546                                 setup_trunc_indir(freeblks, ip, -lbn - i,
6547                                     lastlbn, DIP(ip, i_ib[i]));
6548                 }
6549                 /*
6550                  * Handle partial truncation to a frag boundary.
6551                  */
6552                 if (frags) {
6553                         ufs2_daddr_t blkno;
6554                         long oldfrags;
6555
6556                         oldfrags = blksize(fs, ip, lastlbn);
6557                         blkno = DIP(ip, i_db[lastlbn]);
6558                         if (blkno && oldfrags != frags) {
6559                                 oldfrags -= frags;
6560                                 oldfrags = numfrags(ip->i_fs, oldfrags);
6561                                 blkno += numfrags(ip->i_fs, frags);
6562                                 newfreework(ump, freeblks, NULL, lastlbn,
6563                                     blkno, oldfrags, 0, needj);
6564                                 if (needj)
6565                                         adjust_newfreework(freeblks,
6566                                             numfrags(ip->i_fs, frags));
6567                         } else if (blkno == 0)
6568                                 allocblock = 1;
6569                 }
6570                 /*
6571                  * Add a journal record for partial truncate if we are
6572                  * handling indirect blocks.  Non-indirects need no extra
6573                  * journaling.
6574                  */
6575                 if (length != 0 && lastlbn >= NDADDR) {
6576                         ip->i_flag |= IN_TRUNCATED;
6577                         newjtrunc(freeblks, length, 0);
6578                 }
6579                 ip->i_size = length;
6580                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
6581                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
6582                 if (length != 0)
6583                         datablocks = blkcount(ip->i_fs, datablocks, length);
6584                 freeblks->fb_len = length;
6585         }
6586         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
6587                 for (i = 0; i < NXADDR; i++)
6588                         setup_freeext(freeblks, ip, i, needj);
6589                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
6590                 datablocks += extblocks;
6591         }
6592 #ifdef QUOTA
6593         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
6594         quotaref(vp, freeblks->fb_quota);
6595         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, 0);
6596 #endif
6597         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
6598         UFS_LOCK(ump);
6599         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
6600         UFS_UNLOCK(ump);
6601         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
6602         /*
6603          * Handle truncation of incomplete alloc direct dependencies.  We
6604          * hold the inode block locked to prevent incomplete dependencies
6605          * from reaching the disk while we are eliminating those that
6606          * have been truncated.  This is a partially inlined ffs_update().
6607          */
6608         ufs_itimes(vp);
6609         ip->i_flag &= ~(IN_LAZYACCESS | IN_LAZYMOD | IN_MODIFIED);
6610         error = bread(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
6611             (int)fs->fs_bsize, cred, &bp);
6612         if (error) {
6613                 brelse(bp);
6614                 softdep_error("softdep_journal_freeblocks", error);
6615                 return;
6616         }
6617         if (bp->b_bufsize == fs->fs_bsize)
6618                 bp->b_flags |= B_CLUSTEROK;
6619         softdep_update_inodeblock(ip, bp, 0);
6620         if (ump->um_fstype == UFS1)
6621                 *((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
6622                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din1;
6623         else
6624                 *((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
6625                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din2;
6626         ACQUIRE_LOCK(ump);
6627         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, dflags, &inodedep);
6628         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
6629                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
6630         /*
6631          * Add the freeblks structure to the list of operations that
6632          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
6633          * still have a bitmap dependency (needj), then the inode
6634          * has never been written to disk, so we can process the
6635          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
6636          */
6637         if (needj)
6638                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
6639         else
6640                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
6641         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6642                 TAILQ_FOREACH_SAFE(adp, &inodedep->id_inoupdt, ad_next, adpn) {
6643                         if (adp->ad_offset > iboff)
6644                                 cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
6645                                     freeblks);
6646                         /*
6647                          * Truncate the allocdirect.  We could eliminate
6648                          * or modify journal records as well.
6649                          */
6650                         else if (adp->ad_offset == iboff && frags)
6651                                 adp->ad_newsize = frags;
6652                 }
6653         }
6654         if ((flags & IO_EXT) != 0)
6655                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != 0)
6656                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
6657                             freeblks);
6658         /*
6659          * Scan the bufwait list for newblock dependencies that will never
6660          * make it to disk.
6661          */
6662         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &inodedep->id_bufwait, wk_list, wkn) {
6663                 if (wk->wk_type != D_ALLOCDIRECT)
6664                         continue;
6665                 adp = WK_ALLOCDIRECT(wk);
6666                 if (((flags & IO_NORMAL) != 0 && (adp->ad_offset > iboff)) ||
6667                     ((flags & IO_EXT) != 0 && (adp->ad_state & EXTDATA))) {
6668                         cancel_jfreeblk(freeblks, adp->ad_newblkno);
6669                         cancel_newblk(WK_NEWBLK(wk), NULL, &freeblks->fb_jwork);
6670                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
6671                 }
6672         }
6673         /*
6674          * Add journal work.
6675          */
6676         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps)
6677                 add_to_journal(&jblkdep->jb_list);
6678         FREE_LOCK(ump);
6679         bdwrite(bp);
6680         /*
6681          * Truncate dependency structures beyond length.
6682          */
6683         trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, frags, flags);
6684         /*
6685          * This is only set when we need to allocate a fragment because
6686          * none existed at the end of a frag-sized file.  It handles only
6687          * allocating a new, zero filled block.
6688          */
6689         if (allocblock) {
6690                 ip->i_size = length - lastoff;
6691                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
6692                 error = UFS_BALLOC(vp, length - 1, 1, cred, BA_CLRBUF, &bp);
6693                 if (error != 0) {
6694                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
6695                         return;
6696                 }
6697                 ip->i_size = length;
6698                 DIP_SET(ip, i_size, length);
6699                 ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
6700                 allocbuf(bp, frags);
6701                 ffs_update(vp, 0);
6702                 bawrite(bp);
6703         } else if (lastoff != 0 && vp->v_type != VDIR) {
6704                 int size;
6705
6706                 /*
6707                  * Zero the end of a truncated frag or block.
6708                  */
6709                 size = sblksize(fs, length, lastlbn);
6710                 error = bread(vp, lastlbn, size, cred, &bp);
6711                 if (error) {
6712                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
6713                         return;
6714                 }
6715                 bzero((char *)bp->b_data + lastoff, size - lastoff);
6716                 bawrite(bp);
6717
6718         }
6719         ACQUIRE_LOCK(ump);
6720         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, dflags, &inodedep);
6721         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
6722         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE | ONDEPLIST;
6723         /*
6724          * We zero earlier truncations so they don't erroneously
6725          * update i_blocks.
6726          */
6727         if (freeblks->fb_len == 0 && (flags & IO_NORMAL) != 0)
6728                 TAILQ_FOREACH(fbn, &inodedep->id_freeblklst, fb_next)
6729                         fbn->fb_len = 0;
6730         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
6731             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
6732                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
6733         else
6734                 freeblks = NULL;
6735         FREE_LOCK(ump);
6736         if (freeblks)
6737                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
6738         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
6739
6740 }
6741
6742 /*
6743  * Flush a JOP_SYNC to the journal.
6744  */
6745 void
6746 softdep_journal_fsync(ip)
6747         struct inode *ip;
6748 {
6749         struct jfsync *jfsync;
6750
6751         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
6752             ("softdep_journal_fsync called on non-softdep filesystem"));
6753         if ((ip->i_flag & IN_TRUNCATED) == 0)
6754                 return;
6755         ip->i_flag &= ~IN_TRUNCATED;
6756         jfsync = malloc(sizeof(*jfsync), M_JFSYNC, M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
6757         workitem_alloc(&jfsync->jfs_list, D_JFSYNC, UFSTOVFS(ip->i_ump));
6758         jfsync->jfs_size = ip->i_size;
6759         jfsync->jfs_ino = ip->i_number;
6760         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
6761         add_to_journal(&jfsync->jfs_list);
6762         jwait(&jfsync->jfs_list, MNT_WAIT);
6763         FREE_LOCK(ip->i_ump);
6764 }
6765
6766 /*
6767  * Block de-allocation dependencies.
6768  *
6769  * When blocks are de-allocated, the on-disk pointers must be nullified before
6770  * the blocks are made available for use by other files.  (The true
6771  * requirement is that old pointers must be nullified before new on-disk
6772  * pointers are set.  We chose this slightly more stringent requirement to
6773  * reduce complexity.) Our implementation handles this dependency by updating
6774  * the inode (or indirect block) appropriately but delaying the actual block
6775  * de-allocation (i.e., freemap and free space count manipulation) until
6776  * after the updated versions reach stable storage.  After the disk is
6777  * updated, the blocks can be safely de-allocated whenever it is convenient.
6778  * This implementation handles only the common case of reducing a file's
6779  * length to zero. Other cases are handled by the conventional synchronous
6780  * write approach.
6781  *
6782  * The ffs implementation with which we worked double-checks
6783  * the state of the block pointers and file size as it reduces
6784  * a file's length.  Some of this code is replicated here in our
6785  * soft updates implementation.  The freeblks->fb_chkcnt field is
6786  * used to transfer a part of this information to the procedure
6787  * that eventually de-allocates the blocks.
6788  *
6789  * This routine should be called from the routine that shortens
6790  * a file's length, before the inode's size or block pointers
6791  * are modified. It will save the block pointer information for
6792  * later release and zero the inode so that the calling routine
6793  * can release it.
6794  */
6795 void
6796 softdep_setup_freeblocks(ip, length, flags)
6797         struct inode *ip;       /* The inode whose length is to be reduced */
6798         off_t length;           /* The new length for the file */
6799         int flags;              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
6800 {
6801         struct ufs1_dinode *dp1;
6802         struct ufs2_dinode *dp2;
6803         struct freeblks *freeblks;
6804         struct inodedep *inodedep;
6805         struct allocdirect *adp;
6806         struct ufsmount *ump;
6807         struct buf *bp;
6808         struct fs *fs;
6809         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
6810         struct mount *mp;
6811         int i, delay, error, dflags;
6812         ufs_lbn_t tmpval;
6813         ufs_lbn_t lbn;
6814
6815         ump = ip->i_ump;
6816         mp = UFSTOVFS(ump);
6817         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6818             ("softdep_setup_freeblocks called on non-softdep filesystem"));
6819         CTR2(KTR_SUJ, "softdep_setup_freeblks: ip %d length %ld",
6820             ip->i_number, length);
6821         KASSERT(length == 0, ("softdep_setup_freeblocks: non-zero length"));
6822         fs = ip->i_fs;
6823         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
6824         extblocks = 0;
6825         datablocks = 0;
6826         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
6827                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
6828         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6829                 for (i = 0; i < NDADDR; i++)
6830                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, 0);
6831                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = NDADDR; i < NIADDR;
6832                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs))
6833                         setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i, 0);
6834                 ip->i_size = 0;
6835                 DIP_SET(ip, i_size, 0);
6836                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
6837         }
6838         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
6839                 for (i = 0; i < NXADDR; i++)
6840                         setup_freeext(freeblks, ip, i, 0);
6841                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
6842                 datablocks += extblocks;
6843         }
6844 #ifdef QUOTA
6845         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
6846         quotaref(ITOV(ip), freeblks->fb_quota);
6847         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, 0);
6848 #endif
6849         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
6850         UFS_LOCK(ump);
6851         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
6852         UFS_UNLOCK(ump);
6853         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
6854         /*
6855          * Push the zero'ed inode to to its disk buffer so that we are free
6856          * to delete its dependencies below. Once the dependencies are gone
6857          * the buffer can be safely released.
6858          */
6859         if ((error = bread(ip->i_devvp,
6860             fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
6861             (int)fs->fs_bsize, NOCRED, &bp)) != 0) {
6862                 brelse(bp);
6863                 softdep_error("softdep_setup_freeblocks", error);
6864         }
6865         if (ump->um_fstype == UFS1) {
6866                 dp1 = ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
6867                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
6868                 ip->i_din1->di_freelink = dp1->di_freelink;
6869                 *dp1 = *ip->i_din1;
6870         } else {
6871                 dp2 = ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
6872                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
6873                 ip->i_din2->di_freelink = dp2->di_freelink;
6874                 *dp2 = *ip->i_din2;
6875         }
6876         /*
6877          * Find and eliminate any inode dependencies.
6878          */
6879         ACQUIRE_LOCK(ump);
6880         dflags = DEPALLOC;
6881         if (IS_SNAPSHOT(ip))
6882                 dflags |= NODELAY;
6883         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, dflags, &inodedep);
6884         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
6885                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
6886         /*
6887          * Add the freeblks structure to the list of operations that
6888          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
6889          * still have a bitmap dependency (delay == 0), then the inode
6890          * has never been written to disk, so we can process the
6891          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
6892          */
6893         delay = (inodedep->id_state & DEPCOMPLETE);
6894         if (delay)
6895                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
6896         else
6897                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
6898         /*
6899          * Because the file length has been truncated to zero, any
6900          * pending block allocation dependency structures associated
6901          * with this inode are obsolete and can simply be de-allocated.
6902          * We must first merge the two dependency lists to get rid of
6903          * any duplicate freefrag structures, then purge the merged list.
6904          * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
6905          * been written to disk, so we can free any fragments without delay.
6906          */
6907         if (flags & IO_NORMAL) {
6908                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt,
6909                     &inodedep->id_inoupdt);
6910                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != 0)
6911                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
6912                             freeblks);
6913         }
6914         if (flags & IO_EXT) {
6915                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt,
6916                     &inodedep->id_extupdt);
6917                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != 0)
6918                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
6919                             freeblks);
6920         }
6921         FREE_LOCK(ump);
6922         bdwrite(bp);
6923         trunc_dependencies(ip, freeblks, -1, 0, flags);
6924         ACQUIRE_LOCK(ump);
6925         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
6926                 (void) free_inodedep(inodedep);
6927         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE;
6928         /*
6929          * If the inode with zeroed block pointers is now on disk
6930          * we can start freeing blocks.
6931          */
6932         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
6933                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
6934         else
6935                 freeblks = NULL;
6936         FREE_LOCK(ump);
6937         if (freeblks)
6938                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
6939         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
6940 }
6941
6942 /*
6943  * Eliminate pages from the page cache that back parts of this inode and
6944  * adjust the vnode pager's idea of our size.  This prevents stale data
6945  * from hanging around in the page cache.
6946  */
6947 static void
6948 trunc_pages(ip, length, extblocks, flags)
6949         struct inode *ip;
6950         off_t length;
6951         ufs2_daddr_t extblocks;
6952         int flags;
6953 {
6954         struct vnode *vp;
6955         struct fs *fs;
6956         ufs_lbn_t lbn;
6957         off_t end, extend;
6958
6959         vp = ITOV(ip);
6960         fs = ip->i_fs;
6961         extend = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, -extblocks));
6962         if ((flags & IO_EXT) != 0)
6963                 vn_pages_remove(vp, extend, 0);
6964         if ((flags & IO_NORMAL) == 0)
6965                 return;
6966         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
6967         drain_output(vp);
6968         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
6969         /*
6970          * The vnode pager eliminates file pages we eliminate indirects
6971          * below.
6972          */
6973         vnode_pager_setsize(vp, length);
6974         /*
6975          * Calculate the end based on the last indirect we want to keep.  If
6976          * the block extends into indirects we can just use the negative of
6977          * its lbn.  Doubles and triples exist at lower numbers so we must
6978          * be careful not to remove those, if they exist.  double and triple
6979          * indirect lbns do not overlap with others so it is not important
6980          * to verify how many levels are required.
6981          */
6982         lbn = lblkno(fs, length);
6983         if (lbn >= NDADDR) {
6984                 /* Calculate the virtual lbn of the triple indirect. */
6985                 lbn = -lbn - (NIADDR - 1);
6986                 end = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, lbn));
6987         } else
6988                 end = extend;
6989         vn_pages_remove(vp, OFF_TO_IDX(OFF_MAX), end);
6990 }
6991
6992 /*
6993  * See if the buf bp is in the range eliminated by truncation.
6994  */
6995 static int
6996 trunc_check_buf(bp, blkoffp, lastlbn, lastoff, flags)
6997         struct buf *bp;
6998         int *blkoffp;
6999         ufs_lbn_t lastlbn;
7000         int lastoff;
7001         int flags;
7002 {
7003         ufs_lbn_t lbn;
7004
7005         *blkoffp = 0;
7006         /* Only match ext/normal blocks as appropriate. */
7007         if (((flags & IO_EXT) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA)) ||
7008             ((flags & IO_NORMAL) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) == 0))
7009                 return (0);
7010         /* ALTDATA is always a full truncation. */
7011         if ((bp->b_xflags & BX_ALTDATA) != 0)
7012                 return (1);
7013         /* -1 is full truncation. */
7014         if (lastlbn == -1)
7015                 return (1);
7016         /*
7017          * If this is a partial truncate we only want those
7018          * blocks and indirect blocks that cover the range
7019          * we're after.
7020          */
7021         lbn = bp->b_lblkno;
7022         if (lbn < 0)
7023                 lbn = -(lbn + lbn_level(lbn));
7024         if (lbn < lastlbn)
7025                 return (0);
7026         /* Here we only truncate lblkno if it's partial. */
7027         if (lbn == lastlbn) {
7028                 if (lastoff == 0)
7029                         return (0);
7030                 *blkoffp = lastoff;
7031         }
7032         return (1);
7033 }
7034
7035 /*
7036  * Eliminate any dependencies that exist in memory beyond lblkno:off
7037  */
7038 static void
7039 trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, lastoff, flags)
7040         struct inode *ip;
7041         struct freeblks *freeblks;
7042         ufs_lbn_t lastlbn;
7043         int lastoff;
7044         int flags;
7045 {
7046         struct bufobj *bo;
7047         struct vnode *vp;
7048         struct buf *bp;
7049         struct fs *fs;
7050         int blkoff;
7051
7052         /*
7053          * We must wait for any I/O in progress to finish so that
7054          * all potential buffers on the dirty list will be visible.
7055          * Once they are all there, walk the list and get rid of
7056          * any dependencies.
7057          */
7058         fs = ip->i_fs;
7059         vp = ITOV(ip);
7060         bo = &vp->v_bufobj;
7061         BO_LOCK(bo);
7062         drain_output(vp);
7063         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs)
7064                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
7065 restart:
7066         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs) {
7067                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
7068                         continue;
7069                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
7070                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7071                         continue;
7072                 }
7073                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo, ("Wrong object in buffer"));
7074                 if ((bp = getdirtybuf(bp, BO_LOCKPTR(bo), MNT_WAIT)) == NULL)
7075                         goto restart;
7076                 BO_UNLOCK(bo);
7077                 if (deallocate_dependencies(bp, freeblks, blkoff))
7078                         bqrelse(bp);
7079                 else
7080                         brelse(bp);
7081                 BO_LOCK(bo);
7082                 goto restart;
7083         }
7084         /*
7085          * Now do the work of vtruncbuf while also matching indirect blocks.
7086          */
7087         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs)
7088                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
7089 cleanrestart:
7090         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs) {
7091                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
7092                         continue;
7093                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
7094                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7095                         continue;
7096                 }
7097                 if (BUF_LOCK(bp,
7098                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
7099                     BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
7100                         BO_LOCK(bo);
7101                         goto cleanrestart;
7102                 }
7103                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7104                 bremfree(bp);
7105                 if (blkoff != 0) {
7106                         allocbuf(bp, blkoff);
7107                         bqrelse(bp);
7108                 } else {
7109                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE | B_RELBUF;
7110                         brelse(bp);
7111                 }
7112                 BO_LOCK(bo);
7113                 goto cleanrestart;
7114         }
7115         drain_output(vp);
7116         BO_UNLOCK(bo);
7117 }
7118
7119 static int
7120 cancel_pagedep(pagedep, freeblks, blkoff)
7121         struct pagedep *pagedep;
7122         struct freeblks *freeblks;
7123         int blkoff;
7124 {
7125         struct jremref *jremref;
7126         struct jmvref *jmvref;
7127         struct dirrem *dirrem, *tmp;
7128         int i;
7129
7130         /*
7131          * Copy any directory remove dependencies to the list
7132          * to be processed after the freeblks proceeds.  If
7133          * directory entry never made it to disk they
7134          * can be dumped directly onto the work list.
7135          */
7136         LIST_FOREACH_SAFE(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next, tmp) {
7137                 /* Skip this directory removal if it is intended to remain. */
7138                 if (dirrem->dm_offset < blkoff)
7139                         continue;
7140                 /*
7141                  * If there are any dirrems we wait for the journal write
7142                  * to complete and then restart the buf scan as the lock
7143                  * has been dropped.
7144                  */
7145                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL) {
7146                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
7147                         return (ERESTART);
7148                 }
7149                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
7150                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
7151                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &dirrem->dm_list);
7152         }
7153         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL) {
7154                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
7155                 return (ERESTART);
7156         }
7157         /*
7158          * When we're partially truncating a pagedep we just want to flush
7159          * journal entries and return.  There can not be any adds in the
7160          * truncated portion of the directory and newblk must remain if
7161          * part of the block remains.
7162          */
7163         if (blkoff != 0) {
7164                 struct diradd *dap;
7165
7166                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
7167                         if (dap->da_offset > blkoff)
7168                                 panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
7169                                     dap, dap->da_offset, blkoff);
7170                 for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
7171                         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist)
7172                                 if (dap->da_offset > blkoff)
7173                                         panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
7174                                             dap, dap->da_offset, blkoff);
7175                 return (0);
7176         }
7177         /*
7178          * There should be no directory add dependencies present
7179          * as the directory could not be truncated until all
7180          * children were removed.
7181          */
7182         KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd) == NULL,
7183             ("deallocate_dependencies: pendinghd != NULL"));
7184         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
7185                 KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == NULL,
7186                     ("deallocate_dependencies: diraddhd != NULL"));
7187         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0)
7188                 free_newdirblk(pagedep->pd_newdirblk);
7189         if (free_pagedep(pagedep) == 0)
7190                 panic("Failed to free pagedep %p", pagedep);
7191         return (0);
7192 }
7193
7194 /*
7195  * Reclaim any dependency structures from a buffer that is about to
7196  * be reallocated to a new vnode. The buffer must be locked, thus,
7197  * no I/O completion operations can occur while we are manipulating
7198  * its associated dependencies. The mutex is held so that other I/O's
7199  * associated with related dependencies do not occur.
7200  */
7201 static int
7202 deallocate_dependencies(bp, freeblks, off)
7203         struct buf *bp;
7204         struct freeblks *freeblks;
7205         int off;
7206 {
7207         struct indirdep *indirdep;
7208         struct pagedep *pagedep;
7209         struct allocdirect *adp;
7210         struct worklist *wk, *wkn;
7211         struct ufsmount *ump;
7212
7213         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
7214                 goto done;
7215         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
7216         ACQUIRE_LOCK(ump);
7217         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &bp->b_dep, wk_list, wkn) {
7218                 switch (wk->wk_type) {
7219                 case D_INDIRDEP:
7220                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
7221                         if (bp->b_lblkno >= 0 ||
7222                             bp->b_blkno != indirdep->ir_savebp->b_lblkno)
7223                                 panic("deallocate_dependencies: not indir");
7224                         cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks);
7225                         continue;
7226
7227                 case D_PAGEDEP:
7228                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
7229                         if (cancel_pagedep(pagedep, freeblks, off)) {
7230                                 FREE_LOCK(ump);
7231                                 return (ERESTART);
7232                         }
7233                         continue;
7234
7235                 case D_ALLOCINDIR:
7236                         /*
7237                          * Simply remove the allocindir, we'll find it via
7238                          * the indirdep where we can clear pointers if
7239                          * needed.
7240                          */
7241                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7242                         continue;
7243
7244                 case D_FREEWORK:
7245                         /*
7246                          * A truncation is waiting for the zero'd pointers
7247                          * to be written.  It can be freed when the freeblks
7248                          * is journaled.
7249                          */
7250                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7251                         wk->wk_state |= ONDEPLIST;
7252                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
7253                         break;
7254
7255                 case D_ALLOCDIRECT:
7256                         adp = WK_ALLOCDIRECT(wk);
7257                         if (off != 0)
7258                                 continue;
7259                         /* FALLTHROUGH */
7260                 default:
7261                         panic("deallocate_dependencies: Unexpected type %s",
7262                             TYPENAME(wk->wk_type));
7263                         /* NOTREACHED */
7264                 }
7265         }
7266         FREE_LOCK(ump);
7267 done:
7268         /*
7269          * Don't throw away this buf, we were partially truncating and
7270          * some deps may always remain.
7271          */
7272         if (off) {
7273                 allocbuf(bp, off);
7274                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7275                 return (EBUSY);
7276         }
7277         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
7278
7279         return (0);
7280 }
7281
7282 /*
7283  * An allocdirect is being canceled due to a truncate.  We must make sure
7284  * the journal entry is released in concert with the blkfree that releases
7285  * the storage.  Completed journal entries must not be released until the
7286  * space is no longer pointed to by the inode or in the bitmap.
7287  */
7288 static void
7289 cancel_allocdirect(adphead, adp, freeblks)
7290         struct allocdirectlst *adphead;
7291         struct allocdirect *adp;
7292         struct freeblks *freeblks;
7293 {
7294         struct freework *freework;
7295         struct newblk *newblk;
7296         struct worklist *wk;
7297
7298         TAILQ_REMOVE(adphead, adp, ad_next);
7299         newblk = (struct newblk *)adp;
7300         freework = NULL;
7301         /*
7302          * Find the correct freework structure.
7303          */
7304         LIST_FOREACH(wk, &freeblks->fb_freeworkhd, wk_list) {
7305                 if (wk->wk_type != D_FREEWORK)
7306                         continue;
7307                 freework = WK_FREEWORK(wk);
7308                 if (freework->fw_blkno == newblk->nb_newblkno)
7309                         break;
7310         }
7311         if (freework == NULL)
7312                 panic("cancel_allocdirect: Freework not found");
7313         /*
7314          * If a newblk exists at all we still have the journal entry that
7315          * initiated the allocation so we do not need to journal the free.
7316          */
7317         cancel_jfreeblk(freeblks, freework->fw_blkno);
7318         /*
7319          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
7320          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
7321          * this by linking the journal dependency into the freework to be
7322          * freed when freework_freeblock() is called.  If the journal has
7323          * been written we can simply reclaim the journal space when the
7324          * freeblks work is complete.
7325          */
7326         freework->fw_jnewblk = cancel_newblk(newblk, &freework->fw_list,
7327             &freeblks->fb_jwork);
7328         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
7329 }
7330
7331
7332 /*
7333  * Cancel a new block allocation.  May be an indirect or direct block.  We
7334  * remove it from various lists and return any journal record that needs to
7335  * be resolved by the caller.
7336  *
7337  * A special consideration is made for indirects which were never pointed
7338  * at on disk and will never be found once this block is released.
7339  */
7340 static struct jnewblk *
7341 cancel_newblk(newblk, wk, wkhd)
7342         struct newblk *newblk;
7343         struct worklist *wk;
7344         struct workhead *wkhd;
7345 {
7346         struct jnewblk *jnewblk;
7347
7348         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_newblk: blkno %jd", newblk->nb_newblkno);
7349
7350         newblk->nb_state |= GOINGAWAY;
7351         /*
7352          * Previously we traversed the completedhd on each indirdep
7353          * attached to this newblk to cancel them and gather journal
7354          * work.  Since we need only the oldest journal segment and
7355          * the lowest point on the tree will always have the oldest
7356          * journal segment we are free to release the segments
7357          * of any subordinates and may leave the indirdep list to
7358          * indirdep_complete() when this newblk is freed.
7359          */
7360         if (newblk->nb_state & ONDEPLIST) {
7361                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
7362                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
7363         }
7364         if (newblk->nb_state & ONWORKLIST)
7365                 WORKLIST_REMOVE(&newblk->nb_list);
7366         /*
7367          * If the journal entry hasn't been written we save a pointer to
7368          * the dependency that frees it until it is written or the
7369          * superseding operation completes.
7370          */
7371         jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
7372         if (jnewblk != NULL && wk != NULL) {
7373                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
7374                 jnewblk->jn_dep = wk;
7375         }
7376         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_jwork))
7377                 jwork_move(wkhd, &newblk->nb_jwork);
7378         /*
7379          * When truncating we must free the newdirblk early to remove
7380          * the pagedep from the hash before returning.
7381          */
7382         if ((wk = LIST_FIRST(&newblk->nb_newdirblk)) != NULL)
7383                 free_newdirblk(WK_NEWDIRBLK(wk));
7384         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_newdirblk))
7385                 panic("cancel_newblk: extra newdirblk");
7386
7387         return (jnewblk);
7388 }
7389
7390 /*
7391  * Schedule the freefrag associated with a newblk to be released once
7392  * the pointers are written and the previous block is no longer needed.
7393  */
7394 static void
7395 newblk_freefrag(newblk)
7396         struct newblk *newblk;
7397 {
7398         struct freefrag *freefrag;
7399
7400         if (newblk->nb_freefrag == NULL)
7401                 return;
7402         freefrag = newblk->nb_freefrag;
7403         newblk->nb_freefrag = NULL;
7404         freefrag->ff_state |= COMPLETE;
7405         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7406                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
7407 }
7408
7409 /*
7410  * Free a newblk. Generate a new freefrag work request if appropriate.
7411  * This must be called after the inode pointer and any direct block pointers
7412  * are valid or fully removed via truncate or frag extension.
7413  */
7414 static void
7415 free_newblk(newblk)
7416         struct newblk *newblk;
7417 {
7418         struct indirdep *indirdep;
7419         struct worklist *wk;
7420
7421         KASSERT(newblk->nb_jnewblk == NULL,
7422             ("free_newblk: jnewblk %p still attached", newblk->nb_jnewblk));
7423         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK,
7424             ("free_newblk: unclaimed newblk"));
7425         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newblk->nb_list.wk_mp));
7426         newblk_freefrag(newblk);
7427         if (newblk->nb_state & ONDEPLIST)
7428                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
7429         if (newblk->nb_state & ONWORKLIST)
7430                 WORKLIST_REMOVE(&newblk->nb_list);
7431         LIST_REMOVE(newblk, nb_hash);
7432         if ((wk = LIST_FIRST(&newblk->nb_newdirblk)) != NULL)
7433                 free_newdirblk(WK_NEWDIRBLK(wk));
7434         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_newdirblk))
7435                 panic("free_newblk: extra newdirblk");
7436         while ((indirdep = LIST_FIRST(&newblk->nb_indirdeps)) != NULL)
7437                 indirdep_complete(indirdep);
7438         handle_jwork(&newblk->nb_jwork);
7439         WORKITEM_FREE(newblk, D_NEWBLK);
7440 }
7441
7442 /*
7443  * Free a newdirblk. Clear the NEWBLOCK flag on its associated pagedep.
7444  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
7445  */
7446 static void
7447 free_newdirblk(newdirblk)
7448         struct newdirblk *newdirblk;
7449 {
7450         struct pagedep *pagedep;
7451         struct diradd *dap;
7452         struct worklist *wk;
7453
7454         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newdirblk->db_list.wk_mp));
7455         WORKLIST_REMOVE(&newdirblk->db_list);
7456         /*
7457          * If the pagedep is still linked onto the directory buffer
7458          * dependency chain, then some of the entries on the
7459          * pd_pendinghd list may not be committed to disk yet. In
7460          * this case, we will simply clear the NEWBLOCK flag and
7461          * let the pd_pendinghd list be processed when the pagedep
7462          * is next written. If the pagedep is no longer on the buffer
7463          * dependency chain, then all the entries on the pd_pending
7464          * list are committed to disk and we can free them here.
7465          */
7466         pagedep = newdirblk->db_pagedep;
7467         pagedep->pd_state &= ~NEWBLOCK;
7468         if ((pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0) {
7469                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
7470                         free_diradd(dap, NULL);
7471                 /*
7472                  * If no dependencies remain, the pagedep will be freed.
7473                  */
7474                 free_pagedep(pagedep);
7475         }
7476         /* Should only ever be one item in the list. */
7477         while ((wk = LIST_FIRST(&newdirblk->db_mkdir)) != NULL) {
7478                 WORKLIST_REMOVE(wk);
7479                 handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
7480         }
7481         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
7482 }
7483
7484 /*
7485  * Prepare an inode to be freed. The actual free operation is not
7486  * done until the zero'ed inode has been written to disk.
7487  */
7488 void
7489 softdep_freefile(pvp, ino, mode)
7490         struct vnode *pvp;
7491         ino_t ino;
7492         int mode;
7493 {
7494         struct inode *ip = VTOI(pvp);
7495         struct inodedep *inodedep;
7496         struct freefile *freefile;
7497         struct freeblks *freeblks;
7498         struct ufsmount *ump;
7499
7500         ump = ip->i_ump;
7501         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
7502             ("softdep_freefile called on non-softdep filesystem"));
7503         /*
7504          * This sets up the inode de-allocation dependency.
7505          */
7506         freefile = malloc(sizeof(struct freefile),
7507                 M_FREEFILE, M_SOFTDEP_FLAGS);
7508         workitem_alloc(&freefile->fx_list, D_FREEFILE, pvp->v_mount);
7509         freefile->fx_mode = mode;
7510         freefile->fx_oldinum = ino;
7511         freefile->fx_devvp = ip->i_devvp;
7512         LIST_INIT(&freefile->fx_jwork);
7513         UFS_LOCK(ump);
7514         ip->i_fs->fs_pendinginodes += 1;
7515         UFS_UNLOCK(ump);
7516
7517         /*
7518          * If the inodedep does not exist, then the zero'ed inode has
7519          * been written to disk. If the allocated inode has never been
7520          * written to disk, then the on-disk inode is zero'ed. In either
7521          * case we can free the file immediately.  If the journal was
7522          * canceled before being written the inode will never make it to
7523          * disk and we must send the canceled journal entrys to
7524          * ffs_freefile() to be cleared in conjunction with the bitmap.
7525          * Any blocks waiting on the inode to write can be safely freed
7526          * here as it will never been written.
7527          */
7528         ACQUIRE_LOCK(ump);
7529         inodedep_lookup(pvp->v_mount, ino, 0, &inodedep);
7530         if (inodedep) {
7531                 /*
7532                  * Clear out freeblks that no longer need to reference
7533                  * this inode.
7534                  */
7535                 while ((freeblks =
7536                     TAILQ_FIRST(&inodedep->id_freeblklst)) != NULL) {
7537                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks,
7538                             fb_next);
7539                         freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
7540                 }
7541                 /*
7542                  * Remove this inode from the unlinked list.
7543                  */
7544                 if (inodedep->id_state & UNLINKED) {
7545                         /*
7546                          * Save the journal work to be freed with the bitmap
7547                          * before we clear UNLINKED.  Otherwise it can be lost
7548                          * if the inode block is written.
7549                          */
7550                         handle_bufwait(inodedep, &freefile->fx_jwork);
7551                         clear_unlinked_inodedep(inodedep);
7552                         /*
7553                          * Re-acquire inodedep as we've dropped the
7554                          * per-filesystem lock in clear_unlinked_inodedep().
7555                          */
7556                         inodedep_lookup(pvp->v_mount, ino, 0, &inodedep);
7557                 }
7558         }
7559         if (inodedep == NULL || check_inode_unwritten(inodedep)) {
7560                 FREE_LOCK(ump);
7561                 handle_workitem_freefile(freefile);
7562                 return;
7563         }
7564         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0)
7565                 inodedep->id_state |= GOINGAWAY;
7566         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &freefile->fx_list);
7567         FREE_LOCK(ump);
7568         if (ip->i_number == ino)
7569                 ip->i_flag |= IN_MODIFIED;
7570 }
7571
7572 /*
7573  * Check to see if an inode has never been written to disk. If
7574  * so free the inodedep and return success, otherwise return failure.
7575  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
7576  *
7577  * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
7578  * been written to disk. Drop the dependency as it is no longer
7579  * necessary since the inode is being deallocated. We set the
7580  * ALLCOMPLETE flags since the bitmap now properly shows that the
7581  * inode is not allocated. Even if the inode is actively being
7582  * written, it has been rolled back to its zero'ed state, so we
7583  * are ensured that a zero inode is what is on the disk. For short
7584  * lived files, this change will usually result in removing all the
7585  * dependencies from the inode so that it can be freed immediately.
7586  */
7587 static int
7588 check_inode_unwritten(inodedep)
7589         struct inodedep *inodedep;
7590 {
7591
7592         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7593
7594         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) != 0 ||
7595             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
7596             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
7597             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
7598             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
7599             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
7600             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
7601             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
7602             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
7603             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
7604             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
7605             inodedep->id_mkdiradd != NULL ||
7606             inodedep->id_nlinkdelta != 0)
7607                 return (0);
7608         /*
7609          * Another process might be in initiate_write_inodeblock_ufs[12]
7610          * trying to allocate memory without holding "Softdep Lock".
7611          */
7612         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0 &&
7613             inodedep->id_savedino1 == NULL)
7614                 return (0);
7615
7616         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
7617                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
7618         inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
7619         inodedep->id_state |= ALLCOMPLETE;
7620         inodedep->id_bmsafemap = NULL;
7621         if (inodedep->id_state & ONWORKLIST)
7622                 WORKLIST_REMOVE(&inodedep->id_list);
7623         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
7624                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
7625                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
7626         }
7627         if (free_inodedep(inodedep) == 0)
7628                 panic("check_inode_unwritten: busy inode");
7629         return (1);
7630 }
7631
7632 /*
7633  * Try to free an inodedep structure. Return 1 if it could be freed.
7634  */
7635 static int
7636 free_inodedep(inodedep)
7637         struct inodedep *inodedep;
7638 {
7639
7640         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7641         if ((inodedep->id_state & (ONWORKLIST | UNLINKED)) != 0 ||
7642             (inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE ||
7643             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
7644             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
7645             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
7646             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
7647             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
7648             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
7649             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
7650             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
7651             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
7652             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
7653             inodedep->id_mkdiradd != NULL ||
7654             inodedep->id_nlinkdelta != 0 ||
7655             inodedep->id_savedino1 != NULL)
7656                 return (0);
7657         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
7658                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
7659         LIST_REMOVE(inodedep, id_hash);
7660         WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
7661         return (1);
7662 }
7663
7664 /*
7665  * Free the block referenced by a freework structure.  The parent freeblks
7666  * structure is released and completed when the final cg bitmap reaches
7667  * the disk.  This routine may be freeing a jnewblk which never made it to
7668  * disk in which case we do not have to wait as the operation is undone
7669  * in memory immediately.
7670  */
7671 static void
7672 freework_freeblock(freework)
7673         struct freework *freework;
7674 {
7675         struct freeblks *freeblks;
7676         struct jnewblk *jnewblk;
7677         struct ufsmount *ump;
7678         struct workhead wkhd;
7679         struct fs *fs;
7680         int bsize;
7681         int needj;
7682
7683         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
7684         LOCK_OWNED(ump);
7685         /*
7686          * Handle partial truncate separately.
7687          */
7688         if (freework->fw_indir) {
7689                 complete_trunc_indir(freework);
7690                 return;
7691         }
7692         freeblks = freework->fw_freeblks;
7693         fs = ump->um_fs;
7694         needj = MOUNTEDSUJ(freeblks->fb_list.wk_mp) != 0;
7695         bsize = lfragtosize(fs, freework->fw_frags);
7696         LIST_INIT(&wkhd);
7697         /*
7698          * DEPCOMPLETE is cleared in indirblk_insert() if the block lives
7699          * on the indirblk hashtable and prevents premature freeing.
7700          */
7701         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
7702         /*
7703          * SUJ needs to wait for the segment referencing freed indirect
7704          * blocks to expire so that we know the checker will not confuse
7705          * a re-allocated indirect block with its old contents.
7706          */
7707         if (needj && freework->fw_lbn <= -NDADDR)
7708                 indirblk_insert(freework);
7709         /*
7710          * If we are canceling an existing jnewblk pass it to the free
7711          * routine, otherwise pass the freeblk which will ultimately
7712          * release the freeblks.  If we're not journaling, we can just
7713          * free the freeblks immediately.
7714          */
7715         jnewblk = freework->fw_jnewblk;
7716         if (jnewblk != NULL) {
7717                 cancel_jnewblk(jnewblk, &wkhd);
7718                 needj = 0;
7719         } else if (needj) {
7720                 freework->fw_state |= DELAYEDFREE;
7721                 freeblks->fb_cgwait++;
7722                 WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freework->fw_list);
7723         }
7724         FREE_LOCK(ump);
7725         freeblks_free(ump, freeblks, btodb(bsize));
7726         CTR4(KTR_SUJ,
7727             "freework_freeblock: ino %d blkno %jd lbn %jd size %ld",
7728             freeblks->fb_inum, freework->fw_blkno, freework->fw_lbn, bsize);
7729         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, freework->fw_blkno, bsize,
7730             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, &wkhd);
7731         ACQUIRE_LOCK(ump);
7732         /*
7733          * The jnewblk will be discarded and the bits in the map never
7734          * made it to disk.  We can immediately free the freeblk.
7735          */
7736         if (needj == 0)
7737                 handle_written_freework(freework);
7738 }
7739
7740 /*
7741  * We enqueue freework items that need processing back on the freeblks and
7742  * add the freeblks to the worklist.  This makes it easier to find all work
7743  * required to flush a truncation in process_truncates().
7744  */
7745 static void
7746 freework_enqueue(freework)
7747         struct freework *freework;
7748 {
7749         struct freeblks *freeblks;
7750
7751         freeblks = freework->fw_freeblks;
7752         if ((freework->fw_state & INPROGRESS) == 0)
7753                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
7754         if ((freeblks->fb_state &
7755             (ONWORKLIST | INPROGRESS | ALLCOMPLETE)) == ALLCOMPLETE &&
7756             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
7757                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
7758 }
7759
7760 /*
7761  * Start, continue, or finish the process of freeing an indirect block tree.
7762  * The free operation may be paused at any point with fw_off containing the
7763  * offset to restart from.  This enables us to implement some flow control
7764  * for large truncates which may fan out and generate a huge number of
7765  * dependencies.
7766  */
7767 static void
7768 handle_workitem_indirblk(freework)
7769         struct freework *freework;
7770 {
7771         struct freeblks *freeblks;
7772         struct ufsmount *ump;
7773         struct fs *fs;
7774
7775         freeblks = freework->fw_freeblks;
7776         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7777         fs = ump->um_fs;
7778         if (freework->fw_state & DEPCOMPLETE) {
7779                 handle_written_freework(freework);
7780                 return;
7781         }
7782         if (freework->fw_off == NINDIR(fs)) {
7783                 freework_freeblock(freework);
7784                 return;
7785         }
7786         freework->fw_state |= INPROGRESS;
7787         FREE_LOCK(ump);
7788         indir_trunc(freework, fsbtodb(fs, freework->fw_blkno),
7789             freework->fw_lbn);
7790         ACQUIRE_LOCK(ump);
7791 }
7792
7793 /*
7794  * Called when a freework structure attached to a cg buf is written.  The
7795  * ref on either the parent or the freeblks structure is released and
7796  * the freeblks is added back to the worklist if there is more work to do.
7797  */
7798 static void
7799 handle_written_freework(freework)
7800         struct freework *freework;
7801 {
7802         struct freeblks *freeblks;
7803         struct freework *parent;
7804
7805         freeblks = freework->fw_freeblks;
7806         parent = freework->fw_parent;
7807         if (freework->fw_state & DELAYEDFREE)
7808                 freeblks->fb_cgwait--;
7809         freework->fw_state |= COMPLETE;
7810         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7811                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
7812         if (parent) {
7813                 if (--parent->fw_ref == 0)
7814                         freework_enqueue(parent);
7815                 return;
7816         }
7817         if (--freeblks->fb_ref != 0)
7818                 return;
7819         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST | INPROGRESS)) ==
7820             ALLCOMPLETE && LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
7821                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
7822 }
7823
7824 /*
7825  * This workitem routine performs the block de-allocation.
7826  * The workitem is added to the pending list after the updated
7827  * inode block has been written to disk.  As mentioned above,
7828  * checks regarding the number of blocks de-allocated (compared
7829  * to the number of blocks allocated for the file) are also
7830  * performed in this function.
7831  */
7832 static int
7833 handle_workitem_freeblocks(freeblks, flags)
7834         struct freeblks *freeblks;
7835         int flags;
7836 {
7837         struct freework *freework;
7838         struct newblk *newblk;
7839         struct allocindir *aip;
7840         struct ufsmount *ump;
7841         struct worklist *wk;
7842
7843         KASSERT(LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd),
7844             ("handle_workitem_freeblocks: Journal entries not written."));
7845         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7846         ACQUIRE_LOCK(ump);
7847         while ((wk = LIST_FIRST(&freeblks->fb_freeworkhd)) != NULL) {
7848                 WORKLIST_REMOVE(wk);
7849                 switch (wk->wk_type) {
7850                 case D_DIRREM:
7851                         wk->wk_state |= COMPLETE;
7852                         add_to_worklist(wk, 0);
7853                         continue;
7854
7855                 case D_ALLOCDIRECT:
7856                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
7857                         continue;
7858
7859                 case D_ALLOCINDIR:
7860                         aip = WK_ALLOCINDIR(wk);
7861                         freework = NULL;
7862                         if (aip->ai_state & DELAYEDFREE) {
7863                                 FREE_LOCK(ump);
7864                                 freework = newfreework(ump, freeblks, NULL,
7865                                     aip->ai_lbn, aip->ai_newblkno,
7866                                     ump->um_fs->fs_frag, 0, 0);
7867                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
7868                         }
7869                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
7870                         if (newblk->nb_jnewblk) {
7871                                 freework->fw_jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
7872                                 newblk->nb_jnewblk->jn_dep = &freework->fw_list;
7873                                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
7874                         }
7875                         free_newblk(newblk);
7876                         continue;
7877
7878                 case D_FREEWORK:
7879                         freework = WK_FREEWORK(wk);
7880                         if (freework->fw_lbn <= -NDADDR)
7881                                 handle_workitem_indirblk(freework);
7882                         else
7883                                 freework_freeblock(freework);
7884                         continue;
7885                 default:
7886                         panic("handle_workitem_freeblocks: Unknown type %s",
7887                             TYPENAME(wk->wk_type));
7888                 }
7889         }
7890         if (freeblks->fb_ref != 0) {
7891                 freeblks->fb_state &= ~INPROGRESS;
7892                 wake_worklist(&freeblks->fb_list);
7893                 freeblks = NULL;
7894         }
7895         FREE_LOCK(ump);
7896         if (freeblks)
7897                 return handle_complete_freeblocks(freeblks, flags);
7898         return (0);
7899 }
7900
7901 /*
7902  * Handle completion of block free via truncate.  This allows fs_pending
7903  * to track the actual free block count more closely than if we only updated
7904  * it at the end.  We must be careful to handle cases where the block count
7905  * on free was incorrect.
7906  */
7907 static void
7908 freeblks_free(ump, freeblks, blocks)
7909         struct ufsmount *ump;
7910         struct freeblks *freeblks;
7911         int blocks;
7912 {
7913         struct fs *fs;
7914         ufs2_daddr_t remain;
7915
7916         UFS_LOCK(ump);
7917         remain = -freeblks->fb_chkcnt;
7918         freeblks->fb_chkcnt += blocks;
7919         if (remain > 0) {
7920                 if (remain < blocks)
7921                         blocks = remain;
7922                 fs = ump->um_fs;
7923                 fs->fs_pendingblocks -= blocks;
7924         }
7925         UFS_UNLOCK(ump);
7926 }
7927
7928 /*
7929  * Once all of the freework workitems are complete we can retire the
7930  * freeblocks dependency and any journal work awaiting completion.  This
7931  * can not be called until all other dependencies are stable on disk.
7932  */
7933 static int
7934 handle_complete_freeblocks(freeblks, flags)
7935         struct freeblks *freeblks;
7936         int flags;
7937 {
7938         struct inodedep *inodedep;
7939         struct inode *ip;
7940         struct vnode *vp;
7941         struct fs *fs;
7942         struct ufsmount *ump;
7943         ufs2_daddr_t spare;
7944
7945         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7946         fs = ump->um_fs;
7947         flags = LK_EXCLUSIVE | flags;
7948         spare = freeblks->fb_chkcnt;
7949
7950         /*
7951          * If we did not release the expected number of blocks we may have
7952          * to adjust the inode block count here.  Only do so if it wasn't
7953          * a truncation to zero and the modrev still matches.
7954          */
7955         if (spare && freeblks->fb_len != 0) {
7956                 if (ffs_vgetf(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
7957                     flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ) != 0)
7958                         return (EBUSY);
7959                 ip = VTOI(vp);
7960                 if (DIP(ip, i_modrev) == freeblks->fb_modrev) {
7961                         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - spare);
7962                         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
7963                         /*
7964                          * We must wait so this happens before the
7965                          * journal is reclaimed.
7966                          */
7967                         ffs_update(vp, 1);
7968                 }
7969                 vput(vp);
7970         }
7971         if (spare < 0) {
7972                 UFS_LOCK(ump);
7973                 fs->fs_pendingblocks += spare;
7974                 UFS_UNLOCK(ump);
7975         }
7976 #ifdef QUOTA
7977         /* Handle spare. */
7978         if (spare)
7979                 quotaadj(freeblks->fb_quota, ump, -spare);
7980         quotarele(freeblks->fb_quota);
7981 #endif
7982         ACQUIRE_LOCK(ump);
7983         if (freeblks->fb_state & ONDEPLIST) {
7984                 inodedep_lookup(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
7985                     0, &inodedep);
7986                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
7987                 freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
7988                 if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst))
7989                         free_inodedep(inodedep);
7990         }
7991         /*
7992          * All of the freeblock deps must be complete prior to this call
7993          * so it's now safe to complete earlier outstanding journal entries.
7994          */
7995         handle_jwork(&freeblks->fb_jwork);
7996         WORKITEM_FREE(freeblks, D_FREEBLKS);
7997         FREE_LOCK(ump);
7998         return (0);
7999 }
8000
8001 /*
8002  * Release blocks associated with the freeblks and stored in the indirect
8003  * block dbn. If level is greater than SINGLE, the block is an indirect block
8004  * and recursive calls to indirtrunc must be used to cleanse other indirect
8005  * blocks.
8006  *
8007  * This handles partial and complete truncation of blocks.  Partial is noted
8008  * with goingaway == 0.  In this case the freework is completed after the
8009  * zero'd indirects are written to disk.  For full truncation the freework
8010  * is completed after the block is freed.
8011  */
8012 static void
8013 indir_trunc(freework, dbn, lbn)
8014         struct freework *freework;
8015         ufs2_daddr_t dbn;
8016         ufs_lbn_t lbn;
8017 {
8018         struct freework *nfreework;
8019         struct workhead wkhd;
8020         struct freeblks *freeblks;
8021         struct buf *bp;
8022         struct fs *fs;
8023         struct indirdep *indirdep;
8024         struct ufsmount *ump;
8025         ufs1_daddr_t *bap1 = 0;
8026         ufs2_daddr_t nb, nnb, *bap2 = 0;
8027         ufs_lbn_t lbnadd, nlbn;
8028         int i, nblocks, ufs1fmt;
8029         int freedblocks;
8030         int goingaway;
8031         int freedeps;
8032         int needj;
8033         int level;
8034         int cnt;
8035
8036         freeblks = freework->fw_freeblks;
8037         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
8038         fs = ump->um_fs;
8039         /*
8040          * Get buffer of block pointers to be freed.  There are three cases:
8041          *
8042          * 1) Partial truncate caches the indirdep pointer in the freework
8043          *    which provides us a back copy to the save bp which holds the
8044          *    pointers we want to clear.  When this completes the zero
8045          *    pointers are written to the real copy.
8046          * 2) The indirect is being completely truncated, cancel_indirdep()
8047          *    eliminated the real copy and placed the indirdep on the saved
8048          *    copy.  The indirdep and buf are discarded when this completes.
8049          * 3) The indirect was not in memory, we read a copy off of the disk
8050          *    using the devvp and drop and invalidate the buffer when we're
8051          *    done.
8052          */
8053         goingaway = 1;
8054         indirdep = NULL;
8055         if (freework->fw_indir != NULL) {
8056                 goingaway = 0;
8057                 indirdep = freework->fw_indir;
8058                 bp = indirdep->ir_savebp;
8059                 if (bp == NULL || bp->b_blkno != dbn)
8060                         panic("indir_trunc: Bad saved buf %p blkno %jd",
8061                             bp, (intmax_t)dbn);
8062         } else if ((bp = incore(&freeblks->fb_devvp->v_bufobj, dbn)) != NULL) {
8063                 /*
8064                  * The lock prevents the buf dep list from changing and
8065                  * indirects on devvp should only ever have one dependency.
8066                  */
8067                 indirdep = WK_INDIRDEP(LIST_FIRST(&bp->b_dep));
8068                 if (indirdep == NULL || (indirdep->ir_state & GOINGAWAY) == 0)
8069                         panic("indir_trunc: Bad indirdep %p from buf %p",
8070                             indirdep, bp);
8071         } else if (bread(freeblks->fb_devvp, dbn, (int)fs->fs_bsize,
8072             NOCRED, &bp) != 0) {
8073                 brelse(bp);
8074                 return;
8075         }
8076         ACQUIRE_LOCK(ump);
8077         /* Protects against a race with complete_trunc_indir(). */
8078         freework->fw_state &= ~INPROGRESS;
8079         /*
8080          * If we have an indirdep we need to enforce the truncation order
8081          * and discard it when it is complete.
8082          */
8083         if (indirdep) {
8084                 if (freework != TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc) &&
8085                     !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
8086                         /*
8087                          * Add the complete truncate to the list on the
8088                          * indirdep to enforce in-order processing.
8089                          */
8090                         if (freework->fw_indir == NULL)
8091                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc,
8092                                     freework, fw_next);
8093                         FREE_LOCK(ump);
8094                         return;
8095                 }
8096                 /*
8097                  * If we're goingaway, free the indirdep.  Otherwise it will
8098                  * linger until the write completes.
8099                  */
8100                 if (goingaway)
8101                         free_indirdep(indirdep);
8102         }
8103         FREE_LOCK(ump);
8104         /* Initialize pointers depending on block size. */
8105         if (ump->um_fstype == UFS1) {
8106                 bap1 = (ufs1_daddr_t *)bp->b_data;
8107                 nb = bap1[freework->fw_off];
8108                 ufs1fmt = 1;
8109         } else {
8110                 bap2 = (ufs2_daddr_t *)bp->b_data;
8111                 nb = bap2[freework->fw_off];
8112                 ufs1fmt = 0;
8113         }
8114         level = lbn_level(lbn);
8115         needj = MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) != 0;
8116         lbnadd = lbn_offset(fs, level);
8117         nblocks = btodb(fs->fs_bsize);
8118         nfreework = freework;
8119         freedeps = 0;
8120         cnt = 0;
8121         /*
8122          * Reclaim blocks.  Traverses into nested indirect levels and
8123          * arranges for the current level to be freed when subordinates
8124          * are free when journaling.
8125          */
8126         for (i = freework->fw_off; i < NINDIR(fs); i++, nb = nnb) {
8127                 if (i != NINDIR(fs) - 1) {
8128                         if (ufs1fmt)
8129                                 nnb = bap1[i+1];
8130                         else
8131                                 nnb = bap2[i+1];
8132                 } else
8133                         nnb = 0;
8134                 if (nb == 0)
8135                         continue;
8136                 cnt++;
8137                 if (level != 0) {
8138                         nlbn = (lbn + 1) - (i * lbnadd);
8139                         if (needj != 0) {
8140                                 nfreework = newfreework(ump, freeblks, freework,
8141                                     nlbn, nb, fs->fs_frag, 0, 0);
8142                                 freedeps++;
8143                         }
8144                         indir_trunc(nfreework, fsbtodb(fs, nb), nlbn);
8145                 } else {
8146                         struct freedep *freedep;
8147
8148                         /*
8149                          * Attempt to aggregate freedep dependencies for
8150                          * all blocks being released to the same CG.
8151                          */
8152                         LIST_INIT(&wkhd);
8153                         if (needj != 0 &&
8154                             (nnb == 0 || (dtog(fs, nb) != dtog(fs, nnb)))) {
8155                                 freedep = newfreedep(freework);
8156                                 WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(&wkhd,
8157                                     &freedep->fd_list);
8158                                 freedeps++;
8159                         }
8160                         CTR3(KTR_SUJ,
8161                             "indir_trunc: ino %d blkno %jd size %ld",
8162                             freeblks->fb_inum, nb, fs->fs_bsize);
8163                         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, nb,
8164                             fs->fs_bsize, freeblks->fb_inum,
8165                             freeblks->fb_vtype, &wkhd);
8166                 }
8167         }
8168         if (goingaway) {
8169                 bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
8170                 brelse(bp);
8171         }
8172         freedblocks = 0;
8173         if (level == 0)
8174                 freedblocks = (nblocks * cnt);
8175         if (needj == 0)
8176                 freedblocks += nblocks;
8177         freeblks_free(ump, freeblks, freedblocks);
8178         /*
8179          * If we are journaling set up the ref counts and offset so this
8180          * indirect can be completed when its children are free.
8181          */
8182         if (needj) {
8183                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8184                 freework->fw_off = i;
8185                 freework->fw_ref += freedeps;
8186                 freework->fw_ref -= NINDIR(fs) + 1;
8187                 if (level == 0)
8188                         freeblks->fb_cgwait += freedeps;
8189                 if (freework->fw_ref == 0)
8190                         freework_freeblock(freework);
8191                 FREE_LOCK(ump);
8192                 return;
8193         }
8194         /*
8195          * If we're not journaling we can free the indirect now.
8196          */
8197         dbn = dbtofsb(fs, dbn);
8198         CTR3(KTR_SUJ,
8199             "indir_trunc 2: ino %d blkno %jd size %ld",
8200             freeblks->fb_inum, dbn, fs->fs_bsize);
8201         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, dbn, fs->fs_bsize,
8202             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, NULL);
8203         /* Non SUJ softdep does single-threaded truncations. */
8204         if (freework->fw_blkno == dbn) {
8205                 freework->fw_state |= ALLCOMPLETE;
8206                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8207                 handle_written_freework(freework);
8208                 FREE_LOCK(ump);
8209         }
8210         return;
8211 }
8212
8213 /*
8214  * Cancel an allocindir when it is removed via truncation.  When bp is not
8215  * NULL the indirect never appeared on disk and is scheduled to be freed
8216  * independently of the indir so we can more easily track journal work.
8217  */
8218 static void
8219 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, trunc)
8220         struct allocindir *aip;
8221         struct buf *bp;
8222         struct freeblks *freeblks;
8223         int trunc;
8224 {
8225         struct indirdep *indirdep;
8226         struct freefrag *freefrag;
8227         struct newblk *newblk;
8228
8229         newblk = (struct newblk *)aip;
8230         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
8231         /*
8232          * We must eliminate the pointer in bp if it must be freed on its
8233          * own due to partial truncate or pending journal work.
8234          */
8235         if (bp && (trunc || newblk->nb_jnewblk)) {
8236                 /*
8237                  * Clear the pointer and mark the aip to be freed
8238                  * directly if it never existed on disk.
8239                  */
8240                 aip->ai_state |= DELAYEDFREE;
8241                 indirdep = aip->ai_indirdep;
8242                 if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
8243                         ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8244                 else
8245                         ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8246         }
8247         /*
8248          * When truncating the previous pointer will be freed via
8249          * savedbp.  Eliminate the freefrag which would dup free.
8250          */
8251         if (trunc && (freefrag = newblk->nb_freefrag) != NULL) {
8252                 newblk->nb_freefrag = NULL;
8253                 if (freefrag->ff_jdep)
8254                         cancel_jfreefrag(
8255                             WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
8256                 jwork_move(&freeblks->fb_jwork, &freefrag->ff_jwork);
8257                 WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
8258         }
8259         /*
8260          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
8261          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
8262          * this by leaving the journal dependency on the newblk to be freed
8263          * when a freework is created in handle_workitem_freeblocks().
8264          */
8265         cancel_newblk(newblk, NULL, &freeblks->fb_jwork);
8266         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
8267 }
8268
8269 /*
8270  * Create the mkdir dependencies for . and .. in a new directory.  Link them
8271  * in to a newdirblk so any subsequent additions are tracked properly.  The
8272  * caller is responsible for adding the mkdir1 dependency to the journal
8273  * and updating id_mkdiradd.  This function returns with the per-filesystem
8274  * lock held.
8275  */
8276 static struct mkdir *
8277 setup_newdir(dap, newinum, dinum, newdirbp, mkdirp)
8278         struct diradd *dap;
8279         ino_t newinum;
8280         ino_t dinum;
8281         struct buf *newdirbp;
8282         struct mkdir **mkdirp;
8283 {
8284         struct newblk *newblk;
8285         struct pagedep *pagedep;
8286         struct inodedep *inodedep;
8287         struct newdirblk *newdirblk = 0;
8288         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8289         struct worklist *wk;
8290         struct jaddref *jaddref;
8291         struct ufsmount *ump;
8292         struct mount *mp;
8293
8294         mp = dap->da_list.wk_mp;
8295         ump = VFSTOUFS(mp);
8296         newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk), M_NEWDIRBLK,
8297             M_SOFTDEP_FLAGS);
8298         workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8299         LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8300         mkdir1 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8301         workitem_alloc(&mkdir1->md_list, D_MKDIR, mp);
8302         mkdir1->md_state = ATTACHED | MKDIR_BODY;
8303         mkdir1->md_diradd = dap;
8304         mkdir1->md_jaddref = NULL;
8305         mkdir2 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8306         workitem_alloc(&mkdir2->md_list, D_MKDIR, mp);
8307         mkdir2->md_state = ATTACHED | MKDIR_PARENT;
8308         mkdir2->md_diradd = dap;
8309         mkdir2->md_jaddref = NULL;
8310         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0) {
8311                 mkdir1->md_state |= DEPCOMPLETE;
8312                 mkdir2->md_state |= DEPCOMPLETE;
8313         }
8314         /*
8315          * Dependency on "." and ".." being written to disk.
8316          */
8317         mkdir1->md_buf = newdirbp;
8318         ACQUIRE_LOCK(VFSTOUFS(mp));
8319         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir1, md_mkdirs);
8320         /*
8321          * We must link the pagedep, allocdirect, and newdirblk for
8322          * the initial file page so the pointer to the new directory
8323          * is not written until the directory contents are live and
8324          * any subsequent additions are not marked live until the
8325          * block is reachable via the inode.
8326          */
8327         if (pagedep_lookup(mp, newdirbp, newinum, 0, 0, &pagedep) == 0)
8328                 panic("setup_newdir: lost pagedep");
8329         LIST_FOREACH(wk, &newdirbp->b_dep, wk_list)
8330                 if (wk->wk_type == D_ALLOCDIRECT)
8331                         break;
8332         if (wk == NULL)
8333                 panic("setup_newdir: lost allocdirect");
8334         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
8335                 panic("setup_newdir: NEWBLOCK already set");
8336         newblk = WK_NEWBLK(wk);
8337         pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8338         pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8339         newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8340         WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8341         WORKLIST_INSERT(&newdirblk->db_mkdir, &mkdir1->md_list);
8342         /*
8343          * Look up the inodedep for the parent directory so that we
8344          * can link mkdir2 into the pending dotdot jaddref or
8345          * the inode write if there is none.  If the inode is
8346          * ALLCOMPLETE and no jaddref is present all dependencies have
8347          * been satisfied and mkdir2 can be freed.
8348          */
8349         inodedep_lookup(mp, dinum, 0, &inodedep);
8350         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8351                 if (inodedep == NULL)
8352                         panic("setup_newdir: Lost parent.");
8353                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8354                     inoreflst);
8355                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == newinum &&
8356                     (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT),
8357                     ("setup_newdir: bad dotdot jaddref %p", jaddref));
8358                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8359                 mkdir2->md_jaddref = jaddref;
8360                 jaddref->ja_mkdir = mkdir2;
8361         } else if (inodedep == NULL ||
8362             (inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8363                 dap->da_state &= ~MKDIR_PARENT;
8364                 WORKITEM_FREE(mkdir2, D_MKDIR);
8365                 mkdir2 = NULL;
8366         } else {
8367                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8368                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir2->md_list);
8369         }
8370         *mkdirp = mkdir2;
8371
8372         return (mkdir1);
8373 }
8374
8375 /*
8376  * Directory entry addition dependencies.
8377  *
8378  * When adding a new directory entry, the inode (with its incremented link
8379  * count) must be written to disk before the directory entry's pointer to it.
8380  * Also, if the inode is newly allocated, the corresponding freemap must be
8381  * updated (on disk) before the directory entry's pointer. These requirements
8382  * are met via undo/redo on the directory entry's pointer, which consists
8383  * simply of the inode number.
8384  *
8385  * As directory entries are added and deleted, the free space within a
8386  * directory block can become fragmented.  The ufs filesystem will compact
8387  * a fragmented directory block to make space for a new entry. When this
8388  * occurs, the offsets of previously added entries change. Any "diradd"
8389  * dependency structures corresponding to these entries must be updated with
8390  * the new offsets.
8391  */
8392
8393 /*
8394  * This routine is called after the in-memory inode's link
8395  * count has been incremented, but before the directory entry's
8396  * pointer to the inode has been set.
8397  */
8398 int
8399 softdep_setup_directory_add(bp, dp, diroffset, newinum, newdirbp, isnewblk)
8400         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8401         struct inode *dp;       /* inode for directory */
8402         off_t diroffset;        /* offset of new entry in directory */
8403         ino_t newinum;          /* inode referenced by new directory entry */
8404         struct buf *newdirbp;   /* non-NULL => contents of new mkdir */
8405         int isnewblk;           /* entry is in a newly allocated block */
8406 {
8407         int offset;             /* offset of new entry within directory block */
8408         ufs_lbn_t lbn;          /* block in directory containing new entry */
8409         struct fs *fs;
8410         struct diradd *dap;
8411         struct newblk *newblk;
8412         struct pagedep *pagedep;
8413         struct inodedep *inodedep;
8414         struct newdirblk *newdirblk = 0;
8415         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8416         struct jaddref *jaddref;
8417         struct ufsmount *ump;
8418         struct mount *mp;
8419         int isindir;
8420
8421         ump = dp->i_ump;
8422         mp = UFSTOVFS(ump);
8423         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
8424             ("softdep_setup_directory_add called on non-softdep filesystem"));
8425         /*
8426          * Whiteouts have no dependencies.
8427          */
8428         if (newinum == WINO) {
8429                 if (newdirbp != NULL)
8430                         bdwrite(newdirbp);
8431                 return (0);
8432         }
8433         jaddref = NULL;
8434         mkdir1 = mkdir2 = NULL;
8435         fs = dp->i_fs;
8436         lbn = lblkno(fs, diroffset);
8437         offset = blkoff(fs, diroffset);
8438         dap = malloc(sizeof(struct diradd), M_DIRADD,
8439                 M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
8440         workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
8441         dap->da_offset = offset;
8442         dap->da_newinum = newinum;
8443         dap->da_state = ATTACHED;
8444         LIST_INIT(&dap->da_jwork);
8445         isindir = bp->b_lblkno >= NDADDR;
8446         if (isnewblk &&
8447             (isindir ? blkoff(fs, diroffset) : fragoff(fs, diroffset)) == 0) {
8448                 newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk),
8449                     M_NEWDIRBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
8450                 workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8451                 LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8452         }
8453         /*
8454          * If we're creating a new directory setup the dependencies and set
8455          * the dap state to wait for them.  Otherwise it's COMPLETE and
8456          * we can move on.
8457          */
8458         if (newdirbp == NULL) {
8459                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8460                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8461         } else {
8462                 dap->da_state |= MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT;
8463                 mkdir1 = setup_newdir(dap, newinum, dp->i_number, newdirbp,
8464                     &mkdir2);
8465         }
8466         /*
8467          * Link into parent directory pagedep to await its being written.
8468          */
8469         pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
8470 #ifdef DEBUG
8471         if (diradd_lookup(pagedep, offset) != NULL)
8472                 panic("softdep_setup_directory_add: %p already at off %d\n",
8473                     diradd_lookup(pagedep, offset), offset);
8474 #endif
8475         dap->da_pagedep = pagedep;
8476         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], dap,
8477             da_pdlist);
8478         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC | NODELAY, &inodedep);
8479         /*
8480          * If we're journaling, link the diradd into the jaddref so it
8481          * may be completed after the journal entry is written.  Otherwise,
8482          * link the diradd into its inodedep.  If the inode is not yet
8483          * written place it on the bufwait list, otherwise do the post-inode
8484          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
8485          */
8486         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8487                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8488                     inoreflst);
8489                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
8490                     ("softdep_setup_directory_add: bad jaddref %p", jaddref));
8491                 jaddref->ja_diroff = diroffset;
8492                 jaddref->ja_diradd = dap;
8493                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8494         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
8495                 diradd_inode_written(dap, inodedep);
8496         else
8497                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
8498         /*
8499          * Add the journal entries for . and .. links now that the primary
8500          * link is written.
8501          */
8502         if (mkdir1 != NULL && MOUNTEDSUJ(mp)) {
8503                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
8504                     inoreflst, if_deps);
8505                 KASSERT(jaddref != NULL &&
8506                     jaddref->ja_ino == jaddref->ja_parent &&
8507                     (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY),
8508                     ("softdep_setup_directory_add: bad dot jaddref %p",
8509                     jaddref));
8510                 mkdir1->md_jaddref = jaddref;
8511                 jaddref->ja_mkdir = mkdir1;
8512                 /*
8513                  * It is important that the dotdot journal entry
8514                  * is added prior to the dot entry since dot writes
8515                  * both the dot and dotdot links.  These both must
8516                  * be added after the primary link for the journal
8517                  * to remain consistent.
8518                  */
8519                 add_to_journal(&mkdir2->md_jaddref->ja_list);
8520                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8521         }
8522         /*
8523          * If we are adding a new directory remember this diradd so that if
8524          * we rename it we can keep the dot and dotdot dependencies.  If
8525          * we are adding a new name for an inode that has a mkdiradd we
8526          * must be in rename and we have to move the dot and dotdot
8527          * dependencies to this new name.  The old name is being orphaned
8528          * soon.
8529          */
8530         if (mkdir1 != NULL) {
8531                 if (inodedep->id_mkdiradd != NULL)
8532                         panic("softdep_setup_directory_add: Existing mkdir");
8533                 inodedep->id_mkdiradd = dap;
8534         } else if (inodedep->id_mkdiradd)
8535                 merge_diradd(inodedep, dap);
8536         if (newdirblk) {
8537                 /*
8538                  * There is nothing to do if we are already tracking
8539                  * this block.
8540                  */
8541                 if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0) {
8542                         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
8543                         FREE_LOCK(ump);
8544                         return (0);
8545                 }
8546                 if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk)
8547                     == 0)
8548                         panic("softdep_setup_directory_add: lost entry");
8549                 WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8550                 pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8551                 pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8552                 newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8553                 FREE_LOCK(ump);
8554                 /*
8555                  * If we extended into an indirect signal direnter to sync.
8556                  */
8557                 if (isindir)
8558                         return (1);
8559                 return (0);
8560         }
8561         FREE_LOCK(ump);
8562         return (0);
8563 }
8564
8565 /*
8566  * This procedure is called to change the offset of a directory
8567  * entry when compacting a directory block which must be owned
8568  * exclusively by the caller. Note that the actual entry movement
8569  * must be done in this procedure to ensure that no I/O completions
8570  * occur while the move is in progress.
8571  */
8572 void
8573 softdep_change_directoryentry_offset(bp, dp, base, oldloc, newloc, entrysize)
8574         struct buf *bp;         /* Buffer holding directory block. */
8575         struct inode *dp;       /* inode for directory */
8576         caddr_t base;           /* address of dp->i_offset */
8577         caddr_t oldloc;         /* address of old directory location */
8578         caddr_t newloc;         /* address of new directory location */
8579         int entrysize;          /* size of directory entry */
8580 {
8581         int offset, oldoffset, newoffset;
8582         struct pagedep *pagedep;
8583         struct jmvref *jmvref;
8584         struct diradd *dap;
8585         struct direct *de;
8586         struct mount *mp;
8587         ufs_lbn_t lbn;
8588         int flags;
8589
8590         mp = UFSTOVFS(dp->i_ump);
8591         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
8592             ("softdep_change_directoryentry_offset called on "
8593              "non-softdep filesystem"));
8594         de = (struct direct *)oldloc;
8595         jmvref = NULL;
8596         flags = 0;
8597         /*
8598          * Moves are always journaled as it would be too complex to
8599          * determine if any affected adds or removes are present in the
8600          * journal.
8601          */
8602         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8603                 flags = DEPALLOC;
8604                 jmvref = newjmvref(dp, de->d_ino,
8605                     dp->i_offset + (oldloc - base),
8606                     dp->i_offset + (newloc - base));
8607         }
8608         lbn = lblkno(dp->i_fs, dp->i_offset);
8609         offset = blkoff(dp->i_fs, dp->i_offset);
8610         oldoffset = offset + (oldloc - base);
8611         newoffset = offset + (newloc - base);
8612         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
8613         if (pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, flags, &pagedep) == 0)
8614                 goto done;
8615         dap = diradd_lookup(pagedep, oldoffset);
8616         if (dap) {
8617                 dap->da_offset = newoffset;
8618                 newoffset = DIRADDHASH(newoffset);
8619                 oldoffset = DIRADDHASH(oldoffset);
8620                 if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE &&
8621                     newoffset != oldoffset) {
8622                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8623                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[newoffset],
8624                             dap, da_pdlist);
8625                 }
8626         }
8627 done:
8628         if (jmvref) {
8629                 jmvref->jm_pagedep = pagedep;
8630                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_jmvrefhd, jmvref, jm_deps);
8631                 add_to_journal(&jmvref->jm_list);
8632         }
8633         bcopy(oldloc, newloc, entrysize);
8634         FREE_LOCK(dp->i_ump);
8635 }
8636
8637 /*
8638  * Move the mkdir dependencies and journal work from one diradd to another
8639  * when renaming a directory.  The new name must depend on the mkdir deps
8640  * completing as the old name did.  Directories can only have one valid link
8641  * at a time so one must be canonical.
8642  */
8643 static void
8644 merge_diradd(inodedep, newdap)
8645         struct inodedep *inodedep;
8646         struct diradd *newdap;
8647 {
8648         struct diradd *olddap;
8649         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
8650         struct ufsmount *ump;
8651         short state;
8652
8653         olddap = inodedep->id_mkdiradd;
8654         inodedep->id_mkdiradd = newdap;
8655         if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8656                 newdap->da_state &= ~DEPCOMPLETE;
8657                 ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
8658                 for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
8659                      mkdir = nextmd) {
8660                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
8661                         if (mkdir->md_diradd != olddap)
8662                                 continue;
8663                         mkdir->md_diradd = newdap;
8664                         state = mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY);
8665                         newdap->da_state |= state;
8666                         olddap->da_state &= ~state;
8667                         if ((olddap->da_state &
8668                             (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
8669                                 break;
8670                 }
8671                 if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
8672                         panic("merge_diradd: unfound ref");
8673         }
8674         /*
8675          * Any mkdir related journal items are not safe to be freed until
8676          * the new name is stable.
8677          */
8678         jwork_move(&newdap->da_jwork, &olddap->da_jwork);
8679         olddap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8680         complete_diradd(olddap);
8681 }
8682
8683 /*
8684  * Move the diradd to the pending list when all diradd dependencies are
8685  * complete.
8686  */
8687 static void
8688 complete_diradd(dap)
8689         struct diradd *dap;
8690 {
8691         struct pagedep *pagedep;
8692
8693         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8694                 if (dap->da_state & DIRCHG)
8695                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
8696                 else
8697                         pagedep = dap->da_pagedep;
8698                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8699                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
8700         }
8701 }
8702
8703 /*
8704  * Cancel a diradd when a dirrem overlaps with it.  We must cancel the journal
8705  * add entries and conditonally journal the remove.
8706  */
8707 static void
8708 cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref)
8709         struct diradd *dap;
8710         struct dirrem *dirrem;
8711         struct jremref *jremref;
8712         struct jremref *dotremref;
8713         struct jremref *dotdotremref;
8714 {
8715         struct inodedep *inodedep;
8716         struct jaddref *jaddref;
8717         struct inoref *inoref;
8718         struct ufsmount *ump;
8719         struct mkdir *mkdir;
8720
8721         /*
8722          * If no remove references were allocated we're on a non-journaled
8723          * filesystem and can skip the cancel step.
8724          */
8725         if (jremref == NULL) {
8726                 free_diradd(dap, NULL);
8727                 return;
8728         }
8729         /*
8730          * Cancel the primary name an free it if it does not require
8731          * journaling.
8732          */
8733         if (inodedep_lookup(dap->da_list.wk_mp, dap->da_newinum,
8734             0, &inodedep) != 0) {
8735                 /* Abort the addref that reference this diradd.  */
8736                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
8737                         if (inoref->if_list.wk_type != D_JADDREF)
8738                                 continue;
8739                         jaddref = (struct jaddref *)inoref;
8740                         if (jaddref->ja_diradd != dap)
8741                                 continue;
8742                         if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
8743                             &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8744                                 free_jremref(jremref);
8745                                 jremref = NULL;
8746                         }
8747                         break;
8748                 }
8749         }
8750         /*
8751          * Cancel subordinate names and free them if they do not require
8752          * journaling.
8753          */
8754         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8755                 ump = VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp);
8756                 LIST_FOREACH(mkdir, &ump->softdep_mkdirlisthd, md_mkdirs) {
8757                         if (mkdir->md_diradd != dap)
8758                                 continue;
8759                         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) == NULL)
8760                                 continue;
8761                         mkdir->md_jaddref = NULL;
8762                         if (mkdir->md_state & MKDIR_PARENT) {
8763                                 if (cancel_jaddref(jaddref, NULL,
8764                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8765                                         free_jremref(dotdotremref);
8766                                         dotdotremref = NULL;
8767                                 }
8768                         } else {
8769                                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
8770                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8771                                         free_jremref(dotremref);
8772                                         dotremref = NULL;
8773                                 }
8774                         }
8775                 }
8776         }
8777
8778         if (jremref)
8779                 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
8780         if (dotremref)
8781                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
8782         if (dotdotremref)
8783                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
8784         jwork_move(&dirrem->dm_jwork, &dap->da_jwork);
8785         free_diradd(dap, &dirrem->dm_jwork);
8786 }
8787
8788 /*
8789  * Free a diradd dependency structure. This routine must be called
8790  * with splbio interrupts blocked.
8791  */
8792 static void
8793 free_diradd(dap, wkhd)
8794         struct diradd *dap;
8795         struct workhead *wkhd;
8796 {
8797         struct dirrem *dirrem;
8798         struct pagedep *pagedep;
8799         struct inodedep *inodedep;
8800         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
8801         struct ufsmount *ump;
8802
8803         ump = VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp);
8804         LOCK_OWNED(ump);
8805         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8806         if (dap->da_state & ONWORKLIST)
8807                 WORKLIST_REMOVE(&dap->da_list);
8808         if ((dap->da_state & DIRCHG) == 0) {
8809                 pagedep = dap->da_pagedep;
8810         } else {
8811                 dirrem = dap->da_previous;
8812                 pagedep = dirrem->dm_pagedep;
8813                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
8814                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
8815                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
8816                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
8817         }
8818         if (inodedep_lookup(pagedep->pd_list.wk_mp, dap->da_newinum,
8819             0, &inodedep) != 0)
8820                 if (inodedep->id_mkdiradd == dap)
8821                         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
8822         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8823                 for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
8824                      mkdir = nextmd) {
8825                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
8826                         if (mkdir->md_diradd != dap)
8827                                 continue;
8828                         dap->da_state &=
8829                             ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
8830                         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
8831                         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
8832                                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
8833                         if (mkdir->md_jaddref != NULL)
8834                                 panic("free_diradd: Unexpected jaddref");
8835                         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
8836                         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
8837                                 break;
8838                 }
8839                 if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
8840                         panic("free_diradd: unfound ref");
8841         }
8842         if (inodedep)
8843                 free_inodedep(inodedep);
8844         /*
8845          * Free any journal segments waiting for the directory write.
8846          */
8847         handle_jwork(&dap->da_jwork);
8848         WORKITEM_FREE(dap, D_DIRADD);
8849 }
8850
8851 /*
8852  * Directory entry removal dependencies.
8853  *
8854  * When removing a directory entry, the entry's inode pointer must be
8855  * zero'ed on disk before the corresponding inode's link count is decremented
8856  * (possibly freeing the inode for re-use). This dependency is handled by
8857  * updating the directory entry but delaying the inode count reduction until
8858  * after the directory block has been written to disk. After this point, the
8859  * inode count can be decremented whenever it is convenient.
8860  */
8861
8862 /*
8863  * This routine should be called immediately after removing
8864  * a directory entry.  The inode's link count should not be
8865  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
8866  * code will do this task when it is safe.
8867  */
8868 void
8869 softdep_setup_remove(bp, dp, ip, isrmdir)
8870         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8871         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
8872         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
8873         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
8874 {
8875         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
8876         struct inodedep *inodedep;
8877         int direct;
8878
8879         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
8880             ("softdep_setup_remove called on non-softdep filesystem"));
8881         /*
8882          * Allocate a new dirrem if appropriate and ACQUIRE_LOCK.  We want
8883          * newdirrem() to setup the full directory remove which requires
8884          * isrmdir > 1.
8885          */
8886         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
8887         /*
8888          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
8889          * discovery later.
8890          */
8891         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, 0,
8892             &inodedep) == 0)
8893                 panic("softdep_setup_remove: Lost inodedep.");
8894         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
8895         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
8896         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
8897
8898         /*
8899          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
8900          * entries and we want to roll back to a zeroed entry until
8901          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
8902          * set then we have deleted an entry that never made it to
8903          * disk. If the entry we deleted resulted from a name change,
8904          * then the old name still resides on disk. We cannot delete
8905          * its inode (returned to us in prevdirrem) until the zeroed
8906          * directory entry gets to disk. The new inode has never been
8907          * referenced on the disk, so can be deleted immediately.
8908          */
8909         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
8910                 LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
8911                     dm_next);
8912                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
8913         } else {
8914                 if (prevdirrem != NULL)
8915                         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd,
8916                             prevdirrem, dm_next);
8917                 dirrem->dm_dirinum = dirrem->dm_pagedep->pd_ino;
8918                 direct = LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd);
8919                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
8920                 if (direct)
8921                         handle_workitem_remove(dirrem, 0);
8922         }
8923 }
8924
8925 /*
8926  * Check for an entry matching 'offset' on both the pd_dirraddhd list and the
8927  * pd_pendinghd list of a pagedep.
8928  */
8929 static struct diradd *
8930 diradd_lookup(pagedep, offset)
8931         struct pagedep *pagedep;
8932         int offset;
8933 {
8934         struct diradd *dap;
8935
8936         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], da_pdlist)
8937                 if (dap->da_offset == offset)
8938                         return (dap);
8939         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
8940                 if (dap->da_offset == offset)
8941                         return (dap);
8942         return (NULL);
8943 }
8944
8945 /*
8946  * Search for a .. diradd dependency in a directory that is being removed.
8947  * If the directory was renamed to a new parent we have a diradd rather
8948  * than a mkdir for the .. entry.  We need to cancel it now before
8949  * it is found in truncate().
8950  */
8951 static struct jremref *
8952 cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, jremref)
8953         struct inode *ip;
8954         struct dirrem *dirrem;
8955         struct jremref *jremref;
8956 {
8957         struct pagedep *pagedep;
8958         struct diradd *dap;
8959         struct worklist *wk;
8960
8961         if (pagedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), NULL, ip->i_number, 0, 0,
8962             &pagedep) == 0)
8963                 return (jremref);
8964         dap = diradd_lookup(pagedep, DOTDOT_OFFSET);
8965         if (dap == NULL)
8966                 return (jremref);
8967         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, NULL, NULL);
8968         /*
8969          * Mark any journal work as belonging to the parent so it is freed
8970          * with the .. reference.
8971          */
8972         LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
8973                 wk->wk_state |= MKDIR_PARENT;
8974         return (NULL);
8975 }
8976
8977 /*
8978  * Cancel the MKDIR_PARENT mkdir component of a diradd when we're going to
8979  * replace it with a dirrem/diradd pair as a result of re-parenting a
8980  * directory.  This ensures that we don't simultaneously have a mkdir and
8981  * a diradd for the same .. entry.
8982  */
8983 static struct jremref *
8984 cancel_mkdir_dotdot(ip, dirrem, jremref)
8985         struct inode *ip;
8986         struct dirrem *dirrem;
8987         struct jremref *jremref;
8988 {
8989         struct inodedep *inodedep;
8990         struct jaddref *jaddref;
8991         struct ufsmount *ump;
8992         struct mkdir *mkdir;
8993         struct diradd *dap;
8994
8995         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, 0,
8996             &inodedep) == 0)
8997                 return (jremref);
8998         dap = inodedep->id_mkdiradd;
8999         if (dap == NULL || (dap->da_state & MKDIR_PARENT) == 0)
9000                 return (jremref);
9001         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9002         for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
9003             mkdir = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs))
9004                 if (mkdir->md_diradd == dap && mkdir->md_state & MKDIR_PARENT)
9005                         break;
9006         if (mkdir == NULL)
9007                 panic("cancel_mkdir_dotdot: Unable to find mkdir\n");
9008         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) != NULL) {
9009                 mkdir->md_jaddref = NULL;
9010                 jaddref->ja_state &= ~MKDIR_PARENT;
9011                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), jaddref->ja_ino, 0,
9012                     &inodedep) == 0)
9013                         panic("cancel_mkdir_dotdot: Lost parent inodedep");
9014                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &dirrem->dm_jwork)) {
9015                         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9016                         jremref = NULL;
9017                 }
9018         }
9019         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
9020                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
9021         mkdir->md_state |= ALLCOMPLETE;
9022         complete_mkdir(mkdir);
9023         return (jremref);
9024 }
9025
9026 static void
9027 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep)
9028         struct dirrem *dirrem;
9029         struct jremref *jremref;
9030         struct inodedep *inodedep;
9031 {
9032
9033         if (inodedep == NULL)
9034                 if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp,
9035                     jremref->jr_ref.if_ino, 0, &inodedep) == 0)
9036                         panic("journal_jremref: Lost inodedep");
9037         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_jremrefhd, jremref, jr_deps);
9038         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
9039         add_to_journal(&jremref->jr_list);
9040 }
9041
9042 static void
9043 dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref)
9044         struct dirrem *dirrem;
9045         struct jremref *jremref;
9046         struct jremref *dotremref;
9047         struct jremref *dotdotremref;
9048 {
9049         struct inodedep *inodedep;
9050
9051
9052         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino, 0,
9053             &inodedep) == 0)
9054                 panic("dirrem_journal: Lost inodedep");
9055         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9056         if (dotremref)
9057                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
9058         if (dotdotremref)
9059                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
9060 }
9061
9062 /*
9063  * Allocate a new dirrem if appropriate and return it along with
9064  * its associated pagedep. Called without a lock, returns with lock.
9065  */
9066 static struct dirrem *
9067 newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, prevdirremp)
9068         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
9069         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
9070         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
9071         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
9072         struct dirrem **prevdirremp; /* previously referenced inode, if any */
9073 {
9074         int offset;
9075         ufs_lbn_t lbn;
9076         struct diradd *dap;
9077         struct dirrem *dirrem;
9078         struct pagedep *pagedep;
9079         struct jremref *jremref;
9080         struct jremref *dotremref;
9081         struct jremref *dotdotremref;
9082         struct vnode *dvp;
9083
9084         /*
9085          * Whiteouts have no deletion dependencies.
9086          */
9087         if (ip == NULL)
9088                 panic("newdirrem: whiteout");
9089         dvp = ITOV(dp);
9090         /*
9091          * If the system is over its limit and our filesystem is
9092          * responsible for more than our share of that usage and
9093          * we are not a snapshot, request some inodedep cleanup.
9094          * Limiting the number of dirrem structures will also limit
9095          * the number of freefile and freeblks structures.
9096          */
9097         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
9098         while (!IS_SNAPSHOT(ip) && dep_current[D_DIRREM] > max_softdeps / 2 &&
9099             ip->i_ump->softdep_curdeps[D_DIRREM] >
9100             (max_softdeps / 2) / stat_flush_threads)
9101                 (void) request_cleanup(ITOV(dp)->v_mount, FLUSH_BLOCKS);
9102         FREE_LOCK(ip->i_ump);
9103         dirrem = malloc(sizeof(struct dirrem),
9104                 M_DIRREM, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
9105         workitem_alloc(&dirrem->dm_list, D_DIRREM, dvp->v_mount);
9106         LIST_INIT(&dirrem->dm_jremrefhd);
9107         LIST_INIT(&dirrem->dm_jwork);
9108         dirrem->dm_state = isrmdir ? RMDIR : 0;
9109         dirrem->dm_oldinum = ip->i_number;
9110         *prevdirremp = NULL;
9111         /*
9112          * Allocate remove reference structures to track journal write
9113          * dependencies.  We will always have one for the link and
9114          * when doing directories we will always have one more for dot.
9115          * When renaming a directory we skip the dotdot link change so
9116          * this is not needed.
9117          */
9118         jremref = dotremref = dotdotremref = NULL;
9119         if (DOINGSUJ(dvp)) {
9120                 if (isrmdir) {
9121                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, dp->i_offset,
9122                             ip->i_effnlink + 2);
9123                         dotremref = newjremref(dirrem, ip, ip, DOT_OFFSET,
9124                             ip->i_effnlink + 1);
9125                         dotdotremref = newjremref(dirrem, ip, dp, DOTDOT_OFFSET,
9126                             dp->i_effnlink + 1);
9127                         dotdotremref->jr_state |= MKDIR_PARENT;
9128                 } else
9129                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, dp->i_offset,
9130                             ip->i_effnlink + 1);
9131         }
9132         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
9133         lbn = lblkno(dp->i_fs, dp->i_offset);
9134         offset = blkoff(dp->i_fs, dp->i_offset);
9135         pagedep_lookup(UFSTOVFS(dp->i_ump), bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC,
9136             &pagedep);
9137         dirrem->dm_pagedep = pagedep;
9138         dirrem->dm_offset = offset;
9139         /*
9140          * If we're renaming a .. link to a new directory, cancel any
9141          * existing MKDIR_PARENT mkdir.  If it has already been canceled
9142          * the jremref is preserved for any potential diradd in this
9143          * location.  This can not coincide with a rmdir.
9144          */
9145         if (dp->i_offset == DOTDOT_OFFSET) {
9146                 if (isrmdir)
9147                         panic("newdirrem: .. directory change during remove?");
9148                 jremref = cancel_mkdir_dotdot(dp, dirrem, jremref);
9149         }
9150         /*
9151          * If we're removing a directory search for the .. dependency now and
9152          * cancel it.  Any pending journal work will be added to the dirrem
9153          * to be completed when the workitem remove completes.
9154          */
9155         if (isrmdir)
9156                 dotdotremref = cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, dotdotremref);
9157         /*
9158          * Check for a diradd dependency for the same directory entry.
9159          * If present, then both dependencies become obsolete and can
9160          * be de-allocated.
9161          */
9162         dap = diradd_lookup(pagedep, offset);
9163         if (dap == NULL) {
9164                 /*
9165                  * Link the jremref structures into the dirrem so they are
9166                  * written prior to the pagedep.
9167                  */
9168                 if (jremref)
9169                         dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref,
9170                             dotdotremref);
9171                 return (dirrem);
9172         }
9173         /*
9174          * Must be ATTACHED at this point.
9175          */
9176         if ((dap->da_state & ATTACHED) == 0)
9177                 panic("newdirrem: not ATTACHED");
9178         if (dap->da_newinum != ip->i_number)
9179                 panic("newdirrem: inum %ju should be %ju",
9180                     (uintmax_t)ip->i_number, (uintmax_t)dap->da_newinum);
9181         /*
9182          * If we are deleting a changed name that never made it to disk,
9183          * then return the dirrem describing the previous inode (which
9184          * represents the inode currently referenced from this entry on disk).
9185          */
9186         if ((dap->da_state & DIRCHG) != 0) {
9187                 *prevdirremp = dap->da_previous;
9188                 dap->da_state &= ~DIRCHG;
9189                 dap->da_pagedep = pagedep;
9190         }
9191         /*
9192          * We are deleting an entry that never made it to disk.
9193          * Mark it COMPLETE so we can delete its inode immediately.
9194          */
9195         dirrem->dm_state |= COMPLETE;
9196         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref);
9197 #ifdef SUJ_DEBUG
9198         if (isrmdir == 0) {
9199                 struct worklist *wk;
9200
9201                 LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
9202                         if (wk->wk_state & (MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT))
9203                                 panic("bad wk %p (0x%X)\n", wk, wk->wk_state);
9204         }
9205 #endif
9206
9207         return (dirrem);
9208 }
9209
9210 /*
9211  * Directory entry change dependencies.
9212  *
9213  * Changing an existing directory entry requires that an add operation
9214  * be completed first followed by a deletion. The semantics for the addition
9215  * are identical to the description of adding a new entry above except
9216  * that the rollback is to the old inode number rather than zero. Once
9217  * the addition dependency is completed, the removal is done as described
9218  * in the removal routine above.
9219  */
9220
9221 /*
9222  * This routine should be called immediately after changing
9223  * a directory entry.  The inode's link count should not be
9224  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
9225  * code will perform this task when it is safe.
9226  */
9227 void
9228 softdep_setup_directory_change(bp, dp, ip, newinum, isrmdir)
9229         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
9230         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
9231         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
9232         ino_t newinum;          /* new inode number for changed entry */
9233         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
9234 {
9235         int offset;
9236         struct diradd *dap = NULL;
9237         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
9238         struct pagedep *pagedep;
9239         struct inodedep *inodedep;
9240         struct jaddref *jaddref;
9241         struct mount *mp;
9242
9243         offset = blkoff(dp->i_fs, dp->i_offset);
9244         mp = UFSTOVFS(dp->i_ump);
9245         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
9246            ("softdep_setup_directory_change called on non-softdep filesystem"));
9247
9248         /*
9249          * Whiteouts do not need diradd dependencies.
9250          */
9251         if (newinum != WINO) {
9252                 dap = malloc(sizeof(struct diradd),
9253                     M_DIRADD, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
9254                 workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
9255                 dap->da_state = DIRCHG | ATTACHED | DEPCOMPLETE;
9256                 dap->da_offset = offset;
9257                 dap->da_newinum = newinum;
9258                 LIST_INIT(&dap->da_jwork);
9259         }
9260
9261         /*
9262          * Allocate a new dirrem and ACQUIRE_LOCK.
9263          */
9264         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
9265         pagedep = dirrem->dm_pagedep;
9266         /*
9267          * The possible values for isrmdir:
9268          *      0 - non-directory file rename
9269          *      1 - directory rename within same directory
9270          *   inum - directory rename to new directory of given inode number
9271          * When renaming to a new directory, we are both deleting and
9272          * creating a new directory entry, so the link count on the new
9273          * directory should not change. Thus we do not need the followup
9274          * dirrem which is usually done in handle_workitem_remove. We set
9275          * the DIRCHG flag to tell handle_workitem_remove to skip the
9276          * followup dirrem.
9277          */
9278         if (isrmdir > 1)
9279                 dirrem->dm_state |= DIRCHG;
9280
9281         /*
9282          * Whiteouts have no additional dependencies,
9283          * so just put the dirrem on the correct list.
9284          */
9285         if (newinum == WINO) {
9286                 if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9287                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
9288                             dm_next);
9289                 } else {
9290                         dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9291                         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9292                                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9293                 }
9294                 FREE_LOCK(dp->i_ump);
9295                 return;
9296         }
9297         /*
9298          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
9299          * discovery later.  A valid nlinkdelta ensures that this lookup
9300          * will not fail.
9301          */
9302         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
9303                 panic("softdep_setup_directory_change: Lost inodedep.");
9304         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
9305         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9306
9307         /*
9308          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
9309          * entries and we want to roll back to the previous inode until
9310          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
9311          * set, then we have deleted an entry that never made it to disk.
9312          * If the entry we deleted resulted from a name change, then the old
9313          * inode reference still resides on disk. Any rollback that we do
9314          * needs to be to that old inode (returned to us in prevdirrem). If
9315          * the entry we deleted resulted from a create, then there is
9316          * no entry on the disk, so we want to roll back to zero rather
9317          * than the uncommitted inode. In either of the COMPLETE cases we
9318          * want to immediately free the unwritten and unreferenced inode.
9319          */
9320         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9321                 dap->da_previous = dirrem;
9322         } else {
9323                 if (prevdirrem != NULL) {
9324                         dap->da_previous = prevdirrem;
9325                 } else {
9326                         dap->da_state &= ~DIRCHG;
9327                         dap->da_pagedep = pagedep;
9328                 }
9329                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9330                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9331                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9332         }
9333         /*
9334          * Lookup the jaddref for this journal entry.  We must finish
9335          * initializing it and make the diradd write dependent on it.
9336          * If we're not journaling, put it on the id_bufwait list if the
9337          * inode is not yet written. If it is written, do the post-inode
9338          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
9339          */
9340         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC | NODELAY, &inodedep);
9341         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
9342                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
9343                     inoreflst);
9344                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
9345                     ("softdep_setup_directory_change: bad jaddref %p",
9346                     jaddref));
9347                 jaddref->ja_diroff = dp->i_offset;
9348                 jaddref->ja_diradd = dap;
9349                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9350                     dap, da_pdlist);
9351                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
9352         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
9353                 dap->da_state |= COMPLETE;
9354                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
9355                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
9356         } else {
9357                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9358                     dap, da_pdlist);
9359                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
9360         }
9361         /*
9362          * If we're making a new name for a directory that has not been
9363          * committed when need to move the dot and dotdot references to
9364          * this new name.
9365          */
9366         if (inodedep->id_mkdiradd && dp->i_offset != DOTDOT_OFFSET)
9367                 merge_diradd(inodedep, dap);
9368         FREE_LOCK(dp->i_ump);
9369 }
9370
9371 /*
9372  * Called whenever the link count on an inode is changed.
9373  * It creates an inode dependency so that the new reference(s)
9374  * to the inode cannot be committed to disk until the updated
9375  * inode has been written.
9376  */
9377 void
9378 softdep_change_linkcnt(ip)
9379         struct inode *ip;       /* the inode with the increased link count */
9380 {
9381         struct inodedep *inodedep;
9382         int dflags;
9383
9384         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
9385             ("softdep_change_linkcnt called on non-softdep filesystem"));
9386         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
9387         dflags = DEPALLOC;
9388         if (IS_SNAPSHOT(ip))
9389                 dflags |= NODELAY;
9390         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, dflags, &inodedep);
9391         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9392                 panic("softdep_change_linkcnt: bad delta");
9393         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9394         FREE_LOCK(ip->i_ump);
9395 }
9396
9397 /*
9398  * Attach a sbdep dependency to the superblock buf so that we can keep
9399  * track of the head of the linked list of referenced but unlinked inodes.
9400  */
9401 void
9402 softdep_setup_sbupdate(ump, fs, bp)
9403         struct ufsmount *ump;
9404         struct fs *fs;
9405         struct buf *bp;
9406 {
9407         struct sbdep *sbdep;
9408         struct worklist *wk;
9409
9410         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
9411             ("softdep_setup_sbupdate called on non-softdep filesystem"));
9412         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list)
9413                 if (wk->wk_type == D_SBDEP)
9414                         break;
9415         if (wk != NULL)
9416                 return;
9417         sbdep = malloc(sizeof(struct sbdep), M_SBDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
9418         workitem_alloc(&sbdep->sb_list, D_SBDEP, UFSTOVFS(ump));
9419         sbdep->sb_fs = fs;
9420         sbdep->sb_ump = ump;
9421         ACQUIRE_LOCK(ump);
9422         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &sbdep->sb_list);
9423         FREE_LOCK(ump);
9424 }
9425
9426 /*
9427  * Return the first unlinked inodedep which is ready to be the head of the
9428  * list.  The inodedep and all those after it must have valid next pointers.
9429  */
9430 static struct inodedep *
9431 first_unlinked_inodedep(ump)
9432         struct ufsmount *ump;
9433 {
9434         struct inodedep *inodedep;
9435         struct inodedep *idp;
9436
9437         LOCK_OWNED(ump);
9438         for (inodedep = TAILQ_LAST(&ump->softdep_unlinked, inodedeplst);
9439             inodedep; inodedep = idp) {
9440                 if ((inodedep->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9441                         return (NULL);
9442                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9443                 if (idp == NULL || (idp->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9444                         break;
9445                 if ((inodedep->id_state & UNLINKPREV) == 0)
9446                         break;
9447         }
9448         return (inodedep);
9449 }
9450
9451 /*
9452  * Set the sujfree unlinked head pointer prior to writing a superblock.
9453  */
9454 static void
9455 initiate_write_sbdep(sbdep)
9456         struct sbdep *sbdep;
9457 {
9458         struct inodedep *inodedep;
9459         struct fs *bpfs;
9460         struct fs *fs;
9461
9462         bpfs = sbdep->sb_fs;
9463         fs = sbdep->sb_ump->um_fs;
9464         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9465         if (inodedep) {
9466                 fs->fs_sujfree = inodedep->id_ino;
9467                 inodedep->id_state |= UNLINKPREV;
9468         } else
9469                 fs->fs_sujfree = 0;
9470         bpfs->fs_sujfree = fs->fs_sujfree;
9471 }
9472
9473 /*
9474  * After a superblock is written determine whether it must be written again
9475  * due to a changing unlinked list head.
9476  */
9477 static int
9478 handle_written_sbdep(sbdep, bp)
9479         struct sbdep *sbdep;
9480         struct buf *bp;
9481 {
9482         struct inodedep *inodedep;
9483         struct mount *mp;
9484         struct fs *fs;
9485
9486         LOCK_OWNED(sbdep->sb_ump);
9487         fs = sbdep->sb_fs;
9488         mp = UFSTOVFS(sbdep->sb_ump);
9489         /*
9490          * If the superblock doesn't match the in-memory list start over.
9491          */
9492         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9493         if ((inodedep && fs->fs_sujfree != inodedep->id_ino) ||
9494             (inodedep == NULL && fs->fs_sujfree != 0)) {
9495                 bdirty(bp);
9496                 return (1);
9497         }
9498         WORKITEM_FREE(sbdep, D_SBDEP);
9499         if (fs->fs_sujfree == 0)
9500                 return (0);
9501         /*
9502          * Now that we have a record of this inode in stable store allow it
9503          * to be written to free up pending work.  Inodes may see a lot of
9504          * write activity after they are unlinked which we must not hold up.
9505          */
9506         for (; inodedep != NULL; inodedep = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked)) {
9507                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) != UNLINKLINKS)
9508                         panic("handle_written_sbdep: Bad inodedep %p (0x%X)",
9509                             inodedep, inodedep->id_state);
9510                 if (inodedep->id_state & UNLINKONLIST)
9511                         break;
9512                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE | UNLINKONLIST;
9513         }
9514
9515         return (0);
9516 }
9517
9518 /*
9519  * Mark an inodedep as unlinked and insert it into the in-memory unlinked list.
9520  */
9521 static void
9522 unlinked_inodedep(mp, inodedep)
9523         struct mount *mp;
9524         struct inodedep *inodedep;
9525 {
9526         struct ufsmount *ump;
9527
9528         ump = VFSTOUFS(mp);
9529         LOCK_OWNED(ump);
9530         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
9531                 return;
9532         ump->um_fs->fs_fmod = 1;
9533         if (inodedep->id_state & UNLINKED)
9534                 panic("unlinked_inodedep: %p already unlinked\n", inodedep);
9535         inodedep->id_state |= UNLINKED;
9536         TAILQ_INSERT_HEAD(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9537 }
9538
9539 /*
9540  * Remove an inodedep from the unlinked inodedep list.  This may require
9541  * disk writes if the inode has made it that far.
9542  */
9543 static void
9544 clear_unlinked_inodedep(inodedep)
9545         struct inodedep *inodedep;
9546 {
9547         struct ufsmount *ump;
9548         struct inodedep *idp;
9549         struct inodedep *idn;
9550         struct fs *fs;
9551         struct buf *bp;
9552         ino_t ino;
9553         ino_t nino;
9554         ino_t pino;
9555         int error;
9556
9557         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9558         fs = ump->um_fs;
9559         ino = inodedep->id_ino;
9560         error = 0;
9561         for (;;) {
9562                 LOCK_OWNED(ump);
9563                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
9564                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
9565                     inodedep));
9566                 /*
9567                  * If nothing has yet been written simply remove us from
9568                  * the in memory list and return.  This is the most common
9569                  * case where handle_workitem_remove() loses the final
9570                  * reference.
9571                  */
9572                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == 0)
9573                         break;
9574                 /*
9575                  * If we have a NEXT pointer and no PREV pointer we can simply
9576                  * clear NEXT's PREV and remove ourselves from the list.  Be
9577                  * careful not to clear PREV if the superblock points at
9578                  * next as well.
9579                  */
9580                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9581                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == UNLINKNEXT) {
9582                         if (idn && fs->fs_sujfree != idn->id_ino)
9583                                 idn->id_state &= ~UNLINKPREV;
9584                         break;
9585                 }
9586                 /*
9587                  * Here we have an inodedep which is actually linked into
9588                  * the list.  We must remove it by forcing a write to the
9589                  * link before us, whether it be the superblock or an inode.
9590                  * Unfortunately the list may change while we're waiting
9591                  * on the buf lock for either resource so we must loop until
9592                  * we lock the right one.  If both the superblock and an
9593                  * inode point to this inode we must clear the inode first
9594                  * followed by the superblock.
9595                  */
9596                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9597                 pino = 0;
9598                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
9599                         pino = idp->id_ino;
9600                 FREE_LOCK(ump);
9601                 if (pino == 0) {
9602                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
9603                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
9604                 } else {
9605                         error = bread(ump->um_devvp,
9606                             fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, pino)),
9607                             (int)fs->fs_bsize, NOCRED, &bp);
9608                         if (error)
9609                                 brelse(bp);
9610                 }
9611                 ACQUIRE_LOCK(ump);
9612                 if (error)
9613                         break;
9614                 /* If the list has changed restart the loop. */
9615                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9616                 nino = 0;
9617                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
9618                         nino = idp->id_ino;
9619                 if (nino != pino ||
9620                     (inodedep->id_state & UNLINKPREV) != UNLINKPREV) {
9621                         FREE_LOCK(ump);
9622                         brelse(bp);
9623                         ACQUIRE_LOCK(ump);
9624                         continue;
9625                 }
9626                 nino = 0;
9627                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9628                 if (idn)
9629                         nino = idn->id_ino;
9630                 /*
9631                  * Remove us from the in memory list.  After this we cannot
9632                  * access the inodedep.
9633                  */
9634                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
9635                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
9636                     inodedep));
9637                 inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
9638                 TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9639                 FREE_LOCK(ump);
9640                 /*
9641                  * The predecessor's next pointer is manually updated here
9642                  * so that the NEXT flag is never cleared for an element
9643                  * that is in the list.
9644                  */
9645                 if (pino == 0) {
9646                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (u_int)fs->fs_sbsize);
9647                         ffs_oldfscompat_write((struct fs *)bp->b_data, ump);
9648                         softdep_setup_sbupdate(ump, (struct fs *)bp->b_data,
9649                             bp);
9650                 } else if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
9651                         ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
9652                             ino_to_fsbo(fs, pino))->di_freelink = nino;
9653                 else
9654                         ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
9655                             ino_to_fsbo(fs, pino))->di_freelink = nino;
9656                 /*
9657                  * If the bwrite fails we have no recourse to recover.  The
9658                  * filesystem is corrupted already.
9659                  */
9660                 bwrite(bp);
9661                 ACQUIRE_LOCK(ump);
9662                 /*
9663                  * If the superblock pointer still needs to be cleared force
9664                  * a write here.
9665                  */
9666                 if (fs->fs_sujfree == ino) {
9667                         FREE_LOCK(ump);
9668                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
9669                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
9670                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (u_int)fs->fs_sbsize);
9671                         ffs_oldfscompat_write((struct fs *)bp->b_data, ump);
9672                         softdep_setup_sbupdate(ump, (struct fs *)bp->b_data,
9673                             bp);
9674                         bwrite(bp);
9675                         ACQUIRE_LOCK(ump);
9676                 }
9677
9678                 if (fs->fs_sujfree != ino)
9679                         return;
9680                 panic("clear_unlinked_inodedep: Failed to clear free head");
9681         }
9682         if (inodedep->id_ino == fs->fs_sujfree)
9683                 panic("clear_unlinked_inodedep: Freeing head of free list");
9684         inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
9685         TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9686         return;
9687 }
9688
9689 /*
9690  * This workitem decrements the inode's link count.
9691  * If the link count reaches zero, the file is removed.
9692  */
9693 static int
9694 handle_workitem_remove(dirrem, flags)
9695         struct dirrem *dirrem;
9696         int flags;
9697 {
9698         struct inodedep *inodedep;
9699         struct workhead dotdotwk;
9700         struct worklist *wk;
9701         struct ufsmount *ump;
9702         struct mount *mp;
9703         struct vnode *vp;
9704         struct inode *ip;
9705         ino_t oldinum;
9706
9707         if (dirrem->dm_state & ONWORKLIST)
9708                 panic("handle_workitem_remove: dirrem %p still on worklist",
9709                     dirrem);
9710         oldinum = dirrem->dm_oldinum;
9711         mp = dirrem->dm_list.wk_mp;
9712         ump = VFSTOUFS(mp);
9713         flags |= LK_EXCLUSIVE;
9714         if (ffs_vgetf(mp, oldinum, flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ) != 0)
9715                 return (EBUSY);
9716         ip = VTOI(vp);
9717         ACQUIRE_LOCK(ump);
9718         if ((inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep)) == 0)
9719                 panic("handle_workitem_remove: lost inodedep");
9720         if (dirrem->dm_state & ONDEPLIST)
9721                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_inonext);
9722         KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
9723             ("handle_workitem_remove:  Journal entries not written."));
9724
9725         /*
9726          * Move all dependencies waiting on the remove to complete
9727          * from the dirrem to the inode inowait list to be completed
9728          * after the inode has been updated and written to disk.  Any
9729          * marked MKDIR_PARENT are saved to be completed when the .. ref
9730          * is removed.
9731          */
9732         LIST_INIT(&dotdotwk);
9733         while ((wk = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)) != NULL) {
9734                 WORKLIST_REMOVE(wk);
9735                 if (wk->wk_state & MKDIR_PARENT) {
9736                         wk->wk_state &= ~MKDIR_PARENT;
9737                         WORKLIST_INSERT(&dotdotwk, wk);
9738                         continue;
9739                 }
9740                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, wk);
9741         }
9742         LIST_SWAP(&dirrem->dm_jwork, &dotdotwk, worklist, wk_list);
9743         /*
9744          * Normal file deletion.
9745          */
9746         if ((dirrem->dm_state & RMDIR) == 0) {
9747                 ip->i_nlink--;
9748                 DIP_SET(ip, i_nlink, ip->i_nlink);
9749                 ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9750                 if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9751                         panic("handle_workitem_remove: bad file delta");
9752                 if (ip->i_nlink == 0)
9753                         unlinked_inodedep(mp, inodedep);
9754                 inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9755                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
9756                     ("handle_workitem_remove: worklist not empty. %s",
9757                     TYPENAME(LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)->wk_type)));
9758                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
9759                 FREE_LOCK(ump);
9760                 goto out;
9761         }
9762         /*
9763          * Directory deletion. Decrement reference count for both the
9764          * just deleted parent directory entry and the reference for ".".
9765          * Arrange to have the reference count on the parent decremented
9766          * to account for the loss of "..".
9767          */
9768         ip->i_nlink -= 2;
9769         DIP_SET(ip, i_nlink, ip->i_nlink);
9770         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9771         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9772                 panic("handle_workitem_remove: bad dir delta");
9773         if (ip->i_nlink == 0)
9774                 unlinked_inodedep(mp, inodedep);
9775         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9776         /*
9777          * Rename a directory to a new parent. Since, we are both deleting
9778          * and creating a new directory entry, the link count on the new
9779          * directory should not change. Thus we skip the followup dirrem.
9780          */
9781         if (dirrem->dm_state & DIRCHG) {
9782                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
9783                     ("handle_workitem_remove: DIRCHG and worklist not empty."));
9784                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
9785                 FREE_LOCK(ump);
9786                 goto out;
9787         }
9788         dirrem->dm_state = ONDEPLIST;
9789         dirrem->dm_oldinum = dirrem->dm_dirinum;
9790         /*
9791          * Place the dirrem on the parent's diremhd list.
9792          */
9793         if (inodedep_lookup(mp, dirrem->dm_oldinum, 0, &inodedep) == 0)
9794                 panic("handle_workitem_remove: lost dir inodedep");
9795         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9796         /*
9797          * If the allocated inode has never been written to disk, then
9798          * the on-disk inode is zero'ed and we can remove the file
9799          * immediately.  When journaling if the inode has been marked
9800          * unlinked and not DEPCOMPLETE we know it can never be written.
9801          */
9802         inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep);
9803         if (inodedep == NULL ||
9804             (inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) == UNLINKED ||
9805             check_inode_unwritten(inodedep)) {
9806                 FREE_LOCK(ump);
9807                 vput(vp);
9808                 return handle_workitem_remove(dirrem, flags);
9809         }
9810         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &dirrem->dm_list);
9811         FREE_LOCK(ump);
9812         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9813 out:
9814         ffs_update(vp, 0);
9815         vput(vp);
9816         return (0);
9817 }
9818
9819 /*
9820  * Inode de-allocation dependencies.
9821  *
9822  * When an inode's link count is reduced to zero, it can be de-allocated. We
9823  * found it convenient to postpone de-allocation until after the inode is
9824  * written to disk with its new link count (zero).  At this point, all of the
9825  * on-disk inode's block pointers are nullified and, with careful dependency
9826  * list ordering, all dependencies related to the inode will be satisfied and
9827  * the corresponding dependency structures de-allocated.  So, if/when the
9828  * inode is reused, there will be no mixing of old dependencies with new
9829  * ones.  This artificial dependency is set up by the block de-allocation
9830  * procedure above (softdep_setup_freeblocks) and completed by the
9831  * following procedure.
9832  */
9833 static void
9834 handle_workitem_freefile(freefile)
9835         struct freefile *freefile;
9836 {
9837         struct workhead wkhd;
9838         struct fs *fs;
9839         struct inodedep *idp;
9840         struct ufsmount *ump;
9841         int error;
9842
9843         ump = VFSTOUFS(freefile->fx_list.wk_mp);
9844         fs = ump->um_fs;
9845 #ifdef DEBUG
9846         ACQUIRE_LOCK(ump);
9847         error = inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), freefile->fx_oldinum, 0, &idp);
9848         FREE_LOCK(ump);
9849         if (error)
9850                 panic("handle_workitem_freefile: inodedep %p survived", idp);
9851 #endif
9852         UFS_LOCK(ump);
9853         fs->fs_pendinginodes -= 1;
9854         UFS_UNLOCK(ump);
9855         LIST_INIT(&wkhd);
9856         LIST_SWAP(&freefile->fx_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
9857         if ((error = ffs_freefile(ump, fs, freefile->fx_devvp,
9858             freefile->fx_oldinum, freefile->fx_mode, &wkhd)) != 0)
9859                 softdep_error("handle_workitem_freefile", error);
9860         ACQUIRE_LOCK(ump);
9861         WORKITEM_FREE(freefile, D_FREEFILE);
9862         FREE_LOCK(ump);
9863 }
9864
9865
9866 /*
9867  * Helper function which unlinks marker element from work list and returns
9868  * the next element on the list.
9869  */
9870 static __inline struct worklist *
9871 markernext(struct worklist *marker)
9872 {
9873         struct worklist *next;
9874
9875         next = LIST_NEXT(marker, wk_list);
9876         LIST_REMOVE(marker, wk_list);
9877         return next;
9878 }
9879
9880 /*
9881  * Disk writes.
9882  *
9883  * The dependency structures constructed above are most actively used when file
9884  * system blocks are written to disk.  No constraints are placed on when a
9885  * block can be written, but unsatisfied update dependencies are made safe by
9886  * modifying (or replacing) the source memory for the duration of the disk
9887  * write.  When the disk write completes, the memory block is again brought
9888  * up-to-date.
9889  *
9890  * In-core inode structure reclamation.
9891  *
9892  * Because there are a finite number of "in-core" inode structures, they are
9893  * reused regularly.  By transferring all inode-related dependencies to the
9894  * in-memory inode block and indexing them separately (via "inodedep"s), we
9895  * can allow "in-core" inode structures to be reused at any time and avoid
9896  * any increase in contention.
9897  *
9898  * Called just before entering the device driver to initiate a new disk I/O.
9899  * The buffer must be locked, thus, no I/O completion operations can occur
9900  * while we are manipulating its associated dependencies.
9901  */
9902 static void
9903 softdep_disk_io_initiation(bp)
9904         struct buf *bp;         /* structure describing disk write to occur */
9905 {
9906         struct worklist *wk;
9907         struct worklist marker;
9908         struct inodedep *inodedep;
9909         struct freeblks *freeblks;
9910         struct jblkdep *jblkdep;
9911         struct newblk *newblk;
9912         struct ufsmount *ump;
9913
9914         /*
9915          * We only care about write operations. There should never
9916          * be dependencies for reads.
9917          */
9918         if (bp->b_iocmd != BIO_WRITE)
9919                 panic("softdep_disk_io_initiation: not write");
9920
9921         if (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)
9922                 panic("softdep_disk_io_initiation: Writing buffer with "
9923                     "background write in progress: %p", bp);
9924
9925         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
9926                 return;
9927         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
9928
9929         marker.wk_type = D_LAST + 1;    /* Not a normal workitem */
9930         PHOLD(curproc);                 /* Don't swap out kernel stack */
9931         ACQUIRE_LOCK(ump);
9932         /*
9933          * Do any necessary pre-I/O processing.
9934          */
9935         for (wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep); wk != NULL;
9936              wk = markernext(&marker)) {
9937                 LIST_INSERT_AFTER(wk, &marker, wk_list);
9938                 switch (wk->wk_type) {
9939
9940                 case D_PAGEDEP:
9941                         initiate_write_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp);
9942                         continue;
9943
9944                 case D_INODEDEP:
9945                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
9946                         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
9947                                 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp);
9948                         else
9949                                 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp);
9950                         continue;
9951
9952                 case D_INDIRDEP:
9953                         initiate_write_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp);
9954                         continue;
9955
9956                 case D_BMSAFEMAP:
9957                         initiate_write_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp);
9958                         continue;
9959
9960                 case D_JSEG:
9961                         WK_JSEG(wk)->js_buf = NULL;
9962                         continue;
9963
9964                 case D_FREEBLKS:
9965                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
9966                         jblkdep = LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd);
9967                         /*
9968                          * We have to wait for the freeblks to be journaled
9969                          * before we can write an inodeblock with updated
9970                          * pointers.  Be careful to arrange the marker so
9971                          * we revisit the freeblks if it's not removed by
9972                          * the first jwait().
9973                          */
9974                         if (jblkdep != NULL) {
9975                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
9976                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
9977                                 jwait(&jblkdep->jb_list, MNT_WAIT);
9978                         }
9979                         continue;
9980                 case D_ALLOCDIRECT:
9981                 case D_ALLOCINDIR:
9982                         /*
9983                          * We have to wait for the jnewblk to be journaled
9984                          * before we can write to a block if the contents
9985                          * may be confused with an earlier file's indirect
9986                          * at recovery time.  Handle the marker as described
9987                          * above.
9988                          */
9989                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
9990                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL &&
9991                             indirblk_lookup(newblk->nb_list.wk_mp,
9992                             newblk->nb_newblkno)) {
9993                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
9994                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
9995                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
9996                         }
9997                         continue;
9998
9999                 case D_SBDEP:
10000                         initiate_write_sbdep(WK_SBDEP(wk));
10001                         continue;
10002
10003                 case D_MKDIR:
10004                 case D_FREEWORK:
10005                 case D_FREEDEP:
10006                 case D_JSEGDEP:
10007                         continue;
10008
10009                 default:
10010                         panic("handle_disk_io_initiation: Unexpected type %s",
10011                             TYPENAME(wk->wk_type));
10012                         /* NOTREACHED */
10013                 }
10014         }
10015         FREE_LOCK(ump);
10016         PRELE(curproc);                 /* Allow swapout of kernel stack */
10017 }
10018
10019 /*
10020  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10021  * allocation dependencies in a directory. The buffer must be locked,
10022  * thus, no I/O completion operations can occur while we are
10023  * manipulating its associated dependencies.
10024  */
10025 static void
10026 initiate_write_filepage(pagedep, bp)
10027         struct pagedep *pagedep;
10028         struct buf *bp;
10029 {
10030         struct jremref *jremref;
10031         struct jmvref *jmvref;
10032         struct dirrem *dirrem;
10033         struct diradd *dap;
10034         struct direct *ep;
10035         int i;
10036
10037         if (pagedep->pd_state & IOSTARTED) {
10038                 /*
10039                  * This can only happen if there is a driver that does not
10040                  * understand chaining. Here biodone will reissue the call
10041                  * to strategy for the incomplete buffers.
10042                  */
10043                 printf("initiate_write_filepage: already started\n");
10044                 return;
10045         }
10046         pagedep->pd_state |= IOSTARTED;
10047         /*
10048          * Wait for all journal remove dependencies to hit the disk.
10049          * We can not allow any potentially conflicting directory adds
10050          * to be visible before removes and rollback is too difficult.
10051          * The per-filesystem lock may be dropped and re-acquired, however
10052          * we hold the buf locked so the dependency can not go away.
10053          */
10054         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next)
10055                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL)
10056                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
10057         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL)
10058                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
10059         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
10060                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
10061                         ep = (struct direct *)
10062                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
10063                         if (ep->d_ino != dap->da_newinum)
10064                                 panic("%s: dir inum %ju != new %ju",
10065                                     "initiate_write_filepage",
10066                                     (uintmax_t)ep->d_ino,
10067                                     (uintmax_t)dap->da_newinum);
10068                         if (dap->da_state & DIRCHG)
10069                                 ep->d_ino = dap->da_previous->dm_oldinum;
10070                         else
10071                                 ep->d_ino = 0;
10072                         dap->da_state &= ~ATTACHED;
10073                         dap->da_state |= UNDONE;
10074                 }
10075         }
10076 }
10077
10078 /*
10079  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS1 dinodes.
10080  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
10081  * version found below.
10082  *
10083  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10084  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
10085  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
10086  * are manipulating its associated dependencies.
10087  */
10088 static void
10089 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp)
10090         struct inodedep *inodedep;
10091         struct buf *bp;                 /* The inode block */
10092 {
10093         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10094         struct ufs1_dinode *dp;
10095         struct ufs1_dinode *sip;
10096         struct inoref *inoref;
10097         struct ufsmount *ump;
10098         struct fs *fs;
10099         ufs_lbn_t i;
10100 #ifdef INVARIANTS
10101         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10102 #endif
10103         int deplist;
10104
10105         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10106                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: already started");
10107         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10108         fs = inodedep->id_fs;
10109         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10110         LOCK_OWNED(ump);
10111         dp = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
10112             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10113
10114         /*
10115          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10116          * next pointer initialize it here.
10117          */
10118         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10119                 struct inodedep *inon;
10120
10121                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10122                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10123         }
10124         /*
10125          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10126          * inode cannot be written to disk.
10127          */
10128         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10129                 if (inodedep->id_savedino1 != NULL)
10130                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: I/O underway");
10131                 FREE_LOCK(ump);
10132                 sip = malloc(sizeof(struct ufs1_dinode),
10133                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10134                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10135                 inodedep->id_savedino1 = sip;
10136                 *inodedep->id_savedino1 = *dp;
10137                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs1_dinode));
10138                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino1->di_gen;
10139                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino1->di_freelink;
10140                 return;
10141         }
10142         /*
10143          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10144          */
10145         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10146         inodedep->id_savedextsize = 0;
10147         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10148         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10149             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10150                 return;
10151         /*
10152          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10153          */
10154         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10155         if (inoref)
10156                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10157         /*
10158          * Set the dependencies to busy.
10159          */
10160         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10161              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10162 #ifdef INVARIANTS
10163                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10164                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10165                 prevlbn = adp->ad_offset;
10166                 if (adp->ad_offset < NDADDR &&
10167                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10168                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %d != %jd",
10169                             "softdep_write_inodeblock",
10170                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10171                             dp->di_db[adp->ad_offset],
10172                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10173                 if (adp->ad_offset >= NDADDR &&
10174                     dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10175                         panic("%s: indirect pointer #%jd mismatch %d != %jd",
10176                             "softdep_write_inodeblock",
10177                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
10178                             dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR],
10179                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10180                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10181                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10182                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10183                             adp->ad_state);
10184 #endif /* INVARIANTS */
10185                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10186                 adp->ad_state |= UNDONE;
10187         }
10188         /*
10189          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10190          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10191          * might have fragments that were not the last block in the file
10192          * which would corrupt the filesystem.
10193          */
10194         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10195              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10196                 if (adp->ad_offset >= NDADDR)
10197                         break;
10198                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10199                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10200                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10201                         continue;
10202                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10203                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NDADDR; i++) {
10204 #ifdef INVARIANTS
10205                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10206                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep1");
10207 #endif /* INVARIANTS */
10208                         dp->di_db[i] = 0;
10209                 }
10210                 for (i = 0; i < NIADDR; i++) {
10211 #ifdef INVARIANTS
10212                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10213                             (deplist & ((1 << NDADDR) << i)) == 0)
10214                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep2");
10215 #endif /* INVARIANTS */
10216                         dp->di_ib[i] = 0;
10217                 }
10218                 return;
10219         }
10220         /*
10221          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10222          * roll back the size to the last currently allocated block.
10223          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10224          * we already checked for fragments in the loop above.
10225          */
10226         if (lastadp != NULL &&
10227             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10228                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10229                         if (dp->di_db[i] != 0)
10230                                 break;
10231                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10232         }
10233         /*
10234          * The only dependencies are for indirect blocks.
10235          *
10236          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10237          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10238          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10239          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10240          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10241          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10242          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10243          */
10244         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10245                 dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] = 0;
10246 }
10247
10248 /*
10249  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS2 dinodes.
10250  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
10251  * version found above.
10252  *
10253  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10254  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
10255  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
10256  * are manipulating its associated dependencies.
10257  */
10258 static void
10259 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp)
10260         struct inodedep *inodedep;
10261         struct buf *bp;                 /* The inode block */
10262 {
10263         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10264         struct ufs2_dinode *dp;
10265         struct ufs2_dinode *sip;
10266         struct inoref *inoref;
10267         struct ufsmount *ump;
10268         struct fs *fs;
10269         ufs_lbn_t i;
10270 #ifdef INVARIANTS
10271         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10272 #endif
10273         int deplist;
10274
10275         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10276                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: already started");
10277         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10278         fs = inodedep->id_fs;
10279         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10280         LOCK_OWNED(ump);
10281         dp = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
10282             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10283
10284         /*
10285          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10286          * next pointer initialize it here.
10287          */
10288         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10289                 struct inodedep *inon;
10290
10291                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10292                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10293         }
10294         /*
10295          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10296          * inode cannot be written to disk.
10297          */
10298         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10299                 if (inodedep->id_savedino2 != NULL)
10300                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: I/O underway");
10301                 FREE_LOCK(ump);
10302                 sip = malloc(sizeof(struct ufs2_dinode),
10303                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10304                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10305                 inodedep->id_savedino2 = sip;
10306                 *inodedep->id_savedino2 = *dp;
10307                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs2_dinode));
10308                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino2->di_gen;
10309                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino2->di_freelink;
10310                 return;
10311         }
10312         /*
10313          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10314          */
10315         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10316         inodedep->id_savedextsize = dp->di_extsize;
10317         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10318         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10319             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) &&
10320             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10321                 return;
10322         /*
10323          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10324          */
10325         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10326         if (inoref)
10327                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10328
10329         /*
10330          * Set the ext data dependencies to busy.
10331          */
10332         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10333              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10334 #ifdef INVARIANTS
10335                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10336                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10337                 prevlbn = adp->ad_offset;
10338                 if (dp->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10339                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10340                             "softdep_write_inodeblock",
10341                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10342                             (intmax_t)dp->di_extb[adp->ad_offset],
10343                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10344                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10345                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10346                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10347                             adp->ad_state);
10348 #endif /* INVARIANTS */
10349                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10350                 adp->ad_state |= UNDONE;
10351         }
10352         /*
10353          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10354          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10355          * might have fragments that were not the last block in the ext
10356          * data which would corrupt the filesystem.
10357          */
10358         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10359              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10360                 dp->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10361                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10362                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10363                         continue;
10364                 dp->di_extsize = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10365                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NXADDR; i++) {
10366 #ifdef INVARIANTS
10367                         if (dp->di_extb[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10368                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep1");
10369 #endif /* INVARIANTS */
10370                         dp->di_extb[i] = 0;
10371                 }
10372                 lastadp = NULL;
10373                 break;
10374         }
10375         /*
10376          * If we have zero'ed out the last allocated block of the ext
10377          * data, roll back the size to the last currently allocated block.
10378          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10379          * we already checked for fragments in the loop above.
10380          */
10381         if (lastadp != NULL &&
10382             dp->di_extsize <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10383                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10384                         if (dp->di_extb[i] != 0)
10385                                 break;
10386                 dp->di_extsize = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10387         }
10388         /*
10389          * Set the file data dependencies to busy.
10390          */
10391         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10392              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10393 #ifdef INVARIANTS
10394                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10395                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10396                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10397                         panic("inodedep %p and adp %p not attached", inodedep, adp);
10398                 prevlbn = adp->ad_offset;
10399                 if (adp->ad_offset < NDADDR &&
10400                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10401                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10402                             "softdep_write_inodeblock",
10403                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10404                             (intmax_t)dp->di_db[adp->ad_offset],
10405                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10406                 if (adp->ad_offset >= NDADDR &&
10407                     dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10408                         panic("%s indirect pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10409                             "softdep_write_inodeblock:",
10410                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
10411                             (intmax_t)dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR],
10412                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10413                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10414                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10415                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10416                             adp->ad_state);
10417 #endif /* INVARIANTS */
10418                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10419                 adp->ad_state |= UNDONE;
10420         }
10421         /*
10422          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10423          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10424          * might have fragments that were not the last block in the file
10425          * which would corrupt the filesystem.
10426          */
10427         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10428              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10429                 if (adp->ad_offset >= NDADDR)
10430                         break;
10431                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10432                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10433                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10434                         continue;
10435                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10436                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NDADDR; i++) {
10437 #ifdef INVARIANTS
10438                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10439                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep2");
10440 #endif /* INVARIANTS */
10441                         dp->di_db[i] = 0;
10442                 }
10443                 for (i = 0; i < NIADDR; i++) {
10444 #ifdef INVARIANTS
10445                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10446                             (deplist & ((1 << NDADDR) << i)) == 0)
10447                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep3");
10448 #endif /* INVARIANTS */
10449                         dp->di_ib[i] = 0;
10450                 }
10451                 return;
10452         }
10453         /*
10454          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10455          * roll back the size to the last currently allocated block.
10456          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10457          * we already checked for fragments in the loop above.
10458          */
10459         if (lastadp != NULL &&
10460             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10461                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10462                         if (dp->di_db[i] != 0)
10463                                 break;
10464                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10465         }
10466         /*
10467          * The only dependencies are for indirect blocks.
10468          *
10469          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10470          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10471          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10472          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10473          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10474          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10475          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10476          */
10477         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10478                 dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] = 0;
10479 }
10480
10481 /*
10482  * Cancel an indirdep as a result of truncation.  Release all of the
10483  * children allocindirs and place their journal work on the appropriate
10484  * list.
10485  */
10486 static void
10487 cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks)
10488         struct indirdep *indirdep;
10489         struct buf *bp;
10490         struct freeblks *freeblks;
10491 {
10492         struct allocindir *aip;
10493
10494         /*
10495          * None of the indirect pointers will ever be visible,
10496          * so they can simply be tossed. GOINGAWAY ensures
10497          * that allocated pointers will be saved in the buffer
10498          * cache until they are freed. Note that they will
10499          * only be able to be found by their physical address
10500          * since the inode mapping the logical address will
10501          * be gone. The save buffer used for the safe copy
10502          * was allocated in setup_allocindir_phase2 using
10503          * the physical address so it could be used for this
10504          * purpose. Hence we swap the safe copy with the real
10505          * copy, allowing the safe copy to be freed and holding
10506          * on to the real copy for later use in indir_trunc.
10507          */
10508         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
10509                 panic("cancel_indirdep: already gone");
10510         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10511                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
10512                 LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
10513         }
10514         indirdep->ir_state |= GOINGAWAY;
10515         /*
10516          * Pass in bp for blocks still have journal writes
10517          * pending so we can cancel them on their own.
10518          */
10519         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_deplisthd)) != 0)
10520                 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 0);
10521         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != 0)
10522                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10523         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != 0)
10524                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10525         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != 0)
10526                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10527         /*
10528          * If there are pending partial truncations we need to keep the
10529          * old block copy around until they complete.  This is because
10530          * the current b_data is not a perfect superset of the available
10531          * blocks.
10532          */
10533         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
10534                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
10535         else
10536                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
10537         WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
10538         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_savebp->b_dep, &indirdep->ir_list);
10539         indirdep->ir_bp = NULL;
10540         indirdep->ir_freeblks = freeblks;
10541 }
10542
10543 /*
10544  * Free an indirdep once it no longer has new pointers to track.
10545  */
10546 static void
10547 free_indirdep(indirdep)
10548         struct indirdep *indirdep;
10549 {
10550
10551         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc),
10552             ("free_indirdep: Indir trunc list not empty."));
10553         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_completehd),
10554             ("free_indirdep: Complete head not empty."));
10555         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_writehd),
10556             ("free_indirdep: write head not empty."));
10557         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_donehd),
10558             ("free_indirdep: done head not empty."));
10559         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd),
10560             ("free_indirdep: deplist head not empty."));
10561         KASSERT((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE),
10562             ("free_indirdep: %p still on newblk list.", indirdep));
10563         KASSERT(indirdep->ir_saveddata == NULL,
10564             ("free_indirdep: %p still has saved data.", indirdep));
10565         if (indirdep->ir_state & ONWORKLIST)
10566                 WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
10567         WORKITEM_FREE(indirdep, D_INDIRDEP);
10568 }
10569
10570 /*
10571  * Called before a write to an indirdep.  This routine is responsible for
10572  * rolling back pointers to a safe state which includes only those
10573  * allocindirs which have been completed.
10574  */
10575 static void
10576 initiate_write_indirdep(indirdep, bp)
10577         struct indirdep *indirdep;
10578         struct buf *bp;
10579 {
10580         struct ufsmount *ump;
10581
10582         indirdep->ir_state |= IOSTARTED;
10583         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
10584                 panic("disk_io_initiation: indirdep gone");
10585         /*
10586          * If there are no remaining dependencies, this will be writing
10587          * the real pointers.
10588          */
10589         if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd) &&
10590             TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
10591                 return;
10592         /*
10593          * Replace up-to-date version with safe version.
10594          */
10595         if (indirdep->ir_saveddata == NULL) {
10596                 ump = VFSTOUFS(indirdep->ir_list.wk_mp);
10597                 LOCK_OWNED(ump);
10598                 FREE_LOCK(ump);
10599                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
10600                     M_SOFTDEP_FLAGS);
10601                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10602         }
10603         indirdep->ir_state &= ~ATTACHED;
10604         indirdep->ir_state |= UNDONE;
10605         bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
10606         bcopy(indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_data,
10607             bp->b_bcount);
10608 }
10609
10610 /*
10611  * Called when an inode has been cleared in a cg bitmap.  This finally
10612  * eliminates any canceled jaddrefs
10613  */
10614 void
10615 softdep_setup_inofree(mp, bp, ino, wkhd)
10616         struct mount *mp;
10617         struct buf *bp;
10618         ino_t ino;
10619         struct workhead *wkhd;
10620 {
10621         struct worklist *wk, *wkn;
10622         struct inodedep *inodedep;
10623         struct ufsmount *ump;
10624         uint8_t *inosused;
10625         struct cg *cgp;
10626         struct fs *fs;
10627
10628         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
10629             ("softdep_setup_inofree called on non-softdep filesystem"));
10630         ump = VFSTOUFS(mp);
10631         ACQUIRE_LOCK(ump);
10632         fs = ump->um_fs;
10633         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10634         inosused = cg_inosused(cgp);
10635         if (isset(inosused, ino % fs->fs_ipg))
10636                 panic("softdep_setup_inofree: inode %ju not freed.",
10637                     (uintmax_t)ino);
10638         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep))
10639                 panic("softdep_setup_inofree: ino %ju has existing inodedep %p",
10640                     (uintmax_t)ino, inodedep);
10641         if (wkhd) {
10642                 LIST_FOREACH_SAFE(wk, wkhd, wk_list, wkn) {
10643                         if (wk->wk_type != D_JADDREF)
10644                                 continue;
10645                         WORKLIST_REMOVE(wk);
10646                         /*
10647                          * We can free immediately even if the jaddref
10648                          * isn't attached in a background write as now
10649                          * the bitmaps are reconciled.
10650                          */
10651                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
10652                         free_jaddref(WK_JADDREF(wk));
10653                 }
10654                 jwork_move(&bp->b_dep, wkhd);
10655         }
10656         FREE_LOCK(ump);
10657 }
10658
10659
10660 /*
10661  * Called via ffs_blkfree() after a set of frags has been cleared from a cg
10662  * map.  Any dependencies waiting for the write to clear are added to the
10663  * buf's list and any jnewblks that are being canceled are discarded
10664  * immediately.
10665  */
10666 void
10667 softdep_setup_blkfree(mp, bp, blkno, frags, wkhd)
10668         struct mount *mp;
10669         struct buf *bp;
10670         ufs2_daddr_t blkno;
10671         int frags;
10672         struct workhead *wkhd;
10673 {
10674         struct bmsafemap *bmsafemap;
10675         struct jnewblk *jnewblk;
10676         struct ufsmount *ump;
10677         struct worklist *wk;
10678         struct fs *fs;
10679 #ifdef SUJ_DEBUG
10680         uint8_t *blksfree;
10681         struct cg *cgp;
10682         ufs2_daddr_t jstart;
10683         ufs2_daddr_t jend;
10684         ufs2_daddr_t end;
10685         long bno;
10686         int i;
10687 #endif
10688
10689         CTR3(KTR_SUJ,
10690             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd frags %d wk head %p",
10691             blkno, frags, wkhd);
10692
10693         ump = VFSTOUFS(mp);
10694         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
10695             ("softdep_setup_blkfree called on non-softdep filesystem"));
10696         ACQUIRE_LOCK(ump);
10697         /* Lookup the bmsafemap so we track when it is dirty. */
10698         fs = ump->um_fs;
10699         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
10700         /*
10701          * Detach any jnewblks which have been canceled.  They must linger
10702          * until the bitmap is cleared again by ffs_blkfree() to prevent
10703          * an unjournaled allocation from hitting the disk.
10704          */
10705         if (wkhd) {
10706                 while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
10707                         CTR2(KTR_SUJ,
10708                             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd wk type %d",
10709                             blkno, wk->wk_type);
10710                         WORKLIST_REMOVE(wk);
10711                         if (wk->wk_type != D_JNEWBLK) {
10712                                 WORKLIST_INSERT(&bmsafemap->sm_freehd, wk);
10713                                 continue;
10714                         }
10715                         jnewblk = WK_JNEWBLK(wk);
10716                         KASSERT(jnewblk->jn_state & GOINGAWAY,
10717                             ("softdep_setup_blkfree: jnewblk not canceled."));
10718 #ifdef SUJ_DEBUG
10719                         /*
10720                          * Assert that this block is free in the bitmap
10721                          * before we discard the jnewblk.
10722                          */
10723                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10724                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
10725                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
10726                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags;
10727                             i < jnewblk->jn_frags; i++) {
10728                                 if (isset(blksfree, bno + i))
10729                                         continue;
10730                                 panic("softdep_setup_blkfree: not free");
10731                         }
10732 #endif
10733                         /*
10734                          * Even if it's not attached we can free immediately
10735                          * as the new bitmap is correct.
10736                          */
10737                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
10738                         free_jnewblk(jnewblk);
10739                 }
10740         }
10741
10742 #ifdef SUJ_DEBUG
10743         /*
10744          * Assert that we are not freeing a block which has an outstanding
10745          * allocation dependency.
10746          */
10747         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
10748         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
10749         end = blkno + frags;
10750         LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
10751                 /*
10752                  * Don't match against blocks that will be freed when the
10753                  * background write is done.
10754                  */
10755                 if ((jnewblk->jn_state & (ATTACHED | COMPLETE | DEPCOMPLETE)) ==
10756                     (COMPLETE | DEPCOMPLETE))
10757                         continue;
10758                 jstart = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_oldfrags;
10759                 jend = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_frags;
10760                 if ((blkno >= jstart && blkno < jend) ||
10761                     (end > jstart && end <= jend)) {
10762                         printf("state 0x%X %jd - %d %d dep %p\n",
10763                             jnewblk->jn_state, jnewblk->jn_blkno,
10764                             jnewblk->jn_oldfrags, jnewblk->jn_frags,
10765                             jnewblk->jn_dep);
10766                         panic("softdep_setup_blkfree: "
10767                             "%jd-%jd(%d) overlaps with %jd-%jd",
10768                             blkno, end, frags, jstart, jend);
10769                 }
10770         }
10771 #endif
10772         FREE_LOCK(ump);
10773 }
10774
10775 /*
10776  * Revert a block allocation when the journal record that describes it
10777  * is not yet written.
10778  */
10779 static int
10780 jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree)
10781         struct jnewblk *jnewblk;
10782         struct fs *fs;
10783         struct cg *cgp;
10784         uint8_t *blksfree;
10785 {
10786         ufs1_daddr_t fragno;
10787         long cgbno, bbase;
10788         int frags, blk;
10789         int i;
10790
10791         frags = 0;
10792         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
10793         /*
10794          * We have to test which frags need to be rolled back.  We may
10795          * be operating on a stale copy when doing background writes.
10796          */
10797         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++)
10798                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
10799                         frags++;
10800         if (frags == 0)
10801                 return (0);
10802         /*
10803          * This is mostly ffs_blkfree() sans some validation and
10804          * superblock updates.
10805          */
10806         if (frags == fs->fs_frag) {
10807                 fragno = fragstoblks(fs, cgbno);
10808                 ffs_setblock(fs, blksfree, fragno);
10809                 ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
10810                 cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
10811         } else {
10812                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
10813                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
10814                 /* Decrement the old frags.  */
10815                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
10816                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
10817                 /* Deallocate the fragment */
10818                 for (i = 0; i < frags; i++)
10819                         setbit(blksfree, cgbno + i);
10820                 cgp->cg_cs.cs_nffree += frags;
10821                 /* Add back in counts associated with the new frags */
10822                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
10823                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
10824                 /* If a complete block has been reassembled, account for it. */
10825                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
10826                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
10827                         cgp->cg_cs.cs_nffree -= fs->fs_frag;
10828                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
10829                         cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
10830                 }
10831         }
10832         stat_jnewblk++;
10833         jnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
10834         jnewblk->jn_state |= UNDONE;
10835
10836         return (frags);
10837 }
10838
10839 static void
10840 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp)
10841         struct bmsafemap *bmsafemap;
10842         struct buf *bp;                 /* The cg block. */
10843 {
10844         struct jaddref *jaddref;
10845         struct jnewblk *jnewblk;
10846         uint8_t *inosused;
10847         uint8_t *blksfree;
10848         struct cg *cgp;
10849         struct fs *fs;
10850         ino_t ino;
10851
10852         if (bmsafemap->sm_state & IOSTARTED)
10853                 return;
10854         bmsafemap->sm_state |= IOSTARTED;
10855         /*
10856          * Clear any inode allocations which are pending journal writes.
10857          */
10858         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) != NULL) {
10859                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10860                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
10861                 inosused = cg_inosused(cgp);
10862                 LIST_FOREACH(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd, ja_bmdeps) {
10863                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
10864                         if (isset(inosused, ino)) {
10865                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
10866                                         cgp->cg_cs.cs_ndir--;
10867                                 cgp->cg_cs.cs_nifree++;
10868                                 clrbit(inosused, ino);
10869                                 jaddref->ja_state &= ~ATTACHED;
10870                                 jaddref->ja_state |= UNDONE;
10871                                 stat_jaddref++;
10872                         } else
10873                                 panic("initiate_write_bmsafemap: inode %ju "
10874                                     "marked free", (uintmax_t)jaddref->ja_ino);
10875                 }
10876         }
10877         /*
10878          * Clear any block allocations which are pending journal writes.
10879          */
10880         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
10881                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10882                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
10883                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
10884                 LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
10885                         if (jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
10886                                 continue;
10887                         panic("initiate_write_bmsafemap: block %jd "
10888                             "marked free", jnewblk->jn_blkno);
10889                 }
10890         }
10891         /*
10892          * Move allocation lists to the written lists so they can be
10893          * cleared once the block write is complete.
10894          */
10895         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_inodedephd, &bmsafemap->sm_inodedepwr,
10896             inodedep, id_deps);
10897         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_newblkhd, &bmsafemap->sm_newblkwr,
10898             newblk, nb_deps);
10899         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_freehd, &bmsafemap->sm_freewr, worklist,
10900             wk_list);
10901 }
10902
10903 /*
10904  * This routine is called during the completion interrupt
10905  * service routine for a disk write (from the procedure called
10906  * by the device driver to inform the filesystem caches of
10907  * a request completion).  It should be called early in this
10908  * procedure, before the block is made available to other
10909  * processes or other routines are called.
10910  *
10911  */
10912 static void
10913 softdep_disk_write_complete(bp)
10914         struct buf *bp;         /* describes the completed disk write */
10915 {
10916         struct worklist *wk;
10917         struct worklist *owk;
10918         struct ufsmount *ump;
10919         struct workhead reattach;
10920         struct freeblks *freeblks;
10921         struct buf *sbp;
10922
10923         /*
10924          * If an error occurred while doing the write, then the data
10925          * has not hit the disk and the dependencies cannot be unrolled.
10926          */
10927         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) != 0 && (bp->b_flags & B_INVAL) == 0)
10928                 return;
10929         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
10930                 return;
10931         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
10932         LIST_INIT(&reattach);
10933         /*
10934          * This lock must not be released anywhere in this code segment.
10935          */
10936         sbp = NULL;
10937         owk = NULL;
10938         ACQUIRE_LOCK(ump);
10939         while ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) != NULL) {
10940                 WORKLIST_REMOVE(wk);
10941                 atomic_add_long(&dep_write[wk->wk_type], 1);
10942                 if (wk == owk)
10943                         panic("duplicate worklist: %p\n", wk);
10944                 owk = wk;
10945                 switch (wk->wk_type) {
10946
10947                 case D_PAGEDEP:
10948                         if (handle_written_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp))
10949                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10950                         continue;
10951
10952                 case D_INODEDEP:
10953                         if (handle_written_inodeblock(WK_INODEDEP(wk), bp))
10954                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10955                         continue;
10956
10957                 case D_BMSAFEMAP:
10958                         if (handle_written_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp))
10959                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10960                         continue;
10961
10962                 case D_MKDIR:
10963                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
10964                         continue;
10965
10966                 case D_ALLOCDIRECT:
10967                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10968                         handle_allocdirect_partdone(WK_ALLOCDIRECT(wk), NULL);
10969                         continue;
10970
10971                 case D_ALLOCINDIR:
10972                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10973                         handle_allocindir_partdone(WK_ALLOCINDIR(wk));
10974                         continue;
10975
10976                 case D_INDIRDEP:
10977                         if (handle_written_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp, &sbp))
10978                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10979                         continue;
10980
10981                 case D_FREEBLKS:
10982                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10983                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
10984                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
10985                             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
10986                                 add_to_worklist(wk, WK_NODELAY);
10987                         continue;
10988
10989                 case D_FREEWORK:
10990                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
10991                         break;
10992
10993                 case D_JSEGDEP:
10994                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
10995                         continue;
10996
10997                 case D_JSEG:
10998                         handle_written_jseg(WK_JSEG(wk), bp);
10999                         continue;
11000
11001                 case D_SBDEP:
11002                         if (handle_written_sbdep(WK_SBDEP(wk), bp))
11003                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11004                         continue;
11005
11006                 case D_FREEDEP:
11007                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
11008                         continue;
11009
11010                 default:
11011                         panic("handle_disk_write_complete: Unknown type %s",
11012                             TYPENAME(wk->wk_type));
11013                         /* NOTREACHED */
11014                 }
11015         }
11016         /*
11017          * Reattach any requests that must be redone.
11018          */
11019         while ((wk = LIST_FIRST(&reattach)) != NULL) {
11020                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11021                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
11022         }
11023         FREE_LOCK(ump);
11024         if (sbp)
11025                 brelse(sbp);
11026 }
11027
11028 /*
11029  * Called from within softdep_disk_write_complete above. Note that
11030  * this routine is always called from interrupt level with further
11031  * splbio interrupts blocked.
11032  */
11033 static void
11034 handle_allocdirect_partdone(adp, wkhd)
11035         struct allocdirect *adp;        /* the completed allocdirect */
11036         struct workhead *wkhd;          /* Work to do when inode is writtne. */
11037 {
11038         struct allocdirectlst *listhead;
11039         struct allocdirect *listadp;
11040         struct inodedep *inodedep;
11041         long bsize;
11042
11043         if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11044                 return;
11045         /*
11046          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
11047          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
11048          * might have fragments that were not the last block in the file
11049          * which would corrupt the filesystem. Thus, we cannot free any
11050          * allocdirects after one whose ad_oldblkno claims a fragment as
11051          * these blocks must be rolled back to zero before writing the inode.
11052          * We check the currently active set of allocdirects in id_inoupdt
11053          * or id_extupdt as appropriate.
11054          */
11055         inodedep = adp->ad_inodedep;
11056         bsize = inodedep->id_fs->fs_bsize;
11057         if (adp->ad_state & EXTDATA)
11058                 listhead = &inodedep->id_extupdt;
11059         else
11060                 listhead = &inodedep->id_inoupdt;
11061         TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next) {
11062                 /* found our block */
11063                 if (listadp == adp)
11064                         break;
11065                 /* continue if ad_oldlbn is not a fragment */
11066                 if (listadp->ad_oldsize == 0 ||
11067                     listadp->ad_oldsize == bsize)
11068                         continue;
11069                 /* hit a fragment */
11070                 return;
11071         }
11072         /*
11073          * If we have reached the end of the current list without
11074          * finding the just finished dependency, then it must be
11075          * on the future dependency list. Future dependencies cannot
11076          * be freed until they are moved to the current list.
11077          */
11078         if (listadp == NULL) {
11079 #ifdef DEBUG
11080                 if (adp->ad_state & EXTDATA)
11081                         listhead = &inodedep->id_newextupdt;
11082                 else
11083                         listhead = &inodedep->id_newinoupdt;
11084                 TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next)
11085                         /* found our block */
11086                         if (listadp == adp)
11087                                 break;
11088                 if (listadp == NULL)
11089                         panic("handle_allocdirect_partdone: lost dep");
11090 #endif /* DEBUG */
11091                 return;
11092         }
11093         /*
11094          * If we have found the just finished dependency, then queue
11095          * it along with anything that follows it that is complete.
11096          * Since the pointer has not yet been written in the inode
11097          * as the dependency prevents it, place the allocdirect on the
11098          * bufwait list where it will be freed once the pointer is
11099          * valid.
11100          */
11101         if (wkhd == NULL)
11102                 wkhd = &inodedep->id_bufwait;
11103         for (; adp; adp = listadp) {
11104                 listadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11105                 if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11106                         return;
11107                 TAILQ_REMOVE(listhead, adp, ad_next);
11108                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &adp->ad_block.nb_list);
11109         }
11110 }
11111
11112 /*
11113  * Called from within softdep_disk_write_complete above.  This routine
11114  * completes successfully written allocindirs.
11115  */
11116 static void
11117 handle_allocindir_partdone(aip)
11118         struct allocindir *aip;         /* the completed allocindir */
11119 {
11120         struct indirdep *indirdep;
11121
11122         if ((aip->ai_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11123                 return;
11124         indirdep = aip->ai_indirdep;
11125         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
11126         /*
11127          * Don't set a pointer while the buffer is undergoing IO or while
11128          * we have active truncations.
11129          */
11130         if (indirdep->ir_state & UNDONE || !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11131                 LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_donehd, aip, ai_next);
11132                 return;
11133         }
11134         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
11135                 ((ufs1_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
11136                     aip->ai_newblkno;
11137         else
11138                 ((ufs2_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
11139                     aip->ai_newblkno;
11140         /*
11141          * Await the pointer write before freeing the allocindir.
11142          */
11143         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_writehd, aip, ai_next);
11144 }
11145
11146 /*
11147  * Release segments held on a jwork list.
11148  */
11149 static void
11150 handle_jwork(wkhd)
11151         struct workhead *wkhd;
11152 {
11153         struct worklist *wk;
11154
11155         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
11156                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11157                 switch (wk->wk_type) {
11158                 case D_JSEGDEP:
11159                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11160                         continue;
11161                 case D_FREEDEP:
11162                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
11163                         continue;
11164                 case D_FREEFRAG:
11165                         rele_jseg(WK_JSEG(WK_FREEFRAG(wk)->ff_jdep));
11166                         WORKITEM_FREE(wk, D_FREEFRAG);
11167                         continue;
11168                 case D_FREEWORK:
11169                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
11170                         continue;
11171                 default:
11172                         panic("handle_jwork: Unknown type %s\n",
11173                             TYPENAME(wk->wk_type));
11174                 }
11175         }
11176 }
11177
11178 /*
11179  * Handle the bufwait list on an inode when it is safe to release items
11180  * held there.  This normally happens after an inode block is written but
11181  * may be delayed and handled later if there are pending journal items that
11182  * are not yet safe to be released.
11183  */
11184 static struct freefile *
11185 handle_bufwait(inodedep, refhd)
11186         struct inodedep *inodedep;
11187         struct workhead *refhd;
11188 {
11189         struct jaddref *jaddref;
11190         struct freefile *freefile;
11191         struct worklist *wk;
11192
11193         freefile = NULL;
11194         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait)) != NULL) {
11195                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11196                 switch (wk->wk_type) {
11197                 case D_FREEFILE:
11198                         /*
11199                          * We defer adding freefile to the worklist
11200                          * until all other additions have been made to
11201                          * ensure that it will be done after all the
11202                          * old blocks have been freed.
11203                          */
11204                         if (freefile != NULL)
11205                                 panic("handle_bufwait: freefile");
11206                         freefile = WK_FREEFILE(wk);
11207                         continue;
11208
11209                 case D_MKDIR:
11210                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_PARENT);
11211                         continue;
11212
11213                 case D_DIRADD:
11214                         diradd_inode_written(WK_DIRADD(wk), inodedep);
11215                         continue;
11216
11217                 case D_FREEFRAG:
11218                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11219                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
11220                                 add_to_worklist(wk, 0);
11221                         continue;
11222
11223                 case D_DIRREM:
11224                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11225                         add_to_worklist(wk, 0);
11226                         continue;
11227
11228                 case D_ALLOCDIRECT:
11229                 case D_ALLOCINDIR:
11230                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
11231                         continue;
11232
11233                 case D_JNEWBLK:
11234                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11235                         free_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
11236                         continue;
11237
11238                 /*
11239                  * Save freed journal segments and add references on
11240                  * the supplied list which will delay their release
11241                  * until the cg bitmap is cleared on disk.
11242                  */
11243                 case D_JSEGDEP:
11244                         if (refhd == NULL)
11245                                 free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11246                         else
11247                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
11248                         continue;
11249
11250                 case D_JADDREF:
11251                         jaddref = WK_JADDREF(wk);
11252                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
11253                             if_deps);
11254                         /*
11255                          * Transfer any jaddrefs to the list to be freed with
11256                          * the bitmap if we're handling a removed file.
11257                          */
11258                         if (refhd == NULL) {
11259                                 wk->wk_state |= COMPLETE;
11260                                 free_jaddref(jaddref);
11261                         } else
11262                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
11263                         continue;
11264
11265                 default:
11266                         panic("handle_bufwait: Unknown type %p(%s)",
11267                             wk, TYPENAME(wk->wk_type));
11268                         /* NOTREACHED */
11269                 }
11270         }
11271         return (freefile);
11272 }
11273 /*
11274  * Called from within softdep_disk_write_complete above to restore
11275  * in-memory inode block contents to their most up-to-date state. Note
11276  * that this routine is always called from interrupt level with further
11277  * splbio interrupts blocked.
11278  */
11279 static int
11280 handle_written_inodeblock(inodedep, bp)
11281         struct inodedep *inodedep;
11282         struct buf *bp;         /* buffer containing the inode block */
11283 {
11284         struct freefile *freefile;
11285         struct allocdirect *adp, *nextadp;
11286         struct ufs1_dinode *dp1 = NULL;
11287         struct ufs2_dinode *dp2 = NULL;
11288         struct workhead wkhd;
11289         int hadchanges, fstype;
11290         ino_t freelink;
11291
11292         LIST_INIT(&wkhd);
11293         hadchanges = 0;
11294         freefile = NULL;
11295         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) == 0)
11296                 panic("handle_written_inodeblock: not started");
11297         inodedep->id_state &= ~IOSTARTED;
11298         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) {
11299                 fstype = UFS1;
11300                 dp1 = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
11301                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11302                 freelink = dp1->di_freelink;
11303         } else {
11304                 fstype = UFS2;
11305                 dp2 = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
11306                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11307                 freelink = dp2->di_freelink;
11308         }
11309         /*
11310          * Leave this inodeblock dirty until it's in the list.
11311          */
11312         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) == UNLINKED) {
11313                 struct inodedep *inon;
11314
11315                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
11316                 if ((inon == NULL && freelink == 0) ||
11317                     (inon && inon->id_ino == freelink)) {
11318                         if (inon)
11319                                 inon->id_state |= UNLINKPREV;
11320                         inodedep->id_state |= UNLINKNEXT;
11321                 }
11322                 hadchanges = 1;
11323         }
11324         /*
11325          * If we had to rollback the inode allocation because of
11326          * bitmaps being incomplete, then simply restore it.
11327          * Keep the block dirty so that it will not be reclaimed until
11328          * all associated dependencies have been cleared and the
11329          * corresponding updates written to disk.
11330          */
11331         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
11332                 hadchanges = 1;
11333                 if (fstype == UFS1)
11334                         *dp1 = *inodedep->id_savedino1;
11335                 else
11336                         *dp2 = *inodedep->id_savedino2;
11337                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
11338                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
11339                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11340                         stat_inode_bitmap++;
11341                 bdirty(bp);
11342                 /*
11343                  * If the inode is clear here and GOINGAWAY it will never
11344                  * be written.  Process the bufwait and clear any pending
11345                  * work which may include the freefile.
11346                  */
11347                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11348                         goto bufwait;
11349                 return (1);
11350         }
11351         inodedep->id_state |= COMPLETE;
11352         /*
11353          * Roll forward anything that had to be rolled back before
11354          * the inode could be updated.
11355          */
11356         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp; adp = nextadp) {
11357                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11358                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11359                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11360                 if (fstype == UFS1) {
11361                         if (adp->ad_offset < NDADDR) {
11362                                 if (dp1->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11363                                         panic("%s %s #%jd mismatch %d != %jd",
11364                                             "handle_written_inodeblock:",
11365                                             "direct pointer",
11366                                             (intmax_t)adp->ad_offset,
11367                                             dp1->di_db[adp->ad_offset],
11368                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11369                                 dp1->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11370                         } else {
11371                                 if (dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != 0)
11372                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %d",
11373                                             "handle_written_inodeblock",
11374                                             "indirect pointer",
11375                                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
11376                                             dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR]);
11377                                 dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] =
11378                                     adp->ad_newblkno;
11379                         }
11380                 } else {
11381                         if (adp->ad_offset < NDADDR) {
11382                                 if (dp2->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11383                                         panic("%s: %s #%jd %s %jd != %jd",
11384                                             "handle_written_inodeblock",
11385                                             "direct pointer",
11386                                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11387                                             (intmax_t)dp2->di_db[adp->ad_offset],
11388                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11389                                 dp2->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11390                         } else {
11391                                 if (dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != 0)
11392                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %jd",
11393                                             "handle_written_inodeblock",
11394                                             "indirect pointer",
11395                                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
11396                                             (intmax_t)
11397                                             dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR]);
11398                                 dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] =
11399                                     adp->ad_newblkno;
11400                         }
11401                 }
11402                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11403                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11404                 hadchanges = 1;
11405         }
11406         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp; adp = nextadp) {
11407                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11408                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11409                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11410                 if (dp2->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_oldblkno)
11411                         panic("%s: direct pointers #%jd %s %jd != %jd",
11412                             "handle_written_inodeblock",
11413                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11414                             (intmax_t)dp2->di_extb[adp->ad_offset],
11415                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11416                 dp2->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11417                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11418                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11419                 hadchanges = 1;
11420         }
11421         if (hadchanges && (bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11422                 stat_direct_blk_ptrs++;
11423         /*
11424          * Reset the file size to its most up-to-date value.
11425          */
11426         if (inodedep->id_savedsize == -1 || inodedep->id_savedextsize == -1)
11427                 panic("handle_written_inodeblock: bad size");
11428         if (inodedep->id_savednlink > LINK_MAX)
11429                 panic("handle_written_inodeblock: Invalid link count "
11430                     "%d for inodedep %p", inodedep->id_savednlink, inodedep);
11431         if (fstype == UFS1) {
11432                 if (dp1->di_nlink != inodedep->id_savednlink) {
11433                         dp1->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
11434                         hadchanges = 1;
11435                 }
11436                 if (dp1->di_size != inodedep->id_savedsize) {
11437                         dp1->di_size = inodedep->id_savedsize;
11438                         hadchanges = 1;
11439                 }
11440         } else {
11441                 if (dp2->di_nlink != inodedep->id_savednlink) {
11442                         dp2->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
11443                         hadchanges = 1;
11444                 }
11445                 if (dp2->di_size != inodedep->id_savedsize) {
11446                         dp2->di_size = inodedep->id_savedsize;
11447                         hadchanges = 1;
11448                 }
11449                 if (dp2->di_extsize != inodedep->id_savedextsize) {
11450                         dp2->di_extsize = inodedep->id_savedextsize;
11451                         hadchanges = 1;
11452                 }
11453         }
11454         inodedep->id_savedsize = -1;
11455         inodedep->id_savedextsize = -1;
11456         inodedep->id_savednlink = -1;
11457         /*
11458          * If there were any rollbacks in the inode block, then it must be
11459          * marked dirty so that its will eventually get written back in
11460          * its correct form.
11461          */
11462         if (hadchanges)
11463                 bdirty(bp);
11464 bufwait:
11465         /*
11466          * Process any allocdirects that completed during the update.
11467          */
11468         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != NULL)
11469                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
11470         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
11471                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
11472         /*
11473          * Process deallocations that were held pending until the
11474          * inode had been written to disk. Freeing of the inode
11475          * is delayed until after all blocks have been freed to
11476          * avoid creation of new <vfsid, inum, lbn> triples
11477          * before the old ones have been deleted.  Completely
11478          * unlinked inodes are not processed until the unlinked
11479          * inode list is written or the last reference is removed.
11480          */
11481         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) != UNLINKED) {
11482                 freefile = handle_bufwait(inodedep, NULL);
11483                 if (freefile && !LIST_EMPTY(&wkhd)) {
11484                         WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freefile->fx_list);
11485                         freefile = NULL;
11486                 }
11487         }
11488         /*
11489          * Move rolled forward dependency completions to the bufwait list
11490          * now that those that were already written have been processed.
11491          */
11492         if (!LIST_EMPTY(&wkhd) && hadchanges == 0)
11493                 panic("handle_written_inodeblock: bufwait but no changes");
11494         jwork_move(&inodedep->id_bufwait, &wkhd);
11495
11496         if (freefile != NULL) {
11497                 /*
11498                  * If the inode is goingaway it was never written.  Fake up
11499                  * the state here so free_inodedep() can succeed.
11500                  */
11501                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11502                         inodedep->id_state |= COMPLETE | DEPCOMPLETE;
11503                 if (free_inodedep(inodedep) == 0)
11504                         panic("handle_written_inodeblock: live inodedep %p",
11505                             inodedep);
11506                 add_to_worklist(&freefile->fx_list, 0);
11507                 return (0);
11508         }
11509
11510         /*
11511          * If no outstanding dependencies, free it.
11512          */
11513         if (free_inodedep(inodedep) ||
11514             (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst) == 0 &&
11515              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt) == 0 &&
11516              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt) == 0 &&
11517              LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait) == 0))
11518                 return (0);
11519         return (hadchanges);
11520 }
11521
11522 static int
11523 handle_written_indirdep(indirdep, bp, bpp)
11524         struct indirdep *indirdep;
11525         struct buf *bp;
11526         struct buf **bpp;
11527 {
11528         struct allocindir *aip;
11529         struct buf *sbp;
11530         int chgs;
11531
11532         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
11533                 panic("handle_written_indirdep: indirdep gone");
11534         if ((indirdep->ir_state & IOSTARTED) == 0)
11535                 panic("handle_written_indirdep: IO not started");
11536         chgs = 0;
11537         /*
11538          * If there were rollbacks revert them here.
11539          */
11540         if (indirdep->ir_saveddata) {
11541                 bcopy(indirdep->ir_saveddata, bp->b_data, bp->b_bcount);
11542                 if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11543                         free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
11544                         indirdep->ir_saveddata = NULL;
11545                 }
11546                 chgs = 1;
11547         }
11548         indirdep->ir_state &= ~(UNDONE | IOSTARTED);
11549         indirdep->ir_state |= ATTACHED;
11550         /*
11551          * Move allocindirs with written pointers to the completehd if
11552          * the indirdep's pointer is not yet written.  Otherwise
11553          * free them here.
11554          */
11555         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != 0) {
11556                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
11557                 if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
11558                         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_completehd, aip,
11559                             ai_next);
11560                         newblk_freefrag(&aip->ai_block);
11561                         continue;
11562                 }
11563                 free_newblk(&aip->ai_block);
11564         }
11565         /*
11566          * Move allocindirs that have finished dependency processing from
11567          * the done list to the write list after updating the pointers.
11568          */
11569         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11570                 while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != 0) {
11571                         handle_allocindir_partdone(aip);
11572                         if (aip == LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd))
11573                                 panic("disk_write_complete: not gone");
11574                         chgs = 1;
11575                 }
11576         }
11577         /*
11578          * Preserve the indirdep if there were any changes or if it is not
11579          * yet valid on disk.
11580          */
11581         if (chgs) {
11582                 stat_indir_blk_ptrs++;
11583                 bdirty(bp);
11584                 return (1);
11585         }
11586         /*
11587          * If there were no changes we can discard the savedbp and detach
11588          * ourselves from the buf.  We are only carrying completed pointers
11589          * in this case.
11590          */
11591         sbp = indirdep->ir_savebp;
11592         sbp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
11593         indirdep->ir_savebp = NULL;
11594         indirdep->ir_bp = NULL;
11595         if (*bpp != NULL)
11596                 panic("handle_written_indirdep: bp already exists.");
11597         *bpp = sbp;
11598         /*
11599          * The indirdep may not be freed until its parent points at it.
11600          */
11601         if (indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE)
11602                 free_indirdep(indirdep);
11603
11604         return (0);
11605 }
11606
11607 /*
11608  * Process a diradd entry after its dependent inode has been written.
11609  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
11610  */
11611 static void
11612 diradd_inode_written(dap, inodedep)
11613         struct diradd *dap;
11614         struct inodedep *inodedep;
11615 {
11616
11617         dap->da_state |= COMPLETE;
11618         complete_diradd(dap);
11619         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
11620 }
11621
11622 /*
11623  * Returns true if the bmsafemap will have rollbacks when written.  Must only
11624  * be called with the per-filesystem lock and the buf lock on the cg held.
11625  */
11626 static int
11627 bmsafemap_backgroundwrite(bmsafemap, bp)
11628         struct bmsafemap *bmsafemap;
11629         struct buf *bp;
11630 {
11631         int dirty;
11632
11633         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp));
11634         dirty = !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) |
11635             !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
11636         /*
11637          * If we're initiating a background write we need to process the
11638          * rollbacks as they exist now, not as they exist when IO starts.
11639          * No other consumers will look at the contents of the shadowed
11640          * buf so this is safe to do here.
11641          */
11642         if (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER)
11643                 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp);
11644
11645         return (dirty);
11646 }
11647
11648 /*
11649  * Re-apply an allocation when a cg write is complete.
11650  */
11651 static int
11652 jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree)
11653         struct jnewblk *jnewblk;
11654         struct fs *fs;
11655         struct cg *cgp;
11656         uint8_t *blksfree;
11657 {
11658         ufs1_daddr_t fragno;
11659         ufs2_daddr_t blkno;
11660         long cgbno, bbase;
11661         int frags, blk;
11662         int i;
11663
11664         frags = 0;
11665         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
11666         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++) {
11667                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
11668                         panic("jnewblk_rollforward: re-allocated fragment");
11669                 frags++;
11670         }
11671         if (frags == fs->fs_frag) {
11672                 blkno = fragstoblks(fs, cgbno);
11673                 ffs_clrblock(fs, blksfree, (long)blkno);
11674                 ffs_clusteracct(fs, cgp, blkno, -1);
11675                 cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
11676         } else {
11677                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
11678                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
11679                 /* If a complete block had been reassembled, account for it. */
11680                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
11681                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
11682                         cgp->cg_cs.cs_nffree += fs->fs_frag;
11683                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, -1);
11684                         cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
11685                 }
11686                 /* Decrement the old frags.  */
11687                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11688                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
11689                 /* Allocate the fragment */
11690                 for (i = 0; i < frags; i++)
11691                         clrbit(blksfree, cgbno + i);
11692                 cgp->cg_cs.cs_nffree -= frags;
11693                 /* Add back in counts associated with the new frags */
11694                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11695                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
11696         }
11697         return (frags);
11698 }
11699
11700 /*
11701  * Complete a write to a bmsafemap structure.  Roll forward any bitmap
11702  * changes if it's not a background write.  Set all written dependencies
11703  * to DEPCOMPLETE and free the structure if possible.
11704  */
11705 static int
11706 handle_written_bmsafemap(bmsafemap, bp)
11707         struct bmsafemap *bmsafemap;
11708         struct buf *bp;
11709 {
11710         struct newblk *newblk;
11711         struct inodedep *inodedep;
11712         struct jaddref *jaddref, *jatmp;
11713         struct jnewblk *jnewblk, *jntmp;
11714         struct ufsmount *ump;
11715         uint8_t *inosused;
11716         uint8_t *blksfree;
11717         struct cg *cgp;
11718         struct fs *fs;
11719         ino_t ino;
11720         int foreground;
11721         int chgs;
11722
11723         if ((bmsafemap->sm_state & IOSTARTED) == 0)
11724                 panic("initiate_write_bmsafemap: Not started\n");
11725         ump = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp);
11726         chgs = 0;
11727         bmsafemap->sm_state &= ~IOSTARTED;
11728         foreground = (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER) == 0;
11729         /*
11730          * Release journal work that was waiting on the write.
11731          */
11732         handle_jwork(&bmsafemap->sm_freewr);
11733
11734         /*
11735          * Restore unwritten inode allocation pending jaddref writes.
11736          */
11737         if (!LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
11738                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11739                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11740                 inosused = cg_inosused(cgp);
11741                 LIST_FOREACH_SAFE(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd,
11742                     ja_bmdeps, jatmp) {
11743                         if ((jaddref->ja_state & UNDONE) == 0)
11744                                 continue;
11745                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
11746                         if (isset(inosused, ino))
11747                                 panic("handle_written_bmsafemap: "
11748                                     "re-allocated inode");
11749                         /* Do the roll-forward only if it's a real copy. */
11750                         if (foreground) {
11751                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
11752                                         cgp->cg_cs.cs_ndir++;
11753                                 cgp->cg_cs.cs_nifree--;
11754                                 setbit(inosused, ino);
11755                                 chgs = 1;
11756                         }
11757                         jaddref->ja_state &= ~UNDONE;
11758                         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
11759                         free_jaddref(jaddref);
11760                 }
11761         }
11762         /*
11763          * Restore any block allocations which are pending journal writes.
11764          */
11765         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
11766                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11767                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11768                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
11769                 LIST_FOREACH_SAFE(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps,
11770                     jntmp) {
11771                         if ((jnewblk->jn_state & UNDONE) == 0)
11772                                 continue;
11773                         /* Do the roll-forward only if it's a real copy. */
11774                         if (foreground &&
11775                             jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
11776                                 chgs = 1;
11777                         jnewblk->jn_state &= ~(UNDONE | NEWBLOCK);
11778                         jnewblk->jn_state |= ATTACHED;
11779                         free_jnewblk(jnewblk);
11780                 }
11781         }
11782         while ((newblk = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_newblkwr))) {
11783                 newblk->nb_state |= DEPCOMPLETE;
11784                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
11785                 newblk->nb_bmsafemap = NULL;
11786                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
11787                 if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCDIRECT)
11788                         handle_allocdirect_partdone(
11789                             WK_ALLOCDIRECT(&newblk->nb_list), NULL);
11790                 else if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCINDIR)
11791                         handle_allocindir_partdone(
11792                             WK_ALLOCINDIR(&newblk->nb_list));
11793                 else if (newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
11794                         panic("handle_written_bmsafemap: Unexpected type: %s",
11795                             TYPENAME(newblk->nb_list.wk_type));
11796         }
11797         while ((inodedep = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_inodedepwr)) != NULL) {
11798                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE;
11799                 inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
11800                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
11801                 inodedep->id_bmsafemap = NULL;
11802         }
11803         LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_next);
11804         if (chgs == 0 && LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) &&
11805             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) &&
11806             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_newblkhd) &&
11807             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_inodedephd) &&
11808             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd)) {
11809                 LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_hash);
11810                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
11811                 return (0);
11812         }
11813         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
11814         if (foreground)
11815                 bdirty(bp);
11816         return (1);
11817 }
11818
11819 /*
11820  * Try to free a mkdir dependency.
11821  */
11822 static void
11823 complete_mkdir(mkdir)
11824         struct mkdir *mkdir;
11825 {
11826         struct diradd *dap;
11827
11828         if ((mkdir->md_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11829                 return;
11830         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
11831         dap = mkdir->md_diradd;
11832         dap->da_state &= ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
11833         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0) {
11834                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
11835                 complete_diradd(dap);
11836         }
11837         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
11838 }
11839
11840 /*
11841  * Handle the completion of a mkdir dependency.
11842  */
11843 static void
11844 handle_written_mkdir(mkdir, type)
11845         struct mkdir *mkdir;
11846         int type;
11847 {
11848
11849         if ((mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != type)
11850                 panic("handle_written_mkdir: bad type");
11851         mkdir->md_state |= COMPLETE;
11852         complete_mkdir(mkdir);
11853 }
11854
11855 static int
11856 free_pagedep(pagedep)
11857         struct pagedep *pagedep;
11858 {
11859         int i;
11860
11861         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
11862                 return (0);
11863         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
11864                 return (0);
11865         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
11866                 if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_diraddhd[i]))
11867                         return (0);
11868         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_pendinghd))
11869                 return (0);
11870         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_jmvrefhd))
11871                 return (0);
11872         if (pagedep->pd_state & ONWORKLIST)
11873                 WORKLIST_REMOVE(&pagedep->pd_list);
11874         LIST_REMOVE(pagedep, pd_hash);
11875         WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
11876
11877         return (1);
11878 }
11879
11880 /*
11881  * Called from within softdep_disk_write_complete above.
11882  * A write operation was just completed. Removed inodes can
11883  * now be freed and associated block pointers may be committed.
11884  * Note that this routine is always called from interrupt level
11885  * with further splbio interrupts blocked.
11886  */
11887 static int
11888 handle_written_filepage(pagedep, bp)
11889         struct pagedep *pagedep;
11890         struct buf *bp;         /* buffer containing the written page */
11891 {
11892         struct dirrem *dirrem;
11893         struct diradd *dap, *nextdap;
11894         struct direct *ep;
11895         int i, chgs;
11896
11897         if ((pagedep->pd_state & IOSTARTED) == 0)
11898                 panic("handle_written_filepage: not started");
11899         pagedep->pd_state &= ~IOSTARTED;
11900         /*
11901          * Process any directory removals that have been committed.
11902          */
11903         while ((dirrem = LIST_FIRST(&pagedep->pd_dirremhd)) != NULL) {
11904                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
11905                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
11906                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
11907                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
11908                     ("handle_written_filepage: Journal entries not written."));
11909                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
11910         }
11911         /*
11912          * Free any directory additions that have been committed.
11913          * If it is a newly allocated block, we have to wait until
11914          * the on-disk directory inode claims the new block.
11915          */
11916         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) == 0)
11917                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
11918                         free_diradd(dap, NULL);
11919         /*
11920          * Uncommitted directory entries must be restored.
11921          */
11922         for (chgs = 0, i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
11923                 for (dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]); dap;
11924                      dap = nextdap) {
11925                         nextdap = LIST_NEXT(dap, da_pdlist);
11926                         if (dap->da_state & ATTACHED)
11927                                 panic("handle_written_filepage: attached");
11928                         ep = (struct direct *)
11929                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
11930                         ep->d_ino = dap->da_newinum;
11931                         dap->da_state &= ~UNDONE;
11932                         dap->da_state |= ATTACHED;
11933                         chgs = 1;
11934                         /*
11935                          * If the inode referenced by the directory has
11936                          * been written out, then the dependency can be
11937                          * moved to the pending list.
11938                          */
11939                         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
11940                                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
11941                                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap,
11942                                     da_pdlist);
11943                         }
11944                 }
11945         }
11946         /*
11947          * If there were any rollbacks in the directory, then it must be
11948          * marked dirty so that its will eventually get written back in
11949          * its correct form.
11950          */
11951         if (chgs) {
11952                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11953                         stat_dir_entry++;
11954                 bdirty(bp);
11955                 return (1);
11956         }
11957         /*
11958          * If we are not waiting for a new directory block to be
11959          * claimed by its inode, then the pagedep will be freed.
11960          * Otherwise it will remain to track any new entries on
11961          * the page in case they are fsync'ed.
11962          */
11963         free_pagedep(pagedep);
11964         return (0);
11965 }
11966
11967 /*
11968  * Writing back in-core inode structures.
11969  *
11970  * The filesystem only accesses an inode's contents when it occupies an
11971  * "in-core" inode structure.  These "in-core" structures are separate from
11972  * the page frames used to cache inode blocks.  Only the latter are
11973  * transferred to/from the disk.  So, when the updated contents of the
11974  * "in-core" inode structure are copied to the corresponding in-memory inode
11975  * block, the dependencies are also transferred.  The following procedure is
11976  * called when copying a dirty "in-core" inode to a cached inode block.
11977  */
11978
11979 /*
11980  * Called when an inode is loaded from disk. If the effective link count
11981  * differed from the actual link count when it was last flushed, then we
11982  * need to ensure that the correct effective link count is put back.
11983  */
11984 void
11985 softdep_load_inodeblock(ip)
11986         struct inode *ip;       /* the "in_core" copy of the inode */
11987 {
11988         struct inodedep *inodedep;
11989
11990         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
11991             ("softdep_load_inodeblock called on non-softdep filesystem"));
11992         /*
11993          * Check for alternate nlink count.
11994          */
11995         ip->i_effnlink = ip->i_nlink;
11996         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
11997         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, 0,
11998             &inodedep) == 0) {
11999                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
12000                 return;
12001         }
12002         ip->i_effnlink -= inodedep->id_nlinkdelta;
12003         FREE_LOCK(ip->i_ump);
12004 }
12005
12006 /*
12007  * This routine is called just before the "in-core" inode
12008  * information is to be copied to the in-memory inode block.
12009  * Recall that an inode block contains several inodes. If
12010  * the force flag is set, then the dependencies will be
12011  * cleared so that the update can always be made. Note that
12012  * the buffer is locked when this routine is called, so we
12013  * will never be in the middle of writing the inode block
12014  * to disk.
12015  */
12016 void
12017 softdep_update_inodeblock(ip, bp, waitfor)
12018         struct inode *ip;       /* the "in_core" copy of the inode */
12019         struct buf *bp;         /* the buffer containing the inode block */
12020         int waitfor;            /* nonzero => update must be allowed */
12021 {
12022         struct inodedep *inodedep;
12023         struct inoref *inoref;
12024         struct ufsmount *ump;
12025         struct worklist *wk;
12026         struct mount *mp;
12027         struct buf *ibp;
12028         struct fs *fs;
12029         int error;
12030
12031         ump = ip->i_ump;
12032         mp = UFSTOVFS(ump);
12033         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
12034             ("softdep_update_inodeblock called on non-softdep filesystem"));
12035         fs = ip->i_fs;
12036         /*
12037          * Preserve the freelink that is on disk.  clear_unlinked_inodedep()
12038          * does not have access to the in-core ip so must write directly into
12039          * the inode block buffer when setting freelink.
12040          */
12041         if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
12042                 DIP_SET(ip, i_freelink, ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
12043                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
12044         else
12045                 DIP_SET(ip, i_freelink, ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
12046                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
12047         /*
12048          * If the effective link count is not equal to the actual link
12049          * count, then we must track the difference in an inodedep while
12050          * the inode is (potentially) tossed out of the cache. Otherwise,
12051          * if there is no existing inodedep, then there are no dependencies
12052          * to track.
12053          */
12054         ACQUIRE_LOCK(ump);
12055 again:
12056         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12057                 FREE_LOCK(ump);
12058                 if (ip->i_effnlink != ip->i_nlink)
12059                         panic("softdep_update_inodeblock: bad link count");
12060                 return;
12061         }
12062         if (inodedep->id_nlinkdelta != ip->i_nlink - ip->i_effnlink)
12063                 panic("softdep_update_inodeblock: bad delta");
12064         /*
12065          * If we're flushing all dependencies we must also move any waiting
12066          * for journal writes onto the bufwait list prior to I/O.
12067          */
12068         if (waitfor) {
12069                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12070                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12071                             == DEPCOMPLETE) {
12072                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12073                                 goto again;
12074                         }
12075                 }
12076         }
12077         /*
12078          * Changes have been initiated. Anything depending on these
12079          * changes cannot occur until this inode has been written.
12080          */
12081         inodedep->id_state &= ~COMPLETE;
12082         if ((inodedep->id_state & ONWORKLIST) == 0)
12083                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &inodedep->id_list);
12084         /*
12085          * Any new dependencies associated with the incore inode must
12086          * now be moved to the list associated with the buffer holding
12087          * the in-memory copy of the inode. Once merged process any
12088          * allocdirects that are completed by the merger.
12089          */
12090         merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt, &inodedep->id_inoupdt);
12091         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt))
12092                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
12093                     NULL);
12094         merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt, &inodedep->id_extupdt);
12095         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt))
12096                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
12097                     NULL);
12098         /*
12099          * Now that the inode has been pushed into the buffer, the
12100          * operations dependent on the inode being written to disk
12101          * can be moved to the id_bufwait so that they will be
12102          * processed when the buffer I/O completes.
12103          */
12104         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait)) != NULL) {
12105                 WORKLIST_REMOVE(wk);
12106                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, wk);
12107         }
12108         /*
12109          * Newly allocated inodes cannot be written until the bitmap
12110          * that allocates them have been written (indicated by
12111          * DEPCOMPLETE being set in id_state). If we are doing a
12112          * forced sync (e.g., an fsync on a file), we force the bitmap
12113          * to be written so that the update can be done.
12114          */
12115         if (waitfor == 0) {
12116                 FREE_LOCK(ump);
12117                 return;
12118         }
12119 retry:
12120         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) != 0) {
12121                 FREE_LOCK(ump);
12122                 return;
12123         }
12124         ibp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
12125         ibp = getdirtybuf(ibp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12126         if (ibp == NULL) {
12127                 /*
12128                  * If ibp came back as NULL, the dependency could have been
12129                  * freed while we slept.  Look it up again, and check to see
12130                  * that it has completed.
12131                  */
12132                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
12133                         goto retry;
12134                 FREE_LOCK(ump);
12135                 return;
12136         }
12137         FREE_LOCK(ump);
12138         if ((error = bwrite(ibp)) != 0)
12139                 softdep_error("softdep_update_inodeblock: bwrite", error);
12140 }
12141
12142 /*
12143  * Merge the a new inode dependency list (such as id_newinoupdt) into an
12144  * old inode dependency list (such as id_inoupdt). This routine must be
12145  * called with splbio interrupts blocked.
12146  */
12147 static void
12148 merge_inode_lists(newlisthead, oldlisthead)
12149         struct allocdirectlst *newlisthead;
12150         struct allocdirectlst *oldlisthead;
12151 {
12152         struct allocdirect *listadp, *newadp;
12153
12154         newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
12155         for (listadp = TAILQ_FIRST(oldlisthead); listadp && newadp;) {
12156                 if (listadp->ad_offset < newadp->ad_offset) {
12157                         listadp = TAILQ_NEXT(listadp, ad_next);
12158                         continue;
12159                 }
12160                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
12161                 TAILQ_INSERT_BEFORE(listadp, newadp, ad_next);
12162                 if (listadp->ad_offset == newadp->ad_offset) {
12163                         allocdirect_merge(oldlisthead, newadp,
12164                             listadp);
12165                         listadp = newadp;
12166                 }
12167                 newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
12168         }
12169         while ((newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead)) != NULL) {
12170                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
12171                 TAILQ_INSERT_TAIL(oldlisthead, newadp, ad_next);
12172         }
12173 }
12174
12175 /*
12176  * If we are doing an fsync, then we must ensure that any directory
12177  * entries for the inode have been written after the inode gets to disk.
12178  */
12179 int
12180 softdep_fsync(vp)
12181         struct vnode *vp;       /* the "in_core" copy of the inode */
12182 {
12183         struct inodedep *inodedep;
12184         struct pagedep *pagedep;
12185         struct inoref *inoref;
12186         struct ufsmount *ump;
12187         struct worklist *wk;
12188         struct diradd *dap;
12189         struct mount *mp;
12190         struct vnode *pvp;
12191         struct inode *ip;
12192         struct buf *bp;
12193         struct fs *fs;
12194         struct thread *td = curthread;
12195         int error, flushparent, pagedep_new_block;
12196         ino_t parentino;
12197         ufs_lbn_t lbn;
12198
12199         ip = VTOI(vp);
12200         fs = ip->i_fs;
12201         ump = ip->i_ump;
12202         mp = vp->v_mount;
12203         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0)
12204                 return (0);
12205         ACQUIRE_LOCK(ump);
12206 restart:
12207         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12208                 FREE_LOCK(ump);
12209                 return (0);
12210         }
12211         TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12212                 if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12213                     == DEPCOMPLETE) {
12214                         jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12215                         goto restart;
12216                 }
12217         }
12218         if (!LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
12219             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
12220             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
12221             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
12222             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt))
12223                 panic("softdep_fsync: pending ops %p", inodedep);
12224         for (error = 0, flushparent = 0; ; ) {
12225                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) == NULL)
12226                         break;
12227                 if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12228                         panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12229                             TYPENAME(wk->wk_type));
12230                 dap = WK_DIRADD(wk);
12231                 /*
12232                  * Flush our parent if this directory entry has a MKDIR_PARENT
12233                  * dependency or is contained in a newly allocated block.
12234                  */
12235                 if (dap->da_state & DIRCHG)
12236                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12237                 else
12238                         pagedep = dap->da_pagedep;
12239                 parentino = pagedep->pd_ino;
12240                 lbn = pagedep->pd_lbn;
12241                 if ((dap->da_state & (MKDIR_BODY | COMPLETE)) != COMPLETE)
12242                         panic("softdep_fsync: dirty");
12243                 if ((dap->da_state & MKDIR_PARENT) ||
12244                     (pagedep->pd_state & NEWBLOCK))
12245                         flushparent = 1;
12246                 else
12247                         flushparent = 0;
12248                 /*
12249                  * If we are being fsync'ed as part of vgone'ing this vnode,
12250                  * then we will not be able to release and recover the
12251                  * vnode below, so we just have to give up on writing its
12252                  * directory entry out. It will eventually be written, just
12253                  * not now, but then the user was not asking to have it
12254                  * written, so we are not breaking any promises.
12255                  */
12256                 if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
12257                         break;
12258                 /*
12259                  * We prevent deadlock by always fetching inodes from the
12260                  * root, moving down the directory tree. Thus, when fetching
12261                  * our parent directory, we first try to get the lock. If
12262                  * that fails, we must unlock ourselves before requesting
12263                  * the lock on our parent. See the comment in ufs_lookup
12264                  * for details on possible races.
12265                  */
12266                 FREE_LOCK(ump);
12267                 if (ffs_vgetf(mp, parentino, LK_NOWAIT | LK_EXCLUSIVE, &pvp,
12268                     FFSV_FORCEINSMQ)) {
12269                         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
12270                         if (error != 0) {
12271                                 vfs_ref(mp);
12272                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
12273                                 error = vfs_busy(mp, 0);
12274                                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
12275                                 vfs_rel(mp);
12276                                 if (error != 0)
12277                                         return (ENOENT);
12278                                 if (vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
12279                                         vfs_unbusy(mp);
12280                                         return (ENOENT);
12281                                 }
12282                         }
12283                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
12284                         error = ffs_vgetf(mp, parentino, LK_EXCLUSIVE,
12285                             &pvp, FFSV_FORCEINSMQ);
12286                         vfs_unbusy(mp);
12287                         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
12288                         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
12289                                 if (error == 0)
12290                                         vput(pvp);
12291                                 error = ENOENT;
12292                         }
12293                         if (error != 0)
12294                                 return (error);
12295                 }
12296                 /*
12297                  * All MKDIR_PARENT dependencies and all the NEWBLOCK pagedeps
12298                  * that are contained in direct blocks will be resolved by
12299                  * doing a ffs_update. Pagedeps contained in indirect blocks
12300                  * may require a complete sync'ing of the directory. So, we
12301                  * try the cheap and fast ffs_update first, and if that fails,
12302                  * then we do the slower ffs_syncvnode of the directory.
12303                  */
12304                 if (flushparent) {
12305                         int locked;
12306
12307                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0) {
12308                                 vput(pvp);
12309                                 return (error);
12310                         }
12311                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12312                         locked = 1;
12313                         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0) {
12314                                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) != NULL) {
12315                                         if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12316                                                 panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12317                                                       TYPENAME(wk->wk_type));
12318                                         dap = WK_DIRADD(wk);
12319                                         if (dap->da_state & DIRCHG)
12320                                                 pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12321                                         else
12322                                                 pagedep = dap->da_pagedep;
12323                                         pagedep_new_block = pagedep->pd_state & NEWBLOCK;
12324                                         FREE_LOCK(ump);
12325                                         locked = 0;
12326                                         if (pagedep_new_block && (error =
12327                                             ffs_syncvnode(pvp, MNT_WAIT, 0))) {
12328                                                 vput(pvp);
12329                                                 return (error);
12330                                         }
12331                                 }
12332                         }
12333                         if (locked)
12334                                 FREE_LOCK(ump);
12335                 }
12336                 /*
12337                  * Flush directory page containing the inode's name.
12338                  */
12339                 error = bread(pvp, lbn, blksize(fs, VTOI(pvp), lbn), td->td_ucred,
12340                     &bp);
12341                 if (error == 0)
12342                         error = bwrite(bp);
12343                 else
12344                         brelse(bp);
12345                 vput(pvp);
12346                 if (error != 0)
12347                         return (error);
12348                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12349                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
12350                         break;
12351         }
12352         FREE_LOCK(ump);
12353         return (0);
12354 }
12355
12356 /*
12357  * Flush all the dirty bitmaps associated with the block device
12358  * before flushing the rest of the dirty blocks so as to reduce
12359  * the number of dependencies that will have to be rolled back.
12360  *
12361  * XXX Unused?
12362  */
12363 void
12364 softdep_fsync_mountdev(vp)
12365         struct vnode *vp;
12366 {
12367         struct buf *bp, *nbp;
12368         struct worklist *wk;
12369         struct bufobj *bo;
12370
12371         if (!vn_isdisk(vp, NULL))
12372                 panic("softdep_fsync_mountdev: vnode not a disk");
12373         bo = &vp->v_bufobj;
12374 restart:
12375         BO_LOCK(bo);
12376         TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
12377                 /*
12378                  * If it is already scheduled, skip to the next buffer.
12379                  */
12380                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL))
12381                         continue;
12382
12383                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
12384                         panic("softdep_fsync_mountdev: not dirty");
12385                 /*
12386                  * We are only interested in bitmaps with outstanding
12387                  * dependencies.
12388                  */
12389                 if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL ||
12390                     wk->wk_type != D_BMSAFEMAP ||
12391                     (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)) {
12392                         BUF_UNLOCK(bp);
12393                         continue;
12394                 }
12395                 BO_UNLOCK(bo);
12396                 bremfree(bp);
12397                 (void) bawrite(bp);
12398                 goto restart;
12399         }
12400         drain_output(vp);
12401         BO_UNLOCK(bo);
12402 }
12403
12404 /*
12405  * Sync all cylinder groups that were dirty at the time this function is
12406  * called.  Newly dirtied cgs will be inserted before the sentinel.  This
12407  * is used to flush freedep activity that may be holding up writes to a
12408  * indirect block.
12409  */
12410 static int
12411 sync_cgs(mp, waitfor)
12412         struct mount *mp;
12413         int waitfor;
12414 {
12415         struct bmsafemap *bmsafemap;
12416         struct bmsafemap *sentinel;
12417         struct ufsmount *ump;
12418         struct buf *bp;
12419         int error;
12420
12421         sentinel = malloc(sizeof(*sentinel), M_BMSAFEMAP, M_ZERO | M_WAITOK);
12422         sentinel->sm_cg = -1;
12423         ump = VFSTOUFS(mp);
12424         error = 0;
12425         ACQUIRE_LOCK(ump);
12426         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, sentinel, sm_next);
12427         for (bmsafemap = LIST_NEXT(sentinel, sm_next); bmsafemap != NULL;
12428             bmsafemap = LIST_NEXT(sentinel, sm_next)) {
12429                 /* Skip sentinels and cgs with no work to release. */
12430                 if (bmsafemap->sm_cg == -1 ||
12431                     (LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd) &&
12432                     LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freewr))) {
12433                         LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12434                         LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sentinel, sm_next);
12435                         continue;
12436                 }
12437                 /*
12438                  * If we don't get the lock and we're waiting try again, if
12439                  * not move on to the next buf and try to sync it.
12440                  */
12441                 bp = getdirtybuf(bmsafemap->sm_buf, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12442                 if (bp == NULL && waitfor == MNT_WAIT)
12443                         continue;
12444                 LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12445                 LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sentinel, sm_next);
12446                 if (bp == NULL)
12447                         continue;
12448                 FREE_LOCK(ump);
12449                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12450                         bawrite(bp);
12451                 else
12452                         error = bwrite(bp);
12453                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12454                 if (error)
12455                         break;
12456         }
12457         LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12458         FREE_LOCK(ump);
12459         free(sentinel, M_BMSAFEMAP);
12460         return (error);
12461 }
12462
12463 /*
12464  * This routine is called when we are trying to synchronously flush a
12465  * file. This routine must eliminate any filesystem metadata dependencies
12466  * so that the syncing routine can succeed.
12467  */
12468 int
12469 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
12470 {
12471         struct inode *ip;
12472         int error;
12473
12474         ip = VTOI(vp);
12475         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
12476             ("softdep_sync_metadata called on non-softdep filesystem"));
12477         /*
12478          * Ensure that any direct block dependencies have been cleared,
12479          * truncations are started, and inode references are journaled.
12480          */
12481         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
12482         /*
12483          * Write all journal records to prevent rollbacks on devvp.
12484          */
12485         if (vp->v_type == VCHR)
12486                 softdep_flushjournal(vp->v_mount);
12487         error = flush_inodedep_deps(vp, vp->v_mount, ip->i_number);
12488         /*
12489          * Ensure that all truncates are written so we won't find deps on
12490          * indirect blocks.
12491          */
12492         process_truncates(vp);
12493         FREE_LOCK(ip->i_ump);
12494
12495         return (error);
12496 }
12497
12498 /*
12499  * This routine is called when we are attempting to sync a buf with
12500  * dependencies.  If waitfor is MNT_NOWAIT it attempts to schedule any
12501  * other IO it can but returns EBUSY if the buffer is not yet able to
12502  * be written.  Dependencies which will not cause rollbacks will always
12503  * return 0.
12504  */
12505 int
12506 softdep_sync_buf(struct vnode *vp, struct buf *bp, int waitfor)
12507 {
12508         struct indirdep *indirdep;
12509         struct pagedep *pagedep;
12510         struct allocindir *aip;
12511         struct newblk *newblk;
12512         struct ufsmount *ump;
12513         struct buf *nbp;
12514         struct worklist *wk;
12515         int i, error;
12516
12517         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
12518             ("softdep_sync_buf called on non-softdep filesystem"));
12519         /*
12520          * For VCHR we just don't want to force flush any dependencies that
12521          * will cause rollbacks.
12522          */
12523         if (vp->v_type == VCHR) {
12524                 if (waitfor == MNT_NOWAIT && softdep_count_dependencies(bp, 0))
12525                         return (EBUSY);
12526                 return (0);
12527         }
12528         ump = VTOI(vp)->i_ump;
12529         ACQUIRE_LOCK(ump);
12530         /*
12531          * As we hold the buffer locked, none of its dependencies
12532          * will disappear.
12533          */
12534         error = 0;
12535 top:
12536         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
12537                 switch (wk->wk_type) {
12538
12539                 case D_ALLOCDIRECT:
12540                 case D_ALLOCINDIR:
12541                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
12542                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12543                                 if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
12544                                         error = EBUSY;
12545                                         goto out_unlock;
12546                                 }
12547                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, waitfor);
12548                                 goto top;
12549                         }
12550                         if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE ||
12551                             waitfor == MNT_NOWAIT)
12552                                 continue;
12553                         nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12554                         nbp = getdirtybuf(nbp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12555                         if (nbp == NULL)
12556                                 goto top;
12557                         FREE_LOCK(ump);
12558                         if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
12559                                 goto out;
12560                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12561                         continue;
12562
12563                 case D_INDIRDEP:
12564                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
12565                         if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
12566                                 if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc) ||
12567                                     !LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd)) {
12568                                         error = EBUSY;
12569                                         goto out_unlock;
12570                                 }
12571                         }
12572                         if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
12573                                 panic("softdep_sync_buf: truncation pending.");
12574                 restart:
12575                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
12576                                 newblk = (struct newblk *)aip;
12577                                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12578                                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list,
12579                                             waitfor);
12580                                         goto restart;
12581                                 }
12582                                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
12583                                         continue;
12584                                 nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12585                                 nbp = getdirtybuf(nbp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12586                                 if (nbp == NULL)
12587                                         goto restart;
12588                                 FREE_LOCK(ump);
12589                                 if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
12590                                         goto out;
12591                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12592                                 goto restart;
12593                         }
12594                         continue;
12595
12596                 case D_PAGEDEP:
12597                         /*
12598                          * Only flush directory entries in synchronous passes.
12599                          */
12600                         if (waitfor != MNT_WAIT) {
12601                                 error = EBUSY;
12602                                 goto out_unlock;
12603                         }
12604                         /*
12605                          * While syncing snapshots, we must allow recursive
12606                          * lookups.
12607                          */
12608                         BUF_AREC(bp);
12609                         /*
12610                          * We are trying to sync a directory that may
12611                          * have dependencies on both its own metadata
12612                          * and/or dependencies on the inodes of any
12613                          * recently allocated files. We walk its diradd
12614                          * lists pushing out the associated inode.
12615                          */
12616                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
12617                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
12618                                 if (LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == 0)
12619                                         continue;
12620                                 if ((error = flush_pagedep_deps(vp, wk->wk_mp,
12621                                     &pagedep->pd_diraddhd[i]))) {
12622                                         BUF_NOREC(bp);
12623                                         goto out_unlock;
12624                                 }
12625                         }
12626                         BUF_NOREC(bp);
12627                         continue;
12628
12629                 case D_FREEWORK:
12630                 case D_FREEDEP:
12631                 case D_JSEGDEP:
12632                 case D_JNEWBLK:
12633                         continue;
12634
12635                 default:
12636                         panic("softdep_sync_buf: Unknown type %s",
12637                             TYPENAME(wk->wk_type));
12638                         /* NOTREACHED */
12639                 }
12640         }
12641 out_unlock:
12642         FREE_LOCK(ump);
12643 out:
12644         return (error);
12645 }
12646
12647 /*
12648  * Flush the dependencies associated with an inodedep.
12649  * Called with splbio blocked.
12650  */
12651 static int
12652 flush_inodedep_deps(vp, mp, ino)
12653         struct vnode *vp;
12654         struct mount *mp;
12655         ino_t ino;
12656 {
12657         struct inodedep *inodedep;
12658         struct inoref *inoref;
12659         struct ufsmount *ump;
12660         int error, waitfor;
12661
12662         /*
12663          * This work is done in two passes. The first pass grabs most
12664          * of the buffers and begins asynchronously writing them. The
12665          * only way to wait for these asynchronous writes is to sleep
12666          * on the filesystem vnode which may stay busy for a long time
12667          * if the filesystem is active. So, instead, we make a second
12668          * pass over the dependencies blocking on each write. In the
12669          * usual case we will be blocking against a write that we
12670          * initiated, so when it is done the dependency will have been
12671          * resolved. Thus the second pass is expected to end quickly.
12672          * We give a brief window at the top of the loop to allow
12673          * any pending I/O to complete.
12674          */
12675         ump = VFSTOUFS(mp);
12676         LOCK_OWNED(ump);
12677         for (error = 0, waitfor = MNT_NOWAIT; ; ) {
12678                 if (error)
12679                         return (error);
12680                 FREE_LOCK(ump);
12681                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12682 restart:
12683                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
12684                         return (0);
12685                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12686                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12687                             == DEPCOMPLETE) {
12688                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12689                                 goto restart;
12690                         }
12691                 }
12692                 if (flush_deplist(&inodedep->id_inoupdt, waitfor, &error) ||
12693                     flush_deplist(&inodedep->id_newinoupdt, waitfor, &error) ||
12694                     flush_deplist(&inodedep->id_extupdt, waitfor, &error) ||
12695                     flush_deplist(&inodedep->id_newextupdt, waitfor, &error))
12696                         continue;
12697                 /*
12698                  * If pass2, we are done, otherwise do pass 2.
12699                  */
12700                 if (waitfor == MNT_WAIT)
12701                         break;
12702                 waitfor = MNT_WAIT;
12703         }
12704         /*
12705          * Try freeing inodedep in case all dependencies have been removed.
12706          */
12707         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) != 0)
12708                 (void) free_inodedep(inodedep);
12709         return (0);
12710 }
12711
12712 /*
12713  * Flush an inode dependency list.
12714  * Called with splbio blocked.
12715  */
12716 static int
12717 flush_deplist(listhead, waitfor, errorp)
12718         struct allocdirectlst *listhead;
12719         int waitfor;
12720         int *errorp;
12721 {
12722         struct allocdirect *adp;
12723         struct newblk *newblk;
12724         struct ufsmount *ump;
12725         struct buf *bp;
12726
12727         if ((adp = TAILQ_FIRST(listhead)) == NULL)
12728                 return (0);
12729         ump = VFSTOUFS(adp->ad_list.wk_mp);
12730         LOCK_OWNED(ump);
12731         TAILQ_FOREACH(adp, listhead, ad_next) {
12732                 newblk = (struct newblk *)adp;
12733                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12734                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
12735                         return (1);
12736                 }
12737                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
12738                         continue;
12739                 bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12740                 bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12741                 if (bp == NULL) {
12742                         if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12743                                 continue;
12744                         return (1);
12745                 }
12746                 FREE_LOCK(ump);
12747                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12748                         bawrite(bp);
12749                 else
12750                         *errorp = bwrite(bp);
12751                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12752                 return (1);
12753         }
12754         return (0);
12755 }
12756
12757 /*
12758  * Flush dependencies associated with an allocdirect block.
12759  */
12760 static int
12761 flush_newblk_dep(vp, mp, lbn)
12762         struct vnode *vp;
12763         struct mount *mp;
12764         ufs_lbn_t lbn;
12765 {
12766         struct newblk *newblk;
12767         struct ufsmount *ump;
12768         struct bufobj *bo;
12769         struct inode *ip;
12770         struct buf *bp;
12771         ufs2_daddr_t blkno;
12772         int error;
12773
12774         error = 0;
12775         bo = &vp->v_bufobj;
12776         ip = VTOI(vp);
12777         blkno = DIP(ip, i_db[lbn]);
12778         if (blkno == 0)
12779                 panic("flush_newblk_dep: Missing block");
12780         ump = VFSTOUFS(mp);
12781         ACQUIRE_LOCK(ump);
12782         /*
12783          * Loop until all dependencies related to this block are satisfied.
12784          * We must be careful to restart after each sleep in case a write
12785          * completes some part of this process for us.
12786          */
12787         for (;;) {
12788                 if (newblk_lookup(mp, blkno, 0, &newblk) == 0) {
12789                         FREE_LOCK(ump);
12790                         break;
12791                 }
12792                 if (newblk->nb_list.wk_type != D_ALLOCDIRECT)
12793                         panic("flush_newblk_deps: Bad newblk %p", newblk);
12794                 /*
12795                  * Flush the journal.
12796                  */
12797                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12798                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
12799                         continue;
12800                 }
12801                 /*
12802                  * Write the bitmap dependency.
12803                  */
12804                 if ((newblk->nb_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
12805                         bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12806                         bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12807                         if (bp == NULL)
12808                                 continue;
12809                         FREE_LOCK(ump);
12810                         error = bwrite(bp);
12811                         if (error)
12812                                 break;
12813                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12814                         continue;
12815                 }
12816                 /*
12817                  * Write the buffer.
12818                  */
12819                 FREE_LOCK(ump);
12820                 BO_LOCK(bo);
12821                 bp = gbincore(bo, lbn);
12822                 if (bp != NULL) {
12823                         error = BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL |
12824                             LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo));
12825                         if (error == ENOLCK) {
12826                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12827                                 continue; /* Slept, retry */
12828                         }
12829                         if (error != 0)
12830                                 break;  /* Failed */
12831                         if (bp->b_flags & B_DELWRI) {
12832                                 bremfree(bp);
12833                                 error = bwrite(bp);
12834                                 if (error)
12835                                         break;
12836                         } else
12837                                 BUF_UNLOCK(bp);
12838                 } else
12839                         BO_UNLOCK(bo);
12840                 /*
12841                  * We have to wait for the direct pointers to
12842                  * point at the newdirblk before the dependency
12843                  * will go away.
12844                  */
12845                 error = ffs_update(vp, 1);
12846                 if (error)
12847                         break;
12848                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12849         }
12850         return (error);
12851 }
12852
12853 /*
12854  * Eliminate a pagedep dependency by flushing out all its diradd dependencies.
12855  * Called with splbio blocked.
12856  */
12857 static int
12858 flush_pagedep_deps(pvp, mp, diraddhdp)
12859         struct vnode *pvp;
12860         struct mount *mp;
12861         struct diraddhd *diraddhdp;
12862 {
12863         struct inodedep *inodedep;
12864         struct inoref *inoref;
12865         struct ufsmount *ump;
12866         struct diradd *dap;
12867         struct vnode *vp;
12868         int error = 0;
12869         struct buf *bp;
12870         ino_t inum;
12871         struct diraddhd unfinished;
12872
12873         LIST_INIT(&unfinished);
12874         ump = VFSTOUFS(mp);
12875         LOCK_OWNED(ump);
12876 restart:
12877         while ((dap = LIST_FIRST(diraddhdp)) != NULL) {
12878                 /*
12879                  * Flush ourselves if this directory entry
12880                  * has a MKDIR_PARENT dependency.
12881                  */
12882                 if (dap->da_state & MKDIR_PARENT) {
12883                         FREE_LOCK(ump);
12884                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0)
12885                                 break;
12886                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12887                         /*
12888                          * If that cleared dependencies, go on to next.
12889                          */
12890                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
12891                                 continue;
12892                         /*
12893                          * All MKDIR_PARENT dependencies and all the
12894                          * NEWBLOCK pagedeps that are contained in direct
12895                          * blocks were resolved by doing above ffs_update.
12896                          * Pagedeps contained in indirect blocks may
12897                          * require a complete sync'ing of the directory.
12898                          * We are in the midst of doing a complete sync,
12899                          * so if they are not resolved in this pass we
12900                          * defer them for now as they will be sync'ed by
12901                          * our caller shortly.
12902                          */
12903                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
12904                         LIST_INSERT_HEAD(&unfinished, dap, da_pdlist);
12905                         continue;
12906                 }
12907                 /*
12908                  * A newly allocated directory must have its "." and
12909                  * ".." entries written out before its name can be
12910                  * committed in its parent.
12911                  */
12912                 inum = dap->da_newinum;
12913                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
12914                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode1");
12915                 /*
12916                  * Wait for any pending journal adds to complete so we don't
12917                  * cause rollbacks while syncing.
12918                  */
12919                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12920                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12921                             == DEPCOMPLETE) {
12922                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12923                                 goto restart;
12924                         }
12925                 }
12926                 if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
12927                         FREE_LOCK(ump);
12928                         if ((error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE, &vp,
12929                             FFSV_FORCEINSMQ)))
12930                                 break;
12931                         error = flush_newblk_dep(vp, mp, 0);
12932                         /*
12933                          * If we still have the dependency we might need to
12934                          * update the vnode to sync the new link count to
12935                          * disk.
12936                          */
12937                         if (error == 0 && dap == LIST_FIRST(diraddhdp))
12938                                 error = ffs_update(vp, 1);
12939                         vput(vp);
12940                         if (error != 0)
12941                                 break;
12942                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12943                         /*
12944                          * If that cleared dependencies, go on to next.
12945                          */
12946                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
12947                                 continue;
12948                         if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
12949                                 inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0,
12950                                     &inodedep);
12951                                 panic("flush_pagedep_deps: MKDIR_BODY "
12952                                     "inodedep %p dap %p vp %p",
12953                                     inodedep, dap, vp);
12954                         }
12955                 }
12956                 /*
12957                  * Flush the inode on which the directory entry depends.
12958                  * Having accounted for MKDIR_PARENT and MKDIR_BODY above,
12959                  * the only remaining dependency is that the updated inode
12960                  * count must get pushed to disk. The inode has already
12961                  * been pushed into its inode buffer (via VOP_UPDATE) at
12962                  * the time of the reference count change. So we need only
12963                  * locate that buffer, ensure that there will be no rollback
12964                  * caused by a bitmap dependency, then write the inode buffer.
12965                  */
12966 retry:
12967                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
12968                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode");
12969                 /*
12970                  * If the inode still has bitmap dependencies,
12971                  * push them to disk.
12972                  */
12973                 if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) == 0) {
12974                         bp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
12975                         bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12976                         if (bp == NULL)
12977                                 goto retry;
12978                         FREE_LOCK(ump);
12979                         if ((error = bwrite(bp)) != 0)
12980                                 break;
12981                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12982                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
12983                                 continue;
12984                 }
12985                 /*
12986                  * If the inode is still sitting in a buffer waiting
12987                  * to be written or waiting for the link count to be
12988                  * adjusted update it here to flush it to disk.
12989                  */
12990                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
12991                         FREE_LOCK(ump);
12992                         if ((error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE, &vp,
12993                             FFSV_FORCEINSMQ)))
12994                                 break;
12995                         error = ffs_update(vp, 1);
12996                         vput(vp);
12997                         if (error)
12998                                 break;
12999                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13000                 }
13001                 /*
13002                  * If we have failed to get rid of all the dependencies
13003                  * then something is seriously wrong.
13004                  */
13005                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
13006                         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep);
13007                         panic("flush_pagedep_deps: failed to flush "
13008                             "inodedep %p ino %ju dap %p",
13009                             inodedep, (uintmax_t)inum, dap);
13010                 }
13011         }
13012         if (error)
13013                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13014         while ((dap = LIST_FIRST(&unfinished)) != NULL) {
13015                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
13016                 LIST_INSERT_HEAD(diraddhdp, dap, da_pdlist);
13017         }
13018         return (error);
13019 }
13020
13021 /*
13022  * A large burst of file addition or deletion activity can drive the
13023  * memory load excessively high. First attempt to slow things down
13024  * using the techniques below. If that fails, this routine requests
13025  * the offending operations to fall back to running synchronously
13026  * until the memory load returns to a reasonable level.
13027  */
13028 int
13029 softdep_slowdown(vp)
13030         struct vnode *vp;
13031 {
13032         struct ufsmount *ump;
13033         int jlow;
13034         int max_softdeps_hard;
13035
13036         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
13037             ("softdep_slowdown called on non-softdep filesystem"));
13038         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
13039         ACQUIRE_LOCK(ump);
13040         jlow = 0;
13041         /*
13042          * Check for journal space if needed.
13043          */
13044         if (DOINGSUJ(vp)) {
13045                 if (journal_space(ump, 0) == 0)
13046                         jlow = 1;
13047         }
13048         /*
13049          * If the system is under its limits and our filesystem is
13050          * not responsible for more than our share of the usage and
13051          * we are not low on journal space, then no need to slow down.
13052          */
13053         max_softdeps_hard = max_softdeps * 11 / 10;
13054         if (dep_current[D_DIRREM] < max_softdeps_hard / 2 &&
13055             dep_current[D_INODEDEP] < max_softdeps_hard &&
13056             dep_current[D_INDIRDEP] < max_softdeps_hard / 1000 &&
13057             dep_current[D_FREEBLKS] < max_softdeps_hard && jlow == 0 &&
13058             ump->softdep_curdeps[D_DIRREM] <
13059             (max_softdeps_hard / 2) / stat_flush_threads &&
13060             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] <
13061             max_softdeps_hard / stat_flush_threads &&
13062             ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP] <
13063             (max_softdeps_hard / 1000) / stat_flush_threads &&
13064             ump->softdep_curdeps[D_FREEBLKS] <
13065             max_softdeps_hard / stat_flush_threads) {
13066                 FREE_LOCK(ump);
13067                 return (0);
13068         }
13069         /*
13070          * If the journal is low or our filesystem is over its limit
13071          * then speedup the cleanup.
13072          */
13073         if (ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP] <
13074             (max_softdeps_hard / 1000) / stat_flush_threads || jlow)
13075                 softdep_speedup(ump);
13076         stat_sync_limit_hit += 1;
13077         FREE_LOCK(ump);
13078         /*
13079          * We only slow down the rate at which new dependencies are
13080          * generated if we are not using journaling. With journaling,
13081          * the cleanup should always be sufficient to keep things
13082          * under control.
13083          */
13084         if (DOINGSUJ(vp))
13085                 return (0);
13086         return (1);
13087 }
13088
13089 /*
13090  * Called by the allocation routines when they are about to fail
13091  * in the hope that we can free up the requested resource (inodes
13092  * or disk space).
13093  *
13094  * First check to see if the work list has anything on it. If it has,
13095  * clean up entries until we successfully free the requested resource.
13096  * Because this process holds inodes locked, we cannot handle any remove
13097  * requests that might block on a locked inode as that could lead to
13098  * deadlock. If the worklist yields none of the requested resource,
13099  * start syncing out vnodes to free up the needed space.
13100  */
13101 int
13102 softdep_request_cleanup(fs, vp, cred, resource)
13103         struct fs *fs;
13104         struct vnode *vp;
13105         struct ucred *cred;
13106         int resource;
13107 {
13108         struct ufsmount *ump;
13109         struct mount *mp;
13110         struct vnode *lvp, *mvp;
13111         long starttime;
13112         ufs2_daddr_t needed;
13113         int error;
13114
13115         /*
13116          * If we are being called because of a process doing a
13117          * copy-on-write, then it is not safe to process any
13118          * worklist items as we will recurse into the copyonwrite
13119          * routine.  This will result in an incoherent snapshot.
13120          * If the vnode that we hold is a snapshot, we must avoid
13121          * handling other resources that could cause deadlock.
13122          */
13123         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)))
13124                 return (0);
13125
13126         if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT)
13127                 stat_cleanup_blkrequests += 1;
13128         else
13129                 stat_cleanup_inorequests += 1;
13130
13131         mp = vp->v_mount;
13132         ump = VFSTOUFS(mp);
13133         mtx_assert(UFS_MTX(ump), MA_OWNED);
13134         UFS_UNLOCK(ump);
13135         error = ffs_update(vp, 1);
13136         if (error != 0 || MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
13137                 UFS_LOCK(ump);
13138                 return (0);
13139         }
13140         /*
13141          * If we are in need of resources, start by cleaning up
13142          * any block removals associated with our inode.
13143          */
13144         ACQUIRE_LOCK(ump);
13145         process_removes(vp);
13146         process_truncates(vp);
13147         FREE_LOCK(ump);
13148         /*
13149          * Now clean up at least as many resources as we will need.
13150          *
13151          * When requested to clean up inodes, the number that are needed
13152          * is set by the number of simultaneous writers (mnt_writeopcount)
13153          * plus a bit of slop (2) in case some more writers show up while
13154          * we are cleaning.
13155          *
13156          * When requested to free up space, the amount of space that
13157          * we need is enough blocks to allocate a full-sized segment
13158          * (fs_contigsumsize). The number of such segments that will
13159          * be needed is set by the number of simultaneous writers
13160          * (mnt_writeopcount) plus a bit of slop (2) in case some more
13161          * writers show up while we are cleaning.
13162          *
13163          * Additionally, if we are unpriviledged and allocating space,
13164          * we need to ensure that we clean up enough blocks to get the
13165          * needed number of blocks over the threshhold of the minimum
13166          * number of blocks required to be kept free by the filesystem
13167          * (fs_minfree).
13168          */
13169         if (resource == FLUSH_INODES_WAIT) {
13170                 needed = vp->v_mount->mnt_writeopcount + 2;
13171         } else if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT) {
13172                 needed = (vp->v_mount->mnt_writeopcount + 2) *
13173                     fs->fs_contigsumsize;
13174                 if (priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_BLOCKRESERVE, 0))
13175                         needed += fragstoblks(fs,
13176                             roundup((fs->fs_dsize * fs->fs_minfree / 100) -
13177                             fs->fs_cstotal.cs_nffree, fs->fs_frag));
13178         } else {
13179                 UFS_LOCK(ump);
13180                 printf("softdep_request_cleanup: Unknown resource type %d\n",
13181                     resource);
13182                 return (0);
13183         }
13184         starttime = time_second;
13185 retry:
13186         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT && ump->softdep_on_worklist > 0 &&
13187             fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
13188             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
13189             fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
13190                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13191                 if (ump->softdep_on_worklist > 0 &&
13192                     process_worklist_item(UFSTOVFS(ump),
13193                     ump->softdep_on_worklist, LK_NOWAIT) != 0)
13194                         stat_worklist_push += 1;
13195                 FREE_LOCK(ump);
13196         }
13197         /*
13198          * If we still need resources and there are no more worklist
13199          * entries to process to obtain them, we have to start flushing
13200          * the dirty vnodes to force the release of additional requests
13201          * to the worklist that we can then process to reap addition
13202          * resources. We walk the vnodes associated with the mount point
13203          * until we get the needed worklist requests that we can reap.
13204          */
13205         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
13206              fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
13207             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
13208              fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
13209                 MNT_VNODE_FOREACH_ALL(lvp, mp, mvp) {
13210                         if (TAILQ_FIRST(&lvp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd) == 0) {
13211                                 VI_UNLOCK(lvp);
13212                                 continue;
13213                         }
13214                         if (vget(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK | LK_NOWAIT,
13215                             curthread))
13216                                 continue;
13217                         if (lvp->v_vflag & VV_NOSYNC) { /* unlinked */
13218                                 vput(lvp);
13219                                 continue;
13220                         }
13221                         (void) ffs_syncvnode(lvp, MNT_NOWAIT, 0);
13222                         vput(lvp);
13223                 }
13224                 lvp = ump->um_devvp;
13225                 if (vn_lock(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT) == 0) {
13226                         VOP_FSYNC(lvp, MNT_NOWAIT, curthread);
13227                         VOP_UNLOCK(lvp, 0);
13228                 }
13229                 if (ump->softdep_on_worklist > 0) {
13230                         stat_cleanup_retries += 1;
13231                         goto retry;
13232                 }
13233                 stat_cleanup_failures += 1;
13234         }
13235         if (time_second - starttime > stat_cleanup_high_delay)
13236                 stat_cleanup_high_delay = time_second - starttime;
13237         UFS_LOCK(ump);
13238         return (1);
13239 }
13240
13241 /*
13242  * If memory utilization has gotten too high, deliberately slow things
13243  * down and speed up the I/O processing.
13244  */
13245 static int
13246 request_cleanup(mp, resource)
13247         struct mount *mp;
13248         int resource;
13249 {
13250         struct thread *td = curthread;
13251         struct ufsmount *ump;
13252
13253         ump = VFSTOUFS(mp);
13254         LOCK_OWNED(ump);
13255         /*
13256          * We never hold up the filesystem syncer or buf daemon.
13257          */
13258         if (td->td_pflags & (TDP_SOFTDEP|TDP_NORUNNINGBUF))
13259                 return (0);
13260         /*
13261          * First check to see if the work list has gotten backlogged.
13262          * If it has, co-opt this process to help clean up two entries.
13263          * Because this process may hold inodes locked, we cannot
13264          * handle any remove requests that might block on a locked
13265          * inode as that could lead to deadlock.  We set TDP_SOFTDEP
13266          * to avoid recursively processing the worklist.
13267          */
13268         if (ump->softdep_on_worklist > max_softdeps / 10) {
13269                 td->td_pflags |= TDP_SOFTDEP;
13270                 process_worklist_item(mp, 2, LK_NOWAIT);
13271                 td->td_pflags &= ~TDP_SOFTDEP;
13272                 stat_worklist_push += 2;
13273                 return(1);
13274         }
13275         /*
13276          * Next, we attempt to speed up the syncer process. If that
13277          * is successful, then we allow the process to continue.
13278          */
13279         if (softdep_speedup(ump) &&
13280             resource != FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
13281             resource != FLUSH_INODES_WAIT)
13282                 return(0);
13283         /*
13284          * If we are resource constrained on inode dependencies, try
13285          * flushing some dirty inodes. Otherwise, we are constrained
13286          * by file deletions, so try accelerating flushes of directories
13287          * with removal dependencies. We would like to do the cleanup
13288          * here, but we probably hold an inode locked at this point and
13289          * that might deadlock against one that we try to clean. So,
13290          * the best that we can do is request the syncer daemon to do
13291          * the cleanup for us.
13292          */
13293         switch (resource) {
13294
13295         case FLUSH_INODES:
13296         case FLUSH_INODES_WAIT:
13297                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13298                 stat_ino_limit_push += 1;
13299                 req_clear_inodedeps += 1;
13300                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13301                 stat_countp = &stat_ino_limit_hit;
13302                 break;
13303
13304         case FLUSH_BLOCKS:
13305         case FLUSH_BLOCKS_WAIT:
13306                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13307                 stat_blk_limit_push += 1;
13308                 req_clear_remove += 1;
13309                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13310                 stat_countp = &stat_blk_limit_hit;
13311                 break;
13312
13313         default:
13314                 panic("request_cleanup: unknown type");
13315         }
13316         /*
13317          * Hopefully the syncer daemon will catch up and awaken us.
13318          * We wait at most tickdelay before proceeding in any case.
13319          */
13320         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13321         FREE_LOCK(ump);
13322         proc_waiting += 1;
13323         if (callout_pending(&softdep_callout) == FALSE)
13324                 callout_reset(&softdep_callout, tickdelay > 2 ? tickdelay : 2,
13325                     pause_timer, 0);
13326
13327         msleep((caddr_t)&proc_waiting, &lk, PPAUSE, "softupdate", 0);
13328         proc_waiting -= 1;
13329         FREE_GBLLOCK(&lk);
13330         ACQUIRE_LOCK(ump);
13331         return (1);
13332 }
13333
13334 /*
13335  * Awaken processes pausing in request_cleanup and clear proc_waiting
13336  * to indicate that there is no longer a timer running. Pause_timer
13337  * will be called with the global softdep mutex (&lk) locked.
13338  */
13339 static void
13340 pause_timer(arg)
13341         void *arg;
13342 {
13343
13344         GBLLOCK_OWNED(&lk);
13345         /*
13346          * The callout_ API has acquired mtx and will hold it around this
13347          * function call.
13348          */
13349         *stat_countp += proc_waiting;
13350         wakeup(&proc_waiting);
13351 }
13352
13353 /*
13354  * If requested, try removing inode or removal dependencies.
13355  */
13356 static void
13357 check_clear_deps(mp)
13358         struct mount *mp;
13359 {
13360
13361         /*
13362          * If we are suspended, it may be because of our using
13363          * too many inodedeps, so help clear them out.
13364          */
13365         if (MOUNTEDSUJ(mp) && VFSTOUFS(mp)->softdep_jblocks->jb_suspended)
13366                 clear_inodedeps(mp);
13367         /*
13368          * General requests for cleanup of backed up dependencies
13369          */
13370         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13371         if (req_clear_inodedeps) {
13372                 req_clear_inodedeps -= 1;
13373                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13374                 clear_inodedeps(mp);
13375                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13376                 wakeup(&proc_waiting);
13377         }
13378         if (req_clear_remove) {
13379                 req_clear_remove -= 1;
13380                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13381                 clear_remove(mp);
13382                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13383                 wakeup(&proc_waiting);
13384         }
13385         FREE_GBLLOCK(&lk);
13386 }
13387
13388 /*
13389  * Flush out a directory with at least one removal dependency in an effort to
13390  * reduce the number of dirrem, freefile, and freeblks dependency structures.
13391  */
13392 static void
13393 clear_remove(mp)
13394         struct mount *mp;
13395 {
13396         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
13397         struct pagedep *pagedep;
13398         struct ufsmount *ump;
13399         struct vnode *vp;
13400         struct bufobj *bo;
13401         int error, cnt;
13402         ino_t ino;
13403
13404         ump = VFSTOUFS(mp);
13405         LOCK_OWNED(ump);
13406
13407         for (cnt = 0; cnt <= ump->pagedep_hash_size; cnt++) {
13408                 pagedephd = &ump->pagedep_hashtbl[ump->pagedep_nextclean++];
13409                 if (ump->pagedep_nextclean > ump->pagedep_hash_size)
13410                         ump->pagedep_nextclean = 0;
13411                 LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
13412                         if (LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
13413                                 continue;
13414                         ino = pagedep->pd_ino;
13415                         if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
13416                                 continue;
13417                         FREE_LOCK(ump);
13418
13419                         /*
13420                          * Let unmount clear deps
13421                          */
13422                         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
13423                         if (error != 0)
13424                                 goto finish_write;
13425                         error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13426                              FFSV_FORCEINSMQ);
13427                         vfs_unbusy(mp);
13428                         if (error != 0) {
13429                                 softdep_error("clear_remove: vget", error);
13430                                 goto finish_write;
13431                         }
13432                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
13433                                 softdep_error("clear_remove: fsync", error);
13434                         bo = &vp->v_bufobj;
13435                         BO_LOCK(bo);
13436                         drain_output(vp);
13437                         BO_UNLOCK(bo);
13438                         vput(vp);
13439                 finish_write:
13440                         vn_finished_write(mp);
13441                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13442                         return;
13443                 }
13444         }
13445 }
13446
13447 /*
13448  * Clear out a block of dirty inodes in an effort to reduce
13449  * the number of inodedep dependency structures.
13450  */
13451 static void
13452 clear_inodedeps(mp)
13453         struct mount *mp;
13454 {
13455         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
13456         struct inodedep *inodedep;
13457         struct ufsmount *ump;
13458         struct vnode *vp;
13459         struct fs *fs;
13460         int error, cnt;
13461         ino_t firstino, lastino, ino;
13462
13463         ump = VFSTOUFS(mp);
13464         fs = ump->um_fs;
13465         LOCK_OWNED(ump);
13466         /*
13467          * Pick a random inode dependency to be cleared.
13468          * We will then gather up all the inodes in its block
13469          * that have dependencies and flush them out.
13470          */
13471         for (cnt = 0; cnt <= ump->inodedep_hash_size; cnt++) {
13472                 inodedephd = &ump->inodedep_hashtbl[ump->inodedep_nextclean++];
13473                 if (ump->inodedep_nextclean > ump->inodedep_hash_size)
13474                         ump->inodedep_nextclean = 0;
13475                 if ((inodedep = LIST_FIRST(inodedephd)) != NULL)
13476                         break;
13477         }
13478         if (inodedep == NULL)
13479                 return;
13480         /*
13481          * Find the last inode in the block with dependencies.
13482          */
13483         firstino = inodedep->id_ino & ~(INOPB(fs) - 1);
13484         for (lastino = firstino + INOPB(fs) - 1; lastino > firstino; lastino--)
13485                 if (inodedep_lookup(mp, lastino, 0, &inodedep) != 0)
13486                         break;
13487         /*
13488          * Asynchronously push all but the last inode with dependencies.
13489          * Synchronously push the last inode with dependencies to ensure
13490          * that the inode block gets written to free up the inodedeps.
13491          */
13492         for (ino = firstino; ino <= lastino; ino++) {
13493                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
13494                         continue;
13495                 if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
13496                         continue;
13497                 FREE_LOCK(ump);
13498                 error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT); /* Let unmount clear deps */
13499                 if (error != 0) {
13500                         vn_finished_write(mp);
13501                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13502                         return;
13503                 }
13504                 if ((error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13505                     FFSV_FORCEINSMQ)) != 0) {
13506                         softdep_error("clear_inodedeps: vget", error);
13507                         vfs_unbusy(mp);
13508                         vn_finished_write(mp);
13509                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13510                         return;
13511                 }
13512                 vfs_unbusy(mp);
13513                 if (ino == lastino) {
13514                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0)))
13515                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync1", error);
13516                 } else {
13517                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
13518                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync2", error);
13519                         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
13520                         drain_output(vp);
13521                         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
13522                 }
13523                 vput(vp);
13524                 vn_finished_write(mp);
13525                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13526         }
13527 }
13528
13529 void
13530 softdep_buf_append(bp, wkhd)
13531         struct buf *bp;
13532         struct workhead *wkhd;
13533 {
13534         struct worklist *wk;
13535         struct ufsmount *ump;
13536
13537         if ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) == NULL)
13538                 return;
13539         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
13540             ("softdep_buf_append called on non-softdep filesystem"));
13541         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13542         ACQUIRE_LOCK(ump);
13543         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
13544                 WORKLIST_REMOVE(wk);
13545                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
13546         }
13547         FREE_LOCK(ump);
13548
13549 }
13550
13551 void
13552 softdep_inode_append(ip, cred, wkhd)
13553         struct inode *ip;
13554         struct ucred *cred;
13555         struct workhead *wkhd;
13556 {
13557         struct buf *bp;
13558         struct fs *fs;
13559         int error;
13560
13561         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
13562             ("softdep_inode_append called on non-softdep filesystem"));
13563         fs = ip->i_fs;
13564         error = bread(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
13565             (int)fs->fs_bsize, cred, &bp);
13566         if (error) {
13567                 bqrelse(bp);
13568                 softdep_freework(wkhd);
13569                 return;
13570         }
13571         softdep_buf_append(bp, wkhd);
13572         bqrelse(bp);
13573 }
13574
13575 void
13576 softdep_freework(wkhd)
13577         struct workhead *wkhd;
13578 {
13579         struct worklist *wk;
13580         struct ufsmount *ump;
13581
13582         if ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) == NULL)
13583                 return;
13584         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
13585             ("softdep_freework called on non-softdep filesystem"));
13586         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13587         ACQUIRE_LOCK(ump);
13588         handle_jwork(wkhd);
13589         FREE_LOCK(ump);
13590 }
13591
13592 /*
13593  * Function to determine if the buffer has outstanding dependencies
13594  * that will cause a roll-back if the buffer is written. If wantcount
13595  * is set, return number of dependencies, otherwise just yes or no.
13596  */
13597 static int
13598 softdep_count_dependencies(bp, wantcount)
13599         struct buf *bp;
13600         int wantcount;
13601 {
13602         struct worklist *wk;
13603         struct ufsmount *ump;
13604         struct bmsafemap *bmsafemap;
13605         struct freework *freework;
13606         struct inodedep *inodedep;
13607         struct indirdep *indirdep;
13608         struct freeblks *freeblks;
13609         struct allocindir *aip;
13610         struct pagedep *pagedep;
13611         struct dirrem *dirrem;
13612         struct newblk *newblk;
13613         struct mkdir *mkdir;
13614         struct diradd *dap;
13615         int i, retval;
13616
13617         retval = 0;
13618         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
13619                 return (0);
13620         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13621         ACQUIRE_LOCK(ump);
13622         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
13623                 switch (wk->wk_type) {
13624
13625                 case D_INODEDEP:
13626                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
13627                         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
13628                                 /* bitmap allocation dependency */
13629                                 retval += 1;
13630                                 if (!wantcount)
13631                                         goto out;
13632                         }
13633                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) {
13634                                 /* direct block pointer dependency */
13635                                 retval += 1;
13636                                 if (!wantcount)
13637                                         goto out;
13638                         }
13639                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) {
13640                                 /* direct block pointer dependency */
13641                                 retval += 1;
13642                                 if (!wantcount)
13643                                         goto out;
13644                         }
13645                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst)) {
13646                                 /* Add reference dependency. */
13647                                 retval += 1;
13648                                 if (!wantcount)
13649                                         goto out;
13650                         }
13651                         continue;
13652
13653                 case D_INDIRDEP:
13654                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
13655
13656                         TAILQ_FOREACH(freework, &indirdep->ir_trunc, fw_next) {
13657                                 /* indirect truncation dependency */
13658                                 retval += 1;
13659                                 if (!wantcount)
13660                                         goto out;
13661                         }
13662
13663                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
13664                                 /* indirect block pointer dependency */
13665                                 retval += 1;
13666                                 if (!wantcount)
13667                                         goto out;
13668                         }
13669                         continue;
13670
13671                 case D_PAGEDEP:
13672                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
13673                         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next) {
13674                                 if (LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) {
13675                                         /* Journal remove ref dependency. */
13676                                         retval += 1;
13677                                         if (!wantcount)
13678                                                 goto out;
13679                                 }
13680                         }
13681                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
13682
13683                                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
13684                                         /* directory entry dependency */
13685                                         retval += 1;
13686                                         if (!wantcount)
13687                                                 goto out;
13688                                 }
13689                         }
13690                         continue;
13691
13692                 case D_BMSAFEMAP:
13693                         bmsafemap = WK_BMSAFEMAP(wk);
13694                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
13695                                 /* Add reference dependency. */
13696                                 retval += 1;
13697                                 if (!wantcount)
13698                                         goto out;
13699                         }
13700                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd)) {
13701                                 /* Allocate block dependency. */
13702                                 retval += 1;
13703                                 if (!wantcount)
13704                                         goto out;
13705                         }
13706                         continue;
13707
13708                 case D_FREEBLKS:
13709                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
13710                         if (LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
13711                                 /* Freeblk journal dependency. */
13712                                 retval += 1;
13713                                 if (!wantcount)
13714                                         goto out;
13715                         }
13716                         continue;
13717
13718                 case D_ALLOCDIRECT:
13719                 case D_ALLOCINDIR:
13720                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
13721                         if (newblk->nb_jnewblk) {
13722                                 /* Journal allocate dependency. */
13723                                 retval += 1;
13724                                 if (!wantcount)
13725                                         goto out;
13726                         }
13727                         continue;
13728
13729                 case D_MKDIR:
13730                         mkdir = WK_MKDIR(wk);
13731                         if (mkdir->md_jaddref) {
13732                                 /* Journal reference dependency. */
13733                                 retval += 1;
13734                                 if (!wantcount)
13735                                         goto out;
13736                         }
13737                         continue;
13738
13739                 case D_FREEWORK:
13740                 case D_FREEDEP:
13741                 case D_JSEGDEP:
13742                 case D_JSEG:
13743                 case D_SBDEP:
13744                         /* never a dependency on these blocks */
13745                         continue;
13746
13747                 default:
13748                         panic("softdep_count_dependencies: Unexpected type %s",
13749                             TYPENAME(wk->wk_type));
13750                         /* NOTREACHED */
13751                 }
13752         }
13753 out:
13754         FREE_LOCK(ump);
13755         return retval;
13756 }
13757
13758 /*
13759  * Acquire exclusive access to a buffer.
13760  * Must be called with a locked mtx parameter.
13761  * Return acquired buffer or NULL on failure.
13762  */
13763 static struct buf *
13764 getdirtybuf(bp, lock, waitfor)
13765         struct buf *bp;
13766         struct rwlock *lock;
13767         int waitfor;
13768 {
13769         int error;
13770
13771         if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) != 0) {
13772                 if (waitfor != MNT_WAIT)
13773                         return (NULL);
13774                 error = BUF_LOCK(bp,
13775                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK, lock);
13776                 /*
13777                  * Even if we sucessfully acquire bp here, we have dropped
13778                  * lock, which may violates our guarantee.
13779                  */
13780                 if (error == 0)
13781                         BUF_UNLOCK(bp);
13782                 else if (error != ENOLCK)
13783                         panic("getdirtybuf: inconsistent lock: %d", error);
13784                 rw_wlock(lock);
13785                 return (NULL);
13786         }
13787         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
13788                 if (lock != BO_LOCKPTR(bp->b_bufobj) && waitfor == MNT_WAIT) {
13789                         rw_wunlock(lock);
13790                         BO_LOCK(bp->b_bufobj);
13791                         BUF_UNLOCK(bp);
13792                         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
13793                                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
13794                                 msleep(&bp->b_xflags, BO_LOCKPTR(bp->b_bufobj),
13795                                        PRIBIO | PDROP, "getbuf", 0);
13796                         } else
13797                                 BO_UNLOCK(bp->b_bufobj);
13798                         rw_wlock(lock);
13799                         return (NULL);
13800                 }
13801                 BUF_UNLOCK(bp);
13802                 if (waitfor != MNT_WAIT)
13803                         return (NULL);
13804                 /*
13805                  * The lock argument must be bp->b_vp's mutex in
13806                  * this case.
13807                  */
13808 #ifdef  DEBUG_VFS_LOCKS
13809                 if (bp->b_vp->v_type != VCHR)
13810                         ASSERT_BO_WLOCKED(bp->b_bufobj);
13811 #endif
13812                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
13813                 rw_sleep(&bp->b_xflags, lock, PRIBIO, "getbuf", 0);
13814                 return (NULL);
13815         }
13816         if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0) {
13817                 BUF_UNLOCK(bp);
13818                 return (NULL);
13819         }
13820         bremfree(bp);
13821         return (bp);
13822 }
13823
13824
13825 /*
13826  * Check if it is safe to suspend the file system now.  On entry,
13827  * the vnode interlock for devvp should be held.  Return 0 with
13828  * the mount interlock held if the file system can be suspended now,
13829  * otherwise return EAGAIN with the mount interlock held.
13830  */
13831 int
13832 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
13833                       struct vnode *devvp,
13834                       int softdep_depcnt,
13835                       int softdep_accdepcnt,
13836                       int secondary_writes,
13837                       int secondary_accwrites)
13838 {
13839         struct bufobj *bo;
13840         struct ufsmount *ump;
13841         int error;
13842
13843         bo = &devvp->v_bufobj;
13844         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
13845
13846         /*
13847          * If we are not running with soft updates, then we need only
13848          * deal with secondary writes as we try to suspend.
13849          */
13850         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
13851                 MNT_ILOCK(mp);
13852                 while (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
13853                         BO_UNLOCK(bo);
13854                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes, MNT_MTX(mp),
13855                             (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
13856                         BO_LOCK(bo);
13857                         MNT_ILOCK(mp);
13858                 }
13859
13860                 /*
13861                  * Reasons for needing more work before suspend:
13862                  * - Dirty buffers on devvp.
13863                  * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
13864                  */
13865                 error = 0;
13866                 if (bo->bo_numoutput > 0 ||
13867                     bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
13868                     secondary_writes != 0 ||
13869                     mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
13870                     secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
13871                         error = EAGAIN;
13872                 BO_UNLOCK(bo);
13873                 return (error);
13874         }
13875
13876         /*
13877          * If we are running with soft updates, then we need to coordinate
13878          * with them as we try to suspend.
13879          */
13880         ump = VFSTOUFS(mp);
13881         for (;;) {
13882                 if (!TRY_ACQUIRE_LOCK(ump)) {
13883                         BO_UNLOCK(bo);
13884                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13885                         FREE_LOCK(ump);
13886                         BO_LOCK(bo);
13887                         continue;
13888                 }
13889                 MNT_ILOCK(mp);
13890                 if (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
13891                         FREE_LOCK(ump);
13892                         BO_UNLOCK(bo);
13893                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes,
13894                                MNT_MTX(mp),
13895                                (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
13896                         BO_LOCK(bo);
13897                         continue;
13898                 }
13899                 break;
13900         }
13901
13902         /*
13903          * Reasons for needing more work before suspend:
13904          * - Dirty buffers on devvp.
13905          * - Softdep activity occurred after start of vnode sync loop
13906          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
13907          */
13908         error = 0;
13909         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
13910             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
13911             softdep_depcnt != 0 ||
13912             ump->softdep_deps != 0 ||
13913             softdep_accdepcnt != ump->softdep_accdeps ||
13914             secondary_writes != 0 ||
13915             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
13916             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
13917                 error = EAGAIN;
13918         FREE_LOCK(ump);
13919         BO_UNLOCK(bo);
13920         return (error);
13921 }
13922
13923
13924 /*
13925  * Get the number of dependency structures for the file system, both
13926  * the current number and the total number allocated.  These will
13927  * later be used to detect that softdep processing has occurred.
13928  */
13929 void
13930 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
13931                       int *softdep_depsp,
13932                       int *softdep_accdepsp)
13933 {
13934         struct ufsmount *ump;
13935
13936         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
13937                 *softdep_depsp = 0;
13938                 *softdep_accdepsp = 0;
13939                 return;
13940         }
13941         ump = VFSTOUFS(mp);
13942         ACQUIRE_LOCK(ump);
13943         *softdep_depsp = ump->softdep_deps;
13944         *softdep_accdepsp = ump->softdep_accdeps;
13945         FREE_LOCK(ump);
13946 }
13947
13948 /*
13949  * Wait for pending output on a vnode to complete.
13950  * Must be called with vnode lock and interlock locked.
13951  *
13952  * XXX: Should just be a call to bufobj_wwait().
13953  */
13954 static void
13955 drain_output(vp)
13956         struct vnode *vp;
13957 {
13958         struct bufobj *bo;
13959
13960         bo = &vp->v_bufobj;
13961         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "drain_output");
13962         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
13963
13964         while (bo->bo_numoutput) {
13965                 bo->bo_flag |= BO_WWAIT;
13966                 msleep((caddr_t)&bo->bo_numoutput,
13967                     BO_LOCKPTR(bo), PRIBIO + 1, "drainvp", 0);
13968         }
13969 }
13970
13971 /*
13972  * Called whenever a buffer that is being invalidated or reallocated
13973  * contains dependencies. This should only happen if an I/O error has
13974  * occurred. The routine is called with the buffer locked.
13975  */
13976 static void
13977 softdep_deallocate_dependencies(bp)
13978         struct buf *bp;
13979 {
13980
13981         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) == 0)
13982                 panic("softdep_deallocate_dependencies: dangling deps");
13983         if (bp->b_vp != NULL && bp->b_vp->v_mount != NULL)
13984                 softdep_error(bp->b_vp->v_mount->mnt_stat.f_mntonname, bp->b_error);
13985         else
13986                 printf("softdep_deallocate_dependencies: "
13987                     "got error %d while accessing filesystem\n", bp->b_error);
13988         if (bp->b_error != ENXIO)
13989                 panic("softdep_deallocate_dependencies: unrecovered I/O error");
13990 }
13991
13992 /*
13993  * Function to handle asynchronous write errors in the filesystem.
13994  */
13995 static void
13996 softdep_error(func, error)
13997         char *func;
13998         int error;
13999 {
14000
14001         /* XXX should do something better! */
14002         printf("%s: got error %d while accessing filesystem\n", func, error);
14003 }
14004
14005 #ifdef DDB
14006
14007 static void
14008 inodedep_print(struct inodedep *inodedep, int verbose)
14009 {
14010         db_printf("%p fs %p st %x ino %jd inoblk %jd delta %d nlink %d"
14011             " saveino %p\n",
14012             inodedep, inodedep->id_fs, inodedep->id_state,
14013             (intmax_t)inodedep->id_ino,
14014             (intmax_t)fsbtodb(inodedep->id_fs,
14015             ino_to_fsba(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino)),
14016             inodedep->id_nlinkdelta, inodedep->id_savednlink,
14017             inodedep->id_savedino1);
14018
14019         if (verbose == 0)
14020                 return;
14021
14022         db_printf("\tpendinghd %p, bufwait %p, inowait %p, inoreflst %p, "
14023             "mkdiradd %p\n",
14024             LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd),
14025             LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait),
14026             LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait),
14027             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst),
14028             inodedep->id_mkdiradd);
14029         db_printf("\tinoupdt %p, newinoupdt %p, extupdt %p, newextupdt %p\n",
14030             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
14031             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newinoupdt),
14032             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
14033             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newextupdt));
14034 }
14035
14036 DB_SHOW_COMMAND(inodedep, db_show_inodedep)
14037 {
14038
14039         if (have_addr == 0) {
14040                 db_printf("Address required\n");
14041                 return;
14042         }
14043         inodedep_print((struct inodedep*)addr, 1);
14044 }
14045
14046 DB_SHOW_COMMAND(inodedeps, db_show_inodedeps)
14047 {
14048         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
14049         struct inodedep *inodedep;
14050         struct ufsmount *ump;
14051         int cnt;
14052
14053         if (have_addr == 0) {
14054                 db_printf("Address required\n");
14055                 return;
14056         }
14057         ump = (struct ufsmount *)addr;
14058         for (cnt = 0; cnt < ump->inodedep_hash_size; cnt++) {
14059                 inodedephd = &ump->inodedep_hashtbl[cnt];
14060                 LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash) {
14061                         inodedep_print(inodedep, 0);
14062                 }
14063         }
14064 }
14065
14066 DB_SHOW_COMMAND(worklist, db_show_worklist)
14067 {
14068         struct worklist *wk;
14069
14070         if (have_addr == 0) {
14071                 db_printf("Address required\n");
14072                 return;
14073         }
14074         wk = (struct worklist *)addr;
14075         printf("worklist: %p type %s state 0x%X\n",
14076             wk, TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
14077 }
14078
14079 DB_SHOW_COMMAND(workhead, db_show_workhead)
14080 {
14081         struct workhead *wkhd;
14082         struct worklist *wk;
14083         int i;
14084
14085         if (have_addr == 0) {
14086                 db_printf("Address required\n");
14087                 return;
14088         }
14089         wkhd = (struct workhead *)addr;
14090         wk = LIST_FIRST(wkhd);
14091         for (i = 0; i < 100 && wk != NULL; i++, wk = LIST_NEXT(wk, wk_list))
14092                 db_printf("worklist: %p type %s state 0x%X",
14093                     wk, TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
14094         if (i == 100)
14095                 db_printf("workhead overflow");
14096         printf("\n");
14097 }
14098
14099
14100 DB_SHOW_COMMAND(mkdirs, db_show_mkdirs)
14101 {
14102         struct mkdirlist *mkdirlisthd;
14103         struct jaddref *jaddref;
14104         struct diradd *diradd;
14105         struct mkdir *mkdir;
14106
14107         if (have_addr == 0) {
14108                 db_printf("Address required\n");
14109                 return;
14110         }
14111         mkdirlisthd = (struct mkdirlist *)addr;
14112         LIST_FOREACH(mkdir, mkdirlisthd, md_mkdirs) {
14113                 diradd = mkdir->md_diradd;
14114                 db_printf("mkdir: %p state 0x%X dap %p state 0x%X",
14115                     mkdir, mkdir->md_state, diradd, diradd->da_state);
14116                 if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) != NULL)
14117                         db_printf(" jaddref %p jaddref state 0x%X",
14118                             jaddref, jaddref->ja_state);
14119                 db_printf("\n");
14120         }
14121 }
14122
14123 /* exported to ffs_vfsops.c */
14124 extern void db_print_ffs(struct ufsmount *ump);
14125 void
14126 db_print_ffs(struct ufsmount *ump)
14127 {
14128         db_printf("mp %p %s devvp %p fs %p su_wl %d su_deps %d su_req %d\n",
14129             ump->um_mountp, ump->um_mountp->mnt_stat.f_mntonname,
14130             ump->um_devvp, ump->um_fs, ump->softdep_on_worklist,
14131             ump->softdep_deps, ump->softdep_req);
14132 }
14133
14134 #endif /* DDB */
14135
14136 #endif /* SOFTUPDATES */