sys/ufs/ffs/ffs_softdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright 1998, 2000 Marshall Kirk McKusick.
   3  * Copyright 2009, 2010 Jeffrey W. Roberson <jeff@FreeBSD.org>
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * The soft updates code is derived from the appendix of a University
   7  * of Michigan technical report (Gregory R. Ganger and Yale N. Patt,
   8  * "Soft Updates: A Solution to the Metadata Update Problem in File
   9  * Systems", CSE-TR-254-95, August 1995).
  10  *
  11  * Further information about soft updates can be obtained from:
  12  *
  13  *      Marshall Kirk McKusick          http://www.mckusick.com/softdep/
  14  *      1614 Oxford Street              mckusick@mckusick.com
  15  *      Berkeley, CA 94709-1608         +1-510-843-9542
  16  *      USA
  17  *
  18  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  19  * modification, are permitted provided that the following conditions
  20  * are met:
  21  *
  22  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  23  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  24  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  25  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  26  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  27  *
  28  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHORS ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  29  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  30  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  31  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  32  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  33  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS
  34  * OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
  35  * ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR
  36  * TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE
  37  * USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  38  *
  39  *      from: @(#)ffs_softdep.c 9.59 (McKusick) 6/21/00
  40  */
  41
  42 #include <sys/cdefs.h>
  43 __FBSDID("$FreeBSD$");
  44
  45 #include "opt_ffs.h"
  46 #include "opt_quota.h"
  47 #include "opt_ddb.h"
  48
  49 /*
  50  * For now we want the safety net that the DEBUG flag provides.
  51  */
  52 #ifndef DEBUG
  53 #define DEBUG
  54 #endif
  55
  56 #include <sys/param.h>
  57 #include <sys/kernel.h>
  58 #include <sys/systm.h>
  59 #include <sys/bio.h>
  60 #include <sys/buf.h>
  61 #include <sys/kdb.h>
  62 #include <sys/kthread.h>
  63 #include <sys/ktr.h>
  64 #include <sys/limits.h>
  65 #include <sys/lock.h>
  66 #include <sys/malloc.h>
  67 #include <sys/mount.h>
  68 #include <sys/mutex.h>
  69 #include <sys/namei.h>
  70 #include <sys/priv.h>
  71 #include <sys/proc.h>
  72 #include <sys/rwlock.h>
  73 #include <sys/stat.h>
  74 #include <sys/sysctl.h>
  75 #include <sys/syslog.h>
  76 #include <sys/vnode.h>
  77 #include <sys/conf.h>
  78
  79 #include <ufs/ufs/dir.h>
  80 #include <ufs/ufs/extattr.h>
  81 #include <ufs/ufs/quota.h>
  82 #include <ufs/ufs/inode.h>
  83 #include <ufs/ufs/ufsmount.h>
  84 #include <ufs/ffs/fs.h>
  85 #include <ufs/ffs/softdep.h>
  86 #include <ufs/ffs/ffs_extern.h>
  87 #include <ufs/ufs/ufs_extern.h>
  88
  89 #include <vm/vm.h>
  90 #include <vm/vm_extern.h>
  91 #include <vm/vm_object.h>
  92
  93 #include <geom/geom.h>
  94
  95 #include <ddb/ddb.h>
  96
  97 #define KTR_SUJ 0       /* Define to KTR_SPARE. */
  98
  99 #ifndef SOFTUPDATES
 100
 101 int
 102 softdep_flushfiles(oldmnt, flags, td)
 103         struct mount *oldmnt;
 104         int flags;
 105         struct thread *td;
 106 {
 107
 108         panic("softdep_flushfiles called");
 109 }
 110
 111 int
 112 softdep_mount(devvp, mp, fs, cred)
 113         struct vnode *devvp;
 114         struct mount *mp;
 115         struct fs *fs;
 116         struct ucred *cred;
 117 {
 118
 119         return (0);
 120 }
 121
 122 void
 123 softdep_initialize()
 124 {
 125
 126         return;
 127 }
 128
 129 void
 130 softdep_uninitialize()
 131 {
 132
 133         return;
 134 }
 135
 136 void
 137 softdep_unmount(mp)
 138         struct mount *mp;
 139 {
 140
 141         panic("softdep_unmount called");
 142 }
 143
 144 void
 145 softdep_setup_sbupdate(ump, fs, bp)
 146         struct ufsmount *ump;
 147         struct fs *fs;
 148         struct buf *bp;
 149 {
 150
 151         panic("softdep_setup_sbupdate called");
 152 }
 153
 154 void
 155 softdep_setup_inomapdep(bp, ip, newinum, mode)
 156         struct buf *bp;
 157         struct inode *ip;
 158         ino_t newinum;
 159         int mode;
 160 {
 161
 162         panic("softdep_setup_inomapdep called");
 163 }
 164
 165 void
 166 softdep_setup_blkmapdep(bp, mp, newblkno, frags, oldfrags)
 167         struct buf *bp;
 168         struct mount *mp;
 169         ufs2_daddr_t newblkno;
 170         int frags;
 171         int oldfrags;
 172 {
 173
 174         panic("softdep_setup_blkmapdep called");
 175 }
 176
 177 void
 178 softdep_setup_allocdirect(ip, lbn, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
 179         struct inode *ip;
 180         ufs_lbn_t lbn;
 181         ufs2_daddr_t newblkno;
 182         ufs2_daddr_t oldblkno;
 183         long newsize;
 184         long oldsize;
 185         struct buf *bp;
 186 {
 187
 188         panic("softdep_setup_allocdirect called");
 189 }
 190
 191 void
 192 softdep_setup_allocext(ip, lbn, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
 193         struct inode *ip;
 194         ufs_lbn_t lbn;
 195         ufs2_daddr_t newblkno;
 196         ufs2_daddr_t oldblkno;
 197         long newsize;
 198         long oldsize;
 199         struct buf *bp;
 200 {
 201
 202         panic("softdep_setup_allocext called");
 203 }
 204
 205 void
 206 softdep_setup_allocindir_page(ip, lbn, bp, ptrno, newblkno, oldblkno, nbp)
 207         struct inode *ip;
 208         ufs_lbn_t lbn;
 209         struct buf *bp;
 210         int ptrno;
 211         ufs2_daddr_t newblkno;
 212         ufs2_daddr_t oldblkno;
 213         struct buf *nbp;
 214 {
 215
 216         panic("softdep_setup_allocindir_page called");
 217 }
 218
 219 void
 220 softdep_setup_allocindir_meta(nbp, ip, bp, ptrno, newblkno)
 221         struct buf *nbp;
 222         struct inode *ip;
 223         struct buf *bp;
 224         int ptrno;
 225         ufs2_daddr_t newblkno;
 226 {
 227
 228         panic("softdep_setup_allocindir_meta called");
 229 }
 230
 231 void
 232 softdep_journal_freeblocks(ip, cred, length, flags)
 233         struct inode *ip;
 234         struct ucred *cred;
 235         off_t length;
 236         int flags;
 237 {
 238
 239         panic("softdep_journal_freeblocks called");
 240 }
 241
 242 void
 243 softdep_journal_fsync(ip)
 244         struct inode *ip;
 245 {
 246
 247         panic("softdep_journal_fsync called");
 248 }
 249
 250 void
 251 softdep_setup_freeblocks(ip, length, flags)
 252         struct inode *ip;
 253         off_t length;
 254         int flags;
 255 {
 256
 257         panic("softdep_setup_freeblocks called");
 258 }
 259
 260 void
 261 softdep_freefile(pvp, ino, mode)
 262                 struct vnode *pvp;
 263                 ino_t ino;
 264                 int mode;
 265 {
 266
 267         panic("softdep_freefile called");
 268 }
 269
 270 int
 271 softdep_setup_directory_add(bp, dp, diroffset, newinum, newdirbp, isnewblk)
 272         struct buf *bp;
 273         struct inode *dp;
 274         off_t diroffset;
 275         ino_t newinum;
 276         struct buf *newdirbp;
 277         int isnewblk;
 278 {
 279
 280         panic("softdep_setup_directory_add called");
 281 }
 282
 283 void
 284 softdep_change_directoryentry_offset(bp, dp, base, oldloc, newloc, entrysize)
 285         struct buf *bp;
 286         struct inode *dp;
 287         caddr_t base;
 288         caddr_t oldloc;
 289         caddr_t newloc;
 290         int entrysize;
 291 {
 292
 293         panic("softdep_change_directoryentry_offset called");
 294 }
 295
 296 void
 297 softdep_setup_remove(bp, dp, ip, isrmdir)
 298         struct buf *bp;
 299         struct inode *dp;
 300         struct inode *ip;
 301         int isrmdir;
 302 {
 303
 304         panic("softdep_setup_remove called");
 305 }
 306
 307 void
 308 softdep_setup_directory_change(bp, dp, ip, newinum, isrmdir)
 309         struct buf *bp;
 310         struct inode *dp;
 311         struct inode *ip;
 312         ino_t newinum;
 313         int isrmdir;
 314 {
 315
 316         panic("softdep_setup_directory_change called");
 317 }
 318
 319 void
 320 softdep_setup_blkfree(mp, bp, blkno, frags, wkhd)
 321         struct mount *mp;
 322         struct buf *bp;
 323         ufs2_daddr_t blkno;
 324         int frags;
 325         struct workhead *wkhd;
 326 {
 327
 328         panic("%s called", __FUNCTION__);
 329 }
 330
 331 void
 332 softdep_setup_inofree(mp, bp, ino, wkhd)
 333         struct mount *mp;
 334         struct buf *bp;
 335         ino_t ino;
 336         struct workhead *wkhd;
 337 {
 338
 339         panic("%s called", __FUNCTION__);
 340 }
 341
 342 void
 343 softdep_setup_unlink(dp, ip)
 344         struct inode *dp;
 345         struct inode *ip;
 346 {
 347
 348         panic("%s called", __FUNCTION__);
 349 }
 350
 351 void
 352 softdep_setup_link(dp, ip)
 353         struct inode *dp;
 354         struct inode *ip;
 355 {
 356
 357         panic("%s called", __FUNCTION__);
 358 }
 359
 360 void
 361 softdep_revert_link(dp, ip)
 362         struct inode *dp;
 363         struct inode *ip;
 364 {
 365
 366         panic("%s called", __FUNCTION__);
 367 }
 368
 369 void
 370 softdep_setup_rmdir(dp, ip)
 371         struct inode *dp;
 372         struct inode *ip;
 373 {
 374
 375         panic("%s called", __FUNCTION__);
 376 }
 377
 378 void
 379 softdep_revert_rmdir(dp, ip)
 380         struct inode *dp;
 381         struct inode *ip;
 382 {
 383
 384         panic("%s called", __FUNCTION__);
 385 }
 386
 387 void
 388 softdep_setup_create(dp, ip)
 389         struct inode *dp;
 390         struct inode *ip;
 391 {
 392
 393         panic("%s called", __FUNCTION__);
 394 }
 395
 396 void
 397 softdep_revert_create(dp, ip)
 398         struct inode *dp;
 399         struct inode *ip;
 400 {
 401
 402         panic("%s called", __FUNCTION__);
 403 }
 404
 405 void
 406 softdep_setup_mkdir(dp, ip)
 407         struct inode *dp;
 408         struct inode *ip;
 409 {
 410
 411         panic("%s called", __FUNCTION__);
 412 }
 413
 414 void
 415 softdep_revert_mkdir(dp, ip)
 416         struct inode *dp;
 417         struct inode *ip;
 418 {
 419
 420         panic("%s called", __FUNCTION__);
 421 }
 422
 423 void
 424 softdep_setup_dotdot_link(dp, ip)
 425         struct inode *dp;
 426         struct inode *ip;
 427 {
 428
 429         panic("%s called", __FUNCTION__);
 430 }
 431
 432 int
 433 softdep_prealloc(vp, waitok)
 434         struct vnode *vp;
 435         int waitok;
 436 {
 437
 438         panic("%s called", __FUNCTION__);
 439 }
 440
 441 int
 442 softdep_journal_lookup(mp, vpp)
 443         struct mount *mp;
 444         struct vnode **vpp;
 445 {
 446
 447         return (ENOENT);
 448 }
 449
 450 void
 451 softdep_change_linkcnt(ip)
 452         struct inode *ip;
 453 {
 454
 455         panic("softdep_change_linkcnt called");
 456 }
 457
 458 void
 459 softdep_load_inodeblock(ip)
 460         struct inode *ip;
 461 {
 462
 463         panic("softdep_load_inodeblock called");
 464 }
 465
 466 void
 467 softdep_update_inodeblock(ip, bp, waitfor)
 468         struct inode *ip;
 469         struct buf *bp;
 470         int waitfor;
 471 {
 472
 473         panic("softdep_update_inodeblock called");
 474 }
 475
 476 int
 477 softdep_fsync(vp)
 478         struct vnode *vp;       /* the "in_core" copy of the inode */
 479 {
 480
 481         return (0);
 482 }
 483
 484 void
 485 softdep_fsync_mountdev(vp)
 486         struct vnode *vp;
 487 {
 488
 489         return;
 490 }
 491
 492 int
 493 softdep_flushworklist(oldmnt, countp, td)
 494         struct mount *oldmnt;
 495         int *countp;
 496         struct thread *td;
 497 {
 498
 499         *countp = 0;
 500         return (0);
 501 }
 502
 503 int
 504 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
 505 {
 506
 507         panic("softdep_sync_metadata called");
 508 }
 509
 510 int
 511 softdep_sync_buf(struct vnode *vp, struct buf *bp, int waitfor)
 512 {
 513
 514         panic("softdep_sync_buf called");
 515 }
 516
 517 int
 518 softdep_slowdown(vp)
 519         struct vnode *vp;
 520 {
 521
 522         panic("softdep_slowdown called");
 523 }
 524
 525 int
 526 softdep_request_cleanup(fs, vp, cred, resource)
 527         struct fs *fs;
 528         struct vnode *vp;
 529         struct ucred *cred;
 530         int resource;
 531 {
 532
 533         return (0);
 534 }
 535
 536 int
 537 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
 538                       struct vnode *devvp,
 539                       int softdep_depcnt,
 540                       int softdep_accdepcnt,
 541                       int secondary_writes,
 542                       int secondary_accwrites)
 543 {
 544         struct bufobj *bo;
 545         int error;
 546
 547         (void) softdep_depcnt,
 548         (void) softdep_accdepcnt;
 549
 550         bo = &devvp->v_bufobj;
 551         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
 552
 553         MNT_ILOCK(mp);
 554         while (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
 555                 BO_UNLOCK(bo);
 556                 msleep(&mp->mnt_secondary_writes, MNT_MTX(mp),
 557                     (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
 558                 BO_LOCK(bo);
 559                 MNT_ILOCK(mp);
 560         }
 561
 562         /*
 563          * Reasons for needing more work before suspend:
 564          * - Dirty buffers on devvp.
 565          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
 566          */
 567         error = 0;
 568         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
 569             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
 570             secondary_writes != 0 ||
 571             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
 572             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
 573                 error = EAGAIN;
 574         BO_UNLOCK(bo);
 575         return (error);
 576 }
 577
 578 void
 579 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
 580                       int *softdepactivep,
 581                       int *softdepactiveaccp)
 582 {
 583         (void) mp;
 584         *softdepactivep = 0;
 585         *softdepactiveaccp = 0;
 586 }
 587
 588 void
 589 softdep_buf_append(bp, wkhd)
 590         struct buf *bp;
 591         struct workhead *wkhd;
 592 {
 593
 594         panic("softdep_buf_appendwork called");
 595 }
 596
 597 void
 598 softdep_inode_append(ip, cred, wkhd)
 599         struct inode *ip;
 600         struct ucred *cred;
 601         struct workhead *wkhd;
 602 {
 603
 604         panic("softdep_inode_appendwork called");
 605 }
 606
 607 void
 608 softdep_freework(wkhd)
 609         struct workhead *wkhd;
 610 {
 611
 612         panic("softdep_freework called");
 613 }
 614
 615 #else
 616
 617 FEATURE(softupdates, "FFS soft-updates support");
 618
 619 static SYSCTL_NODE(_debug, OID_AUTO, softdep, CTLFLAG_RW, 0,
 620     "soft updates stats");
 621 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, total, CTLFLAG_RW, 0,
 622     "total dependencies allocated");
 623 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, highuse, CTLFLAG_RW, 0,
 624     "high use dependencies allocated");
 625 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, current, CTLFLAG_RW, 0,
 626     "current dependencies allocated");
 627 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, write, CTLFLAG_RW, 0,
 628     "current dependencies written");
 629
 630 unsigned long dep_current[D_LAST + 1];
 631 unsigned long dep_highuse[D_LAST + 1];
 632 unsigned long dep_total[D_LAST + 1];
 633 unsigned long dep_write[D_LAST + 1];
 634
 635 #define SOFTDEP_TYPE(type, str, long)                                   \
 636     static MALLOC_DEFINE(M_ ## type, #str, long);                       \
 637     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_total, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,       \
 638         &dep_total[D_ ## type], 0, "");                                 \
 639     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_current, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,     \
 640         &dep_current[D_ ## type], 0, "");                               \
 641     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_highuse, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,     \
 642         &dep_highuse[D_ ## type], 0, "");                               \
 643     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_write, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,       \
 644         &dep_write[D_ ## type], 0, "");
 645
 646 SOFTDEP_TYPE(PAGEDEP, pagedep, "File page dependencies");
 647 SOFTDEP_TYPE(INODEDEP, inodedep, "Inode dependencies");
 648 SOFTDEP_TYPE(BMSAFEMAP, bmsafemap,
 649     "Block or frag allocated from cyl group map");
 650 SOFTDEP_TYPE(NEWBLK, newblk, "New block or frag allocation dependency");
 651 SOFTDEP_TYPE(ALLOCDIRECT, allocdirect, "Block or frag dependency for an inode");
 652 SOFTDEP_TYPE(INDIRDEP, indirdep, "Indirect block dependencies");
 653 SOFTDEP_TYPE(ALLOCINDIR, allocindir, "Block dependency for an indirect block");
 654 SOFTDEP_TYPE(FREEFRAG, freefrag, "Previously used frag for an inode");
 655 SOFTDEP_TYPE(FREEBLKS, freeblks, "Blocks freed from an inode");
 656 SOFTDEP_TYPE(FREEFILE, freefile, "Inode deallocated");
 657 SOFTDEP_TYPE(DIRADD, diradd, "New directory entry");
 658 SOFTDEP_TYPE(MKDIR, mkdir, "New directory");
 659 SOFTDEP_TYPE(DIRREM, dirrem, "Directory entry deleted");
 660 SOFTDEP_TYPE(NEWDIRBLK, newdirblk, "Unclaimed new directory block");
 661 SOFTDEP_TYPE(FREEWORK, freework, "free an inode block");
 662 SOFTDEP_TYPE(FREEDEP, freedep, "track a block free");
 663 SOFTDEP_TYPE(JADDREF, jaddref, "Journal inode ref add");
 664 SOFTDEP_TYPE(JREMREF, jremref, "Journal inode ref remove");
 665 SOFTDEP_TYPE(JMVREF, jmvref, "Journal inode ref move");
 666 SOFTDEP_TYPE(JNEWBLK, jnewblk, "Journal new block");
 667 SOFTDEP_TYPE(JFREEBLK, jfreeblk, "Journal free block");
 668 SOFTDEP_TYPE(JFREEFRAG, jfreefrag, "Journal free frag");
 669 SOFTDEP_TYPE(JSEG, jseg, "Journal segment");
 670 SOFTDEP_TYPE(JSEGDEP, jsegdep, "Journal segment complete");
 671 SOFTDEP_TYPE(SBDEP, sbdep, "Superblock write dependency");
 672 SOFTDEP_TYPE(JTRUNC, jtrunc, "Journal inode truncation");
 673 SOFTDEP_TYPE(JFSYNC, jfsync, "Journal fsync complete");
 674
 675 static MALLOC_DEFINE(M_SENTINEL, "sentinel", "Worklist sentinel");
 676
 677 static MALLOC_DEFINE(M_SAVEDINO, "savedino", "Saved inodes");
 678 static MALLOC_DEFINE(M_JBLOCKS, "jblocks", "Journal block locations");
 679 static MALLOC_DEFINE(M_MOUNTDATA, "softdep", "Softdep per-mount data");
 680
 681 #define M_SOFTDEP_FLAGS (M_WAITOK)
 682
 683 /*
 684  * translate from workitem type to memory type
 685  * MUST match the defines above, such that memtype[D_XXX] == M_XXX
 686  */
 687 static struct malloc_type *memtype[] = {
 688         M_PAGEDEP,
 689         M_INODEDEP,
 690         M_BMSAFEMAP,
 691         M_NEWBLK,
 692         M_ALLOCDIRECT,
 693         M_INDIRDEP,
 694         M_ALLOCINDIR,
 695         M_FREEFRAG,
 696         M_FREEBLKS,
 697         M_FREEFILE,
 698         M_DIRADD,
 699         M_MKDIR,
 700         M_DIRREM,
 701         M_NEWDIRBLK,
 702         M_FREEWORK,
 703         M_FREEDEP,
 704         M_JADDREF,
 705         M_JREMREF,
 706         M_JMVREF,
 707         M_JNEWBLK,
 708         M_JFREEBLK,
 709         M_JFREEFRAG,
 710         M_JSEG,
 711         M_JSEGDEP,
 712         M_SBDEP,
 713         M_JTRUNC,
 714         M_JFSYNC,
 715         M_SENTINEL
 716 };
 717
 718 #define DtoM(type) (memtype[type])
 719
 720 /*
 721  * Names of malloc types.
 722  */
 723 #define TYPENAME(type)  \
 724         ((unsigned)(type) <= D_LAST ? memtype[type]->ks_shortdesc : "???")
 725 /*
 726  * End system adaptation definitions.
 727  */
 728
 729 #define DOTDOT_OFFSET   offsetof(struct dirtemplate, dotdot_ino)
 730 #define DOT_OFFSET      offsetof(struct dirtemplate, dot_ino)
 731
 732 /*
 733  * Internal function prototypes.
 734  */
 735 static  void check_clear_deps(struct mount *);
 736 static  void softdep_error(char *, int);
 737 static  int softdep_process_worklist(struct mount *, int);
 738 static  int softdep_waitidle(struct mount *, int);
 739 static  void drain_output(struct vnode *);
 740 static  struct buf *getdirtybuf(struct buf *, struct rwlock *, int);
 741 static  int check_inodedep_free(struct inodedep *);
 742 static  void clear_remove(struct mount *);
 743 static  void clear_inodedeps(struct mount *);
 744 static  void unlinked_inodedep(struct mount *, struct inodedep *);
 745 static  void clear_unlinked_inodedep(struct inodedep *);
 746 static  struct inodedep *first_unlinked_inodedep(struct ufsmount *);
 747 static  int flush_pagedep_deps(struct vnode *, struct mount *,
 748             struct diraddhd *);
 749 static  int free_pagedep(struct pagedep *);
 750 static  int flush_newblk_dep(struct vnode *, struct mount *, ufs_lbn_t);
 751 static  int flush_inodedep_deps(struct vnode *, struct mount *, ino_t);
 752 static  int flush_deplist(struct allocdirectlst *, int, int *);
 753 static  int sync_cgs(struct mount *, int);
 754 static  int handle_written_filepage(struct pagedep *, struct buf *);
 755 static  int handle_written_sbdep(struct sbdep *, struct buf *);
 756 static  void initiate_write_sbdep(struct sbdep *);
 757 static  void diradd_inode_written(struct diradd *, struct inodedep *);
 758 static  int handle_written_indirdep(struct indirdep *, struct buf *,
 759             struct buf**);
 760 static  int handle_written_inodeblock(struct inodedep *, struct buf *);
 761 static  int jnewblk_rollforward(struct jnewblk *, struct fs *, struct cg *,
 762             uint8_t *);
 763 static  int handle_written_bmsafemap(struct bmsafemap *, struct buf *);
 764 static  void handle_written_jaddref(struct jaddref *);
 765 static  void handle_written_jremref(struct jremref *);
 766 static  void handle_written_jseg(struct jseg *, struct buf *);
 767 static  void handle_written_jnewblk(struct jnewblk *);
 768 static  void handle_written_jblkdep(struct jblkdep *);
 769 static  void handle_written_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 770 static  void complete_jseg(struct jseg *);
 771 static  void complete_jsegs(struct jseg *);
 772 static  void jseg_write(struct ufsmount *ump, struct jseg *, uint8_t *);
 773 static  void jaddref_write(struct jaddref *, struct jseg *, uint8_t *);
 774 static  void jremref_write(struct jremref *, struct jseg *, uint8_t *);
 775 static  void jmvref_write(struct jmvref *, struct jseg *, uint8_t *);
 776 static  void jtrunc_write(struct jtrunc *, struct jseg *, uint8_t *);
 777 static  void jfsync_write(struct jfsync *, struct jseg *, uint8_t *data);
 778 static  void jnewblk_write(struct jnewblk *, struct jseg *, uint8_t *);
 779 static  void jfreeblk_write(struct jfreeblk *, struct jseg *, uint8_t *);
 780 static  void jfreefrag_write(struct jfreefrag *, struct jseg *, uint8_t *);
 781 static  inline void inoref_write(struct inoref *, struct jseg *,
 782             struct jrefrec *);
 783 static  void handle_allocdirect_partdone(struct allocdirect *,
 784             struct workhead *);
 785 static  struct jnewblk *cancel_newblk(struct newblk *, struct worklist *,
 786             struct workhead *);
 787 static  void indirdep_complete(struct indirdep *);
 788 static  int indirblk_lookup(struct mount *, ufs2_daddr_t);
 789 static  void indirblk_insert(struct freework *);
 790 static  void indirblk_remove(struct freework *);
 791 static  void handle_allocindir_partdone(struct allocindir *);
 792 static  void initiate_write_filepage(struct pagedep *, struct buf *);
 793 static  void initiate_write_indirdep(struct indirdep*, struct buf *);
 794 static  void handle_written_mkdir(struct mkdir *, int);
 795 static  int jnewblk_rollback(struct jnewblk *, struct fs *, struct cg *,
 796             uint8_t *);
 797 static  void initiate_write_bmsafemap(struct bmsafemap *, struct buf *);
 798 static  void initiate_write_inodeblock_ufs1(struct inodedep *, struct buf *);
 799 static  void initiate_write_inodeblock_ufs2(struct inodedep *, struct buf *);
 800 static  void handle_workitem_freefile(struct freefile *);
 801 static  int handle_workitem_remove(struct dirrem *, int);
 802 static  struct dirrem *newdirrem(struct buf *, struct inode *,
 803             struct inode *, int, struct dirrem **);
 804 static  struct indirdep *indirdep_lookup(struct mount *, struct inode *,
 805             struct buf *);
 806 static  void cancel_indirdep(struct indirdep *, struct buf *,
 807             struct freeblks *);
 808 static  void free_indirdep(struct indirdep *);
 809 static  void free_diradd(struct diradd *, struct workhead *);
 810 static  void merge_diradd(struct inodedep *, struct diradd *);
 811 static  void complete_diradd(struct diradd *);
 812 static  struct diradd *diradd_lookup(struct pagedep *, int);
 813 static  struct jremref *cancel_diradd_dotdot(struct inode *, struct dirrem *,
 814             struct jremref *);
 815 static  struct jremref *cancel_mkdir_dotdot(struct inode *, struct dirrem *,
 816             struct jremref *);
 817 static  void cancel_diradd(struct diradd *, struct dirrem *, struct jremref *,
 818             struct jremref *, struct jremref *);
 819 static  void dirrem_journal(struct dirrem *, struct jremref *, struct jremref *,
 820             struct jremref *);
 821 static  void cancel_allocindir(struct allocindir *, struct buf *bp,
 822             struct freeblks *, int);
 823 static  int setup_trunc_indir(struct freeblks *, struct inode *,
 824             ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, ufs2_daddr_t);
 825 static  void complete_trunc_indir(struct freework *);
 826 static  void trunc_indirdep(struct indirdep *, struct freeblks *, struct buf *,
 827             int);
 828 static  void complete_mkdir(struct mkdir *);
 829 static  void free_newdirblk(struct newdirblk *);
 830 static  void free_jremref(struct jremref *);
 831 static  void free_jaddref(struct jaddref *);
 832 static  void free_jsegdep(struct jsegdep *);
 833 static  void free_jsegs(struct jblocks *);
 834 static  void rele_jseg(struct jseg *);
 835 static  void free_jseg(struct jseg *, struct jblocks *);
 836 static  void free_jnewblk(struct jnewblk *);
 837 static  void free_jblkdep(struct jblkdep *);
 838 static  void free_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 839 static  void free_freedep(struct freedep *);
 840 static  void journal_jremref(struct dirrem *, struct jremref *,
 841             struct inodedep *);
 842 static  void cancel_jnewblk(struct jnewblk *, struct workhead *);
 843 static  int cancel_jaddref(struct jaddref *, struct inodedep *,
 844             struct workhead *);
 845 static  void cancel_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 846 static  inline void setup_freedirect(struct freeblks *, struct inode *,
 847             int, int);
 848 static  inline void setup_freeext(struct freeblks *, struct inode *, int, int);
 849 static  inline void setup_freeindir(struct freeblks *, struct inode *, int,
 850             ufs_lbn_t, int);
 851 static  inline struct freeblks *newfreeblks(struct mount *, struct inode *);
 852 static  void freeblks_free(struct ufsmount *, struct freeblks *, int);
 853 static  void indir_trunc(struct freework *, ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t);
 854 static  ufs2_daddr_t blkcount(struct fs *, ufs2_daddr_t, off_t);
 855 static  int trunc_check_buf(struct buf *, int *, ufs_lbn_t, int, int);
 856 static  void trunc_dependencies(struct inode *, struct freeblks *, ufs_lbn_t,
 857             int, int);
 858 static  void trunc_pages(struct inode *, off_t, ufs2_daddr_t, int);
 859 static  int cancel_pagedep(struct pagedep *, struct freeblks *, int);
 860 static  int deallocate_dependencies(struct buf *, struct freeblks *, int);
 861 static  void newblk_freefrag(struct newblk*);
 862 static  void free_newblk(struct newblk *);
 863 static  void cancel_allocdirect(struct allocdirectlst *,
 864             struct allocdirect *, struct freeblks *);
 865 static  int check_inode_unwritten(struct inodedep *);
 866 static  int free_inodedep(struct inodedep *);
 867 static  void freework_freeblock(struct freework *);
 868 static  void freework_enqueue(struct freework *);
 869 static  int handle_workitem_freeblocks(struct freeblks *, int);
 870 static  int handle_complete_freeblocks(struct freeblks *, int);
 871 static  void handle_workitem_indirblk(struct freework *);
 872 static  void handle_written_freework(struct freework *);
 873 static  void merge_inode_lists(struct allocdirectlst *,struct allocdirectlst *);
 874 static  struct worklist *jnewblk_merge(struct worklist *, struct worklist *,
 875             struct workhead *);
 876 static  struct freefrag *setup_allocindir_phase2(struct buf *, struct inode *,
 877             struct inodedep *, struct allocindir *, ufs_lbn_t);
 878 static  struct allocindir *newallocindir(struct inode *, int, ufs2_daddr_t,
 879             ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t);
 880 static  void handle_workitem_freefrag(struct freefrag *);
 881 static  struct freefrag *newfreefrag(struct inode *, ufs2_daddr_t, long,
 882             ufs_lbn_t);
 883 static  void allocdirect_merge(struct allocdirectlst *,
 884             struct allocdirect *, struct allocdirect *);
 885 static  struct freefrag *allocindir_merge(struct allocindir *,
 886             struct allocindir *);
 887 static  int bmsafemap_find(struct bmsafemap_hashhead *, int,
 888             struct bmsafemap **);
 889 static  struct bmsafemap *bmsafemap_lookup(struct mount *, struct buf *,
 890             int cg, struct bmsafemap *);
 891 static  int newblk_find(struct newblk_hashhead *, ufs2_daddr_t, int,
 892             struct newblk **);
 893 static  int newblk_lookup(struct mount *, ufs2_daddr_t, int, struct newblk **);
 894 static  int inodedep_find(struct inodedep_hashhead *, ino_t,
 895             struct inodedep **);
 896 static  int inodedep_lookup(struct mount *, ino_t, int, struct inodedep **);
 897 static  int pagedep_lookup(struct mount *, struct buf *bp, ino_t, ufs_lbn_t,
 898             int, struct pagedep **);
 899 static  int pagedep_find(struct pagedep_hashhead *, ino_t, ufs_lbn_t,
 900             struct pagedep **);
 901 static  void pause_timer(void *);
 902 static  int request_cleanup(struct mount *, int);
 903 static  void schedule_cleanup(struct mount *);
 904 static void softdep_ast_cleanup_proc(void);
 905 static  int process_worklist_item(struct mount *, int, int);
 906 static  void process_removes(struct vnode *);
 907 static  void process_truncates(struct vnode *);
 908 static  void jwork_move(struct workhead *, struct workhead *);
 909 static  void jwork_insert(struct workhead *, struct jsegdep *);
 910 static  void add_to_worklist(struct worklist *, int);
 911 static  void wake_worklist(struct worklist *);
 912 static  void wait_worklist(struct worklist *, char *);
 913 static  void remove_from_worklist(struct worklist *);
 914 static  void softdep_flush(void *);
 915 static  void softdep_flushjournal(struct mount *);
 916 static  int softdep_speedup(struct ufsmount *);
 917 static  void worklist_speedup(struct mount *);
 918 static  int journal_mount(struct mount *, struct fs *, struct ucred *);
 919 static  void journal_unmount(struct ufsmount *);
 920 static  int journal_space(struct ufsmount *, int);
 921 static  void journal_suspend(struct ufsmount *);
 922 static  int journal_unsuspend(struct ufsmount *ump);
 923 static  void softdep_prelink(struct vnode *, struct vnode *);
 924 static  void add_to_journal(struct worklist *);
 925 static  void remove_from_journal(struct worklist *);
 926 static  bool softdep_excess_inodes(struct ufsmount *);
 927 static  bool softdep_excess_dirrem(struct ufsmount *);
 928 static  void softdep_process_journal(struct mount *, struct worklist *, int);
 929 static  struct jremref *newjremref(struct dirrem *, struct inode *,
 930             struct inode *ip, off_t, nlink_t);
 931 static  struct jaddref *newjaddref(struct inode *, ino_t, off_t, int16_t,
 932             uint16_t);
 933 static  inline void newinoref(struct inoref *, ino_t, ino_t, off_t, nlink_t,
 934             uint16_t);
 935 static  inline struct jsegdep *inoref_jseg(struct inoref *);
 936 static  struct jmvref *newjmvref(struct inode *, ino_t, off_t, off_t);
 937 static  struct jfreeblk *newjfreeblk(struct freeblks *, ufs_lbn_t,
 938             ufs2_daddr_t, int);
 939 static  void adjust_newfreework(struct freeblks *, int);
 940 static  struct jtrunc *newjtrunc(struct freeblks *, off_t, int);
 941 static  void move_newblock_dep(struct jaddref *, struct inodedep *);
 942 static  void cancel_jfreeblk(struct freeblks *, ufs2_daddr_t);
 943 static  struct jfreefrag *newjfreefrag(struct freefrag *, struct inode *,
 944             ufs2_daddr_t, long, ufs_lbn_t);
 945 static  struct freework *newfreework(struct ufsmount *, struct freeblks *,
 946             struct freework *, ufs_lbn_t, ufs2_daddr_t, int, int, int);
 947 static  int jwait(struct worklist *, int);
 948 static  struct inodedep *inodedep_lookup_ip(struct inode *);
 949 static  int bmsafemap_backgroundwrite(struct bmsafemap *, struct buf *);
 950 static  struct freefile *handle_bufwait(struct inodedep *, struct workhead *);
 951 static  void handle_jwork(struct workhead *);
 952 static  struct mkdir *setup_newdir(struct diradd *, ino_t, ino_t, struct buf *,
 953             struct mkdir **);
 954 static  struct jblocks *jblocks_create(void);
 955 static  ufs2_daddr_t jblocks_alloc(struct jblocks *, int, int *);
 956 static  void jblocks_free(struct jblocks *, struct mount *, int);
 957 static  void jblocks_destroy(struct jblocks *);
 958 static  void jblocks_add(struct jblocks *, ufs2_daddr_t, int);
 959
 960 /*
 961  * Exported softdep operations.
 962  */
 963 static  void softdep_disk_io_initiation(struct buf *);
 964 static  void softdep_disk_write_complete(struct buf *);
 965 static  void softdep_deallocate_dependencies(struct buf *);
 966 static  int softdep_count_dependencies(struct buf *bp, int);
 967
 968 /*
 969  * Global lock over all of soft updates.
 970  */
 971 static struct mtx lk;
 972 MTX_SYSINIT(softdep_lock, &lk, "Global Softdep Lock", MTX_DEF);
 973
 974 #define ACQUIRE_GBLLOCK(lk)     mtx_lock(lk)
 975 #define FREE_GBLLOCK(lk)        mtx_unlock(lk)
 976 #define GBLLOCK_OWNED(lk)       mtx_assert((lk), MA_OWNED)
 977
 978 /*
 979  * Per-filesystem soft-updates locking.
 980  */
 981 #define LOCK_PTR(ump)           (&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 982 #define TRY_ACQUIRE_LOCK(ump)   rw_try_wlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 983 #define ACQUIRE_LOCK(ump)       rw_wlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 984 #define FREE_LOCK(ump)          rw_wunlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 985 #define LOCK_OWNED(ump)         rw_assert(&(ump)->um_softdep->sd_fslock, \
 986                                     RA_WLOCKED)
 987
 988 #define BUF_AREC(bp)            lockallowrecurse(&(bp)->b_lock)
 989 #define BUF_NOREC(bp)           lockdisablerecurse(&(bp)->b_lock)
 990
 991 /*
 992  * Worklist queue management.
 993  * These routines require that the lock be held.
 994  */
 995 #ifndef /* NOT */ DEBUG
 996 #define WORKLIST_INSERT(head, item) do {        \
 997         (item)->wk_state |= ONWORKLIST;         \
 998         LIST_INSERT_HEAD(head, item, wk_list);  \
 999 } while (0)
1000 #define WORKLIST_REMOVE(item) do {              \
1001         (item)->wk_state &= ~ONWORKLIST;        \
1002         LIST_REMOVE(item, wk_list);             \
1003 } while (0)
1004 #define WORKLIST_INSERT_UNLOCKED        WORKLIST_INSERT
1005 #define WORKLIST_REMOVE_UNLOCKED        WORKLIST_REMOVE
1006
1007 #else /* DEBUG */
1008 static  void worklist_insert(struct workhead *, struct worklist *, int);
1009 static  void worklist_remove(struct worklist *, int);
1010
1011 #define WORKLIST_INSERT(head, item) worklist_insert(head, item, 1)
1012 #define WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(head, item) worklist_insert(head, item, 0)
1013 #define WORKLIST_REMOVE(item) worklist_remove(item, 1)
1014 #define WORKLIST_REMOVE_UNLOCKED(item) worklist_remove(item, 0)
1015
1016 static void
1017 worklist_insert(head, item, locked)
1018         struct workhead *head;
1019         struct worklist *item;
1020         int locked;
1021 {
1022
1023         if (locked)
1024                 LOCK_OWNED(VFSTOUFS(item->wk_mp));
1025         if (item->wk_state & ONWORKLIST)
1026                 panic("worklist_insert: %p %s(0x%X) already on list",
1027                     item, TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1028         item->wk_state |= ONWORKLIST;
1029         LIST_INSERT_HEAD(head, item, wk_list);
1030 }
1031
1032 static void
1033 worklist_remove(item, locked)
1034         struct worklist *item;
1035         int locked;
1036 {
1037
1038         if (locked)
1039                 LOCK_OWNED(VFSTOUFS(item->wk_mp));
1040         if ((item->wk_state & ONWORKLIST) == 0)
1041                 panic("worklist_remove: %p %s(0x%X) not on list",
1042                     item, TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1043         item->wk_state &= ~ONWORKLIST;
1044         LIST_REMOVE(item, wk_list);
1045 }
1046 #endif /* DEBUG */
1047
1048 /*
1049  * Merge two jsegdeps keeping only the oldest one as newer references
1050  * can't be discarded until after older references.
1051  */
1052 static inline struct jsegdep *
1053 jsegdep_merge(struct jsegdep *one, struct jsegdep *two)
1054 {
1055         struct jsegdep *swp;
1056
1057         if (two == NULL)
1058                 return (one);
1059
1060         if (one->jd_seg->js_seq > two->jd_seg->js_seq) {
1061                 swp = one;
1062                 one = two;
1063                 two = swp;
1064         }
1065         WORKLIST_REMOVE(&two->jd_list);
1066         free_jsegdep(two);
1067
1068         return (one);
1069 }
1070
1071 /*
1072  * If two freedeps are compatible free one to reduce list size.
1073  */
1074 static inline struct freedep *
1075 freedep_merge(struct freedep *one, struct freedep *two)
1076 {
1077         if (two == NULL)
1078                 return (one);
1079
1080         if (one->fd_freework == two->fd_freework) {
1081                 WORKLIST_REMOVE(&two->fd_list);
1082                 free_freedep(two);
1083         }
1084         return (one);
1085 }
1086
1087 /*
1088  * Move journal work from one list to another.  Duplicate freedeps and
1089  * jsegdeps are coalesced to keep the lists as small as possible.
1090  */
1091 static void
1092 jwork_move(dst, src)
1093         struct workhead *dst;
1094         struct workhead *src;
1095 {
1096         struct freedep *freedep;
1097         struct jsegdep *jsegdep;
1098         struct worklist *wkn;
1099         struct worklist *wk;
1100
1101         KASSERT(dst != src,
1102             ("jwork_move: dst == src"));
1103         freedep = NULL;
1104         jsegdep = NULL;
1105         LIST_FOREACH_SAFE(wk, dst, wk_list, wkn) {
1106                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP)
1107                         jsegdep = jsegdep_merge(WK_JSEGDEP(wk), jsegdep);
1108                 if (wk->wk_type == D_FREEDEP)
1109                         freedep = freedep_merge(WK_FREEDEP(wk), freedep);
1110         }
1111
1112         while ((wk = LIST_FIRST(src)) != NULL) {
1113                 WORKLIST_REMOVE(wk);
1114                 WORKLIST_INSERT(dst, wk);
1115                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP) {
1116                         jsegdep = jsegdep_merge(WK_JSEGDEP(wk), jsegdep);
1117                         continue;
1118                 }
1119                 if (wk->wk_type == D_FREEDEP)
1120                         freedep = freedep_merge(WK_FREEDEP(wk), freedep);
1121         }
1122 }
1123
1124 static void
1125 jwork_insert(dst, jsegdep)
1126         struct workhead *dst;
1127         struct jsegdep *jsegdep;
1128 {
1129         struct jsegdep *jsegdepn;
1130         struct worklist *wk;
1131
1132         LIST_FOREACH(wk, dst, wk_list)
1133                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP)
1134                         break;
1135         if (wk == NULL) {
1136                 WORKLIST_INSERT(dst, &jsegdep->jd_list);
1137                 return;
1138         }
1139         jsegdepn = WK_JSEGDEP(wk);
1140         if (jsegdep->jd_seg->js_seq < jsegdepn->jd_seg->js_seq) {
1141                 WORKLIST_REMOVE(wk);
1142                 free_jsegdep(jsegdepn);
1143                 WORKLIST_INSERT(dst, &jsegdep->jd_list);
1144         } else
1145                 free_jsegdep(jsegdep);
1146 }
1147
1148 /*
1149  * Routines for tracking and managing workitems.
1150  */
1151 static  void workitem_free(struct worklist *, int);
1152 static  void workitem_alloc(struct worklist *, int, struct mount *);
1153 static  void workitem_reassign(struct worklist *, int);
1154
1155 #define WORKITEM_FREE(item, type) \
1156         workitem_free((struct worklist *)(item), (type))
1157 #define WORKITEM_REASSIGN(item, type) \
1158         workitem_reassign((struct worklist *)(item), (type))
1159
1160 static void
1161 workitem_free(item, type)
1162         struct worklist *item;
1163         int type;
1164 {
1165         struct ufsmount *ump;
1166
1167 #ifdef DEBUG
1168         if (item->wk_state & ONWORKLIST)
1169                 panic("workitem_free: %s(0x%X) still on list",
1170                     TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1171         if (item->wk_type != type && type != D_NEWBLK)
1172                 panic("workitem_free: type mismatch %s != %s",
1173                     TYPENAME(item->wk_type), TYPENAME(type));
1174 #endif
1175         if (item->wk_state & IOWAITING)
1176                 wakeup(item);
1177         ump = VFSTOUFS(item->wk_mp);
1178         LOCK_OWNED(ump);
1179         KASSERT(ump->softdep_deps > 0,
1180             ("workitem_free: %s: softdep_deps going negative",
1181             ump->um_fs->fs_fsmnt));
1182         if (--ump->softdep_deps == 0 && ump->softdep_req)
1183                 wakeup(&ump->softdep_deps);
1184         KASSERT(dep_current[item->wk_type] > 0,
1185             ("workitem_free: %s: dep_current[%s] going negative",
1186             ump->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1187         KASSERT(ump->softdep_curdeps[item->wk_type] > 0,
1188             ("workitem_free: %s: softdep_curdeps[%s] going negative",
1189             ump->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1190         atomic_subtract_long(&dep_current[item->wk_type], 1);
1191         ump->softdep_curdeps[item->wk_type] -= 1;
1192         free(item, DtoM(type));
1193 }
1194
1195 static void
1196 workitem_alloc(item, type, mp)
1197         struct worklist *item;
1198         int type;
1199         struct mount *mp;
1200 {
1201         struct ufsmount *ump;
1202
1203         item->wk_type = type;
1204         item->wk_mp = mp;
1205         item->wk_state = 0;
1206
1207         ump = VFSTOUFS(mp);
1208         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1209         dep_current[type]++;
1210         if (dep_current[type] > dep_highuse[type])
1211                 dep_highuse[type] = dep_current[type];
1212         dep_total[type]++;
1213         FREE_GBLLOCK(&lk);
1214         ACQUIRE_LOCK(ump);
1215         ump->softdep_curdeps[type] += 1;
1216         ump->softdep_deps++;
1217         ump->softdep_accdeps++;
1218         FREE_LOCK(ump);
1219 }
1220
1221 static void
1222 workitem_reassign(item, newtype)
1223         struct worklist *item;
1224         int newtype;
1225 {
1226         struct ufsmount *ump;
1227
1228         ump = VFSTOUFS(item->wk_mp);
1229         LOCK_OWNED(ump);
1230         KASSERT(ump->softdep_curdeps[item->wk_type] > 0,
1231             ("workitem_reassign: %s: softdep_curdeps[%s] going negative",
1232             VFSTOUFS(item->wk_mp)->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1233         ump->softdep_curdeps[item->wk_type] -= 1;
1234         ump->softdep_curdeps[newtype] += 1;
1235         KASSERT(dep_current[item->wk_type] > 0,
1236             ("workitem_reassign: %s: dep_current[%s] going negative",
1237             VFSTOUFS(item->wk_mp)->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1238         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1239         dep_current[newtype]++;
1240         dep_current[item->wk_type]--;
1241         if (dep_current[newtype] > dep_highuse[newtype])
1242                 dep_highuse[newtype] = dep_current[newtype];
1243         dep_total[newtype]++;
1244         FREE_GBLLOCK(&lk);
1245         item->wk_type = newtype;
1246 }
1247
1248 /*
1249  * Workitem queue management
1250  */
1251 static int max_softdeps;        /* maximum number of structs before slowdown */
1252 static int tickdelay = 2;       /* number of ticks to pause during slowdown */
1253 static int proc_waiting;        /* tracks whether we have a timeout posted */
1254 static int *stat_countp;        /* statistic to count in proc_waiting timeout */
1255 static struct callout softdep_callout;
1256 static int req_clear_inodedeps; /* syncer process flush some inodedeps */
1257 static int req_clear_remove;    /* syncer process flush some freeblks */
1258 static int softdep_flushcache = 0; /* Should we do BIO_FLUSH? */
1259
1260 /*
1261  * runtime statistics
1262  */
1263 static int stat_flush_threads;  /* number of softdep flushing threads */
1264 static int stat_worklist_push;  /* number of worklist cleanups */
1265 static int stat_blk_limit_push; /* number of times block limit neared */
1266 static int stat_ino_limit_push; /* number of times inode limit neared */
1267 static int stat_blk_limit_hit;  /* number of times block slowdown imposed */
1268 static int stat_ino_limit_hit;  /* number of times inode slowdown imposed */
1269 static int stat_sync_limit_hit; /* number of synchronous slowdowns imposed */
1270 static int stat_indir_blk_ptrs; /* bufs redirtied as indir ptrs not written */
1271 static int stat_inode_bitmap;   /* bufs redirtied as inode bitmap not written */
1272 static int stat_direct_blk_ptrs;/* bufs redirtied as direct ptrs not written */
1273 static int stat_dir_entry;      /* bufs redirtied as dir entry cannot write */
1274 static int stat_jaddref;        /* bufs redirtied as ino bitmap can not write */
1275 static int stat_jnewblk;        /* bufs redirtied as blk bitmap can not write */
1276 static int stat_journal_min;    /* Times hit journal min threshold */
1277 static int stat_journal_low;    /* Times hit journal low threshold */
1278 static int stat_journal_wait;   /* Times blocked in jwait(). */
1279 static int stat_jwait_filepage; /* Times blocked in jwait() for filepage. */
1280 static int stat_jwait_freeblks; /* Times blocked in jwait() for freeblks. */
1281 static int stat_jwait_inode;    /* Times blocked in jwait() for inodes. */
1282 static int stat_jwait_newblk;   /* Times blocked in jwait() for newblks. */
1283 static int stat_cleanup_high_delay; /* Maximum cleanup delay (in ticks) */
1284 static int stat_cleanup_blkrequests; /* Number of block cleanup requests */
1285 static int stat_cleanup_inorequests; /* Number of inode cleanup requests */
1286 static int stat_cleanup_retries; /* Number of cleanups that needed to flush */
1287 static int stat_cleanup_failures; /* Number of cleanup requests that failed */
1288 static int stat_emptyjblocks; /* Number of potentially empty journal blocks */
1289
1290 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, max_softdeps, CTLFLAG_RW,
1291     &max_softdeps, 0, "");
1292 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, tickdelay, CTLFLAG_RW,
1293     &tickdelay, 0, "");
1294 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, flush_threads, CTLFLAG_RD,
1295     &stat_flush_threads, 0, "");
1296 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, worklist_push, CTLFLAG_RW,
1297     &stat_worklist_push, 0,"");
1298 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, blk_limit_push, CTLFLAG_RW,
1299     &stat_blk_limit_push, 0,"");
1300 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, ino_limit_push, CTLFLAG_RW,
1301     &stat_ino_limit_push, 0,"");
1302 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, blk_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1303     &stat_blk_limit_hit, 0, "");
1304 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, ino_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1305     &stat_ino_limit_hit, 0, "");
1306 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, sync_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1307     &stat_sync_limit_hit, 0, "");
1308 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, indir_blk_ptrs, CTLFLAG_RW,
1309     &stat_indir_blk_ptrs, 0, "");
1310 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, inode_bitmap, CTLFLAG_RW,
1311     &stat_inode_bitmap, 0, "");
1312 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, direct_blk_ptrs, CTLFLAG_RW,
1313     &stat_direct_blk_ptrs, 0, "");
1314 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, dir_entry, CTLFLAG_RW,
1315     &stat_dir_entry, 0, "");
1316 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jaddref_rollback, CTLFLAG_RW,
1317     &stat_jaddref, 0, "");
1318 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jnewblk_rollback, CTLFLAG_RW,
1319     &stat_jnewblk, 0, "");
1320 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_low, CTLFLAG_RW,
1321     &stat_journal_low, 0, "");
1322 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_min, CTLFLAG_RW,
1323     &stat_journal_min, 0, "");
1324 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_wait, CTLFLAG_RW,
1325     &stat_journal_wait, 0, "");
1326 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_filepage, CTLFLAG_RW,
1327     &stat_jwait_filepage, 0, "");
1328 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_freeblks, CTLFLAG_RW,
1329     &stat_jwait_freeblks, 0, "");
1330 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_inode, CTLFLAG_RW,
1331     &stat_jwait_inode, 0, "");
1332 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_newblk, CTLFLAG_RW,
1333     &stat_jwait_newblk, 0, "");
1334 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_blkrequests, CTLFLAG_RW,
1335     &stat_cleanup_blkrequests, 0, "");
1336 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_inorequests, CTLFLAG_RW,
1337     &stat_cleanup_inorequests, 0, "");
1338 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_high_delay, CTLFLAG_RW,
1339     &stat_cleanup_high_delay, 0, "");
1340 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_retries, CTLFLAG_RW,
1341     &stat_cleanup_retries, 0, "");
1342 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_failures, CTLFLAG_RW,
1343     &stat_cleanup_failures, 0, "");
1344 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, flushcache, CTLFLAG_RW,
1345     &softdep_flushcache, 0, "");
1346 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, emptyjblocks, CTLFLAG_RD,
1347     &stat_emptyjblocks, 0, "");
1348
1349 SYSCTL_DECL(_vfs_ffs);
1350
1351 /* Whether to recompute the summary at mount time */
1352 static int compute_summary_at_mount = 0;
1353 SYSCTL_INT(_vfs_ffs, OID_AUTO, compute_summary_at_mount, CTLFLAG_RW,
1354            &compute_summary_at_mount, 0, "Recompute summary at mount");
1355 static int print_threads = 0;
1356 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, print_threads, CTLFLAG_RW,
1357     &print_threads, 0, "Notify flusher thread start/stop");
1358
1359 /* List of all filesystems mounted with soft updates */
1360 static TAILQ_HEAD(, mount_softdeps) softdepmounts;
1361
1362 /*
1363  * This function cleans the worklist for a filesystem.
1364  * Each filesystem running with soft dependencies gets its own
1365  * thread to run in this function. The thread is started up in
1366  * softdep_mount and shutdown in softdep_unmount. They show up
1367  * as part of the kernel "bufdaemon" process whose process
1368  * entry is available in bufdaemonproc.
1369  */
1370 static int searchfailed;
1371 extern struct proc *bufdaemonproc;
1372 static void
1373 softdep_flush(addr)
1374         void *addr;
1375 {
1376         struct mount *mp;
1377         struct thread *td;
1378         struct ufsmount *ump;
1379
1380         td = curthread;
1381         td->td_pflags |= TDP_NORUNNINGBUF;
1382         mp = (struct mount *)addr;
1383         ump = VFSTOUFS(mp);
1384         atomic_add_int(&stat_flush_threads, 1);
1385         ACQUIRE_LOCK(ump);
1386         ump->softdep_flags &= ~FLUSH_STARTING;
1387         wakeup(&ump->softdep_flushtd);
1388         FREE_LOCK(ump);
1389         if (print_threads) {
1390                 if (stat_flush_threads == 1)
1391                         printf("Running %s at pid %d\n", bufdaemonproc->p_comm,
1392                             bufdaemonproc->p_pid);
1393                 printf("Start thread %s\n", td->td_name);
1394         }
1395         for (;;) {
1396                 while (softdep_process_worklist(mp, 0) > 0 ||
1397                     (MOUNTEDSUJ(mp) &&
1398                     VFSTOUFS(mp)->softdep_jblocks->jb_suspended))
1399                         kthread_suspend_check();
1400                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1401                 if ((ump->softdep_flags & (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1402                         msleep(&ump->softdep_flushtd, LOCK_PTR(ump), PVM,
1403                             "sdflush", hz / 2);
1404                 ump->softdep_flags &= ~FLUSH_CLEANUP;
1405                 /*
1406                  * Check to see if we are done and need to exit.
1407                  */
1408                 if ((ump->softdep_flags & FLUSH_EXIT) == 0) {
1409                         FREE_LOCK(ump);
1410                         continue;
1411                 }
1412                 ump->softdep_flags &= ~FLUSH_EXIT;
1413                 FREE_LOCK(ump);
1414                 wakeup(&ump->softdep_flags);
1415                 if (print_threads)
1416                         printf("Stop thread %s: searchfailed %d, did cleanups %d\n", td->td_name, searchfailed, ump->um_softdep->sd_cleanups);
1417                 atomic_subtract_int(&stat_flush_threads, 1);
1418                 kthread_exit();
1419                 panic("kthread_exit failed\n");
1420         }
1421 }
1422
1423 static void
1424 worklist_speedup(mp)
1425         struct mount *mp;
1426 {
1427         struct ufsmount *ump;
1428
1429         ump = VFSTOUFS(mp);
1430         LOCK_OWNED(ump);
1431         if ((ump->softdep_flags & (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1432                 ump->softdep_flags |= FLUSH_CLEANUP;
1433         wakeup(&ump->softdep_flushtd);
1434 }
1435
1436 static int
1437 softdep_speedup(ump)
1438         struct ufsmount *ump;
1439 {
1440         struct ufsmount *altump;
1441         struct mount_softdeps *sdp;
1442
1443         LOCK_OWNED(ump);
1444         worklist_speedup(ump->um_mountp);
1445         bd_speedup();
1446         /*
1447          * If we have global shortages, then we need other
1448          * filesystems to help with the cleanup. Here we wakeup a
1449          * flusher thread for a filesystem that is over its fair
1450          * share of resources.
1451          */
1452         if (req_clear_inodedeps || req_clear_remove) {
1453                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1454                 TAILQ_FOREACH(sdp, &softdepmounts, sd_next) {
1455                         if ((altump = sdp->sd_ump) == ump)
1456                                 continue;
1457                         if (((req_clear_inodedeps &&
1458                             altump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] >
1459                             max_softdeps / stat_flush_threads) ||
1460                             (req_clear_remove &&
1461                             altump->softdep_curdeps[D_DIRREM] >
1462                             (max_softdeps / 2) / stat_flush_threads)) &&
1463                             TRY_ACQUIRE_LOCK(altump))
1464                                 break;
1465                 }
1466                 if (sdp == NULL) {
1467                         searchfailed++;
1468                         FREE_GBLLOCK(&lk);
1469                 } else {
1470                         /*
1471                          * Move to the end of the list so we pick a
1472                          * different one on out next try.
1473                          */
1474                         TAILQ_REMOVE(&softdepmounts, sdp, sd_next);
1475                         TAILQ_INSERT_TAIL(&softdepmounts, sdp, sd_next);
1476                         FREE_GBLLOCK(&lk);
1477                         if ((altump->softdep_flags &
1478                             (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1479                                 altump->softdep_flags |= FLUSH_CLEANUP;
1480                         altump->um_softdep->sd_cleanups++;
1481                         wakeup(&altump->softdep_flushtd);
1482                         FREE_LOCK(altump);
1483                 }
1484         }
1485         return (speedup_syncer());
1486 }
1487
1488 /*
1489  * Add an item to the end of the work queue.
1490  * This routine requires that the lock be held.
1491  * This is the only routine that adds items to the list.
1492  * The following routine is the only one that removes items
1493  * and does so in order from first to last.
1494  */
1495
1496 #define WK_HEAD         0x0001  /* Add to HEAD. */
1497 #define WK_NODELAY      0x0002  /* Process immediately. */
1498
1499 static void
1500 add_to_worklist(wk, flags)
1501         struct worklist *wk;
1502         int flags;
1503 {
1504         struct ufsmount *ump;
1505
1506         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1507         LOCK_OWNED(ump);
1508         if (wk->wk_state & ONWORKLIST)
1509                 panic("add_to_worklist: %s(0x%X) already on list",
1510                     TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
1511         wk->wk_state |= ONWORKLIST;
1512         if (ump->softdep_on_worklist == 0) {
1513                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, wk, wk_list);
1514                 ump->softdep_worklist_tail = wk;
1515         } else if (flags & WK_HEAD) {
1516                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, wk, wk_list);
1517         } else {
1518                 LIST_INSERT_AFTER(ump->softdep_worklist_tail, wk, wk_list);
1519                 ump->softdep_worklist_tail = wk;
1520         }
1521         ump->softdep_on_worklist += 1;
1522         if (flags & WK_NODELAY)
1523                 worklist_speedup(wk->wk_mp);
1524 }
1525
1526 /*
1527  * Remove the item to be processed. If we are removing the last
1528  * item on the list, we need to recalculate the tail pointer.
1529  */
1530 static void
1531 remove_from_worklist(wk)
1532         struct worklist *wk;
1533 {
1534         struct ufsmount *ump;
1535
1536         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1537         WORKLIST_REMOVE(wk);
1538         if (ump->softdep_worklist_tail == wk)
1539                 ump->softdep_worklist_tail =
1540                     (struct worklist *)wk->wk_list.le_prev;
1541         ump->softdep_on_worklist -= 1;
1542 }
1543
1544 static void
1545 wake_worklist(wk)
1546         struct worklist *wk;
1547 {
1548         if (wk->wk_state & IOWAITING) {
1549                 wk->wk_state &= ~IOWAITING;
1550                 wakeup(wk);
1551         }
1552 }
1553
1554 static void
1555 wait_worklist(wk, wmesg)
1556         struct worklist *wk;
1557         char *wmesg;
1558 {
1559         struct ufsmount *ump;
1560
1561         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1562         wk->wk_state |= IOWAITING;
1563         msleep(wk, LOCK_PTR(ump), PVM, wmesg, 0);
1564 }
1565
1566 /*
1567  * Process that runs once per second to handle items in the background queue.
1568  *
1569  * Note that we ensure that everything is done in the order in which they
1570  * appear in the queue. The code below depends on this property to ensure
1571  * that blocks of a file are freed before the inode itself is freed. This
1572  * ordering ensures that no new <vfsid, inum, lbn> triples will be generated
1573  * until all the old ones have been purged from the dependency lists.
1574  */
1575 static int
1576 softdep_process_worklist(mp, full)
1577         struct mount *mp;
1578         int full;
1579 {
1580         int cnt, matchcnt;
1581         struct ufsmount *ump;
1582         long starttime;
1583
1584         KASSERT(mp != NULL, ("softdep_process_worklist: NULL mp"));
1585         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0)
1586                 return (0);
1587         matchcnt = 0;
1588         ump = VFSTOUFS(mp);
1589         ACQUIRE_LOCK(ump);
1590         starttime = time_second;
1591         softdep_process_journal(mp, NULL, full ? MNT_WAIT : 0);
1592         check_clear_deps(mp);
1593         while (ump->softdep_on_worklist > 0) {
1594                 if ((cnt = process_worklist_item(mp, 10, LK_NOWAIT)) == 0)
1595                         break;
1596                 else
1597                         matchcnt += cnt;
1598                 check_clear_deps(mp);
1599                 /*
1600                  * We do not generally want to stop for buffer space, but if
1601                  * we are really being a buffer hog, we will stop and wait.
1602                  */
1603                 if (should_yield()) {
1604                         FREE_LOCK(ump);
1605                         kern_yield(PRI_USER);
1606                         bwillwrite();
1607                         ACQUIRE_LOCK(ump);
1608                 }
1609                 /*
1610                  * Never allow processing to run for more than one
1611                  * second. This gives the syncer thread the opportunity
1612                  * to pause if appropriate.
1613                  */
1614                 if (!full && starttime != time_second)
1615                         break;
1616         }
1617         if (full == 0)
1618                 journal_unsuspend(ump);
1619         FREE_LOCK(ump);
1620         return (matchcnt);
1621 }
1622
1623 /*
1624  * Process all removes associated with a vnode if we are running out of
1625  * journal space.  Any other process which attempts to flush these will
1626  * be unable as we have the vnodes locked.
1627  */
1628 static void
1629 process_removes(vp)
1630         struct vnode *vp;
1631 {
1632         struct inodedep *inodedep;
1633         struct dirrem *dirrem;
1634         struct ufsmount *ump;
1635         struct mount *mp;
1636         ino_t inum;
1637
1638         mp = vp->v_mount;
1639         ump = VFSTOUFS(mp);
1640         LOCK_OWNED(ump);
1641         inum = VTOI(vp)->i_number;
1642         for (;;) {
1643 top:
1644                 if (inodedep_lookup(mp, inum, 0, &inodedep) == 0)
1645                         return;
1646                 LIST_FOREACH(dirrem, &inodedep->id_dirremhd, dm_inonext) {
1647                         /*
1648                          * If another thread is trying to lock this vnode
1649                          * it will fail but we must wait for it to do so
1650                          * before we can proceed.
1651                          */
1652                         if (dirrem->dm_state & INPROGRESS) {
1653                                 wait_worklist(&dirrem->dm_list, "pwrwait");
1654                                 goto top;
1655                         }
1656                         if ((dirrem->dm_state & (COMPLETE | ONWORKLIST)) ==
1657                             (COMPLETE | ONWORKLIST))
1658                                 break;
1659                 }
1660                 if (dirrem == NULL)
1661                         return;
1662                 remove_from_worklist(&dirrem->dm_list);
1663                 FREE_LOCK(ump);
1664                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_NOWAIT))
1665                         panic("process_removes: suspended filesystem");
1666                 handle_workitem_remove(dirrem, 0);
1667                 vn_finished_secondary_write(mp);
1668                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1669         }
1670 }
1671
1672 /*
1673  * Process all truncations associated with a vnode if we are running out
1674  * of journal space.  This is called when the vnode lock is already held
1675  * and no other process can clear the truncation.  This function returns
1676  * a value greater than zero if it did any work.
1677  */
1678 static void
1679 process_truncates(vp)
1680         struct vnode *vp;
1681 {
1682         struct inodedep *inodedep;
1683         struct freeblks *freeblks;
1684         struct ufsmount *ump;
1685         struct mount *mp;
1686         ino_t inum;
1687         int cgwait;
1688
1689         mp = vp->v_mount;
1690         ump = VFSTOUFS(mp);
1691         LOCK_OWNED(ump);
1692         inum = VTOI(vp)->i_number;
1693         for (;;) {
1694                 if (inodedep_lookup(mp, inum, 0, &inodedep) == 0)
1695                         return;
1696                 cgwait = 0;
1697                 TAILQ_FOREACH(freeblks, &inodedep->id_freeblklst, fb_next) {
1698                         /* Journal entries not yet written.  */
1699                         if (!LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
1700                                 jwait(&LIST_FIRST(
1701                                     &freeblks->fb_jblkdephd)->jb_list,
1702                                     MNT_WAIT);
1703                                 break;
1704                         }
1705                         /* Another thread is executing this item. */
1706                         if (freeblks->fb_state & INPROGRESS) {
1707                                 wait_worklist(&freeblks->fb_list, "ptrwait");
1708                                 break;
1709                         }
1710                         /* Freeblks is waiting on a inode write. */
1711                         if ((freeblks->fb_state & COMPLETE) == 0) {
1712                                 FREE_LOCK(ump);
1713                                 ffs_update(vp, 1);
1714                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1715                                 break;
1716                         }
1717                         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST)) ==
1718                             (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST)) {
1719                                 remove_from_worklist(&freeblks->fb_list);
1720                                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
1721                                 FREE_LOCK(ump);
1722                                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp,
1723                                     V_NOWAIT))
1724                                         panic("process_truncates: "
1725                                             "suspended filesystem");
1726                                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
1727                                 vn_finished_secondary_write(mp);
1728                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1729                                 break;
1730                         }
1731                         if (freeblks->fb_cgwait)
1732                                 cgwait++;
1733                 }
1734                 if (cgwait) {
1735                         FREE_LOCK(ump);
1736                         sync_cgs(mp, MNT_WAIT);
1737                         ffs_sync_snap(mp, MNT_WAIT);
1738                         ACQUIRE_LOCK(ump);
1739                         continue;
1740                 }
1741                 if (freeblks == NULL)
1742                         break;
1743         }
1744         return;
1745 }
1746
1747 /*
1748  * Process one item on the worklist.
1749  */
1750 static int
1751 process_worklist_item(mp, target, flags)
1752         struct mount *mp;
1753         int target;
1754         int flags;
1755 {
1756         struct worklist sentinel;
1757         struct worklist *wk;
1758         struct ufsmount *ump;
1759         int matchcnt;
1760         int error;
1761
1762         KASSERT(mp != NULL, ("process_worklist_item: NULL mp"));
1763         /*
1764          * If we are being called because of a process doing a
1765          * copy-on-write, then it is not safe to write as we may
1766          * recurse into the copy-on-write routine.
1767          */
1768         if (curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS)
1769                 return (-1);
1770         PHOLD(curproc); /* Don't let the stack go away. */
1771         ump = VFSTOUFS(mp);
1772         LOCK_OWNED(ump);
1773         matchcnt = 0;
1774         sentinel.wk_mp = NULL;
1775         sentinel.wk_type = D_SENTINEL;
1776         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, &sentinel, wk_list);
1777         for (wk = LIST_NEXT(&sentinel, wk_list); wk != NULL;
1778             wk = LIST_NEXT(&sentinel, wk_list)) {
1779                 if (wk->wk_type == D_SENTINEL) {
1780                         LIST_REMOVE(&sentinel, wk_list);
1781                         LIST_INSERT_AFTER(wk, &sentinel, wk_list);
1782                         continue;
1783                 }
1784                 if (wk->wk_state & INPROGRESS)
1785                         panic("process_worklist_item: %p already in progress.",
1786                             wk);
1787                 wk->wk_state |= INPROGRESS;
1788                 remove_from_worklist(wk);
1789                 FREE_LOCK(ump);
1790                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_NOWAIT))
1791                         panic("process_worklist_item: suspended filesystem");
1792                 switch (wk->wk_type) {
1793                 case D_DIRREM:
1794                         /* removal of a directory entry */
1795                         error = handle_workitem_remove(WK_DIRREM(wk), flags);
1796                         break;
1797
1798                 case D_FREEBLKS:
1799                         /* releasing blocks and/or fragments from a file */
1800                         error = handle_workitem_freeblocks(WK_FREEBLKS(wk),
1801                             flags);
1802                         break;
1803
1804                 case D_FREEFRAG:
1805                         /* releasing a fragment when replaced as a file grows */
1806                         handle_workitem_freefrag(WK_FREEFRAG(wk));
1807                         error = 0;
1808                         break;
1809
1810                 case D_FREEFILE:
1811                         /* releasing an inode when its link count drops to 0 */
1812                         handle_workitem_freefile(WK_FREEFILE(wk));
1813                         error = 0;
1814                         break;
1815
1816                 default:
1817                         panic("%s_process_worklist: Unknown type %s",
1818                             "softdep", TYPENAME(wk->wk_type));
1819                         /* NOTREACHED */
1820                 }
1821                 vn_finished_secondary_write(mp);
1822                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1823                 if (error == 0) {
1824                         if (++matchcnt == target)
1825                                 break;
1826                         continue;
1827                 }
1828                 /*
1829                  * We have to retry the worklist item later.  Wake up any
1830                  * waiters who may be able to complete it immediately and
1831                  * add the item back to the head so we don't try to execute
1832                  * it again.
1833                  */
1834                 wk->wk_state &= ~INPROGRESS;
1835                 wake_worklist(wk);
1836                 add_to_worklist(wk, WK_HEAD);
1837         }
1838         LIST_REMOVE(&sentinel, wk_list);
1839         /* Sentinal could've become the tail from remove_from_worklist. */
1840         if (ump->softdep_worklist_tail == &sentinel)
1841                 ump->softdep_worklist_tail =
1842                     (struct worklist *)sentinel.wk_list.le_prev;
1843         PRELE(curproc);
1844         return (matchcnt);
1845 }
1846
1847 /*
1848  * Move dependencies from one buffer to another.
1849  */
1850 int
1851 softdep_move_dependencies(oldbp, newbp)
1852         struct buf *oldbp;
1853         struct buf *newbp;
1854 {
1855         struct worklist *wk, *wktail;
1856         struct ufsmount *ump;
1857         int dirty;
1858
1859         if ((wk = LIST_FIRST(&oldbp->b_dep)) == NULL)
1860                 return (0);
1861         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
1862             ("softdep_move_dependencies called on non-softdep filesystem"));
1863         dirty = 0;
1864         wktail = NULL;
1865         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1866         ACQUIRE_LOCK(ump);
1867         while ((wk = LIST_FIRST(&oldbp->b_dep)) != NULL) {
1868                 LIST_REMOVE(wk, wk_list);
1869                 if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP &&
1870                     bmsafemap_backgroundwrite(WK_BMSAFEMAP(wk), newbp))
1871                         dirty = 1;
1872                 if (wktail == 0)
1873                         LIST_INSERT_HEAD(&newbp->b_dep, wk, wk_list);
1874                 else
1875                         LIST_INSERT_AFTER(wktail, wk, wk_list);
1876                 wktail = wk;
1877         }
1878         FREE_LOCK(ump);
1879
1880         return (dirty);
1881 }
1882
1883 /*
1884  * Purge the work list of all items associated with a particular mount point.
1885  */
1886 int
1887 softdep_flushworklist(oldmnt, countp, td)
1888         struct mount *oldmnt;
1889         int *countp;
1890         struct thread *td;
1891 {
1892         struct vnode *devvp;
1893         struct ufsmount *ump;
1894         int count, error;
1895
1896         /*
1897          * Alternately flush the block device associated with the mount
1898          * point and process any dependencies that the flushing
1899          * creates. We continue until no more worklist dependencies
1900          * are found.
1901          */
1902         *countp = 0;
1903         error = 0;
1904         ump = VFSTOUFS(oldmnt);
1905         devvp = ump->um_devvp;
1906         while ((count = softdep_process_worklist(oldmnt, 1)) > 0) {
1907                 *countp += count;
1908                 vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1909                 error = VOP_FSYNC(devvp, MNT_WAIT, td);
1910                 VOP_UNLOCK(devvp, 0);
1911                 if (error != 0)
1912                         break;
1913         }
1914         return (error);
1915 }
1916
1917 #define SU_WAITIDLE_RETRIES     20
1918 static int
1919 softdep_waitidle(struct mount *mp, int flags __unused)
1920 {
1921         struct ufsmount *ump;
1922         struct vnode *devvp;
1923         struct thread *td;
1924         int error, i;
1925
1926         ump = VFSTOUFS(mp);
1927         devvp = ump->um_devvp;
1928         td = curthread;
1929         error = 0;
1930         ACQUIRE_LOCK(ump);
1931         for (i = 0; i < SU_WAITIDLE_RETRIES && ump->softdep_deps != 0; i++) {
1932                 ump->softdep_req = 1;
1933                 KASSERT((flags & FORCECLOSE) == 0 ||
1934                     ump->softdep_on_worklist == 0,
1935                     ("softdep_waitidle: work added after flush"));
1936                 msleep(&ump->softdep_deps, LOCK_PTR(ump), PVM | PDROP,
1937                     "softdeps", 10 * hz);
1938                 vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1939                 error = VOP_FSYNC(devvp, MNT_WAIT, td);
1940                 VOP_UNLOCK(devvp, 0);
1941                 if (error != 0)
1942                         break;
1943                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1944         }
1945         ump->softdep_req = 0;
1946         if (i == SU_WAITIDLE_RETRIES && error == 0 && ump->softdep_deps != 0) {
1947                 error = EBUSY;
1948                 printf("softdep_waitidle: Failed to flush worklist for %p\n",
1949                     mp);
1950         }
1951         FREE_LOCK(ump);
1952         return (error);
1953 }
1954
1955 /*
1956  * Flush all vnodes and worklist items associated with a specified mount point.
1957  */
1958 int
1959 softdep_flushfiles(oldmnt, flags, td)
1960         struct mount *oldmnt;
1961         int flags;
1962         struct thread *td;
1963 {
1964 #ifdef QUOTA
1965         struct ufsmount *ump;
1966         int i;
1967 #endif
1968         int error, early, depcount, loopcnt, retry_flush_count, retry;
1969         int morework;
1970
1971         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(oldmnt) != 0,
1972             ("softdep_flushfiles called on non-softdep filesystem"));
1973         loopcnt = 10;
1974         retry_flush_count = 3;
1975 retry_flush:
1976         error = 0;
1977
1978         /*
1979          * Alternately flush the vnodes associated with the mount
1980          * point and process any dependencies that the flushing
1981          * creates. In theory, this loop can happen at most twice,
1982          * but we give it a few extra just to be sure.
1983          */
1984         for (; loopcnt > 0; loopcnt--) {
1985                 /*
1986                  * Do another flush in case any vnodes were brought in
1987                  * as part of the cleanup operations.
1988                  */
1989                 early = retry_flush_count == 1 || (oldmnt->mnt_kern_flag &
1990                     MNTK_UNMOUNT) == 0 ? 0 : EARLYFLUSH;
1991                 if ((error = ffs_flushfiles(oldmnt, flags | early, td)) != 0)
1992                         break;
1993                 if ((error = softdep_flushworklist(oldmnt, &depcount, td)) != 0 ||
1994                     depcount == 0)
1995                         break;
1996         }
1997         /*
1998          * If we are unmounting then it is an error to fail. If we
1999          * are simply trying to downgrade to read-only, then filesystem
2000          * activity can keep us busy forever, so we just fail with EBUSY.
2001          */
2002         if (loopcnt == 0) {
2003                 if (oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT)
2004                         panic("softdep_flushfiles: looping");
2005                 error = EBUSY;
2006         }
2007         if (!error)
2008                 error = softdep_waitidle(oldmnt, flags);
2009         if (!error) {
2010                 if (oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) {
2011                         retry = 0;
2012                         MNT_ILOCK(oldmnt);
2013                         KASSERT((oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_NOINSMNTQ) != 0,
2014                             ("softdep_flushfiles: !MNTK_NOINSMNTQ"));
2015                         morework = oldmnt->mnt_nvnodelistsize > 0;
2016 #ifdef QUOTA
2017                         ump = VFSTOUFS(oldmnt);
2018                         UFS_LOCK(ump);
2019                         for (i = 0; i < MAXQUOTAS; i++) {
2020                                 if (ump->um_quotas[i] != NULLVP)
2021                                         morework = 1;
2022                         }
2023                         UFS_UNLOCK(ump);
2024 #endif
2025                         if (morework) {
2026                                 if (--retry_flush_count > 0) {
2027                                         retry = 1;
2028                                         loopcnt = 3;
2029                                 } else
2030                                         error = EBUSY;
2031                         }
2032                         MNT_IUNLOCK(oldmnt);
2033                         if (retry)
2034                                 goto retry_flush;
2035                 }
2036         }
2037         return (error);
2038 }
2039
2040 /*
2041  * Structure hashing.
2042  *
2043  * There are four types of structures that can be looked up:
2044  *      1) pagedep structures identified by mount point, inode number,
2045  *         and logical block.
2046  *      2) inodedep structures identified by mount point and inode number.
2047  *      3) newblk structures identified by mount point and
2048  *         physical block number.
2049  *      4) bmsafemap structures identified by mount point and
2050  *         cylinder group number.
2051  *
2052  * The "pagedep" and "inodedep" dependency structures are hashed
2053  * separately from the file blocks and inodes to which they correspond.
2054  * This separation helps when the in-memory copy of an inode or
2055  * file block must be replaced. It also obviates the need to access
2056  * an inode or file page when simply updating (or de-allocating)
2057  * dependency structures. Lookup of newblk structures is needed to
2058  * find newly allocated blocks when trying to associate them with
2059  * their allocdirect or allocindir structure.
2060  *
2061  * The lookup routines optionally create and hash a new instance when
2062  * an existing entry is not found. The bmsafemap lookup routine always
2063  * allocates a new structure if an existing one is not found.
2064  */
2065 #define DEPALLOC        0x0001  /* allocate structure if lookup fails */
2066
2067 /*
2068  * Structures and routines associated with pagedep caching.
2069  */
2070 #define PAGEDEP_HASH(ump, inum, lbn) \
2071         (&(ump)->pagedep_hashtbl[((inum) + (lbn)) & (ump)->pagedep_hash_size])
2072
2073 static int
2074 pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp)
2075         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
2076         ino_t ino;
2077         ufs_lbn_t lbn;
2078         struct pagedep **pagedeppp;
2079 {
2080         struct pagedep *pagedep;
2081
2082         LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
2083                 if (ino == pagedep->pd_ino && lbn == pagedep->pd_lbn) {
2084                         *pagedeppp = pagedep;
2085                         return (1);
2086                 }
2087         }
2088         *pagedeppp = NULL;
2089         return (0);
2090 }
2091 /*
2092  * Look up a pagedep. Return 1 if found, 0 otherwise.
2093  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2094  * Found or allocated entry is returned in pagedeppp.
2095  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
2096  */
2097 static int
2098 pagedep_lookup(mp, bp, ino, lbn, flags, pagedeppp)
2099         struct mount *mp;
2100         struct buf *bp;
2101         ino_t ino;
2102         ufs_lbn_t lbn;
2103         int flags;
2104         struct pagedep **pagedeppp;
2105 {
2106         struct pagedep *pagedep;
2107         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
2108         struct worklist *wk;
2109         struct ufsmount *ump;
2110         int ret;
2111         int i;
2112
2113         ump = VFSTOUFS(mp);
2114         LOCK_OWNED(ump);
2115         if (bp) {
2116                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
2117                         if (wk->wk_type == D_PAGEDEP) {
2118                                 *pagedeppp = WK_PAGEDEP(wk);
2119                                 return (1);
2120                         }
2121                 }
2122         }
2123         pagedephd = PAGEDEP_HASH(ump, ino, lbn);
2124         ret = pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp);
2125         if (ret) {
2126                 if (((*pagedeppp)->pd_state & ONWORKLIST) == 0 && bp)
2127                         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &(*pagedeppp)->pd_list);
2128                 return (1);
2129         }
2130         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2131                 return (0);
2132         FREE_LOCK(ump);
2133         pagedep = malloc(sizeof(struct pagedep),
2134             M_PAGEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
2135         workitem_alloc(&pagedep->pd_list, D_PAGEDEP, mp);
2136         ACQUIRE_LOCK(ump);
2137         ret = pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp);
2138         if (*pagedeppp) {
2139                 /*
2140                  * This should never happen since we only create pagedeps
2141                  * with the vnode lock held.  Could be an assert.
2142                  */
2143                 WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
2144                 return (ret);
2145         }
2146         pagedep->pd_ino = ino;
2147         pagedep->pd_lbn = lbn;
2148         LIST_INIT(&pagedep->pd_dirremhd);
2149         LIST_INIT(&pagedep->pd_pendinghd);
2150         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
2151                 LIST_INIT(&pagedep->pd_diraddhd[i]);
2152         LIST_INSERT_HEAD(pagedephd, pagedep, pd_hash);
2153         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &pagedep->pd_list);
2154         *pagedeppp = pagedep;
2155         return (0);
2156 }
2157
2158 /*
2159  * Structures and routines associated with inodedep caching.
2160  */
2161 #define INODEDEP_HASH(ump, inum) \
2162       (&(ump)->inodedep_hashtbl[(inum) & (ump)->inodedep_hash_size])
2163
2164 static int
2165 inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp)
2166         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
2167         ino_t inum;
2168         struct inodedep **inodedeppp;
2169 {
2170         struct inodedep *inodedep;
2171
2172         LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash)
2173                 if (inum == inodedep->id_ino)
2174                         break;
2175         if (inodedep) {
2176                 *inodedeppp = inodedep;
2177                 return (1);
2178         }
2179         *inodedeppp = NULL;
2180
2181         return (0);
2182 }
2183 /*
2184  * Look up an inodedep. Return 1 if found, 0 if not found.
2185  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2186  * Found or allocated entry is returned in inodedeppp.
2187  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
2188  */
2189 static int
2190 inodedep_lookup(mp, inum, flags, inodedeppp)
2191         struct mount *mp;
2192         ino_t inum;
2193         int flags;
2194         struct inodedep **inodedeppp;
2195 {
2196         struct inodedep *inodedep;
2197         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
2198         struct ufsmount *ump;
2199         struct fs *fs;
2200
2201         ump = VFSTOUFS(mp);
2202         LOCK_OWNED(ump);
2203         fs = ump->um_fs;
2204         inodedephd = INODEDEP_HASH(ump, inum);
2205
2206         if (inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp))
2207                 return (1);
2208         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2209                 return (0);
2210         /*
2211          * If the system is over its limit and our filesystem is
2212          * responsible for more than our share of that usage and
2213          * we are not in a rush, request some inodedep cleanup.
2214          */
2215         if (softdep_excess_inodes(ump))
2216                 schedule_cleanup(mp);
2217         else
2218                 FREE_LOCK(ump);
2219         inodedep = malloc(sizeof(struct inodedep),
2220                 M_INODEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
2221         workitem_alloc(&inodedep->id_list, D_INODEDEP, mp);
2222         ACQUIRE_LOCK(ump);
2223         if (inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp)) {
2224                 WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
2225                 return (1);
2226         }
2227         inodedep->id_fs = fs;
2228         inodedep->id_ino = inum;
2229         inodedep->id_state = ALLCOMPLETE;
2230         inodedep->id_nlinkdelta = 0;
2231         inodedep->id_savedino1 = NULL;
2232         inodedep->id_savedsize = -1;
2233         inodedep->id_savedextsize = -1;
2234         inodedep->id_savednlink = -1;
2235         inodedep->id_bmsafemap = NULL;
2236         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
2237         LIST_INIT(&inodedep->id_dirremhd);
2238         LIST_INIT(&inodedep->id_pendinghd);
2239         LIST_INIT(&inodedep->id_inowait);
2240         LIST_INIT(&inodedep->id_bufwait);
2241         TAILQ_INIT(&inodedep->id_inoreflst);
2242         TAILQ_INIT(&inodedep->id_inoupdt);
2243         TAILQ_INIT(&inodedep->id_newinoupdt);
2244         TAILQ_INIT(&inodedep->id_extupdt);
2245         TAILQ_INIT(&inodedep->id_newextupdt);
2246         TAILQ_INIT(&inodedep->id_freeblklst);
2247         LIST_INSERT_HEAD(inodedephd, inodedep, id_hash);
2248         *inodedeppp = inodedep;
2249         return (0);
2250 }
2251
2252 /*
2253  * Structures and routines associated with newblk caching.
2254  */
2255 #define NEWBLK_HASH(ump, inum) \
2256         (&(ump)->newblk_hashtbl[(inum) & (ump)->newblk_hash_size])
2257
2258 static int
2259 newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp)
2260         struct newblk_hashhead *newblkhd;
2261         ufs2_daddr_t newblkno;
2262         int flags;
2263         struct newblk **newblkpp;
2264 {
2265         struct newblk *newblk;
2266
2267         LIST_FOREACH(newblk, newblkhd, nb_hash) {
2268                 if (newblkno != newblk->nb_newblkno)
2269                         continue;
2270                 /*
2271                  * If we're creating a new dependency don't match those that
2272                  * have already been converted to allocdirects.  This is for
2273                  * a frag extend.
2274                  */
2275                 if ((flags & DEPALLOC) && newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
2276                         continue;
2277                 break;
2278         }
2279         if (newblk) {
2280                 *newblkpp = newblk;
2281                 return (1);
2282         }
2283         *newblkpp = NULL;
2284         return (0);
2285 }
2286
2287 /*
2288  * Look up a newblk. Return 1 if found, 0 if not found.
2289  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2290  * Found or allocated entry is returned in newblkpp.
2291  */
2292 static int
2293 newblk_lookup(mp, newblkno, flags, newblkpp)
2294         struct mount *mp;
2295         ufs2_daddr_t newblkno;
2296         int flags;
2297         struct newblk **newblkpp;
2298 {
2299         struct newblk *newblk;
2300         struct newblk_hashhead *newblkhd;
2301         struct ufsmount *ump;
2302
2303         ump = VFSTOUFS(mp);
2304         LOCK_OWNED(ump);
2305         newblkhd = NEWBLK_HASH(ump, newblkno);
2306         if (newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp))
2307                 return (1);
2308         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2309                 return (0);
2310         FREE_LOCK(ump);
2311         newblk = malloc(sizeof(union allblk), M_NEWBLK,
2312             M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
2313         workitem_alloc(&newblk->nb_list, D_NEWBLK, mp);
2314         ACQUIRE_LOCK(ump);
2315         if (newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp)) {
2316                 WORKITEM_FREE(newblk, D_NEWBLK);
2317                 return (1);
2318         }
2319         newblk->nb_freefrag = NULL;
2320         LIST_INIT(&newblk->nb_indirdeps);
2321         LIST_INIT(&newblk->nb_newdirblk);
2322         LIST_INIT(&newblk->nb_jwork);
2323         newblk->nb_state = ATTACHED;
2324         newblk->nb_newblkno = newblkno;
2325         LIST_INSERT_HEAD(newblkhd, newblk, nb_hash);
2326         *newblkpp = newblk;
2327         return (0);
2328 }
2329
2330 /*
2331  * Structures and routines associated with freed indirect block caching.
2332  */
2333 #define INDIR_HASH(ump, blkno) \
2334         (&(ump)->indir_hashtbl[(blkno) & (ump)->indir_hash_size])
2335
2336 /*
2337  * Lookup an indirect block in the indir hash table.  The freework is
2338  * removed and potentially freed.  The caller must do a blocking journal
2339  * write before writing to the blkno.
2340  */
2341 static int
2342 indirblk_lookup(mp, blkno)
2343         struct mount *mp;
2344         ufs2_daddr_t blkno;
2345 {
2346         struct freework *freework;
2347         struct indir_hashhead *wkhd;
2348         struct ufsmount *ump;
2349
2350         ump = VFSTOUFS(mp);
2351         wkhd = INDIR_HASH(ump, blkno);
2352         TAILQ_FOREACH(freework, wkhd, fw_next) {
2353                 if (freework->fw_blkno != blkno)
2354                         continue;
2355                 indirblk_remove(freework);
2356                 return (1);
2357         }
2358         return (0);
2359 }
2360
2361 /*
2362  * Insert an indirect block represented by freework into the indirblk
2363  * hash table so that it may prevent the block from being re-used prior
2364  * to the journal being written.
2365  */
2366 static void
2367 indirblk_insert(freework)
2368         struct freework *freework;
2369 {
2370         struct jblocks *jblocks;
2371         struct jseg *jseg;
2372         struct ufsmount *ump;
2373
2374         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
2375         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2376         jseg = TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst);
2377         if (jseg == NULL)
2378                 return;
2379
2380         LIST_INSERT_HEAD(&jseg->js_indirs, freework, fw_segs);
2381         TAILQ_INSERT_HEAD(INDIR_HASH(ump, freework->fw_blkno), freework,
2382             fw_next);
2383         freework->fw_state &= ~DEPCOMPLETE;
2384 }
2385
2386 static void
2387 indirblk_remove(freework)
2388         struct freework *freework;
2389 {
2390         struct ufsmount *ump;
2391
2392         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
2393         LIST_REMOVE(freework, fw_segs);
2394         TAILQ_REMOVE(INDIR_HASH(ump, freework->fw_blkno), freework, fw_next);
2395         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
2396         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
2397                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
2398 }
2399
2400 /*
2401  * Executed during filesystem system initialization before
2402  * mounting any filesystems.
2403  */
2404 void
2405 softdep_initialize()
2406 {
2407
2408         TAILQ_INIT(&softdepmounts);
2409         max_softdeps = desiredvnodes * 4;
2410
2411         /* initialise bioops hack */
2412         bioops.io_start = softdep_disk_io_initiation;
2413         bioops.io_complete = softdep_disk_write_complete;
2414         bioops.io_deallocate = softdep_deallocate_dependencies;
2415         bioops.io_countdeps = softdep_count_dependencies;
2416         softdep_ast_cleanup = softdep_ast_cleanup_proc;
2417
2418         /* Initialize the callout with an mtx. */
2419         callout_init_mtx(&softdep_callout, &lk, 0);
2420 }
2421
2422 /*
2423  * Executed after all filesystems have been unmounted during
2424  * filesystem module unload.
2425  */
2426 void
2427 softdep_uninitialize()
2428 {
2429
2430         /* clear bioops hack */
2431         bioops.io_start = NULL;
2432         bioops.io_complete = NULL;
2433         bioops.io_deallocate = NULL;
2434         bioops.io_countdeps = NULL;
2435         softdep_ast_cleanup = NULL;
2436
2437         callout_drain(&softdep_callout);
2438 }
2439
2440 /*
2441  * Called at mount time to notify the dependency code that a
2442  * filesystem wishes to use it.
2443  */
2444 int
2445 softdep_mount(devvp, mp, fs, cred)
2446         struct vnode *devvp;
2447         struct mount *mp;
2448         struct fs *fs;
2449         struct ucred *cred;
2450 {
2451         struct csum_total cstotal;
2452         struct mount_softdeps *sdp;
2453         struct ufsmount *ump;
2454         struct cg *cgp;
2455         struct buf *bp;
2456         int i, error, cyl;
2457
2458         sdp = malloc(sizeof(struct mount_softdeps), M_MOUNTDATA,
2459             M_WAITOK | M_ZERO);
2460         MNT_ILOCK(mp);
2461         mp->mnt_flag = (mp->mnt_flag & ~MNT_ASYNC) | MNT_SOFTDEP;
2462         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SOFTDEP) == 0) {
2463                 mp->mnt_kern_flag = (mp->mnt_kern_flag & ~MNTK_ASYNC) |
2464                         MNTK_SOFTDEP | MNTK_NOASYNC;
2465         }
2466         ump = VFSTOUFS(mp);
2467         ump->um_softdep = sdp;
2468         MNT_IUNLOCK(mp);
2469         rw_init(LOCK_PTR(ump), "Per-Filesystem Softdep Lock");
2470         sdp->sd_ump = ump;
2471         LIST_INIT(&ump->softdep_workitem_pending);
2472         LIST_INIT(&ump->softdep_journal_pending);
2473         TAILQ_INIT(&ump->softdep_unlinked);
2474         LIST_INIT(&ump->softdep_dirtycg);
2475         ump->softdep_worklist_tail = NULL;
2476         ump->softdep_on_worklist = 0;
2477         ump->softdep_deps = 0;
2478         LIST_INIT(&ump->softdep_mkdirlisthd);
2479         ump->pagedep_hashtbl = hashinit(desiredvnodes / 5, M_PAGEDEP,
2480             &ump->pagedep_hash_size);
2481         ump->pagedep_nextclean = 0;
2482         ump->inodedep_hashtbl = hashinit(desiredvnodes, M_INODEDEP,
2483             &ump->inodedep_hash_size);
2484         ump->inodedep_nextclean = 0;
2485         ump->newblk_hashtbl = hashinit(max_softdeps / 2,  M_NEWBLK,
2486             &ump->newblk_hash_size);
2487         ump->bmsafemap_hashtbl = hashinit(1024, M_BMSAFEMAP,
2488             &ump->bmsafemap_hash_size);
2489         i = 1 << (ffs(desiredvnodes / 10) - 1);
2490         ump->indir_hashtbl = malloc(i * sizeof(struct indir_hashhead),
2491             M_FREEWORK, M_WAITOK);
2492         ump->indir_hash_size = i - 1;
2493         for (i = 0; i <= ump->indir_hash_size; i++)
2494                 TAILQ_INIT(&ump->indir_hashtbl[i]);
2495         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
2496         TAILQ_INSERT_TAIL(&softdepmounts, sdp, sd_next);
2497         FREE_GBLLOCK(&lk);
2498         if ((fs->fs_flags & FS_SUJ) &&
2499             (error = journal_mount(mp, fs, cred)) != 0) {
2500                 printf("Failed to start journal: %d\n", error);
2501                 softdep_unmount(mp);
2502                 return (error);
2503         }
2504         /*
2505          * Start our flushing thread in the bufdaemon process.
2506          */
2507         ACQUIRE_LOCK(ump);
2508         ump->softdep_flags |= FLUSH_STARTING;
2509         FREE_LOCK(ump);
2510         kproc_kthread_add(&softdep_flush, mp, &bufdaemonproc,
2511             &ump->softdep_flushtd, 0, 0, "softdepflush", "%s worker",
2512             mp->mnt_stat.f_mntonname);
2513         ACQUIRE_LOCK(ump);
2514         while ((ump->softdep_flags & FLUSH_STARTING) != 0) {
2515                 msleep(&ump->softdep_flushtd, LOCK_PTR(ump), PVM, "sdstart",
2516                     hz / 2);
2517         }
2518         FREE_LOCK(ump);
2519         /*
2520          * When doing soft updates, the counters in the
2521          * superblock may have gotten out of sync. Recomputation
2522          * can take a long time and can be deferred for background
2523          * fsck.  However, the old behavior of scanning the cylinder
2524          * groups and recalculating them at mount time is available
2525          * by setting vfs.ffs.compute_summary_at_mount to one.
2526          */
2527         if (compute_summary_at_mount == 0 || fs->fs_clean != 0)
2528                 return (0);
2529         bzero(&cstotal, sizeof cstotal);
2530         for (cyl = 0; cyl < fs->fs_ncg; cyl++) {
2531                 if ((error = bread(devvp, fsbtodb(fs, cgtod(fs, cyl)),
2532                     fs->fs_cgsize, cred, &bp)) != 0) {
2533                         brelse(bp);
2534                         softdep_unmount(mp);
2535                         return (error);
2536                 }
2537                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
2538                 cstotal.cs_nffree += cgp->cg_cs.cs_nffree;
2539                 cstotal.cs_nbfree += cgp->cg_cs.cs_nbfree;
2540                 cstotal.cs_nifree += cgp->cg_cs.cs_nifree;
2541                 cstotal.cs_ndir += cgp->cg_cs.cs_ndir;
2542                 fs->fs_cs(fs, cyl) = cgp->cg_cs;
2543                 brelse(bp);
2544         }
2545 #ifdef DEBUG
2546         if (bcmp(&cstotal, &fs->fs_cstotal, sizeof cstotal))
2547                 printf("%s: superblock summary recomputed\n", fs->fs_fsmnt);
2548 #endif
2549         bcopy(&cstotal, &fs->fs_cstotal, sizeof cstotal);
2550         return (0);
2551 }
2552
2553 void
2554 softdep_unmount(mp)
2555         struct mount *mp;
2556 {
2557         struct ufsmount *ump;
2558 #ifdef INVARIANTS
2559         int i;
2560 #endif
2561
2562         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
2563             ("softdep_unmount called on non-softdep filesystem"));
2564         ump = VFSTOUFS(mp);
2565         MNT_ILOCK(mp);
2566         mp->mnt_flag &= ~MNT_SOFTDEP;
2567         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0) {
2568                 MNT_IUNLOCK(mp);
2569         } else {
2570                 mp->mnt_flag &= ~MNT_SUJ;
2571                 MNT_IUNLOCK(mp);
2572                 journal_unmount(ump);
2573         }
2574         /*
2575          * Shut down our flushing thread. Check for NULL is if
2576          * softdep_mount errors out before the thread has been created.
2577          */
2578         if (ump->softdep_flushtd != NULL) {
2579                 ACQUIRE_LOCK(ump);
2580                 ump->softdep_flags |= FLUSH_EXIT;
2581                 wakeup(&ump->softdep_flushtd);
2582                 msleep(&ump->softdep_flags, LOCK_PTR(ump), PVM | PDROP,
2583                     "sdwait", 0);
2584                 KASSERT((ump->softdep_flags & FLUSH_EXIT) == 0,
2585                     ("Thread shutdown failed"));
2586         }
2587         /*
2588          * Free up our resources.
2589          */
2590         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
2591         TAILQ_REMOVE(&softdepmounts, ump->um_softdep, sd_next);
2592         FREE_GBLLOCK(&lk);
2593         rw_destroy(LOCK_PTR(ump));
2594         hashdestroy(ump->pagedep_hashtbl, M_PAGEDEP, ump->pagedep_hash_size);
2595         hashdestroy(ump->inodedep_hashtbl, M_INODEDEP, ump->inodedep_hash_size);
2596         hashdestroy(ump->newblk_hashtbl, M_NEWBLK, ump->newblk_hash_size);
2597         hashdestroy(ump->bmsafemap_hashtbl, M_BMSAFEMAP,
2598             ump->bmsafemap_hash_size);
2599         free(ump->indir_hashtbl, M_FREEWORK);
2600 #ifdef INVARIANTS
2601         for (i = 0; i <= D_LAST; i++)
2602                 KASSERT(ump->softdep_curdeps[i] == 0,
2603                     ("Unmount %s: Dep type %s != 0 (%ld)", ump->um_fs->fs_fsmnt,
2604                     TYPENAME(i), ump->softdep_curdeps[i]));
2605 #endif
2606         free(ump->um_softdep, M_MOUNTDATA);
2607 }
2608
2609 static struct jblocks *
2610 jblocks_create(void)
2611 {
2612         struct jblocks *jblocks;
2613
2614         jblocks = malloc(sizeof(*jblocks), M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2615         TAILQ_INIT(&jblocks->jb_segs);
2616         jblocks->jb_avail = 10;
2617         jblocks->jb_extent = malloc(sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_avail,
2618             M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2619
2620         return (jblocks);
2621 }
2622
2623 static ufs2_daddr_t
2624 jblocks_alloc(jblocks, bytes, actual)
2625         struct jblocks *jblocks;
2626         int bytes;
2627         int *actual;
2628 {
2629         ufs2_daddr_t daddr;
2630         struct jextent *jext;
2631         int freecnt;
2632         int blocks;
2633
2634         blocks = bytes / DEV_BSIZE;
2635         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_head];
2636         freecnt = jext->je_blocks - jblocks->jb_off;
2637         if (freecnt == 0) {
2638                 jblocks->jb_off = 0;
2639                 if (++jblocks->jb_head > jblocks->jb_used)
2640                         jblocks->jb_head = 0;
2641                 jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_head];
2642                 freecnt = jext->je_blocks;
2643         }
2644         if (freecnt > blocks)
2645                 freecnt = blocks;
2646         *actual = freecnt * DEV_BSIZE;
2647         daddr = jext->je_daddr + jblocks->jb_off;
2648         jblocks->jb_off += freecnt;
2649         jblocks->jb_free -= freecnt;
2650
2651         return (daddr);
2652 }
2653
2654 static void
2655 jblocks_free(jblocks, mp, bytes)
2656         struct jblocks *jblocks;
2657         struct mount *mp;
2658         int bytes;
2659 {
2660
2661         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(mp));
2662         jblocks->jb_free += bytes / DEV_BSIZE;
2663         if (jblocks->jb_suspended)
2664                 worklist_speedup(mp);
2665         wakeup(jblocks);
2666 }
2667
2668 static void
2669 jblocks_destroy(jblocks)
2670         struct jblocks *jblocks;
2671 {
2672
2673         if (jblocks->jb_extent)
2674                 free(jblocks->jb_extent, M_JBLOCKS);
2675         free(jblocks, M_JBLOCKS);
2676 }
2677
2678 static void
2679 jblocks_add(jblocks, daddr, blocks)
2680         struct jblocks *jblocks;
2681         ufs2_daddr_t daddr;
2682         int blocks;
2683 {
2684         struct jextent *jext;
2685
2686         jblocks->jb_blocks += blocks;
2687         jblocks->jb_free += blocks;
2688         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_used];
2689         /* Adding the first block. */
2690         if (jext->je_daddr == 0) {
2691                 jext->je_daddr = daddr;
2692                 jext->je_blocks = blocks;
2693                 return;
2694         }
2695         /* Extending the last extent. */
2696         if (jext->je_daddr + jext->je_blocks == daddr) {
2697                 jext->je_blocks += blocks;
2698                 return;
2699         }
2700         /* Adding a new extent. */
2701         if (++jblocks->jb_used == jblocks->jb_avail) {
2702                 jblocks->jb_avail *= 2;
2703                 jext = malloc(sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_avail,
2704                     M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2705                 memcpy(jext, jblocks->jb_extent,
2706                     sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_used);
2707                 free(jblocks->jb_extent, M_JBLOCKS);
2708                 jblocks->jb_extent = jext;
2709         }
2710         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_used];
2711         jext->je_daddr = daddr;
2712         jext->je_blocks = blocks;
2713         return;
2714 }
2715
2716 int
2717 softdep_journal_lookup(mp, vpp)
2718         struct mount *mp;
2719         struct vnode **vpp;
2720 {
2721         struct componentname cnp;
2722         struct vnode *dvp;
2723         ino_t sujournal;
2724         int error;
2725
2726         error = VFS_VGET(mp, ROOTINO, LK_EXCLUSIVE, &dvp);
2727         if (error)
2728                 return (error);
2729         bzero(&cnp, sizeof(cnp));
2730         cnp.cn_nameiop = LOOKUP;
2731         cnp.cn_flags = ISLASTCN;
2732         cnp.cn_thread = curthread;
2733         cnp.cn_cred = curthread->td_ucred;
2734         cnp.cn_pnbuf = SUJ_FILE;
2735         cnp.cn_nameptr = SUJ_FILE;
2736         cnp.cn_namelen = strlen(SUJ_FILE);
2737         error = ufs_lookup_ino(dvp, NULL, &cnp, &sujournal);
2738         vput(dvp);
2739         if (error != 0)
2740                 return (error);
2741         error = VFS_VGET(mp, sujournal, LK_EXCLUSIVE, vpp);
2742         return (error);
2743 }
2744
2745 /*
2746  * Open and verify the journal file.
2747  */
2748 static int
2749 journal_mount(mp, fs, cred)
2750         struct mount *mp;
2751         struct fs *fs;
2752         struct ucred *cred;
2753 {
2754         struct jblocks *jblocks;
2755         struct ufsmount *ump;
2756         struct vnode *vp;
2757         struct inode *ip;
2758         ufs2_daddr_t blkno;
2759         int bcount;
2760         int error;
2761         int i;
2762
2763         ump = VFSTOUFS(mp);
2764         ump->softdep_journal_tail = NULL;
2765         ump->softdep_on_journal = 0;
2766         ump->softdep_accdeps = 0;
2767         ump->softdep_req = 0;
2768         ump->softdep_jblocks = NULL;
2769         error = softdep_journal_lookup(mp, &vp);
2770         if (error != 0) {
2771                 printf("Failed to find journal.  Use tunefs to create one\n");
2772                 return (error);
2773         }
2774         ip = VTOI(vp);
2775         if (ip->i_size < SUJ_MIN) {
2776                 error = ENOSPC;
2777                 goto out;
2778         }
2779         bcount = lblkno(fs, ip->i_size);        /* Only use whole blocks. */
2780         jblocks = jblocks_create();
2781         for (i = 0; i < bcount; i++) {
2782                 error = ufs_bmaparray(vp, i, &blkno, NULL, NULL, NULL);
2783                 if (error)
2784                         break;
2785                 jblocks_add(jblocks, blkno, fsbtodb(fs, fs->fs_frag));
2786         }
2787         if (error) {
2788                 jblocks_destroy(jblocks);
2789                 goto out;
2790         }
2791         jblocks->jb_low = jblocks->jb_free / 3; /* Reserve 33%. */
2792         jblocks->jb_min = jblocks->jb_free / 10; /* Suspend at 10%. */
2793         ump->softdep_jblocks = jblocks;
2794 out:
2795         if (error == 0) {
2796                 MNT_ILOCK(mp);
2797                 mp->mnt_flag |= MNT_SUJ;
2798                 mp->mnt_flag &= ~MNT_SOFTDEP;
2799                 MNT_IUNLOCK(mp);
2800                 /*
2801                  * Only validate the journal contents if the
2802                  * filesystem is clean, otherwise we write the logs
2803                  * but they'll never be used.  If the filesystem was
2804                  * still dirty when we mounted it the journal is
2805                  * invalid and a new journal can only be valid if it
2806                  * starts from a clean mount.
2807                  */
2808                 if (fs->fs_clean) {
2809                         DIP_SET(ip, i_modrev, fs->fs_mtime);
2810                         ip->i_flags |= IN_MODIFIED;
2811                         ffs_update(vp, 1);
2812                 }
2813         }
2814         vput(vp);
2815         return (error);
2816 }
2817
2818 static void
2819 journal_unmount(ump)
2820         struct ufsmount *ump;
2821 {
2822
2823         if (ump->softdep_jblocks)
2824                 jblocks_destroy(ump->softdep_jblocks);
2825         ump->softdep_jblocks = NULL;
2826 }
2827
2828 /*
2829  * Called when a journal record is ready to be written.  Space is allocated
2830  * and the journal entry is created when the journal is flushed to stable
2831  * store.
2832  */
2833 static void
2834 add_to_journal(wk)
2835         struct worklist *wk;
2836 {
2837         struct ufsmount *ump;
2838
2839         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
2840         LOCK_OWNED(ump);
2841         if (wk->wk_state & ONWORKLIST)
2842                 panic("add_to_journal: %s(0x%X) already on list",
2843                     TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
2844         wk->wk_state |= ONWORKLIST | DEPCOMPLETE;
2845         if (LIST_EMPTY(&ump->softdep_journal_pending)) {
2846                 ump->softdep_jblocks->jb_age = ticks;
2847                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_journal_pending, wk, wk_list);
2848         } else
2849                 LIST_INSERT_AFTER(ump->softdep_journal_tail, wk, wk_list);
2850         ump->softdep_journal_tail = wk;
2851         ump->softdep_on_journal += 1;
2852 }
2853
2854 /*
2855  * Remove an arbitrary item for the journal worklist maintain the tail
2856  * pointer.  This happens when a new operation obviates the need to
2857  * journal an old operation.
2858  */
2859 static void
2860 remove_from_journal(wk)
2861         struct worklist *wk;
2862 {
2863         struct ufsmount *ump;
2864
2865         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
2866         LOCK_OWNED(ump);
2867 #ifdef SUJ_DEBUG
2868         {
2869                 struct worklist *wkn;
2870
2871                 LIST_FOREACH(wkn, &ump->softdep_journal_pending, wk_list)
2872                         if (wkn == wk)
2873                                 break;
2874                 if (wkn == NULL)
2875                         panic("remove_from_journal: %p is not in journal", wk);
2876         }
2877 #endif
2878         /*
2879          * We emulate a TAILQ to save space in most structures which do not
2880          * require TAILQ semantics.  Here we must update the tail position
2881          * when removing the tail which is not the final entry. This works
2882          * only if the worklist linkage are at the beginning of the structure.
2883          */
2884         if (ump->softdep_journal_tail == wk)
2885                 ump->softdep_journal_tail =
2886                     (struct worklist *)wk->wk_list.le_prev;
2887
2888         WORKLIST_REMOVE(wk);
2889         ump->softdep_on_journal -= 1;
2890 }
2891
2892 /*
2893  * Check for journal space as well as dependency limits so the prelink
2894  * code can throttle both journaled and non-journaled filesystems.
2895  * Threshold is 0 for low and 1 for min.
2896  */
2897 static int
2898 journal_space(ump, thresh)
2899         struct ufsmount *ump;
2900         int thresh;
2901 {
2902         struct jblocks *jblocks;
2903         int limit, avail;
2904
2905         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2906         if (jblocks == NULL)
2907                 return (1);
2908         /*
2909          * We use a tighter restriction here to prevent request_cleanup()
2910          * running in threads from running into locks we currently hold.
2911          * We have to be over the limit and our filesystem has to be
2912          * responsible for more than our share of that usage.
2913          */
2914         limit = (max_softdeps / 10) * 9;
2915         if (dep_current[D_INODEDEP] > limit &&
2916             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] > limit / stat_flush_threads)
2917                 return (0);
2918         if (thresh)
2919                 thresh = jblocks->jb_min;
2920         else
2921                 thresh = jblocks->jb_low;
2922         avail = (ump->softdep_on_journal * JREC_SIZE) / DEV_BSIZE;
2923         avail = jblocks->jb_free - avail;
2924
2925         return (avail > thresh);
2926 }
2927
2928 static void
2929 journal_suspend(ump)
2930         struct ufsmount *ump;
2931 {
2932         struct jblocks *jblocks;
2933         struct mount *mp;
2934
2935         mp = UFSTOVFS(ump);
2936         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2937         MNT_ILOCK(mp);
2938         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPEND) == 0) {
2939                 stat_journal_min++;
2940                 mp->mnt_kern_flag |= MNTK_SUSPEND;
2941                 mp->mnt_susp_owner = ump->softdep_flushtd;
2942         }
2943         jblocks->jb_suspended = 1;
2944         MNT_IUNLOCK(mp);
2945 }
2946
2947 static int
2948 journal_unsuspend(struct ufsmount *ump)
2949 {
2950         struct jblocks *jblocks;
2951         struct mount *mp;
2952
2953         mp = UFSTOVFS(ump);
2954         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2955
2956         if (jblocks != NULL && jblocks->jb_suspended &&
2957             journal_space(ump, jblocks->jb_min)) {
2958                 jblocks->jb_suspended = 0;
2959                 FREE_LOCK(ump);
2960                 mp->mnt_susp_owner = curthread;
2961                 vfs_write_resume(mp, 0);
2962                 ACQUIRE_LOCK(ump);
2963                 return (1);
2964         }
2965         return (0);
2966 }
2967
2968 /*
2969  * Called before any allocation function to be certain that there is
2970  * sufficient space in the journal prior to creating any new records.
2971  * Since in the case of block allocation we may have multiple locked
2972  * buffers at the time of the actual allocation we can not block
2973  * when the journal records are created.  Doing so would create a deadlock
2974  * if any of these buffers needed to be flushed to reclaim space.  Instead
2975  * we require a sufficiently large amount of available space such that
2976  * each thread in the system could have passed this allocation check and
2977  * still have sufficient free space.  With 20% of a minimum journal size
2978  * of 1MB we have 6553 records available.
2979  */
2980 int
2981 softdep_prealloc(vp, waitok)
2982         struct vnode *vp;
2983         int waitok;
2984 {
2985         struct ufsmount *ump;
2986
2987         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
2988             ("softdep_prealloc called on non-softdep filesystem"));
2989         /*
2990          * Nothing to do if we are not running journaled soft updates.
2991          * If we currently hold the snapshot lock, we must avoid handling
2992          * other resources that could cause deadlock.
2993          */
2994         if (DOINGSUJ(vp) == 0 || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)))
2995                 return (0);
2996         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
2997         ACQUIRE_LOCK(ump);
2998         if (journal_space(ump, 0)) {
2999                 FREE_LOCK(ump);
3000                 return (0);
3001         }
3002         stat_journal_low++;
3003         FREE_LOCK(ump);
3004         if (waitok == MNT_NOWAIT)
3005                 return (ENOSPC);
3006         /*
3007          * Attempt to sync this vnode once to flush any journal
3008          * work attached to it.
3009          */
3010         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) == 0)
3011                 ffs_syncvnode(vp, waitok, 0);
3012         ACQUIRE_LOCK(ump);
3013         process_removes(vp);
3014         process_truncates(vp);
3015         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
3016                 softdep_speedup(ump);
3017                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
3018                         journal_suspend(ump);
3019         }
3020         FREE_LOCK(ump);
3021
3022         return (0);
3023 }
3024
3025 /*
3026  * Before adjusting a link count on a vnode verify that we have sufficient
3027  * journal space.  If not, process operations that depend on the currently
3028  * locked pair of vnodes to try to flush space as the syncer, buf daemon,
3029  * and softdep flush threads can not acquire these locks to reclaim space.
3030  */
3031 static void
3032 softdep_prelink(dvp, vp)
3033         struct vnode *dvp;
3034         struct vnode *vp;
3035 {
3036         struct ufsmount *ump;
3037
3038         ump = VFSTOUFS(dvp->v_mount);
3039         LOCK_OWNED(ump);
3040         /*
3041          * Nothing to do if we have sufficient journal space.
3042          * If we currently hold the snapshot lock, we must avoid
3043          * handling other resources that could cause deadlock.
3044          */
3045         if (journal_space(ump, 0) || (vp && IS_SNAPSHOT(VTOI(vp))))
3046                 return;
3047         stat_journal_low++;
3048         FREE_LOCK(ump);
3049         if (vp)
3050                 ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0);
3051         ffs_syncvnode(dvp, MNT_WAIT, 0);
3052         ACQUIRE_LOCK(ump);
3053         /* Process vp before dvp as it may create .. removes. */
3054         if (vp) {
3055                 process_removes(vp);
3056                 process_truncates(vp);
3057         }
3058         process_removes(dvp);
3059         process_truncates(dvp);
3060         softdep_speedup(ump);
3061         process_worklist_item(UFSTOVFS(ump), 2, LK_NOWAIT);
3062         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
3063                 softdep_speedup(ump);
3064                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
3065                         journal_suspend(ump);
3066         }
3067 }
3068
3069 static void
3070 jseg_write(ump, jseg, data)
3071         struct ufsmount *ump;
3072         struct jseg *jseg;
3073         uint8_t *data;
3074 {
3075         struct jsegrec *rec;
3076
3077         rec = (struct jsegrec *)data;
3078         rec->jsr_seq = jseg->js_seq;
3079         rec->jsr_oldest = jseg->js_oldseq;
3080         rec->jsr_cnt = jseg->js_cnt;
3081         rec->jsr_blocks = jseg->js_size / ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3082         rec->jsr_crc = 0;
3083         rec->jsr_time = ump->um_fs->fs_mtime;
3084 }
3085
3086 static inline void
3087 inoref_write(inoref, jseg, rec)
3088         struct inoref *inoref;
3089         struct jseg *jseg;
3090         struct jrefrec *rec;
3091 {
3092
3093         inoref->if_jsegdep->jd_seg = jseg;
3094         rec->jr_ino = inoref->if_ino;
3095         rec->jr_parent = inoref->if_parent;
3096         rec->jr_nlink = inoref->if_nlink;
3097         rec->jr_mode = inoref->if_mode;
3098         rec->jr_diroff = inoref->if_diroff;
3099 }
3100
3101 static void
3102 jaddref_write(jaddref, jseg, data)
3103         struct jaddref *jaddref;
3104         struct jseg *jseg;
3105         uint8_t *data;
3106 {
3107         struct jrefrec *rec;
3108
3109         rec = (struct jrefrec *)data;
3110         rec->jr_op = JOP_ADDREF;
3111         inoref_write(&jaddref->ja_ref, jseg, rec);
3112 }
3113
3114 static void
3115 jremref_write(jremref, jseg, data)
3116         struct jremref *jremref;
3117         struct jseg *jseg;
3118         uint8_t *data;
3119 {
3120         struct jrefrec *rec;
3121
3122         rec = (struct jrefrec *)data;
3123         rec->jr_op = JOP_REMREF;
3124         inoref_write(&jremref->jr_ref, jseg, rec);
3125 }
3126
3127 static void
3128 jmvref_write(jmvref, jseg, data)
3129         struct jmvref *jmvref;
3130         struct jseg *jseg;
3131         uint8_t *data;
3132 {
3133         struct jmvrec *rec;
3134
3135         rec = (struct jmvrec *)data;
3136         rec->jm_op = JOP_MVREF;
3137         rec->jm_ino = jmvref->jm_ino;
3138         rec->jm_parent = jmvref->jm_parent;
3139         rec->jm_oldoff = jmvref->jm_oldoff;
3140         rec->jm_newoff = jmvref->jm_newoff;
3141 }
3142
3143 static void
3144 jnewblk_write(jnewblk, jseg, data)
3145         struct jnewblk *jnewblk;
3146         struct jseg *jseg;
3147         uint8_t *data;
3148 {
3149         struct jblkrec *rec;
3150
3151         jnewblk->jn_jsegdep->jd_seg = jseg;
3152         rec = (struct jblkrec *)data;
3153         rec->jb_op = JOP_NEWBLK;
3154         rec->jb_ino = jnewblk->jn_ino;
3155         rec->jb_blkno = jnewblk->jn_blkno;
3156         rec->jb_lbn = jnewblk->jn_lbn;
3157         rec->jb_frags = jnewblk->jn_frags;
3158         rec->jb_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
3159 }
3160
3161 static void
3162 jfreeblk_write(jfreeblk, jseg, data)
3163         struct jfreeblk *jfreeblk;
3164         struct jseg *jseg;
3165         uint8_t *data;
3166 {
3167         struct jblkrec *rec;
3168
3169         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3170         rec = (struct jblkrec *)data;
3171         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3172         rec->jb_ino = jfreeblk->jf_ino;
3173         rec->jb_blkno = jfreeblk->jf_blkno;
3174         rec->jb_lbn = jfreeblk->jf_lbn;
3175         rec->jb_frags = jfreeblk->jf_frags;
3176         rec->jb_oldfrags = 0;
3177 }
3178
3179 static void
3180 jfreefrag_write(jfreefrag, jseg, data)
3181         struct jfreefrag *jfreefrag;
3182         struct jseg *jseg;
3183         uint8_t *data;
3184 {
3185         struct jblkrec *rec;
3186
3187         jfreefrag->fr_jsegdep->jd_seg = jseg;
3188         rec = (struct jblkrec *)data;
3189         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3190         rec->jb_ino = jfreefrag->fr_ino;
3191         rec->jb_blkno = jfreefrag->fr_blkno;
3192         rec->jb_lbn = jfreefrag->fr_lbn;
3193         rec->jb_frags = jfreefrag->fr_frags;
3194         rec->jb_oldfrags = 0;
3195 }
3196
3197 static void
3198 jtrunc_write(jtrunc, jseg, data)
3199         struct jtrunc *jtrunc;
3200         struct jseg *jseg;
3201         uint8_t *data;
3202 {
3203         struct jtrncrec *rec;
3204
3205         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3206         rec = (struct jtrncrec *)data;
3207         rec->jt_op = JOP_TRUNC;
3208         rec->jt_ino = jtrunc->jt_ino;
3209         rec->jt_size = jtrunc->jt_size;
3210         rec->jt_extsize = jtrunc->jt_extsize;
3211 }
3212
3213 static void
3214 jfsync_write(jfsync, jseg, data)
3215         struct jfsync *jfsync;
3216         struct jseg *jseg;
3217         uint8_t *data;
3218 {
3219         struct jtrncrec *rec;
3220
3221         rec = (struct jtrncrec *)data;
3222         rec->jt_op = JOP_SYNC;
3223         rec->jt_ino = jfsync->jfs_ino;
3224         rec->jt_size = jfsync->jfs_size;
3225         rec->jt_extsize = jfsync->jfs_extsize;
3226 }
3227
3228 static void
3229 softdep_flushjournal(mp)
3230         struct mount *mp;
3231 {
3232         struct jblocks *jblocks;
3233         struct ufsmount *ump;
3234
3235         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3236                 return;
3237         ump = VFSTOUFS(mp);
3238         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3239         ACQUIRE_LOCK(ump);
3240         while (ump->softdep_on_journal) {
3241                 jblocks->jb_needseg = 1;
3242                 softdep_process_journal(mp, NULL, MNT_WAIT);
3243         }
3244         FREE_LOCK(ump);
3245 }
3246
3247 static void softdep_synchronize_completed(struct bio *);
3248 static void softdep_synchronize(struct bio *, struct ufsmount *, void *);
3249
3250 static void
3251 softdep_synchronize_completed(bp)
3252         struct bio *bp;
3253 {
3254         struct jseg *oldest;
3255         struct jseg *jseg;
3256         struct ufsmount *ump;
3257
3258         /*
3259          * caller1 marks the last segment written before we issued the
3260          * synchronize cache.
3261          */
3262         jseg = bp->bio_caller1;
3263         if (jseg == NULL) {
3264                 g_destroy_bio(bp);
3265                 return;
3266         }
3267         ump = VFSTOUFS(jseg->js_list.wk_mp);
3268         ACQUIRE_LOCK(ump);
3269         oldest = NULL;
3270         /*
3271          * Mark all the journal entries waiting on the synchronize cache
3272          * as completed so they may continue on.
3273          */
3274         while (jseg != NULL && (jseg->js_state & COMPLETE) == 0) {
3275                 jseg->js_state |= COMPLETE;
3276                 oldest = jseg;
3277                 jseg = TAILQ_PREV(jseg, jseglst, js_next);
3278         }
3279         /*
3280          * Restart deferred journal entry processing from the oldest
3281          * completed jseg.
3282          */
3283         if (oldest)
3284                 complete_jsegs(oldest);
3285
3286         FREE_LOCK(ump);
3287         g_destroy_bio(bp);
3288 }
3289
3290 /*
3291  * Send BIO_FLUSH/SYNCHRONIZE CACHE to the device to enforce write ordering
3292  * barriers.  The journal must be written prior to any blocks that depend
3293  * on it and the journal can not be released until the blocks have be
3294  * written.  This code handles both barriers simultaneously.
3295  */
3296 static void
3297 softdep_synchronize(bp, ump, caller1)
3298         struct bio *bp;
3299         struct ufsmount *ump;
3300         void *caller1;
3301 {
3302
3303         bp->bio_cmd = BIO_FLUSH;
3304         bp->bio_flags |= BIO_ORDERED;
3305         bp->bio_data = NULL;
3306         bp->bio_offset = ump->um_cp->provider->mediasize;
3307         bp->bio_length = 0;
3308         bp->bio_done = softdep_synchronize_completed;
3309         bp->bio_caller1 = caller1;
3310         g_io_request(bp,
3311             (struct g_consumer *)ump->um_devvp->v_bufobj.bo_private);
3312 }
3313
3314 /*
3315  * Flush some journal records to disk.
3316  */
3317 static void
3318 softdep_process_journal(mp, needwk, flags)
3319         struct mount *mp;
3320         struct worklist *needwk;
3321         int flags;
3322 {
3323         struct jblocks *jblocks;
3324         struct ufsmount *ump;
3325         struct worklist *wk;
3326         struct jseg *jseg;
3327         struct buf *bp;
3328         struct bio *bio;
3329         uint8_t *data;
3330         struct fs *fs;
3331         int shouldflush;
3332         int segwritten;
3333         int jrecmin;    /* Minimum records per block. */
3334         int jrecmax;    /* Maximum records per block. */
3335         int size;
3336         int cnt;
3337         int off;
3338         int devbsize;
3339
3340         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3341                 return;
3342         shouldflush = softdep_flushcache;
3343         bio = NULL;
3344         jseg = NULL;
3345         ump = VFSTOUFS(mp);
3346         LOCK_OWNED(ump);
3347         fs = ump->um_fs;
3348         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3349         devbsize = ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3350         /*
3351          * We write anywhere between a disk block and fs block.  The upper
3352          * bound is picked to prevent buffer cache fragmentation and limit
3353          * processing time per I/O.
3354          */
3355         jrecmin = (devbsize / JREC_SIZE) - 1; /* -1 for seg header */
3356         jrecmax = (fs->fs_bsize / devbsize) * jrecmin;
3357         segwritten = 0;
3358         for (;;) {
3359                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3360                 /*
3361                  * Criteria for writing a segment:
3362                  * 1) We have a full block.
3363                  * 2) We're called from jwait() and haven't found the
3364                  *    journal item yet.
3365                  * 3) Always write if needseg is set.
3366                  * 4) If we are called from process_worklist and have
3367                  *    not yet written anything we write a partial block
3368                  *    to enforce a 1 second maximum latency on journal
3369                  *    entries.
3370                  */
3371                 if (cnt < (jrecmax - 1) && needwk == NULL &&
3372                     jblocks->jb_needseg == 0 && (segwritten || cnt == 0))
3373                         break;
3374                 cnt++;
3375                 /*
3376                  * Verify some free journal space.  softdep_prealloc() should
3377                  * guarantee that we don't run out so this is indicative of
3378                  * a problem with the flow control.  Try to recover
3379                  * gracefully in any event.
3380                  */
3381                 while (jblocks->jb_free == 0) {
3382                         if (flags != MNT_WAIT)
3383                                 break;
3384                         printf("softdep: Out of journal space!\n");
3385                         softdep_speedup(ump);
3386                         msleep(jblocks, LOCK_PTR(ump), PRIBIO, "jblocks", hz);
3387                 }
3388                 FREE_LOCK(ump);
3389                 jseg = malloc(sizeof(*jseg), M_JSEG, M_SOFTDEP_FLAGS);
3390                 workitem_alloc(&jseg->js_list, D_JSEG, mp);
3391                 LIST_INIT(&jseg->js_entries);
3392                 LIST_INIT(&jseg->js_indirs);
3393                 jseg->js_state = ATTACHED;
3394                 if (shouldflush == 0)
3395                         jseg->js_state |= COMPLETE;
3396                 else if (bio == NULL)
3397                         bio = g_alloc_bio();
3398                 jseg->js_jblocks = jblocks;
3399                 bp = geteblk(fs->fs_bsize, 0);
3400                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3401                 /*
3402                  * If there was a race while we were allocating the block
3403                  * and jseg the entry we care about was likely written.
3404                  * We bail out in both the WAIT and NOWAIT case and assume
3405                  * the caller will loop if the entry it cares about is
3406                  * not written.
3407                  */
3408                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3409                 if (cnt + jblocks->jb_needseg == 0 || jblocks->jb_free == 0) {
3410                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3411                         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
3412                         FREE_LOCK(ump);
3413                         brelse(bp);
3414                         ACQUIRE_LOCK(ump);
3415                         break;
3416                 }
3417                 /*
3418                  * Calculate the disk block size required for the available
3419                  * records rounded to the min size.
3420                  */
3421                 if (cnt == 0)
3422                         size = devbsize;
3423                 else if (cnt < jrecmax)
3424                         size = howmany(cnt, jrecmin) * devbsize;
3425                 else
3426                         size = fs->fs_bsize;
3427                 /*
3428                  * Allocate a disk block for this journal data and account
3429                  * for truncation of the requested size if enough contiguous
3430                  * space was not available.
3431                  */
3432                 bp->b_blkno = jblocks_alloc(jblocks, size, &size);
3433                 bp->b_lblkno = bp->b_blkno;
3434                 bp->b_offset = bp->b_blkno * DEV_BSIZE;
3435                 bp->b_bcount = size;
3436                 bp->b_flags &= ~B_INVAL;
3437                 bp->b_flags |= B_VALIDSUSPWRT | B_NOCOPY;
3438                 /*
3439                  * Initialize our jseg with cnt records.  Assign the next
3440                  * sequence number to it and link it in-order.
3441                  */
3442                 cnt = MIN(cnt, (size / devbsize) * jrecmin);
3443                 jseg->js_buf = bp;
3444                 jseg->js_cnt = cnt;
3445                 jseg->js_refs = cnt + 1;        /* Self ref. */
3446                 jseg->js_size = size;
3447                 jseg->js_seq = jblocks->jb_nextseq++;
3448                 if (jblocks->jb_oldestseg == NULL)
3449                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
3450                 jseg->js_oldseq = jblocks->jb_oldestseg->js_seq;
3451                 TAILQ_INSERT_TAIL(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
3452                 if (jblocks->jb_writeseg == NULL)
3453                         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3454                 /*
3455                  * Start filling in records from the pending list.
3456                  */
3457                 data = bp->b_data;
3458                 off = 0;
3459
3460                 /*
3461                  * Always put a header on the first block.
3462                  * XXX As with below, there might not be a chance to get
3463                  * into the loop.  Ensure that something valid is written.
3464                  */
3465                 jseg_write(ump, jseg, data);
3466                 off += JREC_SIZE;
3467                 data = bp->b_data + off;
3468
3469                 /*
3470                  * XXX Something is wrong here.  There's no work to do,
3471                  * but we need to perform and I/O and allow it to complete
3472                  * anyways.
3473                  */
3474                 if (LIST_EMPTY(&ump->softdep_journal_pending))
3475                         stat_emptyjblocks++;
3476
3477                 while ((wk = LIST_FIRST(&ump->softdep_journal_pending))
3478                     != NULL) {
3479                         if (cnt == 0)
3480                                 break;
3481                         /* Place a segment header on every device block. */
3482                         if ((off % devbsize) == 0) {
3483                                 jseg_write(ump, jseg, data);
3484                                 off += JREC_SIZE;
3485                                 data = bp->b_data + off;
3486                         }
3487                         if (wk == needwk)
3488                                 needwk = NULL;
3489                         remove_from_journal(wk);
3490                         wk->wk_state |= INPROGRESS;
3491                         WORKLIST_INSERT(&jseg->js_entries, wk);
3492                         switch (wk->wk_type) {
3493                         case D_JADDREF:
3494                                 jaddref_write(WK_JADDREF(wk), jseg, data);
3495                                 break;
3496                         case D_JREMREF:
3497                                 jremref_write(WK_JREMREF(wk), jseg, data);
3498                                 break;
3499                         case D_JMVREF:
3500                                 jmvref_write(WK_JMVREF(wk), jseg, data);
3501                                 break;
3502                         case D_JNEWBLK:
3503                                 jnewblk_write(WK_JNEWBLK(wk), jseg, data);
3504                                 break;
3505                         case D_JFREEBLK:
3506                                 jfreeblk_write(WK_JFREEBLK(wk), jseg, data);
3507                                 break;
3508                         case D_JFREEFRAG:
3509                                 jfreefrag_write(WK_JFREEFRAG(wk), jseg, data);
3510                                 break;
3511                         case D_JTRUNC:
3512                                 jtrunc_write(WK_JTRUNC(wk), jseg, data);
3513                                 break;
3514                         case D_JFSYNC:
3515                                 jfsync_write(WK_JFSYNC(wk), jseg, data);
3516                                 break;
3517                         default:
3518                                 panic("process_journal: Unknown type %s",
3519                                     TYPENAME(wk->wk_type));
3520                                 /* NOTREACHED */
3521                         }
3522                         off += JREC_SIZE;
3523                         data = bp->b_data + off;
3524                         cnt--;
3525                 }
3526
3527                 /* Clear any remaining space so we don't leak kernel data */
3528                 if (size > off)
3529                         bzero(data, size - off);
3530
3531                 /*
3532                  * Write this one buffer and continue.
3533                  */
3534                 segwritten = 1;
3535                 jblocks->jb_needseg = 0;
3536                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &jseg->js_list);
3537                 FREE_LOCK(ump);
3538                 pbgetvp(ump->um_devvp, bp);
3539                 /*
3540                  * We only do the blocking wait once we find the journal
3541                  * entry we're looking for.
3542                  */
3543                 if (needwk == NULL && flags == MNT_WAIT)
3544                         bwrite(bp);
3545                 else
3546                         bawrite(bp);
3547                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3548         }
3549         /*
3550          * If we wrote a segment issue a synchronize cache so the journal
3551          * is reflected on disk before the data is written.  Since reclaiming
3552          * journal space also requires writing a journal record this
3553          * process also enforces a barrier before reclamation.
3554          */
3555         if (segwritten && shouldflush) {
3556                 softdep_synchronize(bio, ump,
3557                     TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst));
3558         } else if (bio)
3559                 g_destroy_bio(bio);
3560         /*
3561          * If we've suspended the filesystem because we ran out of journal
3562          * space either try to sync it here to make some progress or
3563          * unsuspend it if we already have.
3564          */
3565         if (flags == 0 && jblocks->jb_suspended) {
3566                 if (journal_unsuspend(ump))
3567                         return;
3568                 FREE_LOCK(ump);
3569                 VFS_SYNC(mp, MNT_NOWAIT);
3570                 ffs_sbupdate(ump, MNT_WAIT, 0);
3571                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3572         }
3573 }
3574
3575 /*
3576  * Complete a jseg, allowing all dependencies awaiting journal writes
3577  * to proceed.  Each journal dependency also attaches a jsegdep to dependent
3578  * structures so that the journal segment can be freed to reclaim space.
3579  */
3580 static void
3581 complete_jseg(jseg)
3582         struct jseg *jseg;
3583 {
3584         struct worklist *wk;
3585         struct jmvref *jmvref;
3586         int waiting;
3587 #ifdef INVARIANTS
3588         int i = 0;
3589 #endif
3590
3591         while ((wk = LIST_FIRST(&jseg->js_entries)) != NULL) {
3592                 WORKLIST_REMOVE(wk);
3593                 waiting = wk->wk_state & IOWAITING;
3594                 wk->wk_state &= ~(INPROGRESS | IOWAITING);
3595                 wk->wk_state |= COMPLETE;
3596                 KASSERT(i++ < jseg->js_cnt,
3597                     ("handle_written_jseg: overflow %d >= %d",
3598                     i - 1, jseg->js_cnt));
3599                 switch (wk->wk_type) {
3600                 case D_JADDREF:
3601                         handle_written_jaddref(WK_JADDREF(wk));
3602                         break;
3603                 case D_JREMREF:
3604                         handle_written_jremref(WK_JREMREF(wk));
3605                         break;
3606                 case D_JMVREF:
3607                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3608                         jmvref = WK_JMVREF(wk);
3609                         LIST_REMOVE(jmvref, jm_deps);
3610                         if ((jmvref->jm_pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0)
3611                                 free_pagedep(jmvref->jm_pagedep);
3612                         WORKITEM_FREE(jmvref, D_JMVREF);
3613                         break;
3614                 case D_JNEWBLK:
3615                         handle_written_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
3616                         break;
3617                 case D_JFREEBLK:
3618                         handle_written_jblkdep(&WK_JFREEBLK(wk)->jf_dep);
3619                         break;
3620                 case D_JTRUNC:
3621                         handle_written_jblkdep(&WK_JTRUNC(wk)->jt_dep);
3622                         break;
3623                 case D_JFSYNC:
3624                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3625                         WORKITEM_FREE(wk, D_JFSYNC);
3626                         break;
3627                 case D_JFREEFRAG:
3628                         handle_written_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(wk));
3629                         break;
3630                 default:
3631                         panic("handle_written_jseg: Unknown type %s",
3632                             TYPENAME(wk->wk_type));
3633                         /* NOTREACHED */
3634                 }
3635                 if (waiting)
3636                         wakeup(wk);
3637         }
3638         /* Release the self reference so the structure may be freed. */
3639         rele_jseg(jseg);
3640 }
3641
3642 /*
3643  * Determine which jsegs are ready for completion processing.  Waits for
3644  * synchronize cache to complete as well as forcing in-order completion
3645  * of journal entries.
3646  */
3647 static void
3648 complete_jsegs(jseg)
3649         struct jseg *jseg;
3650 {
3651         struct jblocks *jblocks;
3652         struct jseg *jsegn;
3653
3654         jblocks = jseg->js_jblocks;
3655         /*
3656          * Don't allow out of order completions.  If this isn't the first
3657          * block wait for it to write before we're done.
3658          */
3659         if (jseg != jblocks->jb_writeseg)
3660                 return;
3661         /* Iterate through available jsegs processing their entries. */
3662         while (jseg && (jseg->js_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
3663                 jblocks->jb_oldestwrseq = jseg->js_oldseq;
3664                 jsegn = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
3665                 complete_jseg(jseg);
3666                 jseg = jsegn;
3667         }
3668         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3669         /*
3670          * Attempt to free jsegs now that oldestwrseq may have advanced.
3671          */
3672         free_jsegs(jblocks);
3673 }
3674
3675 /*
3676  * Mark a jseg as DEPCOMPLETE and throw away the buffer.  Attempt to handle
3677  * the final completions.
3678  */
3679 static void
3680 handle_written_jseg(jseg, bp)
3681         struct jseg *jseg;
3682         struct buf *bp;
3683 {
3684
3685         if (jseg->js_refs == 0)
3686                 panic("handle_written_jseg: No self-reference on %p", jseg);
3687         jseg->js_state |= DEPCOMPLETE;
3688         /*
3689          * We'll never need this buffer again, set flags so it will be
3690          * discarded.
3691          */
3692         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3693         pbrelvp(bp);
3694         complete_jsegs(jseg);
3695 }
3696
3697 static inline struct jsegdep *
3698 inoref_jseg(inoref)
3699         struct inoref *inoref;
3700 {
3701         struct jsegdep *jsegdep;
3702
3703         jsegdep = inoref->if_jsegdep;
3704         inoref->if_jsegdep = NULL;
3705
3706         return (jsegdep);
3707 }
3708
3709 /*
3710  * Called once a jremref has made it to stable store.  The jremref is marked
3711  * complete and we attempt to free it.  Any pagedeps writes sleeping waiting
3712  * for the jremref to complete will be awoken by free_jremref.
3713  */
3714 static void
3715 handle_written_jremref(jremref)
3716         struct jremref *jremref;
3717 {
3718         struct inodedep *inodedep;
3719         struct jsegdep *jsegdep;
3720         struct dirrem *dirrem;
3721
3722         /* Grab the jsegdep. */
3723         jsegdep = inoref_jseg(&jremref->jr_ref);
3724         /*
3725          * Remove us from the inoref list.
3726          */
3727         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino,
3728             0, &inodedep) == 0)
3729                 panic("handle_written_jremref: Lost inodedep");
3730         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
3731         /*
3732          * Complete the dirrem.
3733          */
3734         dirrem = jremref->jr_dirrem;
3735         jremref->jr_dirrem = NULL;
3736         LIST_REMOVE(jremref, jr_deps);
3737         jsegdep->jd_state |= jremref->jr_state & MKDIR_PARENT;
3738         jwork_insert(&dirrem->dm_jwork, jsegdep);
3739         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd) &&
3740             (dirrem->dm_state & COMPLETE) != 0)
3741                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
3742         free_jremref(jremref);
3743 }
3744
3745 /*
3746  * Called once a jaddref has made it to stable store.  The dependency is
3747  * marked complete and any dependent structures are added to the inode
3748  * bufwait list to be completed as soon as it is written.  If a bitmap write
3749  * depends on this entry we move the inode into the inodedephd of the
3750  * bmsafemap dependency and attempt to remove the jaddref from the bmsafemap.
3751  */
3752 static void
3753 handle_written_jaddref(jaddref)
3754         struct jaddref *jaddref;
3755 {
3756         struct jsegdep *jsegdep;
3757         struct inodedep *inodedep;
3758         struct diradd *diradd;
3759         struct mkdir *mkdir;
3760
3761         /* Grab the jsegdep. */
3762         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
3763         mkdir = NULL;
3764         diradd = NULL;
3765         if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
3766             0, &inodedep) == 0)
3767                 panic("handle_written_jaddref: Lost inodedep.");
3768         if (jaddref->ja_diradd == NULL)
3769                 panic("handle_written_jaddref: No dependency");
3770         if (jaddref->ja_diradd->da_list.wk_type == D_DIRADD) {
3771                 diradd = jaddref->ja_diradd;
3772                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &diradd->da_list);
3773         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT) {
3774                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
3775                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir->md_list);
3776         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY)
3777                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
3778         else
3779                 panic("handle_written_jaddref: Unknown dependency %p",
3780                     jaddref->ja_diradd);
3781         jaddref->ja_diradd = NULL;      /* also clears ja_mkdir */
3782         /*
3783          * Remove us from the inode list.
3784          */
3785         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref, if_deps);
3786         /*
3787          * The mkdir may be waiting on the jaddref to clear before freeing.
3788          */
3789         if (mkdir) {
3790                 KASSERT(mkdir->md_list.wk_type == D_MKDIR,
3791                     ("handle_written_jaddref: Incorrect type for mkdir %s",
3792                     TYPENAME(mkdir->md_list.wk_type)));
3793                 mkdir->md_jaddref = NULL;
3794                 diradd = mkdir->md_diradd;
3795                 mkdir->md_state |= DEPCOMPLETE;
3796                 complete_mkdir(mkdir);
3797         }
3798         jwork_insert(&diradd->da_jwork, jsegdep);
3799         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK) {
3800                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
3801                 LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_inodedephd,
3802                     inodedep, id_deps);
3803         }
3804         free_jaddref(jaddref);
3805 }
3806
3807 /*
3808  * Called once a jnewblk journal is written.  The allocdirect or allocindir
3809  * is placed in the bmsafemap to await notification of a written bitmap.  If
3810  * the operation was canceled we add the segdep to the appropriate
3811  * dependency to free the journal space once the canceling operation
3812  * completes.
3813  */
3814 static void
3815 handle_written_jnewblk(jnewblk)
3816         struct jnewblk *jnewblk;
3817 {
3818         struct bmsafemap *bmsafemap;
3819         struct freefrag *freefrag;
3820         struct freework *freework;
3821         struct jsegdep *jsegdep;
3822         struct newblk *newblk;
3823
3824         /* Grab the jsegdep. */
3825         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
3826         jnewblk->jn_jsegdep = NULL;
3827         if (jnewblk->jn_dep == NULL)
3828                 panic("handle_written_jnewblk: No dependency for the segdep.");
3829         switch (jnewblk->jn_dep->wk_type) {
3830         case D_NEWBLK:
3831         case D_ALLOCDIRECT:
3832         case D_ALLOCINDIR:
3833                 /*
3834                  * Add the written block to the bmsafemap so it can
3835                  * be notified when the bitmap is on disk.
3836                  */
3837                 newblk = WK_NEWBLK(jnewblk->jn_dep);
3838                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
3839                 if ((newblk->nb_state & GOINGAWAY) == 0) {
3840                         bmsafemap = newblk->nb_bmsafemap;
3841                         newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
3842                         LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk,
3843                             nb_deps);
3844                 }
3845                 jwork_insert(&newblk->nb_jwork, jsegdep);
3846                 break;
3847         case D_FREEFRAG:
3848                 /*
3849                  * A newblock being removed by a freefrag when replaced by
3850                  * frag extension.
3851                  */
3852                 freefrag = WK_FREEFRAG(jnewblk->jn_dep);
3853                 freefrag->ff_jdep = NULL;
3854                 jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
3855                 break;
3856         case D_FREEWORK:
3857                 /*
3858                  * A direct block was removed by truncate.
3859                  */
3860                 freework = WK_FREEWORK(jnewblk->jn_dep);
3861                 freework->fw_jnewblk = NULL;
3862                 jwork_insert(&freework->fw_freeblks->fb_jwork, jsegdep);
3863                 break;
3864         default:
3865                 panic("handle_written_jnewblk: Unknown type %d.",
3866                     jnewblk->jn_dep->wk_type);
3867         }
3868         jnewblk->jn_dep = NULL;
3869         free_jnewblk(jnewblk);
3870 }
3871
3872 /*
3873  * Cancel a jfreefrag that won't be needed, probably due to colliding with
3874  * an in-flight allocation that has not yet been committed.  Divorce us
3875  * from the freefrag and mark it DEPCOMPLETE so that it may be added
3876  * to the worklist.
3877  */
3878 static void
3879 cancel_jfreefrag(jfreefrag)
3880         struct jfreefrag *jfreefrag;
3881 {
3882         struct freefrag *freefrag;
3883
3884         if (jfreefrag->fr_jsegdep) {
3885                 free_jsegdep(jfreefrag->fr_jsegdep);
3886                 jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
3887         }
3888         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
3889         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
3890         free_jfreefrag(jfreefrag);
3891         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
3892         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreefrag: blkno %jd", freefrag->ff_blkno);
3893 }
3894
3895 /*
3896  * Free a jfreefrag when the parent freefrag is rendered obsolete.
3897  */
3898 static void
3899 free_jfreefrag(jfreefrag)
3900         struct jfreefrag *jfreefrag;
3901 {
3902
3903         if (jfreefrag->fr_state & INPROGRESS)
3904                 WORKLIST_REMOVE(&jfreefrag->fr_list);
3905         else if (jfreefrag->fr_state & ONWORKLIST)
3906                 remove_from_journal(&jfreefrag->fr_list);
3907         if (jfreefrag->fr_freefrag != NULL)
3908                 panic("free_jfreefrag:  Still attached to a freefrag.");
3909         WORKITEM_FREE(jfreefrag, D_JFREEFRAG);
3910 }
3911
3912 /*
3913  * Called when the journal write for a jfreefrag completes.  The parent
3914  * freefrag is added to the worklist if this completes its dependencies.
3915  */
3916 static void
3917 handle_written_jfreefrag(jfreefrag)
3918         struct jfreefrag *jfreefrag;
3919 {
3920         struct jsegdep *jsegdep;
3921         struct freefrag *freefrag;
3922
3923         /* Grab the jsegdep. */
3924         jsegdep = jfreefrag->fr_jsegdep;
3925         jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
3926         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
3927         if (freefrag == NULL)
3928                 panic("handle_written_jfreefrag: No freefrag.");
3929         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
3930         freefrag->ff_jdep = NULL;
3931         jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
3932         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
3933                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
3934         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
3935         free_jfreefrag(jfreefrag);
3936 }
3937
3938 /*
3939  * Called when the journal write for a jfreeblk completes.  The jfreeblk
3940  * is removed from the freeblks list of pending journal writes and the
3941  * jsegdep is moved to the freeblks jwork to be completed when all blocks
3942  * have been reclaimed.
3943  */
3944 static void
3945 handle_written_jblkdep(jblkdep)
3946         struct jblkdep *jblkdep;
3947 {
3948         struct freeblks *freeblks;
3949         struct jsegdep *jsegdep;
3950
3951         /* Grab the jsegdep. */
3952         jsegdep = jblkdep->jb_jsegdep;
3953         jblkdep->jb_jsegdep = NULL;
3954         freeblks = jblkdep->jb_freeblks;
3955         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
3956         jwork_insert(&freeblks->fb_jwork, jsegdep);
3957         /*
3958          * If the freeblks is all journaled, we can add it to the worklist.
3959          */
3960         if (LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd) &&
3961             (freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
3962                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
3963
3964         free_jblkdep(jblkdep);
3965 }
3966
3967 static struct jsegdep *
3968 newjsegdep(struct worklist *wk)
3969 {
3970         struct jsegdep *jsegdep;
3971
3972         jsegdep = malloc(sizeof(*jsegdep), M_JSEGDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
3973         workitem_alloc(&jsegdep->jd_list, D_JSEGDEP, wk->wk_mp);
3974         jsegdep->jd_seg = NULL;
3975
3976         return (jsegdep);
3977 }
3978
3979 static struct jmvref *
3980 newjmvref(dp, ino, oldoff, newoff)
3981         struct inode *dp;
3982         ino_t ino;
3983         off_t oldoff;
3984         off_t newoff;
3985 {
3986         struct jmvref *jmvref;
3987
3988         jmvref = malloc(sizeof(*jmvref), M_JMVREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
3989         workitem_alloc(&jmvref->jm_list, D_JMVREF, UFSTOVFS(dp->i_ump));
3990         jmvref->jm_list.wk_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
3991         jmvref->jm_parent = dp->i_number;
3992         jmvref->jm_ino = ino;
3993         jmvref->jm_oldoff = oldoff;
3994         jmvref->jm_newoff = newoff;
3995
3996         return (jmvref);
3997 }
3998
3999 /*
4000  * Allocate a new jremref that tracks the removal of ip from dp with the
4001  * directory entry offset of diroff.  Mark the entry as ATTACHED and
4002  * DEPCOMPLETE as we have all the information required for the journal write
4003  * and the directory has already been removed from the buffer.  The caller
4004  * is responsible for linking the jremref into the pagedep and adding it
4005  * to the journal to write.  The MKDIR_PARENT flag is set if we're doing
4006  * a DOTDOT addition so handle_workitem_remove() can properly assign
4007  * the jsegdep when we're done.
4008  */
4009 static struct jremref *
4010 newjremref(struct dirrem *dirrem, struct inode *dp, struct inode *ip,
4011     off_t diroff, nlink_t nlink)
4012 {
4013         struct jremref *jremref;
4014
4015         jremref = malloc(sizeof(*jremref), M_JREMREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4016         workitem_alloc(&jremref->jr_list, D_JREMREF, UFSTOVFS(dp->i_ump));
4017         jremref->jr_state = ATTACHED;
4018         newinoref(&jremref->jr_ref, ip->i_number, dp->i_number, diroff,
4019            nlink, ip->i_mode);
4020         jremref->jr_dirrem = dirrem;
4021
4022         return (jremref);
4023 }
4024
4025 static inline void
4026 newinoref(struct inoref *inoref, ino_t ino, ino_t parent, off_t diroff,
4027     nlink_t nlink, uint16_t mode)
4028 {
4029
4030         inoref->if_jsegdep = newjsegdep(&inoref->if_list);
4031         inoref->if_diroff = diroff;
4032         inoref->if_ino = ino;
4033         inoref->if_parent = parent;
4034         inoref->if_nlink = nlink;
4035         inoref->if_mode = mode;
4036 }
4037
4038 /*
4039  * Allocate a new jaddref to track the addition of ino to dp at diroff.  The
4040  * directory offset may not be known until later.  The caller is responsible
4041  * adding the entry to the journal when this information is available.  nlink
4042  * should be the link count prior to the addition and mode is only required
4043  * to have the correct FMT.
4044  */
4045 static struct jaddref *
4046 newjaddref(struct inode *dp, ino_t ino, off_t diroff, int16_t nlink,
4047     uint16_t mode)
4048 {
4049         struct jaddref *jaddref;
4050
4051         jaddref = malloc(sizeof(*jaddref), M_JADDREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4052         workitem_alloc(&jaddref->ja_list, D_JADDREF, UFSTOVFS(dp->i_ump));
4053         jaddref->ja_state = ATTACHED;
4054         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4055         newinoref(&jaddref->ja_ref, ino, dp->i_number, diroff, nlink, mode);
4056
4057         return (jaddref);
4058 }
4059
4060 /*
4061  * Create a new free dependency for a freework.  The caller is responsible
4062  * for adjusting the reference count when it has the lock held.  The freedep
4063  * will track an outstanding bitmap write that will ultimately clear the
4064  * freework to continue.
4065  */
4066 static struct freedep *
4067 newfreedep(struct freework *freework)
4068 {
4069         struct freedep *freedep;
4070
4071         freedep = malloc(sizeof(*freedep), M_FREEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
4072         workitem_alloc(&freedep->fd_list, D_FREEDEP, freework->fw_list.wk_mp);
4073         freedep->fd_freework = freework;
4074
4075         return (freedep);
4076 }
4077
4078 /*
4079  * Free a freedep structure once the buffer it is linked to is written.  If
4080  * this is the last reference to the freework schedule it for completion.
4081  */
4082 static void
4083 free_freedep(freedep)
4084         struct freedep *freedep;
4085 {
4086         struct freework *freework;
4087
4088         freework = freedep->fd_freework;
4089         freework->fw_freeblks->fb_cgwait--;
4090         if (--freework->fw_ref == 0)
4091                 freework_enqueue(freework);
4092         WORKITEM_FREE(freedep, D_FREEDEP);
4093 }
4094
4095 /*
4096  * Allocate a new freework structure that may be a level in an indirect
4097  * when parent is not NULL or a top level block when it is.  The top level
4098  * freework structures are allocated without the per-filesystem lock held
4099  * and before the freeblks is visible outside of softdep_setup_freeblocks().
4100  */
4101 static struct freework *
4102 newfreework(ump, freeblks, parent, lbn, nb, frags, off, journal)
4103         struct ufsmount *ump;
4104         struct freeblks *freeblks;
4105         struct freework *parent;
4106         ufs_lbn_t lbn;
4107         ufs2_daddr_t nb;
4108         int frags;
4109         int off;
4110         int journal;
4111 {
4112         struct freework *freework;
4113
4114         freework = malloc(sizeof(*freework), M_FREEWORK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4115         workitem_alloc(&freework->fw_list, D_FREEWORK, freeblks->fb_list.wk_mp);
4116         freework->fw_state = ATTACHED;
4117         freework->fw_jnewblk = NULL;
4118         freework->fw_freeblks = freeblks;
4119         freework->fw_parent = parent;
4120         freework->fw_lbn = lbn;
4121         freework->fw_blkno = nb;
4122         freework->fw_frags = frags;
4123         freework->fw_indir = NULL;
4124         freework->fw_ref = (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) == 0 || lbn >= -NXADDR)
4125                 ? 0 : NINDIR(ump->um_fs) + 1;
4126         freework->fw_start = freework->fw_off = off;
4127         if (journal)
4128                 newjfreeblk(freeblks, lbn, nb, frags);
4129         if (parent == NULL) {
4130                 ACQUIRE_LOCK(ump);
4131                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
4132                 freeblks->fb_ref++;
4133                 FREE_LOCK(ump);
4134         }
4135
4136         return (freework);
4137 }
4138
4139 /*
4140  * Eliminate a jfreeblk for a block that does not need journaling.
4141  */
4142 static void
4143 cancel_jfreeblk(freeblks, blkno)
4144         struct freeblks *freeblks;
4145         ufs2_daddr_t blkno;
4146 {
4147         struct jfreeblk *jfreeblk;
4148         struct jblkdep *jblkdep;
4149
4150         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps) {
4151                 if (jblkdep->jb_list.wk_type != D_JFREEBLK)
4152                         continue;
4153                 jfreeblk = WK_JFREEBLK(&jblkdep->jb_list);
4154                 if (jfreeblk->jf_blkno == blkno)
4155                         break;
4156         }
4157         if (jblkdep == NULL)
4158                 return;
4159         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreeblk: blkno %jd", blkno);
4160         free_jsegdep(jblkdep->jb_jsegdep);
4161         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
4162         WORKITEM_FREE(jfreeblk, D_JFREEBLK);
4163 }
4164
4165 /*
4166  * Allocate a new jfreeblk to journal top level block pointer when truncating
4167  * a file.  The caller must add this to the worklist when the per-filesystem
4168  * lock is held.
4169  */
4170 static struct jfreeblk *
4171 newjfreeblk(freeblks, lbn, blkno, frags)
4172         struct freeblks *freeblks;
4173         ufs_lbn_t lbn;
4174         ufs2_daddr_t blkno;
4175         int frags;
4176 {
4177         struct jfreeblk *jfreeblk;
4178
4179         jfreeblk = malloc(sizeof(*jfreeblk), M_JFREEBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4180         workitem_alloc(&jfreeblk->jf_dep.jb_list, D_JFREEBLK,
4181             freeblks->fb_list.wk_mp);
4182         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jfreeblk->jf_dep.jb_list);
4183         jfreeblk->jf_dep.jb_freeblks = freeblks;
4184         jfreeblk->jf_ino = freeblks->fb_inum;
4185         jfreeblk->jf_lbn = lbn;
4186         jfreeblk->jf_blkno = blkno;
4187         jfreeblk->jf_frags = frags;
4188         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jfreeblk->jf_dep, jb_deps);
4189
4190         return (jfreeblk);
4191 }
4192
4193 /*
4194  * The journal is only prepared to handle full-size block numbers, so we
4195  * have to adjust the record to reflect the change to a full-size block.
4196  * For example, suppose we have a block made up of fragments 8-15 and
4197  * want to free its last two fragments. We are given a request that says:
4198  *     FREEBLK ino=5, blkno=14, lbn=0, frags=2, oldfrags=0
4199  * where frags are the number of fragments to free and oldfrags are the
4200  * number of fragments to keep. To block align it, we have to change it to
4201  * have a valid full-size blkno, so it becomes:
4202  *     FREEBLK ino=5, blkno=8, lbn=0, frags=2, oldfrags=6
4203  */
4204 static void
4205 adjust_newfreework(freeblks, frag_offset)
4206         struct freeblks *freeblks;
4207         int frag_offset;
4208 {
4209         struct jfreeblk *jfreeblk;
4210
4211         KASSERT((LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd) != NULL &&
4212             LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK),
4213             ("adjust_newfreework: Missing freeblks dependency"));
4214
4215         jfreeblk = WK_JFREEBLK(LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd));
4216         jfreeblk->jf_blkno -= frag_offset;
4217         jfreeblk->jf_frags += frag_offset;
4218 }
4219
4220 /*
4221  * Allocate a new jtrunc to track a partial truncation.
4222  */
4223 static struct jtrunc *
4224 newjtrunc(freeblks, size, extsize)
4225         struct freeblks *freeblks;
4226         off_t size;
4227         int extsize;
4228 {
4229         struct jtrunc *jtrunc;
4230
4231         jtrunc = malloc(sizeof(*jtrunc), M_JTRUNC, M_SOFTDEP_FLAGS);
4232         workitem_alloc(&jtrunc->jt_dep.jb_list, D_JTRUNC,
4233             freeblks->fb_list.wk_mp);
4234         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jtrunc->jt_dep.jb_list);
4235         jtrunc->jt_dep.jb_freeblks = freeblks;
4236         jtrunc->jt_ino = freeblks->fb_inum;
4237         jtrunc->jt_size = size;
4238         jtrunc->jt_extsize = extsize;
4239         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jtrunc->jt_dep, jb_deps);
4240
4241         return (jtrunc);
4242 }
4243
4244 /*
4245  * If we're canceling a new bitmap we have to search for another ref
4246  * to move into the bmsafemap dep.  This might be better expressed
4247  * with another structure.
4248  */
4249 static void
4250 move_newblock_dep(jaddref, inodedep)
4251         struct jaddref *jaddref;
4252         struct inodedep *inodedep;
4253 {
4254         struct inoref *inoref;
4255         struct jaddref *jaddrefn;
4256
4257         jaddrefn = NULL;
4258         for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4259             inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4260                 if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) &&
4261                     inoref->if_list.wk_type == D_JADDREF) {
4262                         jaddrefn = (struct jaddref *)inoref;
4263                         break;
4264                 }
4265         }
4266         if (jaddrefn == NULL)
4267                 return;
4268         jaddrefn->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE);
4269         jaddrefn->ja_state |= jaddref->ja_state &
4270             (ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4271         jaddref->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4272         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
4273         LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4274         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddrefn,
4275             ja_bmdeps);
4276 }
4277
4278 /*
4279  * Cancel a jaddref either before it has been written or while it is being
4280  * written.  This happens when a link is removed before the add reaches
4281  * the disk.  The jaddref dependency is kept linked into the bmsafemap
4282  * and inode to prevent the link count or bitmap from reaching the disk
4283  * until handle_workitem_remove() re-adjusts the counts and bitmaps as
4284  * required.
4285  *
4286  * Returns 1 if the canceled addref requires journaling of the remove and
4287  * 0 otherwise.
4288  */
4289 static int
4290 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, wkhd)
4291         struct jaddref *jaddref;
4292         struct inodedep *inodedep;
4293         struct workhead *wkhd;
4294 {
4295         struct inoref *inoref;
4296         struct jsegdep *jsegdep;
4297         int needsj;
4298
4299         KASSERT((jaddref->ja_state & COMPLETE) == 0,
4300             ("cancel_jaddref: Canceling complete jaddref"));
4301         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | COMPLETE))
4302                 needsj = 1;
4303         else
4304                 needsj = 0;
4305         if (inodedep == NULL)
4306                 if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
4307                     0, &inodedep) == 0)
4308                         panic("cancel_jaddref: Lost inodedep");
4309         /*
4310          * We must adjust the nlink of any reference operation that follows
4311          * us so that it is consistent with the in-memory reference.  This
4312          * ensures that inode nlink rollbacks always have the correct link.
4313          */
4314         if (needsj == 0) {
4315                 for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4316                     inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4317                         if (inoref->if_state & GOINGAWAY)
4318                                 break;
4319                         inoref->if_nlink--;
4320                 }
4321         }
4322         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
4323         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4324                 move_newblock_dep(jaddref, inodedep);
4325         wake_worklist(&jaddref->ja_list);
4326         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4327         if (jaddref->ja_state & INPROGRESS) {
4328                 jaddref->ja_state &= ~INPROGRESS;
4329                 WORKLIST_REMOVE(&jaddref->ja_list);
4330                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4331         } else {
4332                 free_jsegdep(jsegdep);
4333                 if (jaddref->ja_state & DEPCOMPLETE)
4334                         remove_from_journal(&jaddref->ja_list);
4335         }
4336         jaddref->ja_state |= (GOINGAWAY | DEPCOMPLETE);
4337         /*
4338          * Leave NEWBLOCK jaddrefs on the inodedep so handle_workitem_remove
4339          * can arrange for them to be freed with the bitmap.  Otherwise we
4340          * no longer need this addref attached to the inoreflst and it
4341          * will incorrectly adjust nlink if we leave it.
4342          */
4343         if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) == 0) {
4344                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4345                     if_deps);
4346                 jaddref->ja_state |= COMPLETE;
4347                 free_jaddref(jaddref);
4348                 return (needsj);
4349         }
4350         /*
4351          * Leave the head of the list for jsegdeps for fast merging.
4352          */
4353         if (LIST_FIRST(wkhd) != NULL) {
4354                 jaddref->ja_state |= ONWORKLIST;
4355                 LIST_INSERT_AFTER(LIST_FIRST(wkhd), &jaddref->ja_list, wk_list);
4356         } else
4357                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &jaddref->ja_list);
4358
4359         return (needsj);
4360 }
4361
4362 /*
4363  * Attempt to free a jaddref structure when some work completes.  This
4364  * should only succeed once the entry is written and all dependencies have
4365  * been notified.
4366  */
4367 static void
4368 free_jaddref(jaddref)
4369         struct jaddref *jaddref;
4370 {
4371
4372         if ((jaddref->ja_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4373                 return;
4374         if (jaddref->ja_ref.if_jsegdep)
4375                 panic("free_jaddref: segdep attached to jaddref %p(0x%X)\n",
4376                     jaddref, jaddref->ja_state);
4377         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4378                 LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4379         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | ONWORKLIST))
4380                 panic("free_jaddref: Bad state %p(0x%X)",
4381                     jaddref, jaddref->ja_state);
4382         if (jaddref->ja_mkdir != NULL)
4383                 panic("free_jaddref: Work pending, 0x%X\n", jaddref->ja_state);
4384         WORKITEM_FREE(jaddref, D_JADDREF);
4385 }
4386
4387 /*
4388  * Free a jremref structure once it has been written or discarded.
4389  */
4390 static void
4391 free_jremref(jremref)
4392         struct jremref *jremref;
4393 {
4394
4395         if (jremref->jr_ref.if_jsegdep)
4396                 free_jsegdep(jremref->jr_ref.if_jsegdep);
4397         if (jremref->jr_state & INPROGRESS)
4398                 panic("free_jremref: IO still pending");
4399         WORKITEM_FREE(jremref, D_JREMREF);
4400 }
4401
4402 /*
4403  * Free a jnewblk structure.
4404  */
4405 static void
4406 free_jnewblk(jnewblk)
4407         struct jnewblk *jnewblk;
4408 {
4409
4410         if ((jnewblk->jn_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4411                 return;
4412         LIST_REMOVE(jnewblk, jn_deps);
4413         if (jnewblk->jn_dep != NULL)
4414                 panic("free_jnewblk: Dependency still attached.");
4415         WORKITEM_FREE(jnewblk, D_JNEWBLK);
4416 }
4417
4418 /*
4419  * Cancel a jnewblk which has been been made redundant by frag extension.
4420  */
4421 static void
4422 cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd)
4423         struct jnewblk *jnewblk;
4424         struct workhead *wkhd;
4425 {
4426         struct jsegdep *jsegdep;
4427
4428         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jnewblk: blkno %jd", jnewblk->jn_blkno);
4429         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
4430         if (jnewblk->jn_jsegdep == NULL || jnewblk->jn_dep == NULL)
4431                 panic("cancel_jnewblk: Invalid state");
4432         jnewblk->jn_jsegdep  = NULL;
4433         jnewblk->jn_dep = NULL;
4434         jnewblk->jn_state |= GOINGAWAY;
4435         if (jnewblk->jn_state & INPROGRESS) {
4436                 jnewblk->jn_state &= ~INPROGRESS;
4437                 WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
4438                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4439         } else {
4440                 free_jsegdep(jsegdep);
4441                 remove_from_journal(&jnewblk->jn_list);
4442         }
4443         wake_worklist(&jnewblk->jn_list);
4444         WORKLIST_INSERT(wkhd, &jnewblk->jn_list);
4445 }
4446
4447 static void
4448 free_jblkdep(jblkdep)
4449         struct jblkdep *jblkdep;
4450 {
4451
4452         if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK)
4453                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JFREEBLK);
4454         else if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JTRUNC)
4455                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JTRUNC);
4456         else
4457                 panic("free_jblkdep: Unexpected type %s",
4458                     TYPENAME(jblkdep->jb_list.wk_type));
4459 }
4460
4461 /*
4462  * Free a single jseg once it is no longer referenced in memory or on
4463  * disk.  Reclaim journal blocks and dependencies waiting for the segment
4464  * to disappear.
4465  */
4466 static void
4467 free_jseg(jseg, jblocks)
4468         struct jseg *jseg;
4469         struct jblocks *jblocks;
4470 {
4471         struct freework *freework;
4472
4473         /*
4474          * Free freework structures that were lingering to indicate freed
4475          * indirect blocks that forced journal write ordering on reallocate.
4476          */
4477         while ((freework = LIST_FIRST(&jseg->js_indirs)) != NULL)
4478                 indirblk_remove(freework);
4479         if (jblocks->jb_oldestseg == jseg)
4480                 jblocks->jb_oldestseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
4481         TAILQ_REMOVE(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
4482         jblocks_free(jblocks, jseg->js_list.wk_mp, jseg->js_size);
4483         KASSERT(LIST_EMPTY(&jseg->js_entries),
4484             ("free_jseg: Freed jseg has valid entries."));
4485         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
4486 }
4487
4488 /*
4489  * Free all jsegs that meet the criteria for being reclaimed and update
4490  * oldestseg.
4491  */
4492 static void
4493 free_jsegs(jblocks)
4494         struct jblocks *jblocks;
4495 {
4496         struct jseg *jseg;
4497
4498         /*
4499          * Free only those jsegs which have none allocated before them to
4500          * preserve the journal space ordering.
4501          */
4502         while ((jseg = TAILQ_FIRST(&jblocks->jb_segs)) != NULL) {
4503                 /*
4504                  * Only reclaim space when nothing depends on this journal
4505                  * set and another set has written that it is no longer
4506                  * valid.
4507                  */
4508                 if (jseg->js_refs != 0) {
4509                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4510                         return;
4511                 }
4512                 if ((jseg->js_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4513                         break;
4514                 if (jseg->js_seq > jblocks->jb_oldestwrseq)
4515                         break;
4516                 /*
4517                  * We can free jsegs that didn't write entries when
4518                  * oldestwrseq == js_seq.
4519                  */
4520                 if (jseg->js_seq == jblocks->jb_oldestwrseq &&
4521                     jseg->js_cnt != 0)
4522                         break;
4523                 free_jseg(jseg, jblocks);
4524         }
4525         /*
4526          * If we exited the loop above we still must discover the
4527          * oldest valid segment.
4528          */
4529         if (jseg)
4530                 for (jseg = jblocks->jb_oldestseg; jseg != NULL;
4531                      jseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next))
4532                         if (jseg->js_refs != 0)
4533                                 break;
4534         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4535         /*
4536          * The journal has no valid records but some jsegs may still be
4537          * waiting on oldestwrseq to advance.  We force a small record
4538          * out to permit these lingering records to be reclaimed.
4539          */
4540         if (jblocks->jb_oldestseg == NULL && !TAILQ_EMPTY(&jblocks->jb_segs))
4541                 jblocks->jb_needseg = 1;
4542 }
4543
4544 /*
4545  * Release one reference to a jseg and free it if the count reaches 0.  This
4546  * should eventually reclaim journal space as well.
4547  */
4548 static void
4549 rele_jseg(jseg)
4550         struct jseg *jseg;
4551 {
4552
4553         KASSERT(jseg->js_refs > 0,
4554             ("free_jseg: Invalid refcnt %d", jseg->js_refs));
4555         if (--jseg->js_refs != 0)
4556                 return;
4557         free_jsegs(jseg->js_jblocks);
4558 }
4559
4560 /*
4561  * Release a jsegdep and decrement the jseg count.
4562  */
4563 static void
4564 free_jsegdep(jsegdep)
4565         struct jsegdep *jsegdep;
4566 {
4567
4568         if (jsegdep->jd_seg)
4569                 rele_jseg(jsegdep->jd_seg);
4570         WORKITEM_FREE(jsegdep, D_JSEGDEP);
4571 }
4572
4573 /*
4574  * Wait for a journal item to make it to disk.  Initiate journal processing
4575  * if required.
4576  */
4577 static int
4578 jwait(wk, waitfor)
4579         struct worklist *wk;
4580         int waitfor;
4581 {
4582
4583         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(wk->wk_mp));
4584         /*
4585          * Blocking journal waits cause slow synchronous behavior.  Record
4586          * stats on the frequency of these blocking operations.
4587          */
4588         if (waitfor == MNT_WAIT) {
4589                 stat_journal_wait++;
4590                 switch (wk->wk_type) {
4591                 case D_JREMREF:
4592                 case D_JMVREF:
4593                         stat_jwait_filepage++;
4594                         break;
4595                 case D_JTRUNC:
4596                 case D_JFREEBLK:
4597                         stat_jwait_freeblks++;
4598                         break;
4599                 case D_JNEWBLK:
4600                         stat_jwait_newblk++;
4601                         break;
4602                 case D_JADDREF:
4603                         stat_jwait_inode++;
4604                         break;
4605                 default:
4606                         break;
4607                 }
4608         }
4609         /*
4610          * If IO has not started we process the journal.  We can't mark the
4611          * worklist item as IOWAITING because we drop the lock while
4612          * processing the journal and the worklist entry may be freed after
4613          * this point.  The caller may call back in and re-issue the request.
4614          */
4615         if ((wk->wk_state & INPROGRESS) == 0) {
4616                 softdep_process_journal(wk->wk_mp, wk, waitfor);
4617                 if (waitfor != MNT_WAIT)
4618                         return (EBUSY);
4619                 return (0);
4620         }
4621         if (waitfor != MNT_WAIT)
4622                 return (EBUSY);
4623         wait_worklist(wk, "jwait");
4624         return (0);
4625 }
4626
4627 /*
4628  * Lookup an inodedep based on an inode pointer and set the nlinkdelta as
4629  * appropriate.  This is a convenience function to reduce duplicate code
4630  * for the setup and revert functions below.
4631  */
4632 static struct inodedep *
4633 inodedep_lookup_ip(ip)
4634         struct inode *ip;
4635 {
4636         struct inodedep *inodedep;
4637
4638         KASSERT(ip->i_nlink >= ip->i_effnlink,
4639             ("inodedep_lookup_ip: bad delta"));
4640         (void) inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, DEPALLOC,
4641             &inodedep);
4642         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
4643         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
4644
4645         return (inodedep);
4646 }
4647
4648 /*
4649  * Called prior to creating a new inode and linking it to a directory.  The
4650  * jaddref structure must already be allocated by softdep_setup_inomapdep
4651  * and it is discovered here so we can initialize the mode and update
4652  * nlinkdelta.
4653  */
4654 void
4655 softdep_setup_create(dp, ip)
4656         struct inode *dp;
4657         struct inode *ip;
4658 {
4659         struct inodedep *inodedep;
4660         struct jaddref *jaddref;
4661         struct vnode *dvp;
4662
4663         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4664             ("softdep_setup_create called on non-softdep filesystem"));
4665         KASSERT(ip->i_nlink == 1,
4666             ("softdep_setup_create: Invalid link count."));
4667         dvp = ITOV(dp);
4668         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4669         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4670         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4671                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4672                     inoreflst);
4673                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4674                     ("softdep_setup_create: No addref structure present."));
4675         }
4676         softdep_prelink(dvp, NULL);
4677         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4678 }
4679
4680 /*
4681  * Create a jaddref structure to track the addition of a DOTDOT link when
4682  * we are reparenting an inode as part of a rename.  This jaddref will be
4683  * found by softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for
4684  * non-journaling softdep.
4685  */
4686 void
4687 softdep_setup_dotdot_link(dp, ip)
4688         struct inode *dp;
4689         struct inode *ip;
4690 {
4691         struct inodedep *inodedep;
4692         struct jaddref *jaddref;
4693         struct vnode *dvp;
4694
4695         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4696             ("softdep_setup_dotdot_link called on non-softdep filesystem"));
4697         dvp = ITOV(dp);
4698         jaddref = NULL;
4699         /*
4700          * We don't set MKDIR_PARENT as this is not tied to a mkdir and
4701          * is used as a normal link would be.
4702          */
4703         if (DOINGSUJ(dvp))
4704                 jaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
4705                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
4706         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4707         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4708         if (jaddref)
4709                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4710                     if_deps);
4711         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4712         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4713 }
4714
4715 /*
4716  * Create a jaddref structure to track a new link to an inode.  The directory
4717  * offset is not known until softdep_setup_directory_add or
4718  * softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling
4719  * softdep.
4720  */
4721 void
4722 softdep_setup_link(dp, ip)
4723         struct inode *dp;
4724         struct inode *ip;
4725 {
4726         struct inodedep *inodedep;
4727         struct jaddref *jaddref;
4728         struct vnode *dvp;
4729
4730         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4731             ("softdep_setup_link called on non-softdep filesystem"));
4732         dvp = ITOV(dp);
4733         jaddref = NULL;
4734         if (DOINGSUJ(dvp))
4735                 jaddref = newjaddref(dp, ip->i_number, 0, ip->i_effnlink - 1,
4736                     ip->i_mode);
4737         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4738         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4739         if (jaddref)
4740                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4741                     if_deps);
4742         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4743         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4744 }
4745
4746 /*
4747  * Called to create the jaddref structures to track . and .. references as
4748  * well as lookup and further initialize the incomplete jaddref created
4749  * by softdep_setup_inomapdep when the inode was allocated.  Adjusts
4750  * nlinkdelta for non-journaling softdep.
4751  */
4752 void
4753 softdep_setup_mkdir(dp, ip)
4754         struct inode *dp;
4755         struct inode *ip;
4756 {
4757         struct inodedep *inodedep;
4758         struct jaddref *dotdotaddref;
4759         struct jaddref *dotaddref;
4760         struct jaddref *jaddref;
4761         struct vnode *dvp;
4762
4763         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4764             ("softdep_setup_mkdir called on non-softdep filesystem"));
4765         dvp = ITOV(dp);
4766         dotaddref = dotdotaddref = NULL;
4767         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4768                 dotaddref = newjaddref(ip, ip->i_number, DOT_OFFSET, 1,
4769                     ip->i_mode);
4770                 dotaddref->ja_state |= MKDIR_BODY;
4771                 dotdotaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
4772                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
4773                 dotdotaddref->ja_state |= MKDIR_PARENT;
4774         }
4775         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4776         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4777         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4778                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4779                     inoreflst);
4780                 KASSERT(jaddref != NULL,
4781                     ("softdep_setup_mkdir: No addref structure present."));
4782                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4783                     ("softdep_setup_mkdir: bad parent %ju",
4784                     (uintmax_t)jaddref->ja_parent));
4785                 TAILQ_INSERT_BEFORE(&jaddref->ja_ref, &dotaddref->ja_ref,
4786                     if_deps);
4787         }
4788         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4789         if (DOINGSUJ(dvp))
4790                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst,
4791                     &dotdotaddref->ja_ref, if_deps);
4792         softdep_prelink(ITOV(dp), NULL);
4793         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4794 }
4795
4796 /*
4797  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
4798  * unlinking a directory.
4799  */
4800 void
4801 softdep_setup_rmdir(dp, ip)
4802         struct inode *dp;
4803         struct inode *ip;
4804 {
4805         struct vnode *dvp;
4806
4807         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4808             ("softdep_setup_rmdir called on non-softdep filesystem"));
4809         dvp = ITOV(dp);
4810         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4811         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4812         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4813         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4814         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4815 }
4816
4817 /*
4818  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
4819  * unlink.
4820  */
4821 void
4822 softdep_setup_unlink(dp, ip)
4823         struct inode *dp;
4824         struct inode *ip;
4825 {
4826         struct vnode *dvp;
4827
4828         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4829             ("softdep_setup_unlink called on non-softdep filesystem"));
4830         dvp = ITOV(dp);
4831         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4832         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4833         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4834         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4835         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4836 }
4837
4838 /*
4839  * Called to release the journal structures created by a failed non-directory
4840  * creation.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4841  */
4842 void
4843 softdep_revert_create(dp, ip)
4844         struct inode *dp;
4845         struct inode *ip;
4846 {
4847         struct inodedep *inodedep;
4848         struct jaddref *jaddref;
4849         struct vnode *dvp;
4850
4851         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4852             ("softdep_revert_create called on non-softdep filesystem"));
4853         dvp = ITOV(dp);
4854         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4855         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4856         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4857                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4858                     inoreflst);
4859                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4860                     ("softdep_revert_create: addref parent mismatch"));
4861                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4862         }
4863         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4864 }
4865
4866 /*
4867  * Called to release the journal structures created by a failed link
4868  * addition.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4869  */
4870 void
4871 softdep_revert_link(dp, ip)
4872         struct inode *dp;
4873         struct inode *ip;
4874 {
4875         struct inodedep *inodedep;
4876         struct jaddref *jaddref;
4877         struct vnode *dvp;
4878
4879         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4880             ("softdep_revert_link called on non-softdep filesystem"));
4881         dvp = ITOV(dp);
4882         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4883         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4884         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4885                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4886                     inoreflst);
4887                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4888                     ("softdep_revert_link: addref parent mismatch"));
4889                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4890         }
4891         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4892 }
4893
4894 /*
4895  * Called to release the journal structures created by a failed mkdir
4896  * attempt.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4897  */
4898 void
4899 softdep_revert_mkdir(dp, ip)
4900         struct inode *dp;
4901         struct inode *ip;
4902 {
4903         struct inodedep *inodedep;
4904         struct jaddref *jaddref;
4905         struct jaddref *dotaddref;
4906         struct vnode *dvp;
4907
4908         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4909             ("softdep_revert_mkdir called on non-softdep filesystem"));
4910         dvp = ITOV(dp);
4911
4912         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4913         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4914         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4915                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4916                     inoreflst);
4917                 KASSERT(jaddref->ja_parent == ip->i_number,
4918                     ("softdep_revert_mkdir: dotdot addref parent mismatch"));
4919                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4920         }
4921         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4922         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4923                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4924                     inoreflst);
4925                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4926                     ("softdep_revert_mkdir: addref parent mismatch"));
4927                 dotaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
4928                     inoreflst, if_deps);
4929                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4930                 KASSERT(dotaddref->ja_parent == ip->i_number,
4931                     ("softdep_revert_mkdir: dot addref parent mismatch"));
4932                 cancel_jaddref(dotaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4933         }
4934         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4935 }
4936
4937 /*
4938  * Called to correct nlinkdelta after a failed rmdir.
4939  */
4940 void
4941 softdep_revert_rmdir(dp, ip)
4942         struct inode *dp;
4943         struct inode *ip;
4944 {
4945
4946         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4947             ("softdep_revert_rmdir called on non-softdep filesystem"));
4948         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4949         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4950         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4951         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4952 }
4953
4954 /*
4955  * Protecting the freemaps (or bitmaps).
4956  *
4957  * To eliminate the need to execute fsck before mounting a filesystem
4958  * after a power failure, one must (conservatively) guarantee that the
4959  * on-disk copy of the bitmaps never indicate that a live inode or block is
4960  * free.  So, when a block or inode is allocated, the bitmap should be
4961  * updated (on disk) before any new pointers.  When a block or inode is
4962  * freed, the bitmap should not be updated until all pointers have been
4963  * reset.  The latter dependency is handled by the delayed de-allocation
4964  * approach described below for block and inode de-allocation.  The former
4965  * dependency is handled by calling the following procedure when a block or
4966  * inode is allocated. When an inode is allocated an "inodedep" is created
4967  * with its DEPCOMPLETE flag cleared until its bitmap is written to disk.
4968  * Each "inodedep" is also inserted into the hash indexing structure so
4969  * that any additional link additions can be made dependent on the inode
4970  * allocation.
4971  *
4972  * The ufs filesystem maintains a number of free block counts (e.g., per
4973  * cylinder group, per cylinder and per <cylinder, rotational position> pair)
4974  * in addition to the bitmaps.  These counts are used to improve efficiency
4975  * during allocation and therefore must be consistent with the bitmaps.
4976  * There is no convenient way to guarantee post-crash consistency of these
4977  * counts with simple update ordering, for two main reasons: (1) The counts
4978  * and bitmaps for a single cylinder group block are not in the same disk
4979  * sector.  If a disk write is interrupted (e.g., by power failure), one may
4980  * be written and the other not.  (2) Some of the counts are located in the
4981  * superblock rather than the cylinder group block. So, we focus our soft
4982  * updates implementation on protecting the bitmaps. When mounting a
4983  * filesystem, we recompute the auxiliary counts from the bitmaps.
4984  */
4985
4986 /*
4987  * Called just after updating the cylinder group block to allocate an inode.
4988  */
4989 void
4990 softdep_setup_inomapdep(bp, ip, newinum, mode)
4991         struct buf *bp;         /* buffer for cylgroup block with inode map */
4992         struct inode *ip;       /* inode related to allocation */
4993         ino_t newinum;          /* new inode number being allocated */
4994         int mode;
4995 {
4996         struct inodedep *inodedep;
4997         struct bmsafemap *bmsafemap;
4998         struct jaddref *jaddref;
4999         struct mount *mp;
5000         struct fs *fs;
5001
5002         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5003         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5004             ("softdep_setup_inomapdep called on non-softdep filesystem"));
5005         fs = ip->i_ump->um_fs;
5006         jaddref = NULL;
5007
5008         /*
5009          * Allocate the journal reference add structure so that the bitmap
5010          * can be dependent on it.
5011          */
5012         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
5013                 jaddref = newjaddref(ip, newinum, 0, 0, mode);
5014                 jaddref->ja_state |= NEWBLOCK;
5015         }
5016
5017         /*
5018          * Create a dependency for the newly allocated inode.
5019          * Panic if it already exists as something is seriously wrong.
5020          * Otherwise add it to the dependency list for the buffer holding
5021          * the cylinder group map from which it was allocated.
5022          *
5023          * We have to preallocate a bmsafemap entry in case it is needed
5024          * in bmsafemap_lookup since once we allocate the inodedep, we
5025          * have to finish initializing it before we can FREE_LOCK().
5026          * By preallocating, we avoid FREE_LOCK() while doing a malloc
5027          * in bmsafemap_lookup. We cannot call bmsafemap_lookup before
5028          * creating the inodedep as it can be freed during the time
5029          * that we FREE_LOCK() while allocating the inodedep. We must
5030          * call workitem_alloc() before entering the locked section as
5031          * it also acquires the lock and we must avoid trying doing so
5032          * recursively.
5033          */
5034         bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
5035             M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5036         workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
5037         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5038         if ((inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep)))
5039                 panic("softdep_setup_inomapdep: dependency %p for new"
5040                     "inode already exists", inodedep);
5041         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, ino_to_cg(fs, newinum), bmsafemap);
5042         if (jaddref) {
5043                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddref, ja_bmdeps);
5044                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
5045                     if_deps);
5046         } else {
5047                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
5048                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_inodedephd, inodedep, id_deps);
5049         }
5050         inodedep->id_bmsafemap = bmsafemap;
5051         inodedep->id_state &= ~DEPCOMPLETE;
5052         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5053 }
5054
5055 /*
5056  * Called just after updating the cylinder group block to
5057  * allocate block or fragment.
5058  */
5059 void
5060 softdep_setup_blkmapdep(bp, mp, newblkno, frags, oldfrags)
5061         struct buf *bp;         /* buffer for cylgroup block with block map */
5062         struct mount *mp;       /* filesystem doing allocation */
5063         ufs2_daddr_t newblkno;  /* number of newly allocated block */
5064         int frags;              /* Number of fragments. */
5065         int oldfrags;           /* Previous number of fragments for extend. */
5066 {
5067         struct newblk *newblk;
5068         struct bmsafemap *bmsafemap;
5069         struct jnewblk *jnewblk;
5070         struct ufsmount *ump;
5071         struct fs *fs;
5072
5073         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5074             ("softdep_setup_blkmapdep called on non-softdep filesystem"));
5075         ump = VFSTOUFS(mp);
5076         fs = ump->um_fs;
5077         jnewblk = NULL;
5078         /*
5079          * Create a dependency for the newly allocated block.
5080          * Add it to the dependency list for the buffer holding
5081          * the cylinder group map from which it was allocated.
5082          */
5083         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
5084                 jnewblk = malloc(sizeof(*jnewblk), M_JNEWBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
5085                 workitem_alloc(&jnewblk->jn_list, D_JNEWBLK, mp);
5086                 jnewblk->jn_jsegdep = newjsegdep(&jnewblk->jn_list);
5087                 jnewblk->jn_state = ATTACHED;
5088                 jnewblk->jn_blkno = newblkno;
5089                 jnewblk->jn_frags = frags;
5090                 jnewblk->jn_oldfrags = oldfrags;
5091 #ifdef SUJ_DEBUG
5092                 {
5093                         struct cg *cgp;
5094                         uint8_t *blksfree;
5095                         long bno;
5096                         int i;
5097
5098                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
5099                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
5100                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
5101                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags;
5102                             i++) {
5103                                 if (isset(blksfree, bno + i))
5104                                         panic("softdep_setup_blkmapdep: "
5105                                             "free fragment %d from %d-%d "
5106                                             "state 0x%X dep %p", i,
5107                                             jnewblk->jn_oldfrags,
5108                                             jnewblk->jn_frags,
5109                                             jnewblk->jn_state,
5110                                             jnewblk->jn_dep);
5111                         }
5112                 }
5113 #endif
5114         }
5115
5116         CTR3(KTR_SUJ,
5117             "softdep_setup_blkmapdep: blkno %jd frags %d oldfrags %d",
5118             newblkno, frags, oldfrags);
5119         ACQUIRE_LOCK(ump);
5120         if (newblk_lookup(mp, newblkno, DEPALLOC, &newblk) != 0)
5121                 panic("softdep_setup_blkmapdep: found block");
5122         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp,
5123             dtog(fs, newblkno), NULL);
5124         if (jnewblk) {
5125                 jnewblk->jn_dep = (struct worklist *)newblk;
5126                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jnewblkhd, jnewblk, jn_deps);
5127         } else {
5128                 newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
5129                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk, nb_deps);
5130         }
5131         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap;
5132         newblk->nb_jnewblk = jnewblk;
5133         FREE_LOCK(ump);
5134 }
5135
5136 #define BMSAFEMAP_HASH(ump, cg) \
5137       (&(ump)->bmsafemap_hashtbl[(cg) & (ump)->bmsafemap_hash_size])
5138
5139 static int
5140 bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, bmsafemapp)
5141         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
5142         int cg;
5143         struct bmsafemap **bmsafemapp;
5144 {
5145         struct bmsafemap *bmsafemap;
5146
5147         LIST_FOREACH(bmsafemap, bmsafemaphd, sm_hash)
5148                 if (bmsafemap->sm_cg == cg)
5149                         break;
5150         if (bmsafemap) {
5151                 *bmsafemapp = bmsafemap;
5152                 return (1);
5153         }
5154         *bmsafemapp = NULL;
5155
5156         return (0);
5157 }
5158
5159 /*
5160  * Find the bmsafemap associated with a cylinder group buffer.
5161  * If none exists, create one. The buffer must be locked when
5162  * this routine is called and this routine must be called with
5163  * the softdep lock held. To avoid giving up the lock while
5164  * allocating a new bmsafemap, a preallocated bmsafemap may be
5165  * provided. If it is provided but not needed, it is freed.
5166  */
5167 static struct bmsafemap *
5168 bmsafemap_lookup(mp, bp, cg, newbmsafemap)
5169         struct mount *mp;
5170         struct buf *bp;
5171         int cg;
5172         struct bmsafemap *newbmsafemap;
5173 {
5174         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
5175         struct bmsafemap *bmsafemap, *collision;
5176         struct worklist *wk;
5177         struct ufsmount *ump;
5178
5179         ump = VFSTOUFS(mp);
5180         LOCK_OWNED(ump);
5181         KASSERT(bp != NULL, ("bmsafemap_lookup: missing buffer"));
5182         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
5183                 if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP) {
5184                         if (newbmsafemap)
5185                                 WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5186                         return (WK_BMSAFEMAP(wk));
5187                 }
5188         }
5189         bmsafemaphd = BMSAFEMAP_HASH(ump, cg);
5190         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, &bmsafemap) == 1) {
5191                 if (newbmsafemap)
5192                         WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5193                 return (bmsafemap);
5194         }
5195         if (newbmsafemap) {
5196                 bmsafemap = newbmsafemap;
5197         } else {
5198                 FREE_LOCK(ump);
5199                 bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
5200                         M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5201                 workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
5202                 ACQUIRE_LOCK(ump);
5203         }
5204         bmsafemap->sm_buf = bp;
5205         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedephd);
5206         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedepwr);
5207         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkhd);
5208         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkwr);
5209         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jaddrefhd);
5210         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
5211         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freehd);
5212         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freewr);
5213         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, &collision) == 1) {
5214                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5215                 return (collision);
5216         }
5217         bmsafemap->sm_cg = cg;
5218         LIST_INSERT_HEAD(bmsafemaphd, bmsafemap, sm_hash);
5219         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
5220         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &bmsafemap->sm_list);
5221         return (bmsafemap);
5222 }
5223
5224 /*
5225  * Direct block allocation dependencies.
5226  *
5227  * When a new block is allocated, the corresponding disk locations must be
5228  * initialized (with zeros or new data) before the on-disk inode points to
5229  * them.  Also, the freemap from which the block was allocated must be
5230  * updated (on disk) before the inode's pointer. These two dependencies are
5231  * independent of each other and are needed for all file blocks and indirect
5232  * blocks that are pointed to directly by the inode.  Just before the
5233  * "in-core" version of the inode is updated with a newly allocated block
5234  * number, a procedure (below) is called to setup allocation dependency
5235  * structures.  These structures are removed when the corresponding
5236  * dependencies are satisfied or when the block allocation becomes obsolete
5237  * (i.e., the file is deleted, the block is de-allocated, or the block is a
5238  * fragment that gets upgraded).  All of these cases are handled in
5239  * procedures described later.
5240  *
5241  * When a file extension causes a fragment to be upgraded, either to a larger
5242  * fragment or to a full block, the on-disk location may change (if the
5243  * previous fragment could not simply be extended). In this case, the old
5244  * fragment must be de-allocated, but not until after the inode's pointer has
5245  * been updated. In most cases, this is handled by later procedures, which
5246  * will construct a "freefrag" structure to be added to the workitem queue
5247  * when the inode update is complete (or obsolete).  The main exception to
5248  * this is when an allocation occurs while a pending allocation dependency
5249  * (for the same block pointer) remains.  This case is handled in the main
5250  * allocation dependency setup procedure by immediately freeing the
5251  * unreferenced fragments.
5252  */
5253 void
5254 softdep_setup_allocdirect(ip, off, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
5255         struct inode *ip;       /* inode to which block is being added */
5256         ufs_lbn_t off;          /* block pointer within inode */
5257         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5258         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 unless frag */
5259         long newsize;           /* size of new block */
5260         long oldsize;           /* size of new block */
5261         struct buf *bp;         /* bp for allocated block */
5262 {
5263         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5264         struct allocdirectlst *adphead;
5265         struct freefrag *freefrag;
5266         struct inodedep *inodedep;
5267         struct pagedep *pagedep;
5268         struct jnewblk *jnewblk;
5269         struct newblk *newblk;
5270         struct mount *mp;
5271         ufs_lbn_t lbn;
5272
5273         lbn = bp->b_lblkno;
5274         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5275         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5276             ("softdep_setup_allocdirect called on non-softdep filesystem"));
5277         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5278                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn);
5279         else
5280                 freefrag = NULL;
5281
5282         CTR6(KTR_SUJ,
5283             "softdep_setup_allocdirect: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
5284             "off %jd newsize %ld oldsize %d",
5285             ip->i_number, newblkno, oldblkno, off, newsize, oldsize);
5286         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5287         if (off >= NDADDR) {
5288                 if (lbn > 0)
5289                         panic("softdep_setup_allocdirect: bad lbn %jd, off %jd",
5290                             lbn, off);
5291                 /* allocating an indirect block */
5292                 if (oldblkno != 0)
5293                         panic("softdep_setup_allocdirect: non-zero indir");
5294         } else {
5295                 if (off != lbn)
5296                         panic("softdep_setup_allocdirect: lbn %jd != off %jd",
5297                             lbn, off);
5298                 /*
5299                  * Allocating a direct block.
5300                  *
5301                  * If we are allocating a directory block, then we must
5302                  * allocate an associated pagedep to track additions and
5303                  * deletions.
5304                  */
5305                 if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
5306                         pagedep_lookup(mp, bp, ip->i_number, off, DEPALLOC,
5307                             &pagedep);
5308         }
5309         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5310                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost block");
5311         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5312             ("softdep_setup_allocdirect: newblk already initialized"));
5313         /*
5314          * Convert the newblk to an allocdirect.
5315          */
5316         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCDIRECT);
5317         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5318         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5319         adp->ad_offset = off;
5320         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5321         adp->ad_newsize = newsize;
5322         adp->ad_oldsize = oldsize;
5323
5324         /*
5325          * Finish initializing the journal.
5326          */
5327         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5328                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5329                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5330                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5331         }
5332         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5333             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5334                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5335         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5336         adp->ad_inodedep = inodedep;
5337
5338         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5339         /*
5340          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5341          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5342          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5343          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5344          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5345          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5346          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5347          * special case by checking against the last allocdirect in the
5348          * list before laboriously traversing the list looking for the
5349          * insertion point.
5350          */
5351         adphead = &inodedep->id_newinoupdt;
5352         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5353         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5354                 /* insert at end of list */
5355                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5356                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5357                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5358                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
5359                 return;
5360         }
5361         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5362                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5363                         break;
5364         }
5365         if (oldadp == NULL)
5366                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost entry");
5367         /* insert in middle of list */
5368         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5369         if (oldadp->ad_offset == off)
5370                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5371
5372         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5373 }
5374
5375 /*
5376  * Merge a newer and older journal record to be stored either in a
5377  * newblock or freefrag.  This handles aggregating journal records for
5378  * fragment allocation into a second record as well as replacing a
5379  * journal free with an aborted journal allocation.  A segment for the
5380  * oldest record will be placed on wkhd if it has been written.  If not
5381  * the segment for the newer record will suffice.
5382  */
5383 static struct worklist *
5384 jnewblk_merge(new, old, wkhd)
5385         struct worklist *new;
5386         struct worklist *old;
5387         struct workhead *wkhd;
5388 {
5389         struct jnewblk *njnewblk;
5390         struct jnewblk *jnewblk;
5391
5392         /* Handle NULLs to simplify callers. */
5393         if (new == NULL)
5394                 return (old);
5395         if (old == NULL)
5396                 return (new);
5397         /* Replace a jfreefrag with a jnewblk. */
5398         if (new->wk_type == D_JFREEFRAG) {
5399                 if (WK_JNEWBLK(old)->jn_blkno != WK_JFREEFRAG(new)->fr_blkno)
5400                         panic("jnewblk_merge: blkno mismatch: %p, %p",
5401                             old, new);
5402                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(new));
5403                 return (old);
5404         }
5405         if (old->wk_type != D_JNEWBLK || new->wk_type != D_JNEWBLK)
5406                 panic("jnewblk_merge: Bad type: old %d new %d\n",
5407                     old->wk_type, new->wk_type);
5408         /*
5409          * Handle merging of two jnewblk records that describe
5410          * different sets of fragments in the same block.
5411          */
5412         jnewblk = WK_JNEWBLK(old);
5413         njnewblk = WK_JNEWBLK(new);
5414         if (jnewblk->jn_blkno != njnewblk->jn_blkno)
5415                 panic("jnewblk_merge: Merging disparate blocks.");
5416         /*
5417          * The record may be rolled back in the cg.
5418          */
5419         if (jnewblk->jn_state & UNDONE) {
5420                 jnewblk->jn_state &= ~UNDONE;
5421                 njnewblk->jn_state |= UNDONE;
5422                 njnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
5423         }
5424         /*
5425          * We modify the newer addref and free the older so that if neither
5426          * has been written the most up-to-date copy will be on disk.  If
5427          * both have been written but rolled back we only temporarily need
5428          * one of them to fix the bits when the cg write completes.
5429          */
5430         jnewblk->jn_state |= ATTACHED | COMPLETE;
5431         njnewblk->jn_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
5432         cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd);
5433         WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
5434         free_jnewblk(jnewblk);
5435         return (new);
5436 }
5437
5438 /*
5439  * Replace an old allocdirect dependency with a newer one.
5440  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
5441  */
5442 static void
5443 allocdirect_merge(adphead, newadp, oldadp)
5444         struct allocdirectlst *adphead; /* head of list holding allocdirects */
5445         struct allocdirect *newadp;     /* allocdirect being added */
5446         struct allocdirect *oldadp;     /* existing allocdirect being checked */
5447 {
5448         struct worklist *wk;
5449         struct freefrag *freefrag;
5450
5451         freefrag = NULL;
5452         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newadp->ad_list.wk_mp));
5453         if (newadp->ad_oldblkno != oldadp->ad_newblkno ||
5454             newadp->ad_oldsize != oldadp->ad_newsize ||
5455             newadp->ad_offset >= NDADDR)
5456                 panic("%s %jd != new %jd || old size %ld != new %ld",
5457                     "allocdirect_merge: old blkno",
5458                     (intmax_t)newadp->ad_oldblkno,
5459                     (intmax_t)oldadp->ad_newblkno,
5460                     newadp->ad_oldsize, oldadp->ad_newsize);
5461         newadp->ad_oldblkno = oldadp->ad_oldblkno;
5462         newadp->ad_oldsize = oldadp->ad_oldsize;
5463         /*
5464          * If the old dependency had a fragment to free or had never
5465          * previously had a block allocated, then the new dependency
5466          * can immediately post its freefrag and adopt the old freefrag.
5467          * This action is done by swapping the freefrag dependencies.
5468          * The new dependency gains the old one's freefrag, and the
5469          * old one gets the new one and then immediately puts it on
5470          * the worklist when it is freed by free_newblk. It is
5471          * not possible to do this swap when the old dependency had a
5472          * non-zero size but no previous fragment to free. This condition
5473          * arises when the new block is an extension of the old block.
5474          * Here, the first part of the fragment allocated to the new
5475          * dependency is part of the block currently claimed on disk by
5476          * the old dependency, so cannot legitimately be freed until the
5477          * conditions for the new dependency are fulfilled.
5478          */
5479         freefrag = newadp->ad_freefrag;
5480         if (oldadp->ad_freefrag != NULL || oldadp->ad_oldblkno == 0) {
5481                 newadp->ad_freefrag = oldadp->ad_freefrag;
5482                 oldadp->ad_freefrag = freefrag;
5483         }
5484         /*
5485          * If we are tracking a new directory-block allocation,
5486          * move it from the old allocdirect to the new allocdirect.
5487          */
5488         if ((wk = LIST_FIRST(&oldadp->ad_newdirblk)) != NULL) {
5489                 WORKLIST_REMOVE(wk);
5490                 if (!LIST_EMPTY(&oldadp->ad_newdirblk))
5491                         panic("allocdirect_merge: extra newdirblk");
5492                 WORKLIST_INSERT(&newadp->ad_newdirblk, wk);
5493         }
5494         TAILQ_REMOVE(adphead, oldadp, ad_next);
5495         /*
5496          * We need to move any journal dependencies over to the freefrag
5497          * that releases this block if it exists.  Otherwise we are
5498          * extending an existing block and we'll wait until that is
5499          * complete to release the journal space and extend the
5500          * new journal to cover this old space as well.
5501          */
5502         if (freefrag == NULL) {
5503                 if (oldadp->ad_newblkno != newadp->ad_newblkno)
5504                         panic("allocdirect_merge: %jd != %jd",
5505                             oldadp->ad_newblkno, newadp->ad_newblkno);
5506                 newadp->ad_block.nb_jnewblk = (struct jnewblk *)
5507                     jnewblk_merge(&newadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5508                     &oldadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5509                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5510                 oldadp->ad_block.nb_jnewblk = NULL;
5511                 cancel_newblk(&oldadp->ad_block, NULL,
5512                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5513         } else {
5514                 wk = (struct worklist *) cancel_newblk(&oldadp->ad_block,
5515                     &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
5516                 freefrag->ff_jdep = jnewblk_merge(freefrag->ff_jdep, wk,
5517                     &freefrag->ff_jwork);
5518         }
5519         free_newblk(&oldadp->ad_block);
5520 }
5521
5522 /*
5523  * Allocate a jfreefrag structure to journal a single block free.
5524  */
5525 static struct jfreefrag *
5526 newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn)
5527         struct freefrag *freefrag;
5528         struct inode *ip;
5529         ufs2_daddr_t blkno;
5530         long size;
5531         ufs_lbn_t lbn;
5532 {
5533         struct jfreefrag *jfreefrag;
5534         struct fs *fs;
5535
5536         fs = ip->i_fs;
5537         jfreefrag = malloc(sizeof(struct jfreefrag), M_JFREEFRAG,
5538             M_SOFTDEP_FLAGS);
5539         workitem_alloc(&jfreefrag->fr_list, D_JFREEFRAG, UFSTOVFS(ip->i_ump));
5540         jfreefrag->fr_jsegdep = newjsegdep(&jfreefrag->fr_list);
5541         jfreefrag->fr_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
5542         jfreefrag->fr_ino = ip->i_number;
5543         jfreefrag->fr_lbn = lbn;
5544         jfreefrag->fr_blkno = blkno;
5545         jfreefrag->fr_frags = numfrags(fs, size);
5546         jfreefrag->fr_freefrag = freefrag;
5547
5548         return (jfreefrag);
5549 }
5550
5551 /*
5552  * Allocate a new freefrag structure.
5553  */
5554 static struct freefrag *
5555 newfreefrag(ip, blkno, size, lbn)
5556         struct inode *ip;
5557         ufs2_daddr_t blkno;
5558         long size;
5559         ufs_lbn_t lbn;
5560 {
5561         struct freefrag *freefrag;
5562         struct fs *fs;
5563
5564         CTR4(KTR_SUJ, "newfreefrag: ino %d blkno %jd size %ld lbn %jd",
5565             ip->i_number, blkno, size, lbn);
5566         fs = ip->i_fs;
5567         if (fragnum(fs, blkno) + numfrags(fs, size) > fs->fs_frag)
5568                 panic("newfreefrag: frag size");
5569         freefrag = malloc(sizeof(struct freefrag),
5570             M_FREEFRAG, M_SOFTDEP_FLAGS);
5571         workitem_alloc(&freefrag->ff_list, D_FREEFRAG, UFSTOVFS(ip->i_ump));
5572         freefrag->ff_state = ATTACHED;
5573         LIST_INIT(&freefrag->ff_jwork);
5574         freefrag->ff_inum = ip->i_number;
5575         freefrag->ff_vtype = ITOV(ip)->v_type;
5576         freefrag->ff_blkno = blkno;
5577         freefrag->ff_fragsize = size;
5578
5579         if (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ip->i_ump))) {
5580                 freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)
5581                     newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn);
5582         } else {
5583                 freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
5584                 freefrag->ff_jdep = NULL;
5585         }
5586
5587         return (freefrag);
5588 }
5589
5590 /*
5591  * This workitem de-allocates fragments that were replaced during
5592  * file block allocation.
5593  */
5594 static void
5595 handle_workitem_freefrag(freefrag)
5596         struct freefrag *freefrag;
5597 {
5598         struct ufsmount *ump = VFSTOUFS(freefrag->ff_list.wk_mp);
5599         struct workhead wkhd;
5600
5601         CTR3(KTR_SUJ,
5602             "handle_workitem_freefrag: ino %d blkno %jd size %ld",
5603             freefrag->ff_inum, freefrag->ff_blkno, freefrag->ff_fragsize);
5604         /*
5605          * It would be illegal to add new completion items to the
5606          * freefrag after it was schedule to be done so it must be
5607          * safe to modify the list head here.
5608          */
5609         LIST_INIT(&wkhd);
5610         ACQUIRE_LOCK(ump);
5611         LIST_SWAP(&freefrag->ff_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
5612         /*
5613          * If the journal has not been written we must cancel it here.
5614          */
5615         if (freefrag->ff_jdep) {
5616                 if (freefrag->ff_jdep->wk_type != D_JNEWBLK)
5617                         panic("handle_workitem_freefrag: Unexpected type %d\n",
5618                             freefrag->ff_jdep->wk_type);
5619                 cancel_jnewblk(WK_JNEWBLK(freefrag->ff_jdep), &wkhd);
5620         }
5621         FREE_LOCK(ump);
5622         ffs_blkfree(ump, ump->um_fs, ump->um_devvp, freefrag->ff_blkno,
5623            freefrag->ff_fragsize, freefrag->ff_inum, freefrag->ff_vtype, &wkhd);
5624         ACQUIRE_LOCK(ump);
5625         WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
5626         FREE_LOCK(ump);
5627 }
5628
5629 /*
5630  * Set up a dependency structure for an external attributes data block.
5631  * This routine follows much of the structure of softdep_setup_allocdirect.
5632  * See the description of softdep_setup_allocdirect above for details.
5633  */
5634 void
5635 softdep_setup_allocext(ip, off, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
5636         struct inode *ip;
5637         ufs_lbn_t off;
5638         ufs2_daddr_t newblkno;
5639         ufs2_daddr_t oldblkno;
5640         long newsize;
5641         long oldsize;
5642         struct buf *bp;
5643 {
5644         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5645         struct allocdirectlst *adphead;
5646         struct freefrag *freefrag;
5647         struct inodedep *inodedep;
5648         struct jnewblk *jnewblk;
5649         struct newblk *newblk;
5650         struct mount *mp;
5651         ufs_lbn_t lbn;
5652
5653         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5654         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5655             ("softdep_setup_allocext called on non-softdep filesystem"));
5656         KASSERT(off < NXADDR, ("softdep_setup_allocext: lbn %lld > NXADDR",
5657                     (long long)off));
5658
5659         lbn = bp->b_lblkno;
5660         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5661                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn);
5662         else
5663                 freefrag = NULL;
5664
5665         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5666         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5667                 panic("softdep_setup_allocext: lost block");
5668         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5669             ("softdep_setup_allocext: newblk already initialized"));
5670         /*
5671          * Convert the newblk to an allocdirect.
5672          */
5673         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCDIRECT);
5674         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5675         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5676         adp->ad_offset = off;
5677         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5678         adp->ad_newsize = newsize;
5679         adp->ad_oldsize = oldsize;
5680         adp->ad_state |=  EXTDATA;
5681
5682         /*
5683          * Finish initializing the journal.
5684          */
5685         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5686                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5687                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5688                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5689         }
5690         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5691             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5692                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5693         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5694         adp->ad_inodedep = inodedep;
5695
5696         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5697         /*
5698          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5699          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5700          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5701          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5702          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5703          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5704          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5705          * special case by checking against the last allocdirect in the
5706          * list before laboriously traversing the list looking for the
5707          * insertion point.
5708          */
5709         adphead = &inodedep->id_newextupdt;
5710         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5711         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5712                 /* insert at end of list */
5713                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5714                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5715                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5716                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
5717                 return;
5718         }
5719         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5720                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5721                         break;
5722         }
5723         if (oldadp == NULL)
5724                 panic("softdep_setup_allocext: lost entry");
5725         /* insert in middle of list */
5726         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5727         if (oldadp->ad_offset == off)
5728                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5729         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5730 }
5731
5732 /*
5733  * Indirect block allocation dependencies.
5734  *
5735  * The same dependencies that exist for a direct block also exist when
5736  * a new block is allocated and pointed to by an entry in a block of
5737  * indirect pointers. The undo/redo states described above are also
5738  * used here. Because an indirect block contains many pointers that
5739  * may have dependencies, a second copy of the entire in-memory indirect
5740  * block is kept. The buffer cache copy is always completely up-to-date.
5741  * The second copy, which is used only as a source for disk writes,
5742  * contains only the safe pointers (i.e., those that have no remaining
5743  * update dependencies). The second copy is freed when all pointers
5744  * are safe. The cache is not allowed to replace indirect blocks with
5745  * pending update dependencies. If a buffer containing an indirect
5746  * block with dependencies is written, these routines will mark it
5747  * dirty again. It can only be successfully written once all the
5748  * dependencies are removed. The ffs_fsync routine in conjunction with
5749  * softdep_sync_metadata work together to get all the dependencies
5750  * removed so that a file can be successfully written to disk. Three
5751  * procedures are used when setting up indirect block pointer
5752  * dependencies. The division is necessary because of the organization
5753  * of the "balloc" routine and because of the distinction between file
5754  * pages and file metadata blocks.
5755  */
5756
5757 /*
5758  * Allocate a new allocindir structure.
5759  */
5760 static struct allocindir *
5761 newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn)
5762         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5763         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5764         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5765         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 if none */
5766         ufs_lbn_t lbn;
5767 {
5768         struct newblk *newblk;
5769         struct allocindir *aip;
5770         struct freefrag *freefrag;
5771         struct jnewblk *jnewblk;
5772
5773         if (oldblkno)
5774                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, ip->i_fs->fs_bsize, lbn);
5775         else
5776                 freefrag = NULL;
5777         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5778         if (newblk_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), newblkno, 0, &newblk) == 0)
5779                 panic("new_allocindir: lost block");
5780         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5781             ("newallocindir: newblk already initialized"));
5782         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCINDIR);
5783         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5784         aip = (struct allocindir *)newblk;
5785         aip->ai_offset = ptrno;
5786         aip->ai_oldblkno = oldblkno;
5787         aip->ai_lbn = lbn;
5788         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5789                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5790                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5791                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5792         }
5793         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5794             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5795                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5796         return (aip);
5797 }
5798
5799 /*
5800  * Called just before setting an indirect block pointer
5801  * to a newly allocated file page.
5802  */
5803 void
5804 softdep_setup_allocindir_page(ip, lbn, bp, ptrno, newblkno, oldblkno, nbp)
5805         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5806         ufs_lbn_t lbn;          /* allocated block number within file */
5807         struct buf *bp;         /* buffer with indirect blk referencing page */
5808         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5809         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5810         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 if none */
5811         struct buf *nbp;        /* buffer holding allocated page */
5812 {
5813         struct inodedep *inodedep;
5814         struct freefrag *freefrag;
5815         struct allocindir *aip;
5816         struct pagedep *pagedep;
5817         struct mount *mp;
5818
5819         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5820         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5821             ("softdep_setup_allocindir_page called on non-softdep filesystem"));
5822         KASSERT(lbn == nbp->b_lblkno,
5823             ("softdep_setup_allocindir_page: lbn %jd != lblkno %jd",
5824             lbn, bp->b_lblkno));
5825         CTR4(KTR_SUJ,
5826             "softdep_setup_allocindir_page: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
5827             "lbn %jd", ip->i_number, newblkno, oldblkno, lbn);
5828         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_page");
5829         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn);
5830         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5831         /*
5832          * If we are allocating a directory page, then we must
5833          * allocate an associated pagedep to track additions and
5834          * deletions.
5835          */
5836         if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
5837                 pagedep_lookup(mp, nbp, ip->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
5838         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
5839         freefrag = setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn);
5840         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5841         if (freefrag)
5842                 handle_workitem_freefrag(freefrag);
5843 }
5844
5845 /*
5846  * Called just before setting an indirect block pointer to a
5847  * newly allocated indirect block.
5848  */
5849 void
5850 softdep_setup_allocindir_meta(nbp, ip, bp, ptrno, newblkno)
5851         struct buf *nbp;        /* newly allocated indirect block */
5852         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5853         struct buf *bp;         /* indirect block referencing allocated block */
5854         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5855         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5856 {
5857         struct inodedep *inodedep;
5858         struct allocindir *aip;
5859         ufs_lbn_t lbn;
5860
5861         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
5862             ("softdep_setup_allocindir_meta called on non-softdep filesystem"));
5863         CTR3(KTR_SUJ,
5864             "softdep_setup_allocindir_meta: ino %d blkno %jd ptrno %d",
5865             ip->i_number, newblkno, ptrno);
5866         lbn = nbp->b_lblkno;
5867         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_meta");
5868         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, 0, lbn);
5869         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, DEPALLOC,
5870             &inodedep);
5871         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
5872         if (setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn))
5873                 panic("softdep_setup_allocindir_meta: Block already existed");
5874         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5875 }
5876
5877 static void
5878 indirdep_complete(indirdep)
5879         struct indirdep *indirdep;
5880 {
5881         struct allocindir *aip;
5882
5883         LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
5884         indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
5885
5886         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != NULL) {
5887                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
5888                 free_newblk(&aip->ai_block);
5889         }
5890         /*
5891          * If this indirdep is not attached to a buf it was simply waiting
5892          * on completion to clear completehd.  free_indirdep() asserts
5893          * that nothing is dangling.
5894          */
5895         if ((indirdep->ir_state & ONWORKLIST) == 0)
5896                 free_indirdep(indirdep);
5897 }
5898
5899 static struct indirdep *
5900 indirdep_lookup(mp, ip, bp)
5901         struct mount *mp;
5902         struct inode *ip;
5903         struct buf *bp;
5904 {
5905         struct indirdep *indirdep, *newindirdep;
5906         struct newblk *newblk;
5907         struct ufsmount *ump;
5908         struct worklist *wk;
5909         struct fs *fs;
5910         ufs2_daddr_t blkno;
5911
5912         ump = VFSTOUFS(mp);
5913         LOCK_OWNED(ump);
5914         indirdep = NULL;
5915         newindirdep = NULL;
5916         fs = ip->i_fs;
5917         for (;;) {
5918                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
5919                         if (wk->wk_type != D_INDIRDEP)
5920                                 continue;
5921                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
5922                         break;
5923                 }
5924                 /* Found on the buffer worklist, no new structure to free. */
5925                 if (indirdep != NULL && newindirdep == NULL)
5926                         return (indirdep);
5927                 if (indirdep != NULL && newindirdep != NULL)
5928                         panic("indirdep_lookup: simultaneous create");
5929                 /* None found on the buffer and a new structure is ready. */
5930                 if (indirdep == NULL && newindirdep != NULL)
5931                         break;
5932                 /* None found and no new structure available. */
5933                 FREE_LOCK(ump);
5934                 newindirdep = malloc(sizeof(struct indirdep),
5935                     M_INDIRDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5936                 workitem_alloc(&newindirdep->ir_list, D_INDIRDEP, mp);
5937                 newindirdep->ir_state = ATTACHED;
5938                 if (ip->i_ump->um_fstype == UFS1)
5939                         newindirdep->ir_state |= UFS1FMT;
5940                 TAILQ_INIT(&newindirdep->ir_trunc);
5941                 newindirdep->ir_saveddata = NULL;
5942                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_deplisthd);
5943                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_donehd);
5944                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_writehd);
5945                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_completehd);
5946                 if (bp->b_blkno == bp->b_lblkno) {
5947                         ufs_bmaparray(bp->b_vp, bp->b_lblkno, &blkno, bp,
5948                             NULL, NULL);
5949                         bp->b_blkno = blkno;
5950                 }
5951                 newindirdep->ir_freeblks = NULL;
5952                 newindirdep->ir_savebp =
5953                     getblk(ip->i_devvp, bp->b_blkno, bp->b_bcount, 0, 0, 0);
5954                 newindirdep->ir_bp = bp;
5955                 BUF_KERNPROC(newindirdep->ir_savebp);
5956                 bcopy(bp->b_data, newindirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
5957                 ACQUIRE_LOCK(ump);
5958         }
5959         indirdep = newindirdep;
5960         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &indirdep->ir_list);
5961         /*
5962          * If the block is not yet allocated we don't set DEPCOMPLETE so
5963          * that we don't free dependencies until the pointers are valid.
5964          * This could search b_dep for D_ALLOCDIRECT/D_ALLOCINDIR rather
5965          * than using the hash.
5966          */
5967         if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk))
5968                 LIST_INSERT_HEAD(&newblk->nb_indirdeps, indirdep, ir_next);
5969         else
5970                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
5971         return (indirdep);
5972 }
5973
5974 /*
5975  * Called to finish the allocation of the "aip" allocated
5976  * by one of the two routines above.
5977  */
5978 static struct freefrag *
5979 setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn)
5980         struct buf *bp;         /* in-memory copy of the indirect block */
5981         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5982         struct inodedep *inodedep; /* Inodedep for ip */
5983         struct allocindir *aip; /* allocindir allocated by the above routines */
5984         ufs_lbn_t lbn;          /* Logical block number for this block. */
5985 {
5986         struct fs *fs;
5987         struct indirdep *indirdep;
5988         struct allocindir *oldaip;
5989         struct freefrag *freefrag;
5990         struct mount *mp;
5991
5992         LOCK_OWNED(ip->i_ump);
5993         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5994         fs = ip->i_fs;
5995         if (bp->b_lblkno >= 0)
5996                 panic("setup_allocindir_phase2: not indir blk");
5997         KASSERT(aip->ai_offset >= 0 && aip->ai_offset < NINDIR(fs),
5998             ("setup_allocindir_phase2: Bad offset %d", aip->ai_offset));
5999         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
6000         KASSERT(indirdep->ir_savebp != NULL,
6001             ("setup_allocindir_phase2 NULL ir_savebp"));
6002         aip->ai_indirdep = indirdep;
6003         /*
6004          * Check for an unwritten dependency for this indirect offset.  If
6005          * there is, merge the old dependency into the new one.  This happens
6006          * as a result of reallocblk only.
6007          */
6008         freefrag = NULL;
6009         if (aip->ai_oldblkno != 0) {
6010                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
6011                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
6012                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
6013                                 goto done;
6014                         }
6015                 }
6016                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_donehd, ai_next) {
6017                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
6018                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
6019                                 goto done;
6020                         }
6021                 }
6022         }
6023 done:
6024         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_deplisthd, aip, ai_next);
6025         return (freefrag);
6026 }
6027
6028 /*
6029  * Merge two allocindirs which refer to the same block.  Move newblock
6030  * dependencies and setup the freefrags appropriately.
6031  */
6032 static struct freefrag *
6033 allocindir_merge(aip, oldaip)
6034         struct allocindir *aip;
6035         struct allocindir *oldaip;
6036 {
6037         struct freefrag *freefrag;
6038         struct worklist *wk;
6039
6040         if (oldaip->ai_newblkno != aip->ai_oldblkno)
6041                 panic("allocindir_merge: blkno");
6042         aip->ai_oldblkno = oldaip->ai_oldblkno;
6043         freefrag = aip->ai_freefrag;
6044         aip->ai_freefrag = oldaip->ai_freefrag;
6045         oldaip->ai_freefrag = NULL;
6046         KASSERT(freefrag != NULL, ("setup_allocindir_phase2: No freefrag"));
6047         /*
6048          * If we are tracking a new directory-block allocation,
6049          * move it from the old allocindir to the new allocindir.
6050          */
6051         if ((wk = LIST_FIRST(&oldaip->ai_newdirblk)) != NULL) {
6052                 WORKLIST_REMOVE(wk);
6053                 if (!LIST_EMPTY(&oldaip->ai_newdirblk))
6054                         panic("allocindir_merge: extra newdirblk");
6055                 WORKLIST_INSERT(&aip->ai_newdirblk, wk);
6056         }
6057         /*
6058          * We can skip journaling for this freefrag and just complete
6059          * any pending journal work for the allocindir that is being
6060          * removed after the freefrag completes.
6061          */
6062         if (freefrag->ff_jdep)
6063                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
6064         LIST_REMOVE(oldaip, ai_next);
6065         freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)cancel_newblk(&oldaip->ai_block,
6066             &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
6067         free_newblk(&oldaip->ai_block);
6068
6069         return (freefrag);
6070 }
6071
6072 static inline void
6073 setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj)
6074         struct freeblks *freeblks;
6075         struct inode *ip;
6076         int i;
6077         int needj;
6078 {
6079         ufs2_daddr_t blkno;
6080         int frags;
6081
6082         blkno = DIP(ip, i_db[i]);
6083         if (blkno == 0)
6084                 return;
6085         DIP_SET(ip, i_db[i], 0);
6086         frags = sblksize(ip->i_fs, ip->i_size, i);
6087         frags = numfrags(ip->i_fs, frags);
6088         newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, i, blkno, frags, 0, needj);
6089 }
6090
6091 static inline void
6092 setup_freeext(freeblks, ip, i, needj)
6093         struct freeblks *freeblks;
6094         struct inode *ip;
6095         int i;
6096         int needj;
6097 {
6098         ufs2_daddr_t blkno;
6099         int frags;
6100
6101         blkno = ip->i_din2->di_extb[i];
6102         if (blkno == 0)
6103                 return;
6104         ip->i_din2->di_extb[i] = 0;
6105         frags = sblksize(ip->i_fs, ip->i_din2->di_extsize, i);
6106         frags = numfrags(ip->i_fs, frags);
6107         newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, -1 - i, blkno, frags, 0, needj);
6108 }
6109
6110 static inline void
6111 setup_freeindir(freeblks, ip, i, lbn, needj)
6112         struct freeblks *freeblks;
6113         struct inode *ip;
6114         int i;
6115         ufs_lbn_t lbn;
6116         int needj;
6117 {
6118         ufs2_daddr_t blkno;
6119
6120         blkno = DIP(ip, i_ib[i]);
6121         if (blkno == 0)
6122                 return;
6123         DIP_SET(ip, i_ib[i], 0);
6124         newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, ip->i_fs->fs_frag,
6125             0, needj);
6126 }
6127
6128 static inline struct freeblks *
6129 newfreeblks(mp, ip)
6130         struct mount *mp;
6131         struct inode *ip;
6132 {
6133         struct freeblks *freeblks;
6134
6135         freeblks = malloc(sizeof(struct freeblks),
6136                 M_FREEBLKS, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
6137         workitem_alloc(&freeblks->fb_list, D_FREEBLKS, mp);
6138         LIST_INIT(&freeblks->fb_jblkdephd);
6139         LIST_INIT(&freeblks->fb_jwork);
6140         freeblks->fb_ref = 0;
6141         freeblks->fb_cgwait = 0;
6142         freeblks->fb_state = ATTACHED;
6143         freeblks->fb_uid = ip->i_uid;
6144         freeblks->fb_inum = ip->i_number;
6145         freeblks->fb_vtype = ITOV(ip)->v_type;
6146         freeblks->fb_modrev = DIP(ip, i_modrev);
6147         freeblks->fb_devvp = ip->i_devvp;
6148         freeblks->fb_chkcnt = 0;
6149         freeblks->fb_len = 0;
6150
6151         return (freeblks);
6152 }
6153
6154 static void
6155 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off)
6156         struct indirdep *indirdep;
6157         struct freeblks *freeblks;
6158         struct buf *bp;
6159         int off;
6160 {
6161         struct allocindir *aip, *aipn;
6162
6163         /*
6164          * The first set of allocindirs won't be in savedbp.
6165          */
6166         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next, aipn)
6167                 if (aip->ai_offset > off)
6168                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
6169         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_donehd, ai_next, aipn)
6170                 if (aip->ai_offset > off)
6171                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
6172         /*
6173          * These will exist in savedbp.
6174          */
6175         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_writehd, ai_next, aipn)
6176                 if (aip->ai_offset > off)
6177                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
6178         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_completehd, ai_next, aipn)
6179                 if (aip->ai_offset > off)
6180                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
6181 }
6182
6183 /*
6184  * Follow the chain of indirects down to lastlbn creating a freework
6185  * structure for each.  This will be used to start indir_trunc() at
6186  * the right offset and create the journal records for the parrtial
6187  * truncation.  A second step will handle the truncated dependencies.
6188  */
6189 static int
6190 setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno)
6191         struct freeblks *freeblks;
6192         struct inode *ip;
6193         ufs_lbn_t lbn;
6194         ufs_lbn_t lastlbn;
6195         ufs2_daddr_t blkno;
6196 {
6197         struct indirdep *indirdep;
6198         struct indirdep *indirn;
6199         struct freework *freework;
6200         struct newblk *newblk;
6201         struct mount *mp;
6202         struct buf *bp;
6203         uint8_t *start;
6204         uint8_t *end;
6205         ufs_lbn_t lbnadd;
6206         int level;
6207         int error;
6208         int off;
6209
6210
6211         freework = NULL;
6212         if (blkno == 0)
6213                 return (0);
6214         mp = freeblks->fb_list.wk_mp;
6215         bp = getblk(ITOV(ip), lbn, mp->mnt_stat.f_iosize, 0, 0, 0);
6216         if ((bp->b_flags & B_CACHE) == 0) {
6217                 bp->b_blkno = blkptrtodb(VFSTOUFS(mp), blkno);
6218                 bp->b_iocmd = BIO_READ;
6219                 bp->b_flags &= ~B_INVAL;
6220                 bp->b_ioflags &= ~BIO_ERROR;
6221                 vfs_busy_pages(bp, 0);
6222                 bp->b_iooffset = dbtob(bp->b_blkno);
6223                 bstrategy(bp);
6224                 curthread->td_ru.ru_inblock++;
6225                 error = bufwait(bp);
6226                 if (error) {
6227                         brelse(bp);
6228                         return (error);
6229                 }
6230         }
6231         level = lbn_level(lbn);
6232         lbnadd = lbn_offset(ip->i_fs, level);
6233         /*
6234          * Compute the offset of the last block we want to keep.  Store
6235          * in the freework the first block we want to completely free.
6236          */
6237         off = (lastlbn - -(lbn + level)) / lbnadd;
6238         if (off + 1 == NINDIR(ip->i_fs))
6239                 goto nowork;
6240         freework = newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, 0, off+1,
6241             0);
6242         /*
6243          * Link the freework into the indirdep.  This will prevent any new
6244          * allocations from proceeding until we are finished with the
6245          * truncate and the block is written.
6246          */
6247         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
6248         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
6249         if (indirdep->ir_freeblks)
6250                 panic("setup_trunc_indir: indirdep already truncated.");
6251         TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6252         freework->fw_indir = indirdep;
6253         /*
6254          * Cancel any allocindirs that will not make it to disk.
6255          * We have to do this for all copies of the indirdep that
6256          * live on this newblk.
6257          */
6258         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
6259                 newblk_lookup(mp, dbtofsb(ip->i_fs, bp->b_blkno), 0, &newblk);
6260                 LIST_FOREACH(indirn, &newblk->nb_indirdeps, ir_next)
6261                         trunc_indirdep(indirn, freeblks, bp, off);
6262         } else
6263                 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off);
6264         FREE_LOCK(ip->i_ump);
6265         /*
6266          * Creation is protected by the buf lock. The saveddata is only
6267          * needed if a full truncation follows a partial truncation but it
6268          * is difficult to allocate in that case so we fetch it anyway.
6269          */
6270         if (indirdep->ir_saveddata == NULL)
6271                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
6272                     M_SOFTDEP_FLAGS);
6273 nowork:
6274         /* Fetch the blkno of the child and the zero start offset. */
6275         if (ip->i_ump->um_fstype == UFS1) {
6276                 blkno = ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6277                 start = (uint8_t *)&((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6278         } else {
6279                 blkno = ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6280                 start = (uint8_t *)&((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6281         }
6282         if (freework) {
6283                 /* Zero the truncated pointers. */
6284                 end = bp->b_data + bp->b_bcount;
6285                 bzero(start, end - start);
6286                 bdwrite(bp);
6287         } else
6288                 bqrelse(bp);
6289         if (level == 0)
6290                 return (0);
6291         lbn++; /* adjust level */
6292         lbn -= (off * lbnadd);
6293         return setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno);
6294 }
6295
6296 /*
6297  * Complete the partial truncation of an indirect block setup by
6298  * setup_trunc_indir().  This zeros the truncated pointers in the saved
6299  * copy and writes them to disk before the freeblks is allowed to complete.
6300  */
6301 static void
6302 complete_trunc_indir(freework)
6303         struct freework *freework;
6304 {
6305         struct freework *fwn;
6306         struct indirdep *indirdep;
6307         struct ufsmount *ump;
6308         struct buf *bp;
6309         uintptr_t start;
6310         int count;
6311
6312         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
6313         LOCK_OWNED(ump);
6314         indirdep = freework->fw_indir;
6315         for (;;) {
6316                 bp = indirdep->ir_bp;
6317                 /* See if the block was discarded. */
6318                 if (bp == NULL)
6319                         break;
6320                 /* Inline part of getdirtybuf().  We dont want bremfree. */
6321                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) == 0)
6322                         break;
6323                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
6324                     LOCK_PTR(ump)) == 0)
6325                         BUF_UNLOCK(bp);
6326                 ACQUIRE_LOCK(ump);
6327         }
6328         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
6329         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6330         /*
6331          * Zero the pointers in the saved copy.
6332          */
6333         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
6334                 start = sizeof(ufs1_daddr_t);
6335         else
6336                 start = sizeof(ufs2_daddr_t);
6337         start *= freework->fw_start;
6338         count = indirdep->ir_savebp->b_bcount - start;
6339         start += (uintptr_t)indirdep->ir_savebp->b_data;
6340         bzero((char *)start, count);
6341         /*
6342          * We need to start the next truncation in the list if it has not
6343          * been started yet.
6344          */
6345         fwn = TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc);
6346         if (fwn != NULL) {
6347                 if (fwn->fw_freeblks == indirdep->ir_freeblks)
6348                         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, fwn, fw_next);
6349                 if ((fwn->fw_state & ONWORKLIST) == 0)
6350                         freework_enqueue(fwn);
6351         }
6352         /*
6353          * If bp is NULL the block was fully truncated, restore
6354          * the saved block list otherwise free it if it is no
6355          * longer needed.
6356          */
6357         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
6358                 if (bp == NULL)
6359                         bcopy(indirdep->ir_saveddata,
6360                             indirdep->ir_savebp->b_data,
6361                             indirdep->ir_savebp->b_bcount);
6362                 free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
6363                 indirdep->ir_saveddata = NULL;
6364         }
6365         /*
6366          * When bp is NULL there is a full truncation pending.  We
6367          * must wait for this full truncation to be journaled before
6368          * we can release this freework because the disk pointers will
6369          * never be written as zero.
6370          */
6371         if (bp == NULL)  {
6372                 if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_freeblks->fb_jblkdephd))
6373                         handle_written_freework(freework);
6374                 else
6375                         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_freeblks->fb_freeworkhd,
6376                            &freework->fw_list);
6377         } else {
6378                 /* Complete when the real copy is written. */
6379                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freework->fw_list);
6380                 BUF_UNLOCK(bp);
6381         }
6382 }
6383
6384 /*
6385  * Calculate the number of blocks we are going to release where datablocks
6386  * is the current total and length is the new file size.
6387  */
6388 static ufs2_daddr_t
6389 blkcount(fs, datablocks, length)
6390         struct fs *fs;
6391         ufs2_daddr_t datablocks;
6392         off_t length;
6393 {
6394         off_t totblks, numblks;
6395
6396         totblks = 0;
6397         numblks = howmany(length, fs->fs_bsize);
6398         if (numblks <= NDADDR) {
6399                 totblks = howmany(length, fs->fs_fsize);
6400                 goto out;
6401         }
6402         totblks = blkstofrags(fs, numblks);
6403         numblks -= NDADDR;
6404         /*
6405          * Count all single, then double, then triple indirects required.
6406          * Subtracting one indirects worth of blocks for each pass
6407          * acknowledges one of each pointed to by the inode.
6408          */
6409         for (;;) {
6410                 totblks += blkstofrags(fs, howmany(numblks, NINDIR(fs)));
6411                 numblks -= NINDIR(fs);
6412                 if (numblks <= 0)
6413                         break;
6414                 numblks = howmany(numblks, NINDIR(fs));
6415         }
6416 out:
6417         totblks = fsbtodb(fs, totblks);
6418         /*
6419          * Handle sparse files.  We can't reclaim more blocks than the inode
6420          * references.  We will correct it later in handle_complete_freeblks()
6421          * when we know the real count.
6422          */
6423         if (totblks > datablocks)
6424                 return (0);
6425         return (datablocks - totblks);
6426 }
6427
6428 /*
6429  * Handle freeblocks for journaled softupdate filesystems.
6430  *
6431  * Contrary to normal softupdates, we must preserve the block pointers in
6432  * indirects until their subordinates are free.  This is to avoid journaling
6433  * every block that is freed which may consume more space than the journal
6434  * itself.  The recovery program will see the free block journals at the
6435  * base of the truncated area and traverse them to reclaim space.  The
6436  * pointers in the inode may be cleared immediately after the journal
6437  * records are written because each direct and indirect pointer in the
6438  * inode is recorded in a journal.  This permits full truncation to proceed
6439  * asynchronously.  The write order is journal -> inode -> cgs -> indirects.
6440  *
6441  * The algorithm is as follows:
6442  * 1) Traverse the in-memory state and create journal entries to release
6443  *    the relevant blocks and full indirect trees.
6444  * 2) Traverse the indirect block chain adding partial truncation freework
6445  *    records to indirects in the path to lastlbn.  The freework will
6446  *    prevent new allocation dependencies from being satisfied in this
6447  *    indirect until the truncation completes.
6448  * 3) Read and lock the inode block, performing an update with the new size
6449  *    and pointers.  This prevents truncated data from becoming valid on
6450  *    disk through step 4.
6451  * 4) Reap unsatisfied dependencies that are beyond the truncated area,
6452  *    eliminate journal work for those records that do not require it.
6453  * 5) Schedule the journal records to be written followed by the inode block.
6454  * 6) Allocate any necessary frags for the end of file.
6455  * 7) Zero any partially truncated blocks.
6456  *
6457  * From this truncation proceeds asynchronously using the freework and
6458  * indir_trunc machinery.  The file will not be extended again into a
6459  * partially truncated indirect block until all work is completed but
6460  * the normal dependency mechanism ensures that it is rolled back/forward
6461  * as appropriate.  Further truncation may occur without delay and is
6462  * serialized in indir_trunc().
6463  */
6464 void
6465 softdep_journal_freeblocks(ip, cred, length, flags)
6466         struct inode *ip;       /* The inode whose length is to be reduced */
6467         struct ucred *cred;
6468         off_t length;           /* The new length for the file */
6469         int flags;              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
6470 {
6471         struct freeblks *freeblks, *fbn;
6472         struct worklist *wk, *wkn;
6473         struct inodedep *inodedep;
6474         struct jblkdep *jblkdep;
6475         struct allocdirect *adp, *adpn;
6476         struct ufsmount *ump;
6477         struct fs *fs;
6478         struct buf *bp;
6479         struct vnode *vp;
6480         struct mount *mp;
6481         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
6482         ufs_lbn_t tmpval, lbn, lastlbn;
6483         int frags, lastoff, iboff, allocblock, needj, error, i;
6484
6485         fs = ip->i_fs;
6486         ump = ip->i_ump;
6487         mp = UFSTOVFS(ump);
6488         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6489             ("softdep_journal_freeblocks called on non-softdep filesystem"));
6490         vp = ITOV(ip);
6491         needj = 1;
6492         iboff = -1;
6493         allocblock = 0;
6494         extblocks = 0;
6495         datablocks = 0;
6496         frags = 0;
6497         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
6498         ACQUIRE_LOCK(ump);
6499         /*
6500          * If we're truncating a removed file that will never be written
6501          * we don't need to journal the block frees.  The canceled journals
6502          * for the allocations will suffice.
6503          */
6504         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6505         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | DEPCOMPLETE)) == UNLINKED &&
6506             length == 0)
6507                 needj = 0;
6508         CTR3(KTR_SUJ, "softdep_journal_freeblks: ip %d length %ld needj %d",
6509             ip->i_number, length, needj);
6510         FREE_LOCK(ump);
6511         /*
6512          * Calculate the lbn that we are truncating to.  This results in -1
6513          * if we're truncating the 0 bytes.  So it is the last lbn we want
6514          * to keep, not the first lbn we want to truncate.
6515          */
6516         lastlbn = lblkno(fs, length + fs->fs_bsize - 1) - 1;
6517         lastoff = blkoff(fs, length);
6518         /*
6519          * Compute frags we are keeping in lastlbn.  0 means all.
6520          */
6521         if (lastlbn >= 0 && lastlbn < NDADDR) {
6522                 frags = fragroundup(fs, lastoff);
6523                 /* adp offset of last valid allocdirect. */
6524                 iboff = lastlbn;
6525         } else if (lastlbn > 0)
6526                 iboff = NDADDR;
6527         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
6528                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
6529         /*
6530          * Handle normal data blocks and indirects.  This section saves
6531          * values used after the inode update to complete frag and indirect
6532          * truncation.
6533          */
6534         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6535                 /*
6536                  * Handle truncation of whole direct and indirect blocks.
6537                  */
6538                 for (i = iboff + 1; i < NDADDR; i++)
6539                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj);
6540                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = NDADDR; i < NIADDR;
6541                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs)) {
6542                         /* Release a whole indirect tree. */
6543                         if (lbn > lastlbn) {
6544                                 setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i,
6545                                     needj);
6546                                 continue;
6547                         }
6548                         iboff = i + NDADDR;
6549                         /*
6550                          * Traverse partially truncated indirect tree.
6551                          */
6552                         if (lbn <= lastlbn && lbn + tmpval - 1 > lastlbn)
6553                                 setup_trunc_indir(freeblks, ip, -lbn - i,
6554                                     lastlbn, DIP(ip, i_ib[i]));
6555                 }
6556                 /*
6557                  * Handle partial truncation to a frag boundary.
6558                  */
6559                 if (frags) {
6560                         ufs2_daddr_t blkno;
6561                         long oldfrags;
6562
6563                         oldfrags = blksize(fs, ip, lastlbn);
6564                         blkno = DIP(ip, i_db[lastlbn]);
6565                         if (blkno && oldfrags != frags) {
6566                                 oldfrags -= frags;
6567                                 oldfrags = numfrags(ip->i_fs, oldfrags);
6568                                 blkno += numfrags(ip->i_fs, frags);
6569                                 newfreework(ump, freeblks, NULL, lastlbn,
6570                                     blkno, oldfrags, 0, needj);
6571                                 if (needj)
6572                                         adjust_newfreework(freeblks,
6573                                             numfrags(ip->i_fs, frags));
6574                         } else if (blkno == 0)
6575                                 allocblock = 1;
6576                 }
6577                 /*
6578                  * Add a journal record for partial truncate if we are
6579                  * handling indirect blocks.  Non-indirects need no extra
6580                  * journaling.
6581                  */
6582                 if (length != 0 && lastlbn >= NDADDR) {
6583                         ip->i_flag |= IN_TRUNCATED;
6584                         newjtrunc(freeblks, length, 0);
6585                 }
6586                 ip->i_size = length;
6587                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
6588                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
6589                 if (length != 0)
6590                         datablocks = blkcount(ip->i_fs, datablocks, length);
6591                 freeblks->fb_len = length;
6592         }
6593         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
6594                 for (i = 0; i < NXADDR; i++)
6595                         setup_freeext(freeblks, ip, i, needj);
6596                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
6597                 datablocks += extblocks;
6598         }
6599 #ifdef QUOTA
6600         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
6601         quotaref(vp, freeblks->fb_quota);
6602         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, 0);
6603 #endif
6604         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
6605         UFS_LOCK(ump);
6606         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
6607         UFS_UNLOCK(ump);
6608         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
6609         /*
6610          * Handle truncation of incomplete alloc direct dependencies.  We
6611          * hold the inode block locked to prevent incomplete dependencies
6612          * from reaching the disk while we are eliminating those that
6613          * have been truncated.  This is a partially inlined ffs_update().
6614          */
6615         ufs_itimes(vp);
6616         ip->i_flag &= ~(IN_LAZYACCESS | IN_LAZYMOD | IN_MODIFIED);
6617         error = bread(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
6618             (int)fs->fs_bsize, cred, &bp);
6619         if (error) {
6620                 brelse(bp);
6621                 softdep_error("softdep_journal_freeblocks", error);
6622                 return;
6623         }
6624         if (bp->b_bufsize == fs->fs_bsize)
6625                 bp->b_flags |= B_CLUSTEROK;
6626         softdep_update_inodeblock(ip, bp, 0);
6627         if (ump->um_fstype == UFS1)
6628                 *((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
6629                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din1;
6630         else
6631                 *((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
6632                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din2;
6633         ACQUIRE_LOCK(ump);
6634         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6635         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
6636                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
6637         /*
6638          * Add the freeblks structure to the list of operations that
6639          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
6640          * still have a bitmap dependency (needj), then the inode
6641          * has never been written to disk, so we can process the
6642          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
6643          */
6644         if (needj)
6645                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
6646         else
6647                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
6648         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6649                 TAILQ_FOREACH_SAFE(adp, &inodedep->id_inoupdt, ad_next, adpn) {
6650                         if (adp->ad_offset > iboff)
6651                                 cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
6652                                     freeblks);
6653                         /*
6654                          * Truncate the allocdirect.  We could eliminate
6655                          * or modify journal records as well.
6656                          */
6657                         else if (adp->ad_offset == iboff && frags)
6658                                 adp->ad_newsize = frags;
6659                 }
6660         }
6661         if ((flags & IO_EXT) != 0)
6662                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != 0)
6663                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
6664                             freeblks);
6665         /*
6666          * Scan the bufwait list for newblock dependencies that will never
6667          * make it to disk.
6668          */
6669         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &inodedep->id_bufwait, wk_list, wkn) {
6670                 if (wk->wk_type != D_ALLOCDIRECT)
6671                         continue;
6672                 adp = WK_ALLOCDIRECT(wk);
6673                 if (((flags & IO_NORMAL) != 0 && (adp->ad_offset > iboff)) ||
6674                     ((flags & IO_EXT) != 0 && (adp->ad_state & EXTDATA))) {
6675                         cancel_jfreeblk(freeblks, adp->ad_newblkno);
6676                         cancel_newblk(WK_NEWBLK(wk), NULL, &freeblks->fb_jwork);
6677                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
6678                 }
6679         }
6680         /*
6681          * Add journal work.
6682          */
6683         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps)
6684                 add_to_journal(&jblkdep->jb_list);
6685         FREE_LOCK(ump);
6686         bdwrite(bp);
6687         /*
6688          * Truncate dependency structures beyond length.
6689          */
6690         trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, frags, flags);
6691         /*
6692          * This is only set when we need to allocate a fragment because
6693          * none existed at the end of a frag-sized file.  It handles only
6694          * allocating a new, zero filled block.
6695          */
6696         if (allocblock) {
6697                 ip->i_size = length - lastoff;
6698                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
6699                 error = UFS_BALLOC(vp, length - 1, 1, cred, BA_CLRBUF, &bp);
6700                 if (error != 0) {
6701                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
6702                         return;
6703                 }
6704                 ip->i_size = length;
6705                 DIP_SET(ip, i_size, length);
6706                 ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
6707                 allocbuf(bp, frags);
6708                 ffs_update(vp, 0);
6709                 bawrite(bp);
6710         } else if (lastoff != 0 && vp->v_type != VDIR) {
6711                 int size;
6712
6713                 /*
6714                  * Zero the end of a truncated frag or block.
6715                  */
6716                 size = sblksize(fs, length, lastlbn);
6717                 error = bread(vp, lastlbn, size, cred, &bp);
6718                 if (error) {
6719                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
6720                         return;
6721                 }
6722                 bzero((char *)bp->b_data + lastoff, size - lastoff);
6723                 bawrite(bp);
6724
6725         }
6726         ACQUIRE_LOCK(ump);
6727         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6728         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
6729         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE | ONDEPLIST;
6730         /*
6731          * We zero earlier truncations so they don't erroneously
6732          * update i_blocks.
6733          */
6734         if (freeblks->fb_len == 0 && (flags & IO_NORMAL) != 0)
6735                 TAILQ_FOREACH(fbn, &inodedep->id_freeblklst, fb_next)
6736                         fbn->fb_len = 0;
6737         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
6738             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
6739                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
6740         else
6741                 freeblks = NULL;
6742         FREE_LOCK(ump);
6743         if (freeblks)
6744                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
6745         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
6746
6747 }
6748
6749 /*
6750  * Flush a JOP_SYNC to the journal.
6751  */
6752 void
6753 softdep_journal_fsync(ip)
6754         struct inode *ip;
6755 {
6756         struct jfsync *jfsync;
6757
6758         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
6759             ("softdep_journal_fsync called on non-softdep filesystem"));
6760         if ((ip->i_flag & IN_TRUNCATED) == 0)
6761                 return;
6762         ip->i_flag &= ~IN_TRUNCATED;
6763         jfsync = malloc(sizeof(*jfsync), M_JFSYNC, M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
6764         workitem_alloc(&jfsync->jfs_list, D_JFSYNC, UFSTOVFS(ip->i_ump));
6765         jfsync->jfs_size = ip->i_size;
6766         jfsync->jfs_ino = ip->i_number;
6767         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
6768         add_to_journal(&jfsync->jfs_list);
6769         jwait(&jfsync->jfs_list, MNT_WAIT);
6770         FREE_LOCK(ip->i_ump);
6771 }
6772
6773 /*
6774  * Block de-allocation dependencies.
6775  *
6776  * When blocks are de-allocated, the on-disk pointers must be nullified before
6777  * the blocks are made available for use by other files.  (The true
6778  * requirement is that old pointers must be nullified before new on-disk
6779  * pointers are set.  We chose this slightly more stringent requirement to
6780  * reduce complexity.) Our implementation handles this dependency by updating
6781  * the inode (or indirect block) appropriately but delaying the actual block
6782  * de-allocation (i.e., freemap and free space count manipulation) until
6783  * after the updated versions reach stable storage.  After the disk is
6784  * updated, the blocks can be safely de-allocated whenever it is convenient.
6785  * This implementation handles only the common case of reducing a file's
6786  * length to zero. Other cases are handled by the conventional synchronous
6787  * write approach.
6788  *
6789  * The ffs implementation with which we worked double-checks
6790  * the state of the block pointers and file size as it reduces
6791  * a file's length.  Some of this code is replicated here in our
6792  * soft updates implementation.  The freeblks->fb_chkcnt field is
6793  * used to transfer a part of this information to the procedure
6794  * that eventually de-allocates the blocks.
6795  *
6796  * This routine should be called from the routine that shortens
6797  * a file's length, before the inode's size or block pointers
6798  * are modified. It will save the block pointer information for
6799  * later release and zero the inode so that the calling routine
6800  * can release it.
6801  */
6802 void
6803 softdep_setup_freeblocks(ip, length, flags)
6804         struct inode *ip;       /* The inode whose length is to be reduced */
6805         off_t length;           /* The new length for the file */
6806         int flags;              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
6807 {
6808         struct ufs1_dinode *dp1;
6809         struct ufs2_dinode *dp2;
6810         struct freeblks *freeblks;
6811         struct inodedep *inodedep;
6812         struct allocdirect *adp;
6813         struct ufsmount *ump;
6814         struct buf *bp;
6815         struct fs *fs;
6816         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
6817         struct mount *mp;
6818         int i, delay, error;
6819         ufs_lbn_t tmpval;
6820         ufs_lbn_t lbn;
6821
6822         ump = ip->i_ump;
6823         mp = UFSTOVFS(ump);
6824         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6825             ("softdep_setup_freeblocks called on non-softdep filesystem"));
6826         CTR2(KTR_SUJ, "softdep_setup_freeblks: ip %d length %ld",
6827             ip->i_number, length);
6828         KASSERT(length == 0, ("softdep_setup_freeblocks: non-zero length"));
6829         fs = ip->i_fs;
6830         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
6831         extblocks = 0;
6832         datablocks = 0;
6833         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
6834                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
6835         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6836                 for (i = 0; i < NDADDR; i++)
6837                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, 0);
6838                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = NDADDR; i < NIADDR;
6839                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs))
6840                         setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i, 0);
6841                 ip->i_size = 0;
6842                 DIP_SET(ip, i_size, 0);
6843                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
6844         }
6845         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
6846                 for (i = 0; i < NXADDR; i++)
6847                         setup_freeext(freeblks, ip, i, 0);
6848                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
6849                 datablocks += extblocks;
6850         }
6851 #ifdef QUOTA
6852         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
6853         quotaref(ITOV(ip), freeblks->fb_quota);
6854         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, 0);
6855 #endif
6856         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
6857         UFS_LOCK(ump);
6858         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
6859         UFS_UNLOCK(ump);
6860         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
6861         /*
6862          * Push the zero'ed inode to to its disk buffer so that we are free
6863          * to delete its dependencies below. Once the dependencies are gone
6864          * the buffer can be safely released.
6865          */
6866         if ((error = bread(ip->i_devvp,
6867             fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
6868             (int)fs->fs_bsize, NOCRED, &bp)) != 0) {
6869                 brelse(bp);
6870                 softdep_error("softdep_setup_freeblocks", error);
6871         }
6872         if (ump->um_fstype == UFS1) {
6873                 dp1 = ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
6874                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
6875                 ip->i_din1->di_freelink = dp1->di_freelink;
6876                 *dp1 = *ip->i_din1;
6877         } else {
6878                 dp2 = ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
6879                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
6880                 ip->i_din2->di_freelink = dp2->di_freelink;
6881                 *dp2 = *ip->i_din2;
6882         }
6883         /*
6884          * Find and eliminate any inode dependencies.
6885          */
6886         ACQUIRE_LOCK(ump);
6887         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6888         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
6889                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
6890         /*
6891          * Add the freeblks structure to the list of operations that
6892          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
6893          * still have a bitmap dependency (delay == 0), then the inode
6894          * has never been written to disk, so we can process the
6895          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
6896          */
6897         delay = (inodedep->id_state & DEPCOMPLETE);
6898         if (delay)
6899                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
6900         else
6901                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
6902         /*
6903          * Because the file length has been truncated to zero, any
6904          * pending block allocation dependency structures associated
6905          * with this inode are obsolete and can simply be de-allocated.
6906          * We must first merge the two dependency lists to get rid of
6907          * any duplicate freefrag structures, then purge the merged list.
6908          * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
6909          * been written to disk, so we can free any fragments without delay.
6910          */
6911         if (flags & IO_NORMAL) {
6912                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt,
6913                     &inodedep->id_inoupdt);
6914                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != 0)
6915                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
6916                             freeblks);
6917         }
6918         if (flags & IO_EXT) {
6919                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt,
6920                     &inodedep->id_extupdt);
6921                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != 0)
6922                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
6923                             freeblks);
6924         }
6925         FREE_LOCK(ump);
6926         bdwrite(bp);
6927         trunc_dependencies(ip, freeblks, -1, 0, flags);
6928         ACQUIRE_LOCK(ump);
6929         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
6930                 (void) free_inodedep(inodedep);
6931         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE;
6932         /*
6933          * If the inode with zeroed block pointers is now on disk
6934          * we can start freeing blocks.
6935          */
6936         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
6937                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
6938         else
6939                 freeblks = NULL;
6940         FREE_LOCK(ump);
6941         if (freeblks)
6942                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
6943         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
6944 }
6945
6946 /*
6947  * Eliminate pages from the page cache that back parts of this inode and
6948  * adjust the vnode pager's idea of our size.  This prevents stale data
6949  * from hanging around in the page cache.
6950  */
6951 static void
6952 trunc_pages(ip, length, extblocks, flags)
6953         struct inode *ip;
6954         off_t length;
6955         ufs2_daddr_t extblocks;
6956         int flags;
6957 {
6958         struct vnode *vp;
6959         struct fs *fs;
6960         ufs_lbn_t lbn;
6961         off_t end, extend;
6962
6963         vp = ITOV(ip);
6964         fs = ip->i_fs;
6965         extend = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, -extblocks));
6966         if ((flags & IO_EXT) != 0)
6967                 vn_pages_remove(vp, extend, 0);
6968         if ((flags & IO_NORMAL) == 0)
6969                 return;
6970         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
6971         drain_output(vp);
6972         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
6973         /*
6974          * The vnode pager eliminates file pages we eliminate indirects
6975          * below.
6976          */
6977         vnode_pager_setsize(vp, length);
6978         /*
6979          * Calculate the end based on the last indirect we want to keep.  If
6980          * the block extends into indirects we can just use the negative of
6981          * its lbn.  Doubles and triples exist at lower numbers so we must
6982          * be careful not to remove those, if they exist.  double and triple
6983          * indirect lbns do not overlap with others so it is not important
6984          * to verify how many levels are required.
6985          */
6986         lbn = lblkno(fs, length);
6987         if (lbn >= NDADDR) {
6988                 /* Calculate the virtual lbn of the triple indirect. */
6989                 lbn = -lbn - (NIADDR - 1);
6990                 end = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, lbn));
6991         } else
6992                 end = extend;
6993         vn_pages_remove(vp, OFF_TO_IDX(OFF_MAX), end);
6994 }
6995
6996 /*
6997  * See if the buf bp is in the range eliminated by truncation.
6998  */
6999 static int
7000 trunc_check_buf(bp, blkoffp, lastlbn, lastoff, flags)
7001         struct buf *bp;
7002         int *blkoffp;
7003         ufs_lbn_t lastlbn;
7004         int lastoff;
7005         int flags;
7006 {
7007         ufs_lbn_t lbn;
7008
7009         *blkoffp = 0;
7010         /* Only match ext/normal blocks as appropriate. */
7011         if (((flags & IO_EXT) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA)) ||
7012             ((flags & IO_NORMAL) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) == 0))
7013                 return (0);
7014         /* ALTDATA is always a full truncation. */
7015         if ((bp->b_xflags & BX_ALTDATA) != 0)
7016                 return (1);
7017         /* -1 is full truncation. */
7018         if (lastlbn == -1)
7019                 return (1);
7020         /*
7021          * If this is a partial truncate we only want those
7022          * blocks and indirect blocks that cover the range
7023          * we're after.
7024          */
7025         lbn = bp->b_lblkno;
7026         if (lbn < 0)
7027                 lbn = -(lbn + lbn_level(lbn));
7028         if (lbn < lastlbn)
7029                 return (0);
7030         /* Here we only truncate lblkno if it's partial. */
7031         if (lbn == lastlbn) {
7032                 if (lastoff == 0)
7033                         return (0);
7034                 *blkoffp = lastoff;
7035         }
7036         return (1);
7037 }
7038
7039 /*
7040  * Eliminate any dependencies that exist in memory beyond lblkno:off
7041  */
7042 static void
7043 trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, lastoff, flags)
7044         struct inode *ip;
7045         struct freeblks *freeblks;
7046         ufs_lbn_t lastlbn;
7047         int lastoff;
7048         int flags;
7049 {
7050         struct bufobj *bo;
7051         struct vnode *vp;
7052         struct buf *bp;
7053         int blkoff;
7054
7055         /*
7056          * We must wait for any I/O in progress to finish so that
7057          * all potential buffers on the dirty list will be visible.
7058          * Once they are all there, walk the list and get rid of
7059          * any dependencies.
7060          */
7061         vp = ITOV(ip);
7062         bo = &vp->v_bufobj;
7063         BO_LOCK(bo);
7064         drain_output(vp);
7065         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs)
7066                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
7067 restart:
7068         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs) {
7069                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
7070                         continue;
7071                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
7072                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7073                         continue;
7074                 }
7075                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo, ("Wrong object in buffer"));
7076                 if ((bp = getdirtybuf(bp, BO_LOCKPTR(bo), MNT_WAIT)) == NULL)
7077                         goto restart;
7078                 BO_UNLOCK(bo);
7079                 if (deallocate_dependencies(bp, freeblks, blkoff))
7080                         bqrelse(bp);
7081                 else
7082                         brelse(bp);
7083                 BO_LOCK(bo);
7084                 goto restart;
7085         }
7086         /*
7087          * Now do the work of vtruncbuf while also matching indirect blocks.
7088          */
7089         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs)
7090                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
7091 cleanrestart:
7092         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs) {
7093                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
7094                         continue;
7095                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
7096                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7097                         continue;
7098                 }
7099                 if (BUF_LOCK(bp,
7100                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
7101                     BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
7102                         BO_LOCK(bo);
7103                         goto cleanrestart;
7104                 }
7105                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7106                 bremfree(bp);
7107                 if (blkoff != 0) {
7108                         allocbuf(bp, blkoff);
7109                         bqrelse(bp);
7110                 } else {
7111                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE | B_RELBUF;
7112                         brelse(bp);
7113                 }
7114                 BO_LOCK(bo);
7115                 goto cleanrestart;
7116         }
7117         drain_output(vp);
7118         BO_UNLOCK(bo);
7119 }
7120
7121 static int
7122 cancel_pagedep(pagedep, freeblks, blkoff)
7123         struct pagedep *pagedep;
7124         struct freeblks *freeblks;
7125         int blkoff;
7126 {
7127         struct jremref *jremref;
7128         struct jmvref *jmvref;
7129         struct dirrem *dirrem, *tmp;
7130         int i;
7131
7132         /*
7133          * Copy any directory remove dependencies to the list
7134          * to be processed after the freeblks proceeds.  If
7135          * directory entry never made it to disk they
7136          * can be dumped directly onto the work list.
7137          */
7138         LIST_FOREACH_SAFE(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next, tmp) {
7139                 /* Skip this directory removal if it is intended to remain. */
7140                 if (dirrem->dm_offset < blkoff)
7141                         continue;
7142                 /*
7143                  * If there are any dirrems we wait for the journal write
7144                  * to complete and then restart the buf scan as the lock
7145                  * has been dropped.
7146                  */
7147                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL) {
7148                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
7149                         return (ERESTART);
7150                 }
7151                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
7152                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
7153                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &dirrem->dm_list);
7154         }
7155         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL) {
7156                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
7157                 return (ERESTART);
7158         }
7159         /*
7160          * When we're partially truncating a pagedep we just want to flush
7161          * journal entries and return.  There can not be any adds in the
7162          * truncated portion of the directory and newblk must remain if
7163          * part of the block remains.
7164          */
7165         if (blkoff != 0) {
7166                 struct diradd *dap;
7167
7168                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
7169                         if (dap->da_offset > blkoff)
7170                                 panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
7171                                     dap, dap->da_offset, blkoff);
7172                 for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
7173                         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist)
7174                                 if (dap->da_offset > blkoff)
7175                                         panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
7176                                             dap, dap->da_offset, blkoff);
7177                 return (0);
7178         }
7179         /*
7180          * There should be no directory add dependencies present
7181          * as the directory could not be truncated until all
7182          * children were removed.
7183          */
7184         KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd) == NULL,
7185             ("deallocate_dependencies: pendinghd != NULL"));
7186         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
7187                 KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == NULL,
7188                     ("deallocate_dependencies: diraddhd != NULL"));
7189         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0)
7190                 free_newdirblk(pagedep->pd_newdirblk);
7191         if (free_pagedep(pagedep) == 0)
7192                 panic("Failed to free pagedep %p", pagedep);
7193         return (0);
7194 }
7195
7196 /*
7197  * Reclaim any dependency structures from a buffer that is about to
7198  * be reallocated to a new vnode. The buffer must be locked, thus,
7199  * no I/O completion operations can occur while we are manipulating
7200  * its associated dependencies. The mutex is held so that other I/O's
7201  * associated with related dependencies do not occur.
7202  */
7203 static int
7204 deallocate_dependencies(bp, freeblks, off)
7205         struct buf *bp;
7206         struct freeblks *freeblks;
7207         int off;
7208 {
7209         struct indirdep *indirdep;
7210         struct pagedep *pagedep;
7211         struct worklist *wk, *wkn;
7212         struct ufsmount *ump;
7213
7214         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
7215                 goto done;
7216         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
7217         ACQUIRE_LOCK(ump);
7218         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &bp->b_dep, wk_list, wkn) {
7219                 switch (wk->wk_type) {
7220                 case D_INDIRDEP:
7221                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
7222                         if (bp->b_lblkno >= 0 ||
7223                             bp->b_blkno != indirdep->ir_savebp->b_lblkno)
7224                                 panic("deallocate_dependencies: not indir");
7225                         cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks);
7226                         continue;
7227
7228                 case D_PAGEDEP:
7229                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
7230                         if (cancel_pagedep(pagedep, freeblks, off)) {
7231                                 FREE_LOCK(ump);
7232                                 return (ERESTART);
7233                         }
7234                         continue;
7235
7236                 case D_ALLOCINDIR:
7237                         /*
7238                          * Simply remove the allocindir, we'll find it via
7239                          * the indirdep where we can clear pointers if
7240                          * needed.
7241                          */
7242                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7243                         continue;
7244
7245                 case D_FREEWORK:
7246                         /*
7247                          * A truncation is waiting for the zero'd pointers
7248                          * to be written.  It can be freed when the freeblks
7249                          * is journaled.
7250                          */
7251                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7252                         wk->wk_state |= ONDEPLIST;
7253                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
7254                         break;
7255
7256                 case D_ALLOCDIRECT:
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 static int
7633 check_inodedep_free(inodedep)
7634         struct inodedep *inodedep;
7635 {
7636
7637         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7638         if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE ||
7639             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
7640             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
7641             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
7642             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
7643             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
7644             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
7645             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
7646             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
7647             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
7648             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
7649             inodedep->id_mkdiradd != NULL ||
7650             inodedep->id_nlinkdelta != 0 ||
7651             inodedep->id_savedino1 != NULL)
7652                 return (0);
7653         return (1);
7654 }
7655
7656 /*
7657  * Try to free an inodedep structure. Return 1 if it could be freed.
7658  */
7659 static int
7660 free_inodedep(inodedep)
7661         struct inodedep *inodedep;
7662 {
7663
7664         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7665         if ((inodedep->id_state & (ONWORKLIST | UNLINKED)) != 0 ||
7666             !check_inodedep_free(inodedep))
7667                 return (0);
7668         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
7669                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
7670         LIST_REMOVE(inodedep, id_hash);
7671         WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
7672         return (1);
7673 }
7674
7675 /*
7676  * Free the block referenced by a freework structure.  The parent freeblks
7677  * structure is released and completed when the final cg bitmap reaches
7678  * the disk.  This routine may be freeing a jnewblk which never made it to
7679  * disk in which case we do not have to wait as the operation is undone
7680  * in memory immediately.
7681  */
7682 static void
7683 freework_freeblock(freework)
7684         struct freework *freework;
7685 {
7686         struct freeblks *freeblks;
7687         struct jnewblk *jnewblk;
7688         struct ufsmount *ump;
7689         struct workhead wkhd;
7690         struct fs *fs;
7691         int bsize;
7692         int needj;
7693
7694         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
7695         LOCK_OWNED(ump);
7696         /*
7697          * Handle partial truncate separately.
7698          */
7699         if (freework->fw_indir) {
7700                 complete_trunc_indir(freework);
7701                 return;
7702         }
7703         freeblks = freework->fw_freeblks;
7704         fs = ump->um_fs;
7705         needj = MOUNTEDSUJ(freeblks->fb_list.wk_mp) != 0;
7706         bsize = lfragtosize(fs, freework->fw_frags);
7707         LIST_INIT(&wkhd);
7708         /*
7709          * DEPCOMPLETE is cleared in indirblk_insert() if the block lives
7710          * on the indirblk hashtable and prevents premature freeing.
7711          */
7712         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
7713         /*
7714          * SUJ needs to wait for the segment referencing freed indirect
7715          * blocks to expire so that we know the checker will not confuse
7716          * a re-allocated indirect block with its old contents.
7717          */
7718         if (needj && freework->fw_lbn <= -NDADDR)
7719                 indirblk_insert(freework);
7720         /*
7721          * If we are canceling an existing jnewblk pass it to the free
7722          * routine, otherwise pass the freeblk which will ultimately
7723          * release the freeblks.  If we're not journaling, we can just
7724          * free the freeblks immediately.
7725          */
7726         jnewblk = freework->fw_jnewblk;
7727         if (jnewblk != NULL) {
7728                 cancel_jnewblk(jnewblk, &wkhd);
7729                 needj = 0;
7730         } else if (needj) {
7731                 freework->fw_state |= DELAYEDFREE;
7732                 freeblks->fb_cgwait++;
7733                 WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freework->fw_list);
7734         }
7735         FREE_LOCK(ump);
7736         freeblks_free(ump, freeblks, btodb(bsize));
7737         CTR4(KTR_SUJ,
7738             "freework_freeblock: ino %d blkno %jd lbn %jd size %ld",
7739             freeblks->fb_inum, freework->fw_blkno, freework->fw_lbn, bsize);
7740         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, freework->fw_blkno, bsize,
7741             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, &wkhd);
7742         ACQUIRE_LOCK(ump);
7743         /*
7744          * The jnewblk will be discarded and the bits in the map never
7745          * made it to disk.  We can immediately free the freeblk.
7746          */
7747         if (needj == 0)
7748                 handle_written_freework(freework);
7749 }
7750
7751 /*
7752  * We enqueue freework items that need processing back on the freeblks and
7753  * add the freeblks to the worklist.  This makes it easier to find all work
7754  * required to flush a truncation in process_truncates().
7755  */
7756 static void
7757 freework_enqueue(freework)
7758         struct freework *freework;
7759 {
7760         struct freeblks *freeblks;
7761
7762         freeblks = freework->fw_freeblks;
7763         if ((freework->fw_state & INPROGRESS) == 0)
7764                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
7765         if ((freeblks->fb_state &
7766             (ONWORKLIST | INPROGRESS | ALLCOMPLETE)) == ALLCOMPLETE &&
7767             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
7768                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
7769 }
7770
7771 /*
7772  * Start, continue, or finish the process of freeing an indirect block tree.
7773  * The free operation may be paused at any point with fw_off containing the
7774  * offset to restart from.  This enables us to implement some flow control
7775  * for large truncates which may fan out and generate a huge number of
7776  * dependencies.
7777  */
7778 static void
7779 handle_workitem_indirblk(freework)
7780         struct freework *freework;
7781 {
7782         struct freeblks *freeblks;
7783         struct ufsmount *ump;
7784         struct fs *fs;
7785
7786         freeblks = freework->fw_freeblks;
7787         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7788         fs = ump->um_fs;
7789         if (freework->fw_state & DEPCOMPLETE) {
7790                 handle_written_freework(freework);
7791                 return;
7792         }
7793         if (freework->fw_off == NINDIR(fs)) {
7794                 freework_freeblock(freework);
7795                 return;
7796         }
7797         freework->fw_state |= INPROGRESS;
7798         FREE_LOCK(ump);
7799         indir_trunc(freework, fsbtodb(fs, freework->fw_blkno),
7800             freework->fw_lbn);
7801         ACQUIRE_LOCK(ump);
7802 }
7803
7804 /*
7805  * Called when a freework structure attached to a cg buf is written.  The
7806  * ref on either the parent or the freeblks structure is released and
7807  * the freeblks is added back to the worklist if there is more work to do.
7808  */
7809 static void
7810 handle_written_freework(freework)
7811         struct freework *freework;
7812 {
7813         struct freeblks *freeblks;
7814         struct freework *parent;
7815
7816         freeblks = freework->fw_freeblks;
7817         parent = freework->fw_parent;
7818         if (freework->fw_state & DELAYEDFREE)
7819                 freeblks->fb_cgwait--;
7820         freework->fw_state |= COMPLETE;
7821         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7822                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
7823         if (parent) {
7824                 if (--parent->fw_ref == 0)
7825                         freework_enqueue(parent);
7826                 return;
7827         }
7828         if (--freeblks->fb_ref != 0)
7829                 return;
7830         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST | INPROGRESS)) ==
7831             ALLCOMPLETE && LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
7832                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
7833 }
7834
7835 /*
7836  * This workitem routine performs the block de-allocation.
7837  * The workitem is added to the pending list after the updated
7838  * inode block has been written to disk.  As mentioned above,
7839  * checks regarding the number of blocks de-allocated (compared
7840  * to the number of blocks allocated for the file) are also
7841  * performed in this function.
7842  */
7843 static int
7844 handle_workitem_freeblocks(freeblks, flags)
7845         struct freeblks *freeblks;
7846         int flags;
7847 {
7848         struct freework *freework;
7849         struct newblk *newblk;
7850         struct allocindir *aip;
7851         struct ufsmount *ump;
7852         struct worklist *wk;
7853
7854         KASSERT(LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd),
7855             ("handle_workitem_freeblocks: Journal entries not written."));
7856         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7857         ACQUIRE_LOCK(ump);
7858         while ((wk = LIST_FIRST(&freeblks->fb_freeworkhd)) != NULL) {
7859                 WORKLIST_REMOVE(wk);
7860                 switch (wk->wk_type) {
7861                 case D_DIRREM:
7862                         wk->wk_state |= COMPLETE;
7863                         add_to_worklist(wk, 0);
7864                         continue;
7865
7866                 case D_ALLOCDIRECT:
7867                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
7868                         continue;
7869
7870                 case D_ALLOCINDIR:
7871                         aip = WK_ALLOCINDIR(wk);
7872                         freework = NULL;
7873                         if (aip->ai_state & DELAYEDFREE) {
7874                                 FREE_LOCK(ump);
7875                                 freework = newfreework(ump, freeblks, NULL,
7876                                     aip->ai_lbn, aip->ai_newblkno,
7877                                     ump->um_fs->fs_frag, 0, 0);
7878                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
7879                         }
7880                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
7881                         if (newblk->nb_jnewblk) {
7882                                 freework->fw_jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
7883                                 newblk->nb_jnewblk->jn_dep = &freework->fw_list;
7884                                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
7885                         }
7886                         free_newblk(newblk);
7887                         continue;
7888
7889                 case D_FREEWORK:
7890                         freework = WK_FREEWORK(wk);
7891                         if (freework->fw_lbn <= -NDADDR)
7892                                 handle_workitem_indirblk(freework);
7893                         else
7894                                 freework_freeblock(freework);
7895                         continue;
7896                 default:
7897                         panic("handle_workitem_freeblocks: Unknown type %s",
7898                             TYPENAME(wk->wk_type));
7899                 }
7900         }
7901         if (freeblks->fb_ref != 0) {
7902                 freeblks->fb_state &= ~INPROGRESS;
7903                 wake_worklist(&freeblks->fb_list);
7904                 freeblks = NULL;
7905         }
7906         FREE_LOCK(ump);
7907         if (freeblks)
7908                 return handle_complete_freeblocks(freeblks, flags);
7909         return (0);
7910 }
7911
7912 /*
7913  * Handle completion of block free via truncate.  This allows fs_pending
7914  * to track the actual free block count more closely than if we only updated
7915  * it at the end.  We must be careful to handle cases where the block count
7916  * on free was incorrect.
7917  */
7918 static void
7919 freeblks_free(ump, freeblks, blocks)
7920         struct ufsmount *ump;
7921         struct freeblks *freeblks;
7922         int blocks;
7923 {
7924         struct fs *fs;
7925         ufs2_daddr_t remain;
7926
7927         UFS_LOCK(ump);
7928         remain = -freeblks->fb_chkcnt;
7929         freeblks->fb_chkcnt += blocks;
7930         if (remain > 0) {
7931                 if (remain < blocks)
7932                         blocks = remain;
7933                 fs = ump->um_fs;
7934                 fs->fs_pendingblocks -= blocks;
7935         }
7936         UFS_UNLOCK(ump);
7937 }
7938
7939 /*
7940  * Once all of the freework workitems are complete we can retire the
7941  * freeblocks dependency and any journal work awaiting completion.  This
7942  * can not be called until all other dependencies are stable on disk.
7943  */
7944 static int
7945 handle_complete_freeblocks(freeblks, flags)
7946         struct freeblks *freeblks;
7947         int flags;
7948 {
7949         struct inodedep *inodedep;
7950         struct inode *ip;
7951         struct vnode *vp;
7952         struct fs *fs;
7953         struct ufsmount *ump;
7954         ufs2_daddr_t spare;
7955
7956         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7957         fs = ump->um_fs;
7958         flags = LK_EXCLUSIVE | flags;
7959         spare = freeblks->fb_chkcnt;
7960
7961         /*
7962          * If we did not release the expected number of blocks we may have
7963          * to adjust the inode block count here.  Only do so if it wasn't
7964          * a truncation to zero and the modrev still matches.
7965          */
7966         if (spare && freeblks->fb_len != 0) {
7967                 if (ffs_vgetf(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
7968                     flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ) != 0)
7969                         return (EBUSY);
7970                 ip = VTOI(vp);
7971                 if (DIP(ip, i_modrev) == freeblks->fb_modrev) {
7972                         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - spare);
7973                         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
7974                         /*
7975                          * We must wait so this happens before the
7976                          * journal is reclaimed.
7977                          */
7978                         ffs_update(vp, 1);
7979                 }
7980                 vput(vp);
7981         }
7982         if (spare < 0) {
7983                 UFS_LOCK(ump);
7984                 fs->fs_pendingblocks += spare;
7985                 UFS_UNLOCK(ump);
7986         }
7987 #ifdef QUOTA
7988         /* Handle spare. */
7989         if (spare)
7990                 quotaadj(freeblks->fb_quota, ump, -spare);
7991         quotarele(freeblks->fb_quota);
7992 #endif
7993         ACQUIRE_LOCK(ump);
7994         if (freeblks->fb_state & ONDEPLIST) {
7995                 inodedep_lookup(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
7996                     0, &inodedep);
7997                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
7998                 freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
7999                 if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst))
8000                         free_inodedep(inodedep);
8001         }
8002         /*
8003          * All of the freeblock deps must be complete prior to this call
8004          * so it's now safe to complete earlier outstanding journal entries.
8005          */
8006         handle_jwork(&freeblks->fb_jwork);
8007         WORKITEM_FREE(freeblks, D_FREEBLKS);
8008         FREE_LOCK(ump);
8009         return (0);
8010 }
8011
8012 /*
8013  * Release blocks associated with the freeblks and stored in the indirect
8014  * block dbn. If level is greater than SINGLE, the block is an indirect block
8015  * and recursive calls to indirtrunc must be used to cleanse other indirect
8016  * blocks.
8017  *
8018  * This handles partial and complete truncation of blocks.  Partial is noted
8019  * with goingaway == 0.  In this case the freework is completed after the
8020  * zero'd indirects are written to disk.  For full truncation the freework
8021  * is completed after the block is freed.
8022  */
8023 static void
8024 indir_trunc(freework, dbn, lbn)
8025         struct freework *freework;
8026         ufs2_daddr_t dbn;
8027         ufs_lbn_t lbn;
8028 {
8029         struct freework *nfreework;
8030         struct workhead wkhd;
8031         struct freeblks *freeblks;
8032         struct buf *bp;
8033         struct fs *fs;
8034         struct indirdep *indirdep;
8035         struct ufsmount *ump;
8036         ufs1_daddr_t *bap1 = 0;
8037         ufs2_daddr_t nb, nnb, *bap2 = 0;
8038         ufs_lbn_t lbnadd, nlbn;
8039         int i, nblocks, ufs1fmt;
8040         int freedblocks;
8041         int goingaway;
8042         int freedeps;
8043         int needj;
8044         int level;
8045         int cnt;
8046
8047         freeblks = freework->fw_freeblks;
8048         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
8049         fs = ump->um_fs;
8050         /*
8051          * Get buffer of block pointers to be freed.  There are three cases:
8052          *
8053          * 1) Partial truncate caches the indirdep pointer in the freework
8054          *    which provides us a back copy to the save bp which holds the
8055          *    pointers we want to clear.  When this completes the zero
8056          *    pointers are written to the real copy.
8057          * 2) The indirect is being completely truncated, cancel_indirdep()
8058          *    eliminated the real copy and placed the indirdep on the saved
8059          *    copy.  The indirdep and buf are discarded when this completes.
8060          * 3) The indirect was not in memory, we read a copy off of the disk
8061          *    using the devvp and drop and invalidate the buffer when we're
8062          *    done.
8063          */
8064         goingaway = 1;
8065         indirdep = NULL;
8066         if (freework->fw_indir != NULL) {
8067                 goingaway = 0;
8068                 indirdep = freework->fw_indir;
8069                 bp = indirdep->ir_savebp;
8070                 if (bp == NULL || bp->b_blkno != dbn)
8071                         panic("indir_trunc: Bad saved buf %p blkno %jd",
8072                             bp, (intmax_t)dbn);
8073         } else if ((bp = incore(&freeblks->fb_devvp->v_bufobj, dbn)) != NULL) {
8074                 /*
8075                  * The lock prevents the buf dep list from changing and
8076                  * indirects on devvp should only ever have one dependency.
8077                  */
8078                 indirdep = WK_INDIRDEP(LIST_FIRST(&bp->b_dep));
8079                 if (indirdep == NULL || (indirdep->ir_state & GOINGAWAY) == 0)
8080                         panic("indir_trunc: Bad indirdep %p from buf %p",
8081                             indirdep, bp);
8082         } else if (bread(freeblks->fb_devvp, dbn, (int)fs->fs_bsize,
8083             NOCRED, &bp) != 0) {
8084                 brelse(bp);
8085                 return;
8086         }
8087         ACQUIRE_LOCK(ump);
8088         /* Protects against a race with complete_trunc_indir(). */
8089         freework->fw_state &= ~INPROGRESS;
8090         /*
8091          * If we have an indirdep we need to enforce the truncation order
8092          * and discard it when it is complete.
8093          */
8094         if (indirdep) {
8095                 if (freework != TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc) &&
8096                     !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
8097                         /*
8098                          * Add the complete truncate to the list on the
8099                          * indirdep to enforce in-order processing.
8100                          */
8101                         if (freework->fw_indir == NULL)
8102                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc,
8103                                     freework, fw_next);
8104                         FREE_LOCK(ump);
8105                         return;
8106                 }
8107                 /*
8108                  * If we're goingaway, free the indirdep.  Otherwise it will
8109                  * linger until the write completes.
8110                  */
8111                 if (goingaway)
8112                         free_indirdep(indirdep);
8113         }
8114         FREE_LOCK(ump);
8115         /* Initialize pointers depending on block size. */
8116         if (ump->um_fstype == UFS1) {
8117                 bap1 = (ufs1_daddr_t *)bp->b_data;
8118                 nb = bap1[freework->fw_off];
8119                 ufs1fmt = 1;
8120         } else {
8121                 bap2 = (ufs2_daddr_t *)bp->b_data;
8122                 nb = bap2[freework->fw_off];
8123                 ufs1fmt = 0;
8124         }
8125         level = lbn_level(lbn);
8126         needj = MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) != 0;
8127         lbnadd = lbn_offset(fs, level);
8128         nblocks = btodb(fs->fs_bsize);
8129         nfreework = freework;
8130         freedeps = 0;
8131         cnt = 0;
8132         /*
8133          * Reclaim blocks.  Traverses into nested indirect levels and
8134          * arranges for the current level to be freed when subordinates
8135          * are free when journaling.
8136          */
8137         for (i = freework->fw_off; i < NINDIR(fs); i++, nb = nnb) {
8138                 if (i != NINDIR(fs) - 1) {
8139                         if (ufs1fmt)
8140                                 nnb = bap1[i+1];
8141                         else
8142                                 nnb = bap2[i+1];
8143                 } else
8144                         nnb = 0;
8145                 if (nb == 0)
8146                         continue;
8147                 cnt++;
8148                 if (level != 0) {
8149                         nlbn = (lbn + 1) - (i * lbnadd);
8150                         if (needj != 0) {
8151                                 nfreework = newfreework(ump, freeblks, freework,
8152                                     nlbn, nb, fs->fs_frag, 0, 0);
8153                                 freedeps++;
8154                         }
8155                         indir_trunc(nfreework, fsbtodb(fs, nb), nlbn);
8156                 } else {
8157                         struct freedep *freedep;
8158
8159                         /*
8160                          * Attempt to aggregate freedep dependencies for
8161                          * all blocks being released to the same CG.
8162                          */
8163                         LIST_INIT(&wkhd);
8164                         if (needj != 0 &&
8165                             (nnb == 0 || (dtog(fs, nb) != dtog(fs, nnb)))) {
8166                                 freedep = newfreedep(freework);
8167                                 WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(&wkhd,
8168                                     &freedep->fd_list);
8169                                 freedeps++;
8170                         }
8171                         CTR3(KTR_SUJ,
8172                             "indir_trunc: ino %d blkno %jd size %ld",
8173                             freeblks->fb_inum, nb, fs->fs_bsize);
8174                         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, nb,
8175                             fs->fs_bsize, freeblks->fb_inum,
8176                             freeblks->fb_vtype, &wkhd);
8177                 }
8178         }
8179         if (goingaway) {
8180                 bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
8181                 brelse(bp);
8182         }
8183         freedblocks = 0;
8184         if (level == 0)
8185                 freedblocks = (nblocks * cnt);
8186         if (needj == 0)
8187                 freedblocks += nblocks;
8188         freeblks_free(ump, freeblks, freedblocks);
8189         /*
8190          * If we are journaling set up the ref counts and offset so this
8191          * indirect can be completed when its children are free.
8192          */
8193         if (needj) {
8194                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8195                 freework->fw_off = i;
8196                 freework->fw_ref += freedeps;
8197                 freework->fw_ref -= NINDIR(fs) + 1;
8198                 if (level == 0)
8199                         freeblks->fb_cgwait += freedeps;
8200                 if (freework->fw_ref == 0)
8201                         freework_freeblock(freework);
8202                 FREE_LOCK(ump);
8203                 return;
8204         }
8205         /*
8206          * If we're not journaling we can free the indirect now.
8207          */
8208         dbn = dbtofsb(fs, dbn);
8209         CTR3(KTR_SUJ,
8210             "indir_trunc 2: ino %d blkno %jd size %ld",
8211             freeblks->fb_inum, dbn, fs->fs_bsize);
8212         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, dbn, fs->fs_bsize,
8213             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, NULL);
8214         /* Non SUJ softdep does single-threaded truncations. */
8215         if (freework->fw_blkno == dbn) {
8216                 freework->fw_state |= ALLCOMPLETE;
8217                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8218                 handle_written_freework(freework);
8219                 FREE_LOCK(ump);
8220         }
8221         return;
8222 }
8223
8224 /*
8225  * Cancel an allocindir when it is removed via truncation.  When bp is not
8226  * NULL the indirect never appeared on disk and is scheduled to be freed
8227  * independently of the indir so we can more easily track journal work.
8228  */
8229 static void
8230 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, trunc)
8231         struct allocindir *aip;
8232         struct buf *bp;
8233         struct freeblks *freeblks;
8234         int trunc;
8235 {
8236         struct indirdep *indirdep;
8237         struct freefrag *freefrag;
8238         struct newblk *newblk;
8239
8240         newblk = (struct newblk *)aip;
8241         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
8242         /*
8243          * We must eliminate the pointer in bp if it must be freed on its
8244          * own due to partial truncate or pending journal work.
8245          */
8246         if (bp && (trunc || newblk->nb_jnewblk)) {
8247                 /*
8248                  * Clear the pointer and mark the aip to be freed
8249                  * directly if it never existed on disk.
8250                  */
8251                 aip->ai_state |= DELAYEDFREE;
8252                 indirdep = aip->ai_indirdep;
8253                 if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
8254                         ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8255                 else
8256                         ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8257         }
8258         /*
8259          * When truncating the previous pointer will be freed via
8260          * savedbp.  Eliminate the freefrag which would dup free.
8261          */
8262         if (trunc && (freefrag = newblk->nb_freefrag) != NULL) {
8263                 newblk->nb_freefrag = NULL;
8264                 if (freefrag->ff_jdep)
8265                         cancel_jfreefrag(
8266                             WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
8267                 jwork_move(&freeblks->fb_jwork, &freefrag->ff_jwork);
8268                 WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
8269         }
8270         /*
8271          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
8272          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
8273          * this by leaving the journal dependency on the newblk to be freed
8274          * when a freework is created in handle_workitem_freeblocks().
8275          */
8276         cancel_newblk(newblk, NULL, &freeblks->fb_jwork);
8277         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
8278 }
8279
8280 /*
8281  * Create the mkdir dependencies for . and .. in a new directory.  Link them
8282  * in to a newdirblk so any subsequent additions are tracked properly.  The
8283  * caller is responsible for adding the mkdir1 dependency to the journal
8284  * and updating id_mkdiradd.  This function returns with the per-filesystem
8285  * lock held.
8286  */
8287 static struct mkdir *
8288 setup_newdir(dap, newinum, dinum, newdirbp, mkdirp)
8289         struct diradd *dap;
8290         ino_t newinum;
8291         ino_t dinum;
8292         struct buf *newdirbp;
8293         struct mkdir **mkdirp;
8294 {
8295         struct newblk *newblk;
8296         struct pagedep *pagedep;
8297         struct inodedep *inodedep;
8298         struct newdirblk *newdirblk = 0;
8299         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8300         struct worklist *wk;
8301         struct jaddref *jaddref;
8302         struct ufsmount *ump;
8303         struct mount *mp;
8304
8305         mp = dap->da_list.wk_mp;
8306         ump = VFSTOUFS(mp);
8307         newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk), M_NEWDIRBLK,
8308             M_SOFTDEP_FLAGS);
8309         workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8310         LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8311         mkdir1 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8312         workitem_alloc(&mkdir1->md_list, D_MKDIR, mp);
8313         mkdir1->md_state = ATTACHED | MKDIR_BODY;
8314         mkdir1->md_diradd = dap;
8315         mkdir1->md_jaddref = NULL;
8316         mkdir2 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8317         workitem_alloc(&mkdir2->md_list, D_MKDIR, mp);
8318         mkdir2->md_state = ATTACHED | MKDIR_PARENT;
8319         mkdir2->md_diradd = dap;
8320         mkdir2->md_jaddref = NULL;
8321         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0) {
8322                 mkdir1->md_state |= DEPCOMPLETE;
8323                 mkdir2->md_state |= DEPCOMPLETE;
8324         }
8325         /*
8326          * Dependency on "." and ".." being written to disk.
8327          */
8328         mkdir1->md_buf = newdirbp;
8329         ACQUIRE_LOCK(VFSTOUFS(mp));
8330         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir1, md_mkdirs);
8331         /*
8332          * We must link the pagedep, allocdirect, and newdirblk for
8333          * the initial file page so the pointer to the new directory
8334          * is not written until the directory contents are live and
8335          * any subsequent additions are not marked live until the
8336          * block is reachable via the inode.
8337          */
8338         if (pagedep_lookup(mp, newdirbp, newinum, 0, 0, &pagedep) == 0)
8339                 panic("setup_newdir: lost pagedep");
8340         LIST_FOREACH(wk, &newdirbp->b_dep, wk_list)
8341                 if (wk->wk_type == D_ALLOCDIRECT)
8342                         break;
8343         if (wk == NULL)
8344                 panic("setup_newdir: lost allocdirect");
8345         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
8346                 panic("setup_newdir: NEWBLOCK already set");
8347         newblk = WK_NEWBLK(wk);
8348         pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8349         pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8350         newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8351         WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8352         WORKLIST_INSERT(&newdirblk->db_mkdir, &mkdir1->md_list);
8353         /*
8354          * Look up the inodedep for the parent directory so that we
8355          * can link mkdir2 into the pending dotdot jaddref or
8356          * the inode write if there is none.  If the inode is
8357          * ALLCOMPLETE and no jaddref is present all dependencies have
8358          * been satisfied and mkdir2 can be freed.
8359          */
8360         inodedep_lookup(mp, dinum, 0, &inodedep);
8361         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8362                 if (inodedep == NULL)
8363                         panic("setup_newdir: Lost parent.");
8364                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8365                     inoreflst);
8366                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == newinum &&
8367                     (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT),
8368                     ("setup_newdir: bad dotdot jaddref %p", jaddref));
8369                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8370                 mkdir2->md_jaddref = jaddref;
8371                 jaddref->ja_mkdir = mkdir2;
8372         } else if (inodedep == NULL ||
8373             (inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8374                 dap->da_state &= ~MKDIR_PARENT;
8375                 WORKITEM_FREE(mkdir2, D_MKDIR);
8376                 mkdir2 = NULL;
8377         } else {
8378                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8379                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir2->md_list);
8380         }
8381         *mkdirp = mkdir2;
8382
8383         return (mkdir1);
8384 }
8385
8386 /*
8387  * Directory entry addition dependencies.
8388  *
8389  * When adding a new directory entry, the inode (with its incremented link
8390  * count) must be written to disk before the directory entry's pointer to it.
8391  * Also, if the inode is newly allocated, the corresponding freemap must be
8392  * updated (on disk) before the directory entry's pointer. These requirements
8393  * are met via undo/redo on the directory entry's pointer, which consists
8394  * simply of the inode number.
8395  *
8396  * As directory entries are added and deleted, the free space within a
8397  * directory block can become fragmented.  The ufs filesystem will compact
8398  * a fragmented directory block to make space for a new entry. When this
8399  * occurs, the offsets of previously added entries change. Any "diradd"
8400  * dependency structures corresponding to these entries must be updated with
8401  * the new offsets.
8402  */
8403
8404 /*
8405  * This routine is called after the in-memory inode's link
8406  * count has been incremented, but before the directory entry's
8407  * pointer to the inode has been set.
8408  */
8409 int
8410 softdep_setup_directory_add(bp, dp, diroffset, newinum, newdirbp, isnewblk)
8411         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8412         struct inode *dp;       /* inode for directory */
8413         off_t diroffset;        /* offset of new entry in directory */
8414         ino_t newinum;          /* inode referenced by new directory entry */
8415         struct buf *newdirbp;   /* non-NULL => contents of new mkdir */
8416         int isnewblk;           /* entry is in a newly allocated block */
8417 {
8418         int offset;             /* offset of new entry within directory block */
8419         ufs_lbn_t lbn;          /* block in directory containing new entry */
8420         struct fs *fs;
8421         struct diradd *dap;
8422         struct newblk *newblk;
8423         struct pagedep *pagedep;
8424         struct inodedep *inodedep;
8425         struct newdirblk *newdirblk = 0;
8426         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8427         struct jaddref *jaddref;
8428         struct ufsmount *ump;
8429         struct mount *mp;
8430         int isindir;
8431
8432         ump = dp->i_ump;
8433         mp = UFSTOVFS(ump);
8434         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
8435             ("softdep_setup_directory_add called on non-softdep filesystem"));
8436         /*
8437          * Whiteouts have no dependencies.
8438          */
8439         if (newinum == WINO) {
8440                 if (newdirbp != NULL)
8441                         bdwrite(newdirbp);
8442                 return (0);
8443         }
8444         jaddref = NULL;
8445         mkdir1 = mkdir2 = NULL;
8446         fs = dp->i_fs;
8447         lbn = lblkno(fs, diroffset);
8448         offset = blkoff(fs, diroffset);
8449         dap = malloc(sizeof(struct diradd), M_DIRADD,
8450                 M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
8451         workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
8452         dap->da_offset = offset;
8453         dap->da_newinum = newinum;
8454         dap->da_state = ATTACHED;
8455         LIST_INIT(&dap->da_jwork);
8456         isindir = bp->b_lblkno >= NDADDR;
8457         if (isnewblk &&
8458             (isindir ? blkoff(fs, diroffset) : fragoff(fs, diroffset)) == 0) {
8459                 newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk),
8460                     M_NEWDIRBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
8461                 workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8462                 LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8463         }
8464         /*
8465          * If we're creating a new directory setup the dependencies and set
8466          * the dap state to wait for them.  Otherwise it's COMPLETE and
8467          * we can move on.
8468          */
8469         if (newdirbp == NULL) {
8470                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8471                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8472         } else {
8473                 dap->da_state |= MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT;
8474                 mkdir1 = setup_newdir(dap, newinum, dp->i_number, newdirbp,
8475                     &mkdir2);
8476         }
8477         /*
8478          * Link into parent directory pagedep to await its being written.
8479          */
8480         pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
8481 #ifdef DEBUG
8482         if (diradd_lookup(pagedep, offset) != NULL)
8483                 panic("softdep_setup_directory_add: %p already at off %d\n",
8484                     diradd_lookup(pagedep, offset), offset);
8485 #endif
8486         dap->da_pagedep = pagedep;
8487         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], dap,
8488             da_pdlist);
8489         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep);
8490         /*
8491          * If we're journaling, link the diradd into the jaddref so it
8492          * may be completed after the journal entry is written.  Otherwise,
8493          * link the diradd into its inodedep.  If the inode is not yet
8494          * written place it on the bufwait list, otherwise do the post-inode
8495          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
8496          */
8497         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8498                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8499                     inoreflst);
8500                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
8501                     ("softdep_setup_directory_add: bad jaddref %p", jaddref));
8502                 jaddref->ja_diroff = diroffset;
8503                 jaddref->ja_diradd = dap;
8504                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8505         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
8506                 diradd_inode_written(dap, inodedep);
8507         else
8508                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
8509         /*
8510          * Add the journal entries for . and .. links now that the primary
8511          * link is written.
8512          */
8513         if (mkdir1 != NULL && MOUNTEDSUJ(mp)) {
8514                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
8515                     inoreflst, if_deps);
8516                 KASSERT(jaddref != NULL &&
8517                     jaddref->ja_ino == jaddref->ja_parent &&
8518                     (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY),
8519                     ("softdep_setup_directory_add: bad dot jaddref %p",
8520                     jaddref));
8521                 mkdir1->md_jaddref = jaddref;
8522                 jaddref->ja_mkdir = mkdir1;
8523                 /*
8524                  * It is important that the dotdot journal entry
8525                  * is added prior to the dot entry since dot writes
8526                  * both the dot and dotdot links.  These both must
8527                  * be added after the primary link for the journal
8528                  * to remain consistent.
8529                  */
8530                 add_to_journal(&mkdir2->md_jaddref->ja_list);
8531                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8532         }
8533         /*
8534          * If we are adding a new directory remember this diradd so that if
8535          * we rename it we can keep the dot and dotdot dependencies.  If
8536          * we are adding a new name for an inode that has a mkdiradd we
8537          * must be in rename and we have to move the dot and dotdot
8538          * dependencies to this new name.  The old name is being orphaned
8539          * soon.
8540          */
8541         if (mkdir1 != NULL) {
8542                 if (inodedep->id_mkdiradd != NULL)
8543                         panic("softdep_setup_directory_add: Existing mkdir");
8544                 inodedep->id_mkdiradd = dap;
8545         } else if (inodedep->id_mkdiradd)
8546                 merge_diradd(inodedep, dap);
8547         if (newdirblk) {
8548                 /*
8549                  * There is nothing to do if we are already tracking
8550                  * this block.
8551                  */
8552                 if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0) {
8553                         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
8554                         FREE_LOCK(ump);
8555                         return (0);
8556                 }
8557                 if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk)
8558                     == 0)
8559                         panic("softdep_setup_directory_add: lost entry");
8560                 WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8561                 pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8562                 pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8563                 newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8564                 FREE_LOCK(ump);
8565                 /*
8566                  * If we extended into an indirect signal direnter to sync.
8567                  */
8568                 if (isindir)
8569                         return (1);
8570                 return (0);
8571         }
8572         FREE_LOCK(ump);
8573         return (0);
8574 }
8575
8576 /*
8577  * This procedure is called to change the offset of a directory
8578  * entry when compacting a directory block which must be owned
8579  * exclusively by the caller. Note that the actual entry movement
8580  * must be done in this procedure to ensure that no I/O completions
8581  * occur while the move is in progress.
8582  */
8583 void
8584 softdep_change_directoryentry_offset(bp, dp, base, oldloc, newloc, entrysize)
8585         struct buf *bp;         /* Buffer holding directory block. */
8586         struct inode *dp;       /* inode for directory */
8587         caddr_t base;           /* address of dp->i_offset */
8588         caddr_t oldloc;         /* address of old directory location */
8589         caddr_t newloc;         /* address of new directory location */
8590         int entrysize;          /* size of directory entry */
8591 {
8592         int offset, oldoffset, newoffset;
8593         struct pagedep *pagedep;
8594         struct jmvref *jmvref;
8595         struct diradd *dap;
8596         struct direct *de;
8597         struct mount *mp;
8598         ufs_lbn_t lbn;
8599         int flags;
8600
8601         mp = UFSTOVFS(dp->i_ump);
8602         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
8603             ("softdep_change_directoryentry_offset called on "
8604              "non-softdep filesystem"));
8605         de = (struct direct *)oldloc;
8606         jmvref = NULL;
8607         flags = 0;
8608         /*
8609          * Moves are always journaled as it would be too complex to
8610          * determine if any affected adds or removes are present in the
8611          * journal.
8612          */
8613         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8614                 flags = DEPALLOC;
8615                 jmvref = newjmvref(dp, de->d_ino,
8616                     dp->i_offset + (oldloc - base),
8617                     dp->i_offset + (newloc - base));
8618         }
8619         lbn = lblkno(dp->i_fs, dp->i_offset);
8620         offset = blkoff(dp->i_fs, dp->i_offset);
8621         oldoffset = offset + (oldloc - base);
8622         newoffset = offset + (newloc - base);
8623         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
8624         if (pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, flags, &pagedep) == 0)
8625                 goto done;
8626         dap = diradd_lookup(pagedep, oldoffset);
8627         if (dap) {
8628                 dap->da_offset = newoffset;
8629                 newoffset = DIRADDHASH(newoffset);
8630                 oldoffset = DIRADDHASH(oldoffset);
8631                 if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE &&
8632                     newoffset != oldoffset) {
8633                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8634                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[newoffset],
8635                             dap, da_pdlist);
8636                 }
8637         }
8638 done:
8639         if (jmvref) {
8640                 jmvref->jm_pagedep = pagedep;
8641                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_jmvrefhd, jmvref, jm_deps);
8642                 add_to_journal(&jmvref->jm_list);
8643         }
8644         bcopy(oldloc, newloc, entrysize);
8645         FREE_LOCK(dp->i_ump);
8646 }
8647
8648 /*
8649  * Move the mkdir dependencies and journal work from one diradd to another
8650  * when renaming a directory.  The new name must depend on the mkdir deps
8651  * completing as the old name did.  Directories can only have one valid link
8652  * at a time so one must be canonical.
8653  */
8654 static void
8655 merge_diradd(inodedep, newdap)
8656         struct inodedep *inodedep;
8657         struct diradd *newdap;
8658 {
8659         struct diradd *olddap;
8660         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
8661         struct ufsmount *ump;
8662         short state;
8663
8664         olddap = inodedep->id_mkdiradd;
8665         inodedep->id_mkdiradd = newdap;
8666         if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8667                 newdap->da_state &= ~DEPCOMPLETE;
8668                 ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
8669                 for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
8670                      mkdir = nextmd) {
8671                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
8672                         if (mkdir->md_diradd != olddap)
8673                                 continue;
8674                         mkdir->md_diradd = newdap;
8675                         state = mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY);
8676                         newdap->da_state |= state;
8677                         olddap->da_state &= ~state;
8678                         if ((olddap->da_state &
8679                             (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
8680                                 break;
8681                 }
8682                 if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
8683                         panic("merge_diradd: unfound ref");
8684         }
8685         /*
8686          * Any mkdir related journal items are not safe to be freed until
8687          * the new name is stable.
8688          */
8689         jwork_move(&newdap->da_jwork, &olddap->da_jwork);
8690         olddap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8691         complete_diradd(olddap);
8692 }
8693
8694 /*
8695  * Move the diradd to the pending list when all diradd dependencies are
8696  * complete.
8697  */
8698 static void
8699 complete_diradd(dap)
8700         struct diradd *dap;
8701 {
8702         struct pagedep *pagedep;
8703
8704         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8705                 if (dap->da_state & DIRCHG)
8706                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
8707                 else
8708                         pagedep = dap->da_pagedep;
8709                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8710                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
8711         }
8712 }
8713
8714 /*
8715  * Cancel a diradd when a dirrem overlaps with it.  We must cancel the journal
8716  * add entries and conditonally journal the remove.
8717  */
8718 static void
8719 cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref)
8720         struct diradd *dap;
8721         struct dirrem *dirrem;
8722         struct jremref *jremref;
8723         struct jremref *dotremref;
8724         struct jremref *dotdotremref;
8725 {
8726         struct inodedep *inodedep;
8727         struct jaddref *jaddref;
8728         struct inoref *inoref;
8729         struct ufsmount *ump;
8730         struct mkdir *mkdir;
8731
8732         /*
8733          * If no remove references were allocated we're on a non-journaled
8734          * filesystem and can skip the cancel step.
8735          */
8736         if (jremref == NULL) {
8737                 free_diradd(dap, NULL);
8738                 return;
8739         }
8740         /*
8741          * Cancel the primary name an free it if it does not require
8742          * journaling.
8743          */
8744         if (inodedep_lookup(dap->da_list.wk_mp, dap->da_newinum,
8745             0, &inodedep) != 0) {
8746                 /* Abort the addref that reference this diradd.  */
8747                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
8748                         if (inoref->if_list.wk_type != D_JADDREF)
8749                                 continue;
8750                         jaddref = (struct jaddref *)inoref;
8751                         if (jaddref->ja_diradd != dap)
8752                                 continue;
8753                         if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
8754                             &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8755                                 free_jremref(jremref);
8756                                 jremref = NULL;
8757                         }
8758                         break;
8759                 }
8760         }
8761         /*
8762          * Cancel subordinate names and free them if they do not require
8763          * journaling.
8764          */
8765         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8766                 ump = VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp);
8767                 LIST_FOREACH(mkdir, &ump->softdep_mkdirlisthd, md_mkdirs) {
8768                         if (mkdir->md_diradd != dap)
8769                                 continue;
8770                         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) == NULL)
8771                                 continue;
8772                         mkdir->md_jaddref = NULL;
8773                         if (mkdir->md_state & MKDIR_PARENT) {
8774                                 if (cancel_jaddref(jaddref, NULL,
8775                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8776                                         free_jremref(dotdotremref);
8777                                         dotdotremref = NULL;
8778                                 }
8779                         } else {
8780                                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
8781                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8782                                         free_jremref(dotremref);
8783                                         dotremref = NULL;
8784                                 }
8785                         }
8786                 }
8787         }
8788
8789         if (jremref)
8790                 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
8791         if (dotremref)
8792                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
8793         if (dotdotremref)
8794                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
8795         jwork_move(&dirrem->dm_jwork, &dap->da_jwork);
8796         free_diradd(dap, &dirrem->dm_jwork);
8797 }
8798
8799 /*
8800  * Free a diradd dependency structure. This routine must be called
8801  * with splbio interrupts blocked.
8802  */
8803 static void
8804 free_diradd(dap, wkhd)
8805         struct diradd *dap;
8806         struct workhead *wkhd;
8807 {
8808         struct dirrem *dirrem;
8809         struct pagedep *pagedep;
8810         struct inodedep *inodedep;
8811         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
8812         struct ufsmount *ump;
8813
8814         ump = VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp);
8815         LOCK_OWNED(ump);
8816         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8817         if (dap->da_state & ONWORKLIST)
8818                 WORKLIST_REMOVE(&dap->da_list);
8819         if ((dap->da_state & DIRCHG) == 0) {
8820                 pagedep = dap->da_pagedep;
8821         } else {
8822                 dirrem = dap->da_previous;
8823                 pagedep = dirrem->dm_pagedep;
8824                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
8825                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
8826                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
8827                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
8828         }
8829         if (inodedep_lookup(pagedep->pd_list.wk_mp, dap->da_newinum,
8830             0, &inodedep) != 0)
8831                 if (inodedep->id_mkdiradd == dap)
8832                         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
8833         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8834                 for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
8835                      mkdir = nextmd) {
8836                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
8837                         if (mkdir->md_diradd != dap)
8838                                 continue;
8839                         dap->da_state &=
8840                             ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
8841                         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
8842                         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
8843                                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
8844                         if (mkdir->md_jaddref != NULL)
8845                                 panic("free_diradd: Unexpected jaddref");
8846                         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
8847                         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
8848                                 break;
8849                 }
8850                 if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
8851                         panic("free_diradd: unfound ref");
8852         }
8853         if (inodedep)
8854                 free_inodedep(inodedep);
8855         /*
8856          * Free any journal segments waiting for the directory write.
8857          */
8858         handle_jwork(&dap->da_jwork);
8859         WORKITEM_FREE(dap, D_DIRADD);
8860 }
8861
8862 /*
8863  * Directory entry removal dependencies.
8864  *
8865  * When removing a directory entry, the entry's inode pointer must be
8866  * zero'ed on disk before the corresponding inode's link count is decremented
8867  * (possibly freeing the inode for re-use). This dependency is handled by
8868  * updating the directory entry but delaying the inode count reduction until
8869  * after the directory block has been written to disk. After this point, the
8870  * inode count can be decremented whenever it is convenient.
8871  */
8872
8873 /*
8874  * This routine should be called immediately after removing
8875  * a directory entry.  The inode's link count should not be
8876  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
8877  * code will do this task when it is safe.
8878  */
8879 void
8880 softdep_setup_remove(bp, dp, ip, isrmdir)
8881         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8882         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
8883         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
8884         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
8885 {
8886         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
8887         struct inodedep *inodedep;
8888         int direct;
8889
8890         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
8891             ("softdep_setup_remove called on non-softdep filesystem"));
8892         /*
8893          * Allocate a new dirrem if appropriate and ACQUIRE_LOCK.  We want
8894          * newdirrem() to setup the full directory remove which requires
8895          * isrmdir > 1.
8896          */
8897         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
8898         /*
8899          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
8900          * discovery later.
8901          */
8902         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, 0,
8903             &inodedep) == 0)
8904                 panic("softdep_setup_remove: Lost inodedep.");
8905         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
8906         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
8907         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
8908
8909         /*
8910          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
8911          * entries and we want to roll back to a zeroed entry until
8912          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
8913          * set then we have deleted an entry that never made it to
8914          * disk. If the entry we deleted resulted from a name change,
8915          * then the old name still resides on disk. We cannot delete
8916          * its inode (returned to us in prevdirrem) until the zeroed
8917          * directory entry gets to disk. The new inode has never been
8918          * referenced on the disk, so can be deleted immediately.
8919          */
8920         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
8921                 LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
8922                     dm_next);
8923                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
8924         } else {
8925                 if (prevdirrem != NULL)
8926                         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd,
8927                             prevdirrem, dm_next);
8928                 dirrem->dm_dirinum = dirrem->dm_pagedep->pd_ino;
8929                 direct = LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd);
8930                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
8931                 if (direct)
8932                         handle_workitem_remove(dirrem, 0);
8933         }
8934 }
8935
8936 /*
8937  * Check for an entry matching 'offset' on both the pd_dirraddhd list and the
8938  * pd_pendinghd list of a pagedep.
8939  */
8940 static struct diradd *
8941 diradd_lookup(pagedep, offset)
8942         struct pagedep *pagedep;
8943         int offset;
8944 {
8945         struct diradd *dap;
8946
8947         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], da_pdlist)
8948                 if (dap->da_offset == offset)
8949                         return (dap);
8950         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
8951                 if (dap->da_offset == offset)
8952                         return (dap);
8953         return (NULL);
8954 }
8955
8956 /*
8957  * Search for a .. diradd dependency in a directory that is being removed.
8958  * If the directory was renamed to a new parent we have a diradd rather
8959  * than a mkdir for the .. entry.  We need to cancel it now before
8960  * it is found in truncate().
8961  */
8962 static struct jremref *
8963 cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, jremref)
8964         struct inode *ip;
8965         struct dirrem *dirrem;
8966         struct jremref *jremref;
8967 {
8968         struct pagedep *pagedep;
8969         struct diradd *dap;
8970         struct worklist *wk;
8971
8972         if (pagedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), NULL, ip->i_number, 0, 0,
8973             &pagedep) == 0)
8974                 return (jremref);
8975         dap = diradd_lookup(pagedep, DOTDOT_OFFSET);
8976         if (dap == NULL)
8977                 return (jremref);
8978         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, NULL, NULL);
8979         /*
8980          * Mark any journal work as belonging to the parent so it is freed
8981          * with the .. reference.
8982          */
8983         LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
8984                 wk->wk_state |= MKDIR_PARENT;
8985         return (NULL);
8986 }
8987
8988 /*
8989  * Cancel the MKDIR_PARENT mkdir component of a diradd when we're going to
8990  * replace it with a dirrem/diradd pair as a result of re-parenting a
8991  * directory.  This ensures that we don't simultaneously have a mkdir and
8992  * a diradd for the same .. entry.
8993  */
8994 static struct jremref *
8995 cancel_mkdir_dotdot(ip, dirrem, jremref)
8996         struct inode *ip;
8997         struct dirrem *dirrem;
8998         struct jremref *jremref;
8999 {
9000         struct inodedep *inodedep;
9001         struct jaddref *jaddref;
9002         struct ufsmount *ump;
9003         struct mkdir *mkdir;
9004         struct diradd *dap;
9005
9006         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, 0,
9007             &inodedep) == 0)
9008                 return (jremref);
9009         dap = inodedep->id_mkdiradd;
9010         if (dap == NULL || (dap->da_state & MKDIR_PARENT) == 0)
9011                 return (jremref);
9012         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9013         for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
9014             mkdir = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs))
9015                 if (mkdir->md_diradd == dap && mkdir->md_state & MKDIR_PARENT)
9016                         break;
9017         if (mkdir == NULL)
9018                 panic("cancel_mkdir_dotdot: Unable to find mkdir\n");
9019         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) != NULL) {
9020                 mkdir->md_jaddref = NULL;
9021                 jaddref->ja_state &= ~MKDIR_PARENT;
9022                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), jaddref->ja_ino, 0,
9023                     &inodedep) == 0)
9024                         panic("cancel_mkdir_dotdot: Lost parent inodedep");
9025                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &dirrem->dm_jwork)) {
9026                         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9027                         jremref = NULL;
9028                 }
9029         }
9030         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
9031                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
9032         mkdir->md_state |= ALLCOMPLETE;
9033         complete_mkdir(mkdir);
9034         return (jremref);
9035 }
9036
9037 static void
9038 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep)
9039         struct dirrem *dirrem;
9040         struct jremref *jremref;
9041         struct inodedep *inodedep;
9042 {
9043
9044         if (inodedep == NULL)
9045                 if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp,
9046                     jremref->jr_ref.if_ino, 0, &inodedep) == 0)
9047                         panic("journal_jremref: Lost inodedep");
9048         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_jremrefhd, jremref, jr_deps);
9049         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
9050         add_to_journal(&jremref->jr_list);
9051 }
9052
9053 static void
9054 dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref)
9055         struct dirrem *dirrem;
9056         struct jremref *jremref;
9057         struct jremref *dotremref;
9058         struct jremref *dotdotremref;
9059 {
9060         struct inodedep *inodedep;
9061
9062
9063         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino, 0,
9064             &inodedep) == 0)
9065                 panic("dirrem_journal: Lost inodedep");
9066         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9067         if (dotremref)
9068                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
9069         if (dotdotremref)
9070                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
9071 }
9072
9073 /*
9074  * Allocate a new dirrem if appropriate and return it along with
9075  * its associated pagedep. Called without a lock, returns with lock.
9076  */
9077 static struct dirrem *
9078 newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, prevdirremp)
9079         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
9080         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
9081         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
9082         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
9083         struct dirrem **prevdirremp; /* previously referenced inode, if any */
9084 {
9085         int offset;
9086         ufs_lbn_t lbn;
9087         struct diradd *dap;
9088         struct dirrem *dirrem;
9089         struct pagedep *pagedep;
9090         struct jremref *jremref;
9091         struct jremref *dotremref;
9092         struct jremref *dotdotremref;
9093         struct vnode *dvp;
9094
9095         /*
9096          * Whiteouts have no deletion dependencies.
9097          */
9098         if (ip == NULL)
9099                 panic("newdirrem: whiteout");
9100         dvp = ITOV(dp);
9101         /*
9102          * If the system is over its limit and our filesystem is
9103          * responsible for more than our share of that usage and
9104          * we are not a snapshot, request some inodedep cleanup.
9105          * Limiting the number of dirrem structures will also limit
9106          * the number of freefile and freeblks structures.
9107          */
9108         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
9109         if (!IS_SNAPSHOT(ip) && softdep_excess_dirrem(ip->i_ump))
9110                 schedule_cleanup(ITOV(dp)->v_mount);
9111         else
9112                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
9113         dirrem = malloc(sizeof(struct dirrem), M_DIRREM, M_SOFTDEP_FLAGS |
9114             M_ZERO);
9115         workitem_alloc(&dirrem->dm_list, D_DIRREM, dvp->v_mount);
9116         LIST_INIT(&dirrem->dm_jremrefhd);
9117         LIST_INIT(&dirrem->dm_jwork);
9118         dirrem->dm_state = isrmdir ? RMDIR : 0;
9119         dirrem->dm_oldinum = ip->i_number;
9120         *prevdirremp = NULL;
9121         /*
9122          * Allocate remove reference structures to track journal write
9123          * dependencies.  We will always have one for the link and
9124          * when doing directories we will always have one more for dot.
9125          * When renaming a directory we skip the dotdot link change so
9126          * this is not needed.
9127          */
9128         jremref = dotremref = dotdotremref = NULL;
9129         if (DOINGSUJ(dvp)) {
9130                 if (isrmdir) {
9131                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, dp->i_offset,
9132                             ip->i_effnlink + 2);
9133                         dotremref = newjremref(dirrem, ip, ip, DOT_OFFSET,
9134                             ip->i_effnlink + 1);
9135                         dotdotremref = newjremref(dirrem, ip, dp, DOTDOT_OFFSET,
9136                             dp->i_effnlink + 1);
9137                         dotdotremref->jr_state |= MKDIR_PARENT;
9138                 } else
9139                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, dp->i_offset,
9140                             ip->i_effnlink + 1);
9141         }
9142         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
9143         lbn = lblkno(dp->i_fs, dp->i_offset);
9144         offset = blkoff(dp->i_fs, dp->i_offset);
9145         pagedep_lookup(UFSTOVFS(dp->i_ump), bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC,
9146             &pagedep);
9147         dirrem->dm_pagedep = pagedep;
9148         dirrem->dm_offset = offset;
9149         /*
9150          * If we're renaming a .. link to a new directory, cancel any
9151          * existing MKDIR_PARENT mkdir.  If it has already been canceled
9152          * the jremref is preserved for any potential diradd in this
9153          * location.  This can not coincide with a rmdir.
9154          */
9155         if (dp->i_offset == DOTDOT_OFFSET) {
9156                 if (isrmdir)
9157                         panic("newdirrem: .. directory change during remove?");
9158                 jremref = cancel_mkdir_dotdot(dp, dirrem, jremref);
9159         }
9160         /*
9161          * If we're removing a directory search for the .. dependency now and
9162          * cancel it.  Any pending journal work will be added to the dirrem
9163          * to be completed when the workitem remove completes.
9164          */
9165         if (isrmdir)
9166                 dotdotremref = cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, dotdotremref);
9167         /*
9168          * Check for a diradd dependency for the same directory entry.
9169          * If present, then both dependencies become obsolete and can
9170          * be de-allocated.
9171          */
9172         dap = diradd_lookup(pagedep, offset);
9173         if (dap == NULL) {
9174                 /*
9175                  * Link the jremref structures into the dirrem so they are
9176                  * written prior to the pagedep.
9177                  */
9178                 if (jremref)
9179                         dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref,
9180                             dotdotremref);
9181                 return (dirrem);
9182         }
9183         /*
9184          * Must be ATTACHED at this point.
9185          */
9186         if ((dap->da_state & ATTACHED) == 0)
9187                 panic("newdirrem: not ATTACHED");
9188         if (dap->da_newinum != ip->i_number)
9189                 panic("newdirrem: inum %ju should be %ju",
9190                     (uintmax_t)ip->i_number, (uintmax_t)dap->da_newinum);
9191         /*
9192          * If we are deleting a changed name that never made it to disk,
9193          * then return the dirrem describing the previous inode (which
9194          * represents the inode currently referenced from this entry on disk).
9195          */
9196         if ((dap->da_state & DIRCHG) != 0) {
9197                 *prevdirremp = dap->da_previous;
9198                 dap->da_state &= ~DIRCHG;
9199                 dap->da_pagedep = pagedep;
9200         }
9201         /*
9202          * We are deleting an entry that never made it to disk.
9203          * Mark it COMPLETE so we can delete its inode immediately.
9204          */
9205         dirrem->dm_state |= COMPLETE;
9206         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref);
9207 #ifdef SUJ_DEBUG
9208         if (isrmdir == 0) {
9209                 struct worklist *wk;
9210
9211                 LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
9212                         if (wk->wk_state & (MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT))
9213                                 panic("bad wk %p (0x%X)\n", wk, wk->wk_state);
9214         }
9215 #endif
9216
9217         return (dirrem);
9218 }
9219
9220 /*
9221  * Directory entry change dependencies.
9222  *
9223  * Changing an existing directory entry requires that an add operation
9224  * be completed first followed by a deletion. The semantics for the addition
9225  * are identical to the description of adding a new entry above except
9226  * that the rollback is to the old inode number rather than zero. Once
9227  * the addition dependency is completed, the removal is done as described
9228  * in the removal routine above.
9229  */
9230
9231 /*
9232  * This routine should be called immediately after changing
9233  * a directory entry.  The inode's link count should not be
9234  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
9235  * code will perform this task when it is safe.
9236  */
9237 void
9238 softdep_setup_directory_change(bp, dp, ip, newinum, isrmdir)
9239         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
9240         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
9241         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
9242         ino_t newinum;          /* new inode number for changed entry */
9243         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
9244 {
9245         int offset;
9246         struct diradd *dap = NULL;
9247         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
9248         struct pagedep *pagedep;
9249         struct inodedep *inodedep;
9250         struct jaddref *jaddref;
9251         struct mount *mp;
9252
9253         offset = blkoff(dp->i_fs, dp->i_offset);
9254         mp = UFSTOVFS(dp->i_ump);
9255         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
9256            ("softdep_setup_directory_change called on non-softdep filesystem"));
9257
9258         /*
9259          * Whiteouts do not need diradd dependencies.
9260          */
9261         if (newinum != WINO) {
9262                 dap = malloc(sizeof(struct diradd),
9263                     M_DIRADD, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
9264                 workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
9265                 dap->da_state = DIRCHG | ATTACHED | DEPCOMPLETE;
9266                 dap->da_offset = offset;
9267                 dap->da_newinum = newinum;
9268                 LIST_INIT(&dap->da_jwork);
9269         }
9270
9271         /*
9272          * Allocate a new dirrem and ACQUIRE_LOCK.
9273          */
9274         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
9275         pagedep = dirrem->dm_pagedep;
9276         /*
9277          * The possible values for isrmdir:
9278          *      0 - non-directory file rename
9279          *      1 - directory rename within same directory
9280          *   inum - directory rename to new directory of given inode number
9281          * When renaming to a new directory, we are both deleting and
9282          * creating a new directory entry, so the link count on the new
9283          * directory should not change. Thus we do not need the followup
9284          * dirrem which is usually done in handle_workitem_remove. We set
9285          * the DIRCHG flag to tell handle_workitem_remove to skip the
9286          * followup dirrem.
9287          */
9288         if (isrmdir > 1)
9289                 dirrem->dm_state |= DIRCHG;
9290
9291         /*
9292          * Whiteouts have no additional dependencies,
9293          * so just put the dirrem on the correct list.
9294          */
9295         if (newinum == WINO) {
9296                 if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9297                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
9298                             dm_next);
9299                 } else {
9300                         dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9301                         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9302                                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9303                 }
9304                 FREE_LOCK(dp->i_ump);
9305                 return;
9306         }
9307         /*
9308          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
9309          * discovery later.  A valid nlinkdelta ensures that this lookup
9310          * will not fail.
9311          */
9312         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
9313                 panic("softdep_setup_directory_change: Lost inodedep.");
9314         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
9315         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9316
9317         /*
9318          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
9319          * entries and we want to roll back to the previous inode until
9320          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
9321          * set, then we have deleted an entry that never made it to disk.
9322          * If the entry we deleted resulted from a name change, then the old
9323          * inode reference still resides on disk. Any rollback that we do
9324          * needs to be to that old inode (returned to us in prevdirrem). If
9325          * the entry we deleted resulted from a create, then there is
9326          * no entry on the disk, so we want to roll back to zero rather
9327          * than the uncommitted inode. In either of the COMPLETE cases we
9328          * want to immediately free the unwritten and unreferenced inode.
9329          */
9330         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9331                 dap->da_previous = dirrem;
9332         } else {
9333                 if (prevdirrem != NULL) {
9334                         dap->da_previous = prevdirrem;
9335                 } else {
9336                         dap->da_state &= ~DIRCHG;
9337                         dap->da_pagedep = pagedep;
9338                 }
9339                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9340                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9341                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9342         }
9343         /*
9344          * Lookup the jaddref for this journal entry.  We must finish
9345          * initializing it and make the diradd write dependent on it.
9346          * If we're not journaling, put it on the id_bufwait list if the
9347          * inode is not yet written. If it is written, do the post-inode
9348          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
9349          */
9350         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep);
9351         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
9352                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
9353                     inoreflst);
9354                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
9355                     ("softdep_setup_directory_change: bad jaddref %p",
9356                     jaddref));
9357                 jaddref->ja_diroff = dp->i_offset;
9358                 jaddref->ja_diradd = dap;
9359                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9360                     dap, da_pdlist);
9361                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
9362         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
9363                 dap->da_state |= COMPLETE;
9364                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
9365                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
9366         } else {
9367                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9368                     dap, da_pdlist);
9369                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
9370         }
9371         /*
9372          * If we're making a new name for a directory that has not been
9373          * committed when need to move the dot and dotdot references to
9374          * this new name.
9375          */
9376         if (inodedep->id_mkdiradd && dp->i_offset != DOTDOT_OFFSET)
9377                 merge_diradd(inodedep, dap);
9378         FREE_LOCK(dp->i_ump);
9379 }
9380
9381 /*
9382  * Called whenever the link count on an inode is changed.
9383  * It creates an inode dependency so that the new reference(s)
9384  * to the inode cannot be committed to disk until the updated
9385  * inode has been written.
9386  */
9387 void
9388 softdep_change_linkcnt(ip)
9389         struct inode *ip;       /* the inode with the increased link count */
9390 {
9391         struct inodedep *inodedep;
9392
9393         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
9394             ("softdep_change_linkcnt called on non-softdep filesystem"));
9395         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
9396         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, DEPALLOC,
9397             &inodedep);
9398         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9399                 panic("softdep_change_linkcnt: bad delta");
9400         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9401         FREE_LOCK(ip->i_ump);
9402 }
9403
9404 /*
9405  * Attach a sbdep dependency to the superblock buf so that we can keep
9406  * track of the head of the linked list of referenced but unlinked inodes.
9407  */
9408 void
9409 softdep_setup_sbupdate(ump, fs, bp)
9410         struct ufsmount *ump;
9411         struct fs *fs;
9412         struct buf *bp;
9413 {
9414         struct sbdep *sbdep;
9415         struct worklist *wk;
9416
9417         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
9418             ("softdep_setup_sbupdate called on non-softdep filesystem"));
9419         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list)
9420                 if (wk->wk_type == D_SBDEP)
9421                         break;
9422         if (wk != NULL)
9423                 return;
9424         sbdep = malloc(sizeof(struct sbdep), M_SBDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
9425         workitem_alloc(&sbdep->sb_list, D_SBDEP, UFSTOVFS(ump));
9426         sbdep->sb_fs = fs;
9427         sbdep->sb_ump = ump;
9428         ACQUIRE_LOCK(ump);
9429         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &sbdep->sb_list);
9430         FREE_LOCK(ump);
9431 }
9432
9433 /*
9434  * Return the first unlinked inodedep which is ready to be the head of the
9435  * list.  The inodedep and all those after it must have valid next pointers.
9436  */
9437 static struct inodedep *
9438 first_unlinked_inodedep(ump)
9439         struct ufsmount *ump;
9440 {
9441         struct inodedep *inodedep;
9442         struct inodedep *idp;
9443
9444         LOCK_OWNED(ump);
9445         for (inodedep = TAILQ_LAST(&ump->softdep_unlinked, inodedeplst);
9446             inodedep; inodedep = idp) {
9447                 if ((inodedep->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9448                         return (NULL);
9449                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9450                 if (idp == NULL || (idp->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9451                         break;
9452                 if ((inodedep->id_state & UNLINKPREV) == 0)
9453                         break;
9454         }
9455         return (inodedep);
9456 }
9457
9458 /*
9459  * Set the sujfree unlinked head pointer prior to writing a superblock.
9460  */
9461 static void
9462 initiate_write_sbdep(sbdep)
9463         struct sbdep *sbdep;
9464 {
9465         struct inodedep *inodedep;
9466         struct fs *bpfs;
9467         struct fs *fs;
9468
9469         bpfs = sbdep->sb_fs;
9470         fs = sbdep->sb_ump->um_fs;
9471         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9472         if (inodedep) {
9473                 fs->fs_sujfree = inodedep->id_ino;
9474                 inodedep->id_state |= UNLINKPREV;
9475         } else
9476                 fs->fs_sujfree = 0;
9477         bpfs->fs_sujfree = fs->fs_sujfree;
9478 }
9479
9480 /*
9481  * After a superblock is written determine whether it must be written again
9482  * due to a changing unlinked list head.
9483  */
9484 static int
9485 handle_written_sbdep(sbdep, bp)
9486         struct sbdep *sbdep;
9487         struct buf *bp;
9488 {
9489         struct inodedep *inodedep;
9490         struct fs *fs;
9491
9492         LOCK_OWNED(sbdep->sb_ump);
9493         fs = sbdep->sb_fs;
9494         /*
9495          * If the superblock doesn't match the in-memory list start over.
9496          */
9497         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9498         if ((inodedep && fs->fs_sujfree != inodedep->id_ino) ||
9499             (inodedep == NULL && fs->fs_sujfree != 0)) {
9500                 bdirty(bp);
9501                 return (1);
9502         }
9503         WORKITEM_FREE(sbdep, D_SBDEP);
9504         if (fs->fs_sujfree == 0)
9505                 return (0);
9506         /*
9507          * Now that we have a record of this inode in stable store allow it
9508          * to be written to free up pending work.  Inodes may see a lot of
9509          * write activity after they are unlinked which we must not hold up.
9510          */
9511         for (; inodedep != NULL; inodedep = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked)) {
9512                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) != UNLINKLINKS)
9513                         panic("handle_written_sbdep: Bad inodedep %p (0x%X)",
9514                             inodedep, inodedep->id_state);
9515                 if (inodedep->id_state & UNLINKONLIST)
9516                         break;
9517                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE | UNLINKONLIST;
9518         }
9519
9520         return (0);
9521 }
9522
9523 /*
9524  * Mark an inodedep as unlinked and insert it into the in-memory unlinked list.
9525  */
9526 static void
9527 unlinked_inodedep(mp, inodedep)
9528         struct mount *mp;
9529         struct inodedep *inodedep;
9530 {
9531         struct ufsmount *ump;
9532
9533         ump = VFSTOUFS(mp);
9534         LOCK_OWNED(ump);
9535         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
9536                 return;
9537         ump->um_fs->fs_fmod = 1;
9538         if (inodedep->id_state & UNLINKED)
9539                 panic("unlinked_inodedep: %p already unlinked\n", inodedep);
9540         inodedep->id_state |= UNLINKED;
9541         TAILQ_INSERT_HEAD(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9542 }
9543
9544 /*
9545  * Remove an inodedep from the unlinked inodedep list.  This may require
9546  * disk writes if the inode has made it that far.
9547  */
9548 static void
9549 clear_unlinked_inodedep(inodedep)
9550         struct inodedep *inodedep;
9551 {
9552         struct ufsmount *ump;
9553         struct inodedep *idp;
9554         struct inodedep *idn;
9555         struct fs *fs;
9556         struct buf *bp;
9557         ino_t ino;
9558         ino_t nino;
9559         ino_t pino;
9560         int error;
9561
9562         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9563         fs = ump->um_fs;
9564         ino = inodedep->id_ino;
9565         error = 0;
9566         for (;;) {
9567                 LOCK_OWNED(ump);
9568                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
9569                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
9570                     inodedep));
9571                 /*
9572                  * If nothing has yet been written simply remove us from
9573                  * the in memory list and return.  This is the most common
9574                  * case where handle_workitem_remove() loses the final
9575                  * reference.
9576                  */
9577                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == 0)
9578                         break;
9579                 /*
9580                  * If we have a NEXT pointer and no PREV pointer we can simply
9581                  * clear NEXT's PREV and remove ourselves from the list.  Be
9582                  * careful not to clear PREV if the superblock points at
9583                  * next as well.
9584                  */
9585                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9586                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == UNLINKNEXT) {
9587                         if (idn && fs->fs_sujfree != idn->id_ino)
9588                                 idn->id_state &= ~UNLINKPREV;
9589                         break;
9590                 }
9591                 /*
9592                  * Here we have an inodedep which is actually linked into
9593                  * the list.  We must remove it by forcing a write to the
9594                  * link before us, whether it be the superblock or an inode.
9595                  * Unfortunately the list may change while we're waiting
9596                  * on the buf lock for either resource so we must loop until
9597                  * we lock the right one.  If both the superblock and an
9598                  * inode point to this inode we must clear the inode first
9599                  * followed by the superblock.
9600                  */
9601                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9602                 pino = 0;
9603                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
9604                         pino = idp->id_ino;
9605                 FREE_LOCK(ump);
9606                 if (pino == 0) {
9607                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
9608                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
9609                 } else {
9610                         error = bread(ump->um_devvp,
9611                             fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, pino)),
9612                             (int)fs->fs_bsize, NOCRED, &bp);
9613                         if (error)
9614                                 brelse(bp);
9615                 }
9616                 ACQUIRE_LOCK(ump);
9617                 if (error)
9618                         break;
9619                 /* If the list has changed restart the loop. */
9620                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9621                 nino = 0;
9622                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
9623                         nino = idp->id_ino;
9624                 if (nino != pino ||
9625                     (inodedep->id_state & UNLINKPREV) != UNLINKPREV) {
9626                         FREE_LOCK(ump);
9627                         brelse(bp);
9628                         ACQUIRE_LOCK(ump);
9629                         continue;
9630                 }
9631                 nino = 0;
9632                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9633                 if (idn)
9634                         nino = idn->id_ino;
9635                 /*
9636                  * Remove us from the in memory list.  After this we cannot
9637                  * access the inodedep.
9638                  */
9639                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
9640                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
9641                     inodedep));
9642                 inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
9643                 TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9644                 FREE_LOCK(ump);
9645                 /*
9646                  * The predecessor's next pointer is manually updated here
9647                  * so that the NEXT flag is never cleared for an element
9648                  * that is in the list.
9649                  */
9650                 if (pino == 0) {
9651                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (u_int)fs->fs_sbsize);
9652                         ffs_oldfscompat_write((struct fs *)bp->b_data, ump);
9653                         softdep_setup_sbupdate(ump, (struct fs *)bp->b_data,
9654                             bp);
9655                 } else if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
9656                         ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
9657                             ino_to_fsbo(fs, pino))->di_freelink = nino;
9658                 else
9659                         ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
9660                             ino_to_fsbo(fs, pino))->di_freelink = nino;
9661                 /*
9662                  * If the bwrite fails we have no recourse to recover.  The
9663                  * filesystem is corrupted already.
9664                  */
9665                 bwrite(bp);
9666                 ACQUIRE_LOCK(ump);
9667                 /*
9668                  * If the superblock pointer still needs to be cleared force
9669                  * a write here.
9670                  */
9671                 if (fs->fs_sujfree == ino) {
9672                         FREE_LOCK(ump);
9673                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
9674                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
9675                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (u_int)fs->fs_sbsize);
9676                         ffs_oldfscompat_write((struct fs *)bp->b_data, ump);
9677                         softdep_setup_sbupdate(ump, (struct fs *)bp->b_data,
9678                             bp);
9679                         bwrite(bp);
9680                         ACQUIRE_LOCK(ump);
9681                 }
9682
9683                 if (fs->fs_sujfree != ino)
9684                         return;
9685                 panic("clear_unlinked_inodedep: Failed to clear free head");
9686         }
9687         if (inodedep->id_ino == fs->fs_sujfree)
9688                 panic("clear_unlinked_inodedep: Freeing head of free list");
9689         inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
9690         TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9691         return;
9692 }
9693
9694 /*
9695  * This workitem decrements the inode's link count.
9696  * If the link count reaches zero, the file is removed.
9697  */
9698 static int
9699 handle_workitem_remove(dirrem, flags)
9700         struct dirrem *dirrem;
9701         int flags;
9702 {
9703         struct inodedep *inodedep;
9704         struct workhead dotdotwk;
9705         struct worklist *wk;
9706         struct ufsmount *ump;
9707         struct mount *mp;
9708         struct vnode *vp;
9709         struct inode *ip;
9710         ino_t oldinum;
9711
9712         if (dirrem->dm_state & ONWORKLIST)
9713                 panic("handle_workitem_remove: dirrem %p still on worklist",
9714                     dirrem);
9715         oldinum = dirrem->dm_oldinum;
9716         mp = dirrem->dm_list.wk_mp;
9717         ump = VFSTOUFS(mp);
9718         flags |= LK_EXCLUSIVE;
9719         if (ffs_vgetf(mp, oldinum, flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ) != 0)
9720                 return (EBUSY);
9721         ip = VTOI(vp);
9722         ACQUIRE_LOCK(ump);
9723         if ((inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep)) == 0)
9724                 panic("handle_workitem_remove: lost inodedep");
9725         if (dirrem->dm_state & ONDEPLIST)
9726                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_inonext);
9727         KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
9728             ("handle_workitem_remove:  Journal entries not written."));
9729
9730         /*
9731          * Move all dependencies waiting on the remove to complete
9732          * from the dirrem to the inode inowait list to be completed
9733          * after the inode has been updated and written to disk.  Any
9734          * marked MKDIR_PARENT are saved to be completed when the .. ref
9735          * is removed.
9736          */
9737         LIST_INIT(&dotdotwk);
9738         while ((wk = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)) != NULL) {
9739                 WORKLIST_REMOVE(wk);
9740                 if (wk->wk_state & MKDIR_PARENT) {
9741                         wk->wk_state &= ~MKDIR_PARENT;
9742                         WORKLIST_INSERT(&dotdotwk, wk);
9743                         continue;
9744                 }
9745                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, wk);
9746         }
9747         LIST_SWAP(&dirrem->dm_jwork, &dotdotwk, worklist, wk_list);
9748         /*
9749          * Normal file deletion.
9750          */
9751         if ((dirrem->dm_state & RMDIR) == 0) {
9752                 ip->i_nlink--;
9753                 DIP_SET(ip, i_nlink, ip->i_nlink);
9754                 ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9755                 if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9756                         panic("handle_workitem_remove: bad file delta");
9757                 if (ip->i_nlink == 0)
9758                         unlinked_inodedep(mp, inodedep);
9759                 inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9760                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
9761                     ("handle_workitem_remove: worklist not empty. %s",
9762                     TYPENAME(LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)->wk_type)));
9763                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
9764                 FREE_LOCK(ump);
9765                 goto out;
9766         }
9767         /*
9768          * Directory deletion. Decrement reference count for both the
9769          * just deleted parent directory entry and the reference for ".".
9770          * Arrange to have the reference count on the parent decremented
9771          * to account for the loss of "..".
9772          */
9773         ip->i_nlink -= 2;
9774         DIP_SET(ip, i_nlink, ip->i_nlink);
9775         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9776         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9777                 panic("handle_workitem_remove: bad dir delta");
9778         if (ip->i_nlink == 0)
9779                 unlinked_inodedep(mp, inodedep);
9780         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9781         /*
9782          * Rename a directory to a new parent. Since, we are both deleting
9783          * and creating a new directory entry, the link count on the new
9784          * directory should not change. Thus we skip the followup dirrem.
9785          */
9786         if (dirrem->dm_state & DIRCHG) {
9787                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
9788                     ("handle_workitem_remove: DIRCHG and worklist not empty."));
9789                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
9790                 FREE_LOCK(ump);
9791                 goto out;
9792         }
9793         dirrem->dm_state = ONDEPLIST;
9794         dirrem->dm_oldinum = dirrem->dm_dirinum;
9795         /*
9796          * Place the dirrem on the parent's diremhd list.
9797          */
9798         if (inodedep_lookup(mp, dirrem->dm_oldinum, 0, &inodedep) == 0)
9799                 panic("handle_workitem_remove: lost dir inodedep");
9800         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9801         /*
9802          * If the allocated inode has never been written to disk, then
9803          * the on-disk inode is zero'ed and we can remove the file
9804          * immediately.  When journaling if the inode has been marked
9805          * unlinked and not DEPCOMPLETE we know it can never be written.
9806          */
9807         inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep);
9808         if (inodedep == NULL ||
9809             (inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) == UNLINKED ||
9810             check_inode_unwritten(inodedep)) {
9811                 FREE_LOCK(ump);
9812                 vput(vp);
9813                 return handle_workitem_remove(dirrem, flags);
9814         }
9815         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &dirrem->dm_list);
9816         FREE_LOCK(ump);
9817         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9818 out:
9819         ffs_update(vp, 0);
9820         vput(vp);
9821         return (0);
9822 }
9823
9824 /*
9825  * Inode de-allocation dependencies.
9826  *
9827  * When an inode's link count is reduced to zero, it can be de-allocated. We
9828  * found it convenient to postpone de-allocation until after the inode is
9829  * written to disk with its new link count (zero).  At this point, all of the
9830  * on-disk inode's block pointers are nullified and, with careful dependency
9831  * list ordering, all dependencies related to the inode will be satisfied and
9832  * the corresponding dependency structures de-allocated.  So, if/when the
9833  * inode is reused, there will be no mixing of old dependencies with new
9834  * ones.  This artificial dependency is set up by the block de-allocation
9835  * procedure above (softdep_setup_freeblocks) and completed by the
9836  * following procedure.
9837  */
9838 static void
9839 handle_workitem_freefile(freefile)
9840         struct freefile *freefile;
9841 {
9842         struct workhead wkhd;
9843         struct fs *fs;
9844         struct inodedep *idp;
9845         struct ufsmount *ump;
9846         int error;
9847
9848         ump = VFSTOUFS(freefile->fx_list.wk_mp);
9849         fs = ump->um_fs;
9850 #ifdef DEBUG
9851         ACQUIRE_LOCK(ump);
9852         error = inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), freefile->fx_oldinum, 0, &idp);
9853         FREE_LOCK(ump);
9854         if (error)
9855                 panic("handle_workitem_freefile: inodedep %p survived", idp);
9856 #endif
9857         UFS_LOCK(ump);
9858         fs->fs_pendinginodes -= 1;
9859         UFS_UNLOCK(ump);
9860         LIST_INIT(&wkhd);
9861         LIST_SWAP(&freefile->fx_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
9862         if ((error = ffs_freefile(ump, fs, freefile->fx_devvp,
9863             freefile->fx_oldinum, freefile->fx_mode, &wkhd)) != 0)
9864                 softdep_error("handle_workitem_freefile", error);
9865         ACQUIRE_LOCK(ump);
9866         WORKITEM_FREE(freefile, D_FREEFILE);
9867         FREE_LOCK(ump);
9868 }
9869
9870
9871 /*
9872  * Helper function which unlinks marker element from work list and returns
9873  * the next element on the list.
9874  */
9875 static __inline struct worklist *
9876 markernext(struct worklist *marker)
9877 {
9878         struct worklist *next;
9879
9880         next = LIST_NEXT(marker, wk_list);
9881         LIST_REMOVE(marker, wk_list);
9882         return next;
9883 }
9884
9885 /*
9886  * Disk writes.
9887  *
9888  * The dependency structures constructed above are most actively used when file
9889  * system blocks are written to disk.  No constraints are placed on when a
9890  * block can be written, but unsatisfied update dependencies are made safe by
9891  * modifying (or replacing) the source memory for the duration of the disk
9892  * write.  When the disk write completes, the memory block is again brought
9893  * up-to-date.
9894  *
9895  * In-core inode structure reclamation.
9896  *
9897  * Because there are a finite number of "in-core" inode structures, they are
9898  * reused regularly.  By transferring all inode-related dependencies to the
9899  * in-memory inode block and indexing them separately (via "inodedep"s), we
9900  * can allow "in-core" inode structures to be reused at any time and avoid
9901  * any increase in contention.
9902  *
9903  * Called just before entering the device driver to initiate a new disk I/O.
9904  * The buffer must be locked, thus, no I/O completion operations can occur
9905  * while we are manipulating its associated dependencies.
9906  */
9907 static void
9908 softdep_disk_io_initiation(bp)
9909         struct buf *bp;         /* structure describing disk write to occur */
9910 {
9911         struct worklist *wk;
9912         struct worklist marker;
9913         struct inodedep *inodedep;
9914         struct freeblks *freeblks;
9915         struct jblkdep *jblkdep;
9916         struct newblk *newblk;
9917         struct ufsmount *ump;
9918
9919         /*
9920          * We only care about write operations. There should never
9921          * be dependencies for reads.
9922          */
9923         if (bp->b_iocmd != BIO_WRITE)
9924                 panic("softdep_disk_io_initiation: not write");
9925
9926         if (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)
9927                 panic("softdep_disk_io_initiation: Writing buffer with "
9928                     "background write in progress: %p", bp);
9929
9930         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
9931                 return;
9932         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
9933
9934         marker.wk_type = D_LAST + 1;    /* Not a normal workitem */
9935         PHOLD(curproc);                 /* Don't swap out kernel stack */
9936         ACQUIRE_LOCK(ump);
9937         /*
9938          * Do any necessary pre-I/O processing.
9939          */
9940         for (wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep); wk != NULL;
9941              wk = markernext(&marker)) {
9942                 LIST_INSERT_AFTER(wk, &marker, wk_list);
9943                 switch (wk->wk_type) {
9944
9945                 case D_PAGEDEP:
9946                         initiate_write_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp);
9947                         continue;
9948
9949                 case D_INODEDEP:
9950                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
9951                         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
9952                                 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp);
9953                         else
9954                                 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp);
9955                         continue;
9956
9957                 case D_INDIRDEP:
9958                         initiate_write_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp);
9959                         continue;
9960
9961                 case D_BMSAFEMAP:
9962                         initiate_write_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp);
9963                         continue;
9964
9965                 case D_JSEG:
9966                         WK_JSEG(wk)->js_buf = NULL;
9967                         continue;
9968
9969                 case D_FREEBLKS:
9970                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
9971                         jblkdep = LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd);
9972                         /*
9973                          * We have to wait for the freeblks to be journaled
9974                          * before we can write an inodeblock with updated
9975                          * pointers.  Be careful to arrange the marker so
9976                          * we revisit the freeblks if it's not removed by
9977                          * the first jwait().
9978                          */
9979                         if (jblkdep != NULL) {
9980                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
9981                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
9982                                 jwait(&jblkdep->jb_list, MNT_WAIT);
9983                         }
9984                         continue;
9985                 case D_ALLOCDIRECT:
9986                 case D_ALLOCINDIR:
9987                         /*
9988                          * We have to wait for the jnewblk to be journaled
9989                          * before we can write to a block if the contents
9990                          * may be confused with an earlier file's indirect
9991                          * at recovery time.  Handle the marker as described
9992                          * above.
9993                          */
9994                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
9995                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL &&
9996                             indirblk_lookup(newblk->nb_list.wk_mp,
9997                             newblk->nb_newblkno)) {
9998                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
9999                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
10000                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
10001                         }
10002                         continue;
10003
10004                 case D_SBDEP:
10005                         initiate_write_sbdep(WK_SBDEP(wk));
10006                         continue;
10007
10008                 case D_MKDIR:
10009                 case D_FREEWORK:
10010                 case D_FREEDEP:
10011                 case D_JSEGDEP:
10012                         continue;
10013
10014                 default:
10015                         panic("handle_disk_io_initiation: Unexpected type %s",
10016                             TYPENAME(wk->wk_type));
10017                         /* NOTREACHED */
10018                 }
10019         }
10020         FREE_LOCK(ump);
10021         PRELE(curproc);                 /* Allow swapout of kernel stack */
10022 }
10023
10024 /*
10025  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10026  * allocation dependencies in a directory. The buffer must be locked,
10027  * thus, no I/O completion operations can occur while we are
10028  * manipulating its associated dependencies.
10029  */
10030 static void
10031 initiate_write_filepage(pagedep, bp)
10032         struct pagedep *pagedep;
10033         struct buf *bp;
10034 {
10035         struct jremref *jremref;
10036         struct jmvref *jmvref;
10037         struct dirrem *dirrem;
10038         struct diradd *dap;
10039         struct direct *ep;
10040         int i;
10041
10042         if (pagedep->pd_state & IOSTARTED) {
10043                 /*
10044                  * This can only happen if there is a driver that does not
10045                  * understand chaining. Here biodone will reissue the call
10046                  * to strategy for the incomplete buffers.
10047                  */
10048                 printf("initiate_write_filepage: already started\n");
10049                 return;
10050         }
10051         pagedep->pd_state |= IOSTARTED;
10052         /*
10053          * Wait for all journal remove dependencies to hit the disk.
10054          * We can not allow any potentially conflicting directory adds
10055          * to be visible before removes and rollback is too difficult.
10056          * The per-filesystem lock may be dropped and re-acquired, however
10057          * we hold the buf locked so the dependency can not go away.
10058          */
10059         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next)
10060                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL)
10061                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
10062         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL)
10063                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
10064         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
10065                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
10066                         ep = (struct direct *)
10067                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
10068                         if (ep->d_ino != dap->da_newinum)
10069                                 panic("%s: dir inum %ju != new %ju",
10070                                     "initiate_write_filepage",
10071                                     (uintmax_t)ep->d_ino,
10072                                     (uintmax_t)dap->da_newinum);
10073                         if (dap->da_state & DIRCHG)
10074                                 ep->d_ino = dap->da_previous->dm_oldinum;
10075                         else
10076                                 ep->d_ino = 0;
10077                         dap->da_state &= ~ATTACHED;
10078                         dap->da_state |= UNDONE;
10079                 }
10080         }
10081 }
10082
10083 /*
10084  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS1 dinodes.
10085  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
10086  * version found below.
10087  *
10088  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10089  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
10090  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
10091  * are manipulating its associated dependencies.
10092  */
10093 static void
10094 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp)
10095         struct inodedep *inodedep;
10096         struct buf *bp;                 /* The inode block */
10097 {
10098         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10099         struct ufs1_dinode *dp;
10100         struct ufs1_dinode *sip;
10101         struct inoref *inoref;
10102         struct ufsmount *ump;
10103         struct fs *fs;
10104         ufs_lbn_t i;
10105 #ifdef INVARIANTS
10106         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10107 #endif
10108         int deplist;
10109
10110         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10111                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: already started");
10112         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10113         fs = inodedep->id_fs;
10114         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10115         LOCK_OWNED(ump);
10116         dp = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
10117             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10118
10119         /*
10120          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10121          * next pointer initialize it here.
10122          */
10123         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10124                 struct inodedep *inon;
10125
10126                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10127                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10128         }
10129         /*
10130          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10131          * inode cannot be written to disk.
10132          */
10133         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10134                 if (inodedep->id_savedino1 != NULL)
10135                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: I/O underway");
10136                 FREE_LOCK(ump);
10137                 sip = malloc(sizeof(struct ufs1_dinode),
10138                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10139                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10140                 inodedep->id_savedino1 = sip;
10141                 *inodedep->id_savedino1 = *dp;
10142                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs1_dinode));
10143                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino1->di_gen;
10144                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino1->di_freelink;
10145                 return;
10146         }
10147         /*
10148          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10149          */
10150         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10151         inodedep->id_savedextsize = 0;
10152         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10153         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10154             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10155                 return;
10156         /*
10157          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10158          */
10159         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10160         if (inoref)
10161                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10162         /*
10163          * Set the dependencies to busy.
10164          */
10165         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10166              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10167 #ifdef INVARIANTS
10168                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10169                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10170                 prevlbn = adp->ad_offset;
10171                 if (adp->ad_offset < NDADDR &&
10172                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10173                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %d != %jd",
10174                             "softdep_write_inodeblock",
10175                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10176                             dp->di_db[adp->ad_offset],
10177                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10178                 if (adp->ad_offset >= NDADDR &&
10179                     dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10180                         panic("%s: indirect pointer #%jd mismatch %d != %jd",
10181                             "softdep_write_inodeblock",
10182                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
10183                             dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR],
10184                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10185                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10186                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10187                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10188                             adp->ad_state);
10189 #endif /* INVARIANTS */
10190                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10191                 adp->ad_state |= UNDONE;
10192         }
10193         /*
10194          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10195          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10196          * might have fragments that were not the last block in the file
10197          * which would corrupt the filesystem.
10198          */
10199         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10200              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10201                 if (adp->ad_offset >= NDADDR)
10202                         break;
10203                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10204                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10205                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10206                         continue;
10207                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10208                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NDADDR; i++) {
10209 #ifdef INVARIANTS
10210                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10211                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep1");
10212 #endif /* INVARIANTS */
10213                         dp->di_db[i] = 0;
10214                 }
10215                 for (i = 0; i < NIADDR; i++) {
10216 #ifdef INVARIANTS
10217                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10218                             (deplist & ((1 << NDADDR) << i)) == 0)
10219                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep2");
10220 #endif /* INVARIANTS */
10221                         dp->di_ib[i] = 0;
10222                 }
10223                 return;
10224         }
10225         /*
10226          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10227          * roll back the size to the last currently allocated block.
10228          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10229          * we already checked for fragments in the loop above.
10230          */
10231         if (lastadp != NULL &&
10232             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10233                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10234                         if (dp->di_db[i] != 0)
10235                                 break;
10236                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10237         }
10238         /*
10239          * The only dependencies are for indirect blocks.
10240          *
10241          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10242          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10243          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10244          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10245          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10246          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10247          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10248          */
10249         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10250                 dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] = 0;
10251 }
10252
10253 /*
10254  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS2 dinodes.
10255  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
10256  * version found above.
10257  *
10258  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10259  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
10260  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
10261  * are manipulating its associated dependencies.
10262  */
10263 static void
10264 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp)
10265         struct inodedep *inodedep;
10266         struct buf *bp;                 /* The inode block */
10267 {
10268         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10269         struct ufs2_dinode *dp;
10270         struct ufs2_dinode *sip;
10271         struct inoref *inoref;
10272         struct ufsmount *ump;
10273         struct fs *fs;
10274         ufs_lbn_t i;
10275 #ifdef INVARIANTS
10276         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10277 #endif
10278         int deplist;
10279
10280         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10281                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: already started");
10282         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10283         fs = inodedep->id_fs;
10284         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10285         LOCK_OWNED(ump);
10286         dp = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
10287             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10288
10289         /*
10290          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10291          * next pointer initialize it here.
10292          */
10293         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10294                 struct inodedep *inon;
10295
10296                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10297                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10298         }
10299         /*
10300          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10301          * inode cannot be written to disk.
10302          */
10303         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10304                 if (inodedep->id_savedino2 != NULL)
10305                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: I/O underway");
10306                 FREE_LOCK(ump);
10307                 sip = malloc(sizeof(struct ufs2_dinode),
10308                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10309                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10310                 inodedep->id_savedino2 = sip;
10311                 *inodedep->id_savedino2 = *dp;
10312                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs2_dinode));
10313                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino2->di_gen;
10314                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino2->di_freelink;
10315                 return;
10316         }
10317         /*
10318          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10319          */
10320         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10321         inodedep->id_savedextsize = dp->di_extsize;
10322         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10323         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10324             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) &&
10325             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10326                 return;
10327         /*
10328          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10329          */
10330         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10331         if (inoref)
10332                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10333
10334         /*
10335          * Set the ext data dependencies to busy.
10336          */
10337         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10338              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10339 #ifdef INVARIANTS
10340                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10341                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10342                 prevlbn = adp->ad_offset;
10343                 if (dp->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10344                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10345                             "softdep_write_inodeblock",
10346                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10347                             (intmax_t)dp->di_extb[adp->ad_offset],
10348                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10349                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10350                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10351                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10352                             adp->ad_state);
10353 #endif /* INVARIANTS */
10354                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10355                 adp->ad_state |= UNDONE;
10356         }
10357         /*
10358          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10359          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10360          * might have fragments that were not the last block in the ext
10361          * data which would corrupt the filesystem.
10362          */
10363         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10364              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10365                 dp->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10366                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10367                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10368                         continue;
10369                 dp->di_extsize = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10370                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NXADDR; i++) {
10371 #ifdef INVARIANTS
10372                         if (dp->di_extb[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10373                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep1");
10374 #endif /* INVARIANTS */
10375                         dp->di_extb[i] = 0;
10376                 }
10377                 lastadp = NULL;
10378                 break;
10379         }
10380         /*
10381          * If we have zero'ed out the last allocated block of the ext
10382          * data, roll back the size to the last currently allocated block.
10383          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10384          * we already checked for fragments in the loop above.
10385          */
10386         if (lastadp != NULL &&
10387             dp->di_extsize <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10388                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10389                         if (dp->di_extb[i] != 0)
10390                                 break;
10391                 dp->di_extsize = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10392         }
10393         /*
10394          * Set the file data dependencies to busy.
10395          */
10396         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10397              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10398 #ifdef INVARIANTS
10399                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10400                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10401                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10402                         panic("inodedep %p and adp %p not attached", inodedep, adp);
10403                 prevlbn = adp->ad_offset;
10404                 if (adp->ad_offset < NDADDR &&
10405                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10406                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10407                             "softdep_write_inodeblock",
10408                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10409                             (intmax_t)dp->di_db[adp->ad_offset],
10410                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10411                 if (adp->ad_offset >= NDADDR &&
10412                     dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10413                         panic("%s indirect pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10414                             "softdep_write_inodeblock:",
10415                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
10416                             (intmax_t)dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR],
10417                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10418                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10419                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10420                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10421                             adp->ad_state);
10422 #endif /* INVARIANTS */
10423                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10424                 adp->ad_state |= UNDONE;
10425         }
10426         /*
10427          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10428          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10429          * might have fragments that were not the last block in the file
10430          * which would corrupt the filesystem.
10431          */
10432         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10433              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10434                 if (adp->ad_offset >= NDADDR)
10435                         break;
10436                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10437                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10438                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10439                         continue;
10440                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10441                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NDADDR; i++) {
10442 #ifdef INVARIANTS
10443                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10444                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep2");
10445 #endif /* INVARIANTS */
10446                         dp->di_db[i] = 0;
10447                 }
10448                 for (i = 0; i < NIADDR; i++) {
10449 #ifdef INVARIANTS
10450                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10451                             (deplist & ((1 << NDADDR) << i)) == 0)
10452                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep3");
10453 #endif /* INVARIANTS */
10454                         dp->di_ib[i] = 0;
10455                 }
10456                 return;
10457         }
10458         /*
10459          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10460          * roll back the size to the last currently allocated block.
10461          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10462          * we already checked for fragments in the loop above.
10463          */
10464         if (lastadp != NULL &&
10465             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10466                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10467                         if (dp->di_db[i] != 0)
10468                                 break;
10469                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10470         }
10471         /*
10472          * The only dependencies are for indirect blocks.
10473          *
10474          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10475          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10476          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10477          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10478          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10479          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10480          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10481          */
10482         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10483                 dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] = 0;
10484 }
10485
10486 /*
10487  * Cancel an indirdep as a result of truncation.  Release all of the
10488  * children allocindirs and place their journal work on the appropriate
10489  * list.
10490  */
10491 static void
10492 cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks)
10493         struct indirdep *indirdep;
10494         struct buf *bp;
10495         struct freeblks *freeblks;
10496 {
10497         struct allocindir *aip;
10498
10499         /*
10500          * None of the indirect pointers will ever be visible,
10501          * so they can simply be tossed. GOINGAWAY ensures
10502          * that allocated pointers will be saved in the buffer
10503          * cache until they are freed. Note that they will
10504          * only be able to be found by their physical address
10505          * since the inode mapping the logical address will
10506          * be gone. The save buffer used for the safe copy
10507          * was allocated in setup_allocindir_phase2 using
10508          * the physical address so it could be used for this
10509          * purpose. Hence we swap the safe copy with the real
10510          * copy, allowing the safe copy to be freed and holding
10511          * on to the real copy for later use in indir_trunc.
10512          */
10513         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
10514                 panic("cancel_indirdep: already gone");
10515         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10516                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
10517                 LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
10518         }
10519         indirdep->ir_state |= GOINGAWAY;
10520         /*
10521          * Pass in bp for blocks still have journal writes
10522          * pending so we can cancel them on their own.
10523          */
10524         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_deplisthd)) != 0)
10525                 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 0);
10526         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != 0)
10527                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10528         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != 0)
10529                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10530         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != 0)
10531                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10532         /*
10533          * If there are pending partial truncations we need to keep the
10534          * old block copy around until they complete.  This is because
10535          * the current b_data is not a perfect superset of the available
10536          * blocks.
10537          */
10538         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
10539                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
10540         else
10541                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
10542         WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
10543         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_savebp->b_dep, &indirdep->ir_list);
10544         indirdep->ir_bp = NULL;
10545         indirdep->ir_freeblks = freeblks;
10546 }
10547
10548 /*
10549  * Free an indirdep once it no longer has new pointers to track.
10550  */
10551 static void
10552 free_indirdep(indirdep)
10553         struct indirdep *indirdep;
10554 {
10555
10556         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc),
10557             ("free_indirdep: Indir trunc list not empty."));
10558         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_completehd),
10559             ("free_indirdep: Complete head not empty."));
10560         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_writehd),
10561             ("free_indirdep: write head not empty."));
10562         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_donehd),
10563             ("free_indirdep: done head not empty."));
10564         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd),
10565             ("free_indirdep: deplist head not empty."));
10566         KASSERT((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE),
10567             ("free_indirdep: %p still on newblk list.", indirdep));
10568         KASSERT(indirdep->ir_saveddata == NULL,
10569             ("free_indirdep: %p still has saved data.", indirdep));
10570         if (indirdep->ir_state & ONWORKLIST)
10571                 WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
10572         WORKITEM_FREE(indirdep, D_INDIRDEP);
10573 }
10574
10575 /*
10576  * Called before a write to an indirdep.  This routine is responsible for
10577  * rolling back pointers to a safe state which includes only those
10578  * allocindirs which have been completed.
10579  */
10580 static void
10581 initiate_write_indirdep(indirdep, bp)
10582         struct indirdep *indirdep;
10583         struct buf *bp;
10584 {
10585         struct ufsmount *ump;
10586
10587         indirdep->ir_state |= IOSTARTED;
10588         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
10589                 panic("disk_io_initiation: indirdep gone");
10590         /*
10591          * If there are no remaining dependencies, this will be writing
10592          * the real pointers.
10593          */
10594         if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd) &&
10595             TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
10596                 return;
10597         /*
10598          * Replace up-to-date version with safe version.
10599          */
10600         if (indirdep->ir_saveddata == NULL) {
10601                 ump = VFSTOUFS(indirdep->ir_list.wk_mp);
10602                 LOCK_OWNED(ump);
10603                 FREE_LOCK(ump);
10604                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
10605                     M_SOFTDEP_FLAGS);
10606                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10607         }
10608         indirdep->ir_state &= ~ATTACHED;
10609         indirdep->ir_state |= UNDONE;
10610         bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
10611         bcopy(indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_data,
10612             bp->b_bcount);
10613 }
10614
10615 /*
10616  * Called when an inode has been cleared in a cg bitmap.  This finally
10617  * eliminates any canceled jaddrefs
10618  */
10619 void
10620 softdep_setup_inofree(mp, bp, ino, wkhd)
10621         struct mount *mp;
10622         struct buf *bp;
10623         ino_t ino;
10624         struct workhead *wkhd;
10625 {
10626         struct worklist *wk, *wkn;
10627         struct inodedep *inodedep;
10628         struct ufsmount *ump;
10629         uint8_t *inosused;
10630         struct cg *cgp;
10631         struct fs *fs;
10632
10633         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
10634             ("softdep_setup_inofree called on non-softdep filesystem"));
10635         ump = VFSTOUFS(mp);
10636         ACQUIRE_LOCK(ump);
10637         fs = ump->um_fs;
10638         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10639         inosused = cg_inosused(cgp);
10640         if (isset(inosused, ino % fs->fs_ipg))
10641                 panic("softdep_setup_inofree: inode %ju not freed.",
10642                     (uintmax_t)ino);
10643         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep))
10644                 panic("softdep_setup_inofree: ino %ju has existing inodedep %p",
10645                     (uintmax_t)ino, inodedep);
10646         if (wkhd) {
10647                 LIST_FOREACH_SAFE(wk, wkhd, wk_list, wkn) {
10648                         if (wk->wk_type != D_JADDREF)
10649                                 continue;
10650                         WORKLIST_REMOVE(wk);
10651                         /*
10652                          * We can free immediately even if the jaddref
10653                          * isn't attached in a background write as now
10654                          * the bitmaps are reconciled.
10655                          */
10656                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
10657                         free_jaddref(WK_JADDREF(wk));
10658                 }
10659                 jwork_move(&bp->b_dep, wkhd);
10660         }
10661         FREE_LOCK(ump);
10662 }
10663
10664
10665 /*
10666  * Called via ffs_blkfree() after a set of frags has been cleared from a cg
10667  * map.  Any dependencies waiting for the write to clear are added to the
10668  * buf's list and any jnewblks that are being canceled are discarded
10669  * immediately.
10670  */
10671 void
10672 softdep_setup_blkfree(mp, bp, blkno, frags, wkhd)
10673         struct mount *mp;
10674         struct buf *bp;
10675         ufs2_daddr_t blkno;
10676         int frags;
10677         struct workhead *wkhd;
10678 {
10679         struct bmsafemap *bmsafemap;
10680         struct jnewblk *jnewblk;
10681         struct ufsmount *ump;
10682         struct worklist *wk;
10683         struct fs *fs;
10684 #ifdef SUJ_DEBUG
10685         uint8_t *blksfree;
10686         struct cg *cgp;
10687         ufs2_daddr_t jstart;
10688         ufs2_daddr_t jend;
10689         ufs2_daddr_t end;
10690         long bno;
10691         int i;
10692 #endif
10693
10694         CTR3(KTR_SUJ,
10695             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd frags %d wk head %p",
10696             blkno, frags, wkhd);
10697
10698         ump = VFSTOUFS(mp);
10699         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
10700             ("softdep_setup_blkfree called on non-softdep filesystem"));
10701         ACQUIRE_LOCK(ump);
10702         /* Lookup the bmsafemap so we track when it is dirty. */
10703         fs = ump->um_fs;
10704         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
10705         /*
10706          * Detach any jnewblks which have been canceled.  They must linger
10707          * until the bitmap is cleared again by ffs_blkfree() to prevent
10708          * an unjournaled allocation from hitting the disk.
10709          */
10710         if (wkhd) {
10711                 while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
10712                         CTR2(KTR_SUJ,
10713                             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd wk type %d",
10714                             blkno, wk->wk_type);
10715                         WORKLIST_REMOVE(wk);
10716                         if (wk->wk_type != D_JNEWBLK) {
10717                                 WORKLIST_INSERT(&bmsafemap->sm_freehd, wk);
10718                                 continue;
10719                         }
10720                         jnewblk = WK_JNEWBLK(wk);
10721                         KASSERT(jnewblk->jn_state & GOINGAWAY,
10722                             ("softdep_setup_blkfree: jnewblk not canceled."));
10723 #ifdef SUJ_DEBUG
10724                         /*
10725                          * Assert that this block is free in the bitmap
10726                          * before we discard the jnewblk.
10727                          */
10728                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10729                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
10730                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
10731                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags;
10732                             i < jnewblk->jn_frags; i++) {
10733                                 if (isset(blksfree, bno + i))
10734                                         continue;
10735                                 panic("softdep_setup_blkfree: not free");
10736                         }
10737 #endif
10738                         /*
10739                          * Even if it's not attached we can free immediately
10740                          * as the new bitmap is correct.
10741                          */
10742                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
10743                         free_jnewblk(jnewblk);
10744                 }
10745         }
10746
10747 #ifdef SUJ_DEBUG
10748         /*
10749          * Assert that we are not freeing a block which has an outstanding
10750          * allocation dependency.
10751          */
10752         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
10753         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
10754         end = blkno + frags;
10755         LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
10756                 /*
10757                  * Don't match against blocks that will be freed when the
10758                  * background write is done.
10759                  */
10760                 if ((jnewblk->jn_state & (ATTACHED | COMPLETE | DEPCOMPLETE)) ==
10761                     (COMPLETE | DEPCOMPLETE))
10762                         continue;
10763                 jstart = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_oldfrags;
10764                 jend = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_frags;
10765                 if ((blkno >= jstart && blkno < jend) ||
10766                     (end > jstart && end <= jend)) {
10767                         printf("state 0x%X %jd - %d %d dep %p\n",
10768                             jnewblk->jn_state, jnewblk->jn_blkno,
10769                             jnewblk->jn_oldfrags, jnewblk->jn_frags,
10770                             jnewblk->jn_dep);
10771                         panic("softdep_setup_blkfree: "
10772                             "%jd-%jd(%d) overlaps with %jd-%jd",
10773                             blkno, end, frags, jstart, jend);
10774                 }
10775         }
10776 #endif
10777         FREE_LOCK(ump);
10778 }
10779
10780 /*
10781  * Revert a block allocation when the journal record that describes it
10782  * is not yet written.
10783  */
10784 static int
10785 jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree)
10786         struct jnewblk *jnewblk;
10787         struct fs *fs;
10788         struct cg *cgp;
10789         uint8_t *blksfree;
10790 {
10791         ufs1_daddr_t fragno;
10792         long cgbno, bbase;
10793         int frags, blk;
10794         int i;
10795
10796         frags = 0;
10797         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
10798         /*
10799          * We have to test which frags need to be rolled back.  We may
10800          * be operating on a stale copy when doing background writes.
10801          */
10802         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++)
10803                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
10804                         frags++;
10805         if (frags == 0)
10806                 return (0);
10807         /*
10808          * This is mostly ffs_blkfree() sans some validation and
10809          * superblock updates.
10810          */
10811         if (frags == fs->fs_frag) {
10812                 fragno = fragstoblks(fs, cgbno);
10813                 ffs_setblock(fs, blksfree, fragno);
10814                 ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
10815                 cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
10816         } else {
10817                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
10818                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
10819                 /* Decrement the old frags.  */
10820                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
10821                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
10822                 /* Deallocate the fragment */
10823                 for (i = 0; i < frags; i++)
10824                         setbit(blksfree, cgbno + i);
10825                 cgp->cg_cs.cs_nffree += frags;
10826                 /* Add back in counts associated with the new frags */
10827                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
10828                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
10829                 /* If a complete block has been reassembled, account for it. */
10830                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
10831                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
10832                         cgp->cg_cs.cs_nffree -= fs->fs_frag;
10833                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
10834                         cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
10835                 }
10836         }
10837         stat_jnewblk++;
10838         jnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
10839         jnewblk->jn_state |= UNDONE;
10840
10841         return (frags);
10842 }
10843
10844 static void
10845 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp)
10846         struct bmsafemap *bmsafemap;
10847         struct buf *bp;                 /* The cg block. */
10848 {
10849         struct jaddref *jaddref;
10850         struct jnewblk *jnewblk;
10851         uint8_t *inosused;
10852         uint8_t *blksfree;
10853         struct cg *cgp;
10854         struct fs *fs;
10855         ino_t ino;
10856
10857         if (bmsafemap->sm_state & IOSTARTED)
10858                 return;
10859         bmsafemap->sm_state |= IOSTARTED;
10860         /*
10861          * Clear any inode allocations which are pending journal writes.
10862          */
10863         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) != NULL) {
10864                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10865                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
10866                 inosused = cg_inosused(cgp);
10867                 LIST_FOREACH(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd, ja_bmdeps) {
10868                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
10869                         if (isset(inosused, ino)) {
10870                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
10871                                         cgp->cg_cs.cs_ndir--;
10872                                 cgp->cg_cs.cs_nifree++;
10873                                 clrbit(inosused, ino);
10874                                 jaddref->ja_state &= ~ATTACHED;
10875                                 jaddref->ja_state |= UNDONE;
10876                                 stat_jaddref++;
10877                         } else
10878                                 panic("initiate_write_bmsafemap: inode %ju "
10879                                     "marked free", (uintmax_t)jaddref->ja_ino);
10880                 }
10881         }
10882         /*
10883          * Clear any block allocations which are pending journal writes.
10884          */
10885         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
10886                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10887                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
10888                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
10889                 LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
10890                         if (jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
10891                                 continue;
10892                         panic("initiate_write_bmsafemap: block %jd "
10893                             "marked free", jnewblk->jn_blkno);
10894                 }
10895         }
10896         /*
10897          * Move allocation lists to the written lists so they can be
10898          * cleared once the block write is complete.
10899          */
10900         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_inodedephd, &bmsafemap->sm_inodedepwr,
10901             inodedep, id_deps);
10902         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_newblkhd, &bmsafemap->sm_newblkwr,
10903             newblk, nb_deps);
10904         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_freehd, &bmsafemap->sm_freewr, worklist,
10905             wk_list);
10906 }
10907
10908 /*
10909  * This routine is called during the completion interrupt
10910  * service routine for a disk write (from the procedure called
10911  * by the device driver to inform the filesystem caches of
10912  * a request completion).  It should be called early in this
10913  * procedure, before the block is made available to other
10914  * processes or other routines are called.
10915  *
10916  */
10917 static void
10918 softdep_disk_write_complete(bp)
10919         struct buf *bp;         /* describes the completed disk write */
10920 {
10921         struct worklist *wk;
10922         struct worklist *owk;
10923         struct ufsmount *ump;
10924         struct workhead reattach;
10925         struct freeblks *freeblks;
10926         struct buf *sbp;
10927
10928         /*
10929          * If an error occurred while doing the write, then the data
10930          * has not hit the disk and the dependencies cannot be unrolled.
10931          */
10932         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) != 0 && (bp->b_flags & B_INVAL) == 0)
10933                 return;
10934         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
10935                 return;
10936         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
10937         LIST_INIT(&reattach);
10938         /*
10939          * This lock must not be released anywhere in this code segment.
10940          */
10941         sbp = NULL;
10942         owk = NULL;
10943         ACQUIRE_LOCK(ump);
10944         while ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) != NULL) {
10945                 WORKLIST_REMOVE(wk);
10946                 atomic_add_long(&dep_write[wk->wk_type], 1);
10947                 if (wk == owk)
10948                         panic("duplicate worklist: %p\n", wk);
10949                 owk = wk;
10950                 switch (wk->wk_type) {
10951
10952                 case D_PAGEDEP:
10953                         if (handle_written_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp))
10954                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10955                         continue;
10956
10957                 case D_INODEDEP:
10958                         if (handle_written_inodeblock(WK_INODEDEP(wk), bp))
10959                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10960                         continue;
10961
10962                 case D_BMSAFEMAP:
10963                         if (handle_written_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp))
10964                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10965                         continue;
10966
10967                 case D_MKDIR:
10968                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
10969                         continue;
10970
10971                 case D_ALLOCDIRECT:
10972                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10973                         handle_allocdirect_partdone(WK_ALLOCDIRECT(wk), NULL);
10974                         continue;
10975
10976                 case D_ALLOCINDIR:
10977                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10978                         handle_allocindir_partdone(WK_ALLOCINDIR(wk));
10979                         continue;
10980
10981                 case D_INDIRDEP:
10982                         if (handle_written_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp, &sbp))
10983                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10984                         continue;
10985
10986                 case D_FREEBLKS:
10987                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10988                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
10989                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
10990                             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
10991                                 add_to_worklist(wk, WK_NODELAY);
10992                         continue;
10993
10994                 case D_FREEWORK:
10995                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
10996                         break;
10997
10998                 case D_JSEGDEP:
10999                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11000                         continue;
11001
11002                 case D_JSEG:
11003                         handle_written_jseg(WK_JSEG(wk), bp);
11004                         continue;
11005
11006                 case D_SBDEP:
11007                         if (handle_written_sbdep(WK_SBDEP(wk), bp))
11008                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11009                         continue;
11010
11011                 case D_FREEDEP:
11012                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
11013                         continue;
11014
11015                 default:
11016                         panic("handle_disk_write_complete: Unknown type %s",
11017                             TYPENAME(wk->wk_type));
11018                         /* NOTREACHED */
11019                 }
11020         }
11021         /*
11022          * Reattach any requests that must be redone.
11023          */
11024         while ((wk = LIST_FIRST(&reattach)) != NULL) {
11025                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11026                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
11027         }
11028         FREE_LOCK(ump);
11029         if (sbp)
11030                 brelse(sbp);
11031 }
11032
11033 /*
11034  * Called from within softdep_disk_write_complete above. Note that
11035  * this routine is always called from interrupt level with further
11036  * splbio interrupts blocked.
11037  */
11038 static void
11039 handle_allocdirect_partdone(adp, wkhd)
11040         struct allocdirect *adp;        /* the completed allocdirect */
11041         struct workhead *wkhd;          /* Work to do when inode is writtne. */
11042 {
11043         struct allocdirectlst *listhead;
11044         struct allocdirect *listadp;
11045         struct inodedep *inodedep;
11046         long bsize;
11047
11048         if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11049                 return;
11050         /*
11051          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
11052          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
11053          * might have fragments that were not the last block in the file
11054          * which would corrupt the filesystem. Thus, we cannot free any
11055          * allocdirects after one whose ad_oldblkno claims a fragment as
11056          * these blocks must be rolled back to zero before writing the inode.
11057          * We check the currently active set of allocdirects in id_inoupdt
11058          * or id_extupdt as appropriate.
11059          */
11060         inodedep = adp->ad_inodedep;
11061         bsize = inodedep->id_fs->fs_bsize;
11062         if (adp->ad_state & EXTDATA)
11063                 listhead = &inodedep->id_extupdt;
11064         else
11065                 listhead = &inodedep->id_inoupdt;
11066         TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next) {
11067                 /* found our block */
11068                 if (listadp == adp)
11069                         break;
11070                 /* continue if ad_oldlbn is not a fragment */
11071                 if (listadp->ad_oldsize == 0 ||
11072                     listadp->ad_oldsize == bsize)
11073                         continue;
11074                 /* hit a fragment */
11075                 return;
11076         }
11077         /*
11078          * If we have reached the end of the current list without
11079          * finding the just finished dependency, then it must be
11080          * on the future dependency list. Future dependencies cannot
11081          * be freed until they are moved to the current list.
11082          */
11083         if (listadp == NULL) {
11084 #ifdef DEBUG
11085                 if (adp->ad_state & EXTDATA)
11086                         listhead = &inodedep->id_newextupdt;
11087                 else
11088                         listhead = &inodedep->id_newinoupdt;
11089                 TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next)
11090                         /* found our block */
11091                         if (listadp == adp)
11092                                 break;
11093                 if (listadp == NULL)
11094                         panic("handle_allocdirect_partdone: lost dep");
11095 #endif /* DEBUG */
11096                 return;
11097         }
11098         /*
11099          * If we have found the just finished dependency, then queue
11100          * it along with anything that follows it that is complete.
11101          * Since the pointer has not yet been written in the inode
11102          * as the dependency prevents it, place the allocdirect on the
11103          * bufwait list where it will be freed once the pointer is
11104          * valid.
11105          */
11106         if (wkhd == NULL)
11107                 wkhd = &inodedep->id_bufwait;
11108         for (; adp; adp = listadp) {
11109                 listadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11110                 if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11111                         return;
11112                 TAILQ_REMOVE(listhead, adp, ad_next);
11113                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &adp->ad_block.nb_list);
11114         }
11115 }
11116
11117 /*
11118  * Called from within softdep_disk_write_complete above.  This routine
11119  * completes successfully written allocindirs.
11120  */
11121 static void
11122 handle_allocindir_partdone(aip)
11123         struct allocindir *aip;         /* the completed allocindir */
11124 {
11125         struct indirdep *indirdep;
11126
11127         if ((aip->ai_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11128                 return;
11129         indirdep = aip->ai_indirdep;
11130         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
11131         /*
11132          * Don't set a pointer while the buffer is undergoing IO or while
11133          * we have active truncations.
11134          */
11135         if (indirdep->ir_state & UNDONE || !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11136                 LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_donehd, aip, ai_next);
11137                 return;
11138         }
11139         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
11140                 ((ufs1_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
11141                     aip->ai_newblkno;
11142         else
11143                 ((ufs2_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
11144                     aip->ai_newblkno;
11145         /*
11146          * Await the pointer write before freeing the allocindir.
11147          */
11148         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_writehd, aip, ai_next);
11149 }
11150
11151 /*
11152  * Release segments held on a jwork list.
11153  */
11154 static void
11155 handle_jwork(wkhd)
11156         struct workhead *wkhd;
11157 {
11158         struct worklist *wk;
11159
11160         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
11161                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11162                 switch (wk->wk_type) {
11163                 case D_JSEGDEP:
11164                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11165                         continue;
11166                 case D_FREEDEP:
11167                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
11168                         continue;
11169                 case D_FREEFRAG:
11170                         rele_jseg(WK_JSEG(WK_FREEFRAG(wk)->ff_jdep));
11171                         WORKITEM_FREE(wk, D_FREEFRAG);
11172                         continue;
11173                 case D_FREEWORK:
11174                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
11175                         continue;
11176                 default:
11177                         panic("handle_jwork: Unknown type %s\n",
11178                             TYPENAME(wk->wk_type));
11179                 }
11180         }
11181 }
11182
11183 /*
11184  * Handle the bufwait list on an inode when it is safe to release items
11185  * held there.  This normally happens after an inode block is written but
11186  * may be delayed and handled later if there are pending journal items that
11187  * are not yet safe to be released.
11188  */
11189 static struct freefile *
11190 handle_bufwait(inodedep, refhd)
11191         struct inodedep *inodedep;
11192         struct workhead *refhd;
11193 {
11194         struct jaddref *jaddref;
11195         struct freefile *freefile;
11196         struct worklist *wk;
11197
11198         freefile = NULL;
11199         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait)) != NULL) {
11200                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11201                 switch (wk->wk_type) {
11202                 case D_FREEFILE:
11203                         /*
11204                          * We defer adding freefile to the worklist
11205                          * until all other additions have been made to
11206                          * ensure that it will be done after all the
11207                          * old blocks have been freed.
11208                          */
11209                         if (freefile != NULL)
11210                                 panic("handle_bufwait: freefile");
11211                         freefile = WK_FREEFILE(wk);
11212                         continue;
11213
11214                 case D_MKDIR:
11215                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_PARENT);
11216                         continue;
11217
11218                 case D_DIRADD:
11219                         diradd_inode_written(WK_DIRADD(wk), inodedep);
11220                         continue;
11221
11222                 case D_FREEFRAG:
11223                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11224                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
11225                                 add_to_worklist(wk, 0);
11226                         continue;
11227
11228                 case D_DIRREM:
11229                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11230                         add_to_worklist(wk, 0);
11231                         continue;
11232
11233                 case D_ALLOCDIRECT:
11234                 case D_ALLOCINDIR:
11235                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
11236                         continue;
11237
11238                 case D_JNEWBLK:
11239                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11240                         free_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
11241                         continue;
11242
11243                 /*
11244                  * Save freed journal segments and add references on
11245                  * the supplied list which will delay their release
11246                  * until the cg bitmap is cleared on disk.
11247                  */
11248                 case D_JSEGDEP:
11249                         if (refhd == NULL)
11250                                 free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11251                         else
11252                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
11253                         continue;
11254
11255                 case D_JADDREF:
11256                         jaddref = WK_JADDREF(wk);
11257                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
11258                             if_deps);
11259                         /*
11260                          * Transfer any jaddrefs to the list to be freed with
11261                          * the bitmap if we're handling a removed file.
11262                          */
11263                         if (refhd == NULL) {
11264                                 wk->wk_state |= COMPLETE;
11265                                 free_jaddref(jaddref);
11266                         } else
11267                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
11268                         continue;
11269
11270                 default:
11271                         panic("handle_bufwait: Unknown type %p(%s)",
11272                             wk, TYPENAME(wk->wk_type));
11273                         /* NOTREACHED */
11274                 }
11275         }
11276         return (freefile);
11277 }
11278 /*
11279  * Called from within softdep_disk_write_complete above to restore
11280  * in-memory inode block contents to their most up-to-date state. Note
11281  * that this routine is always called from interrupt level with further
11282  * splbio interrupts blocked.
11283  */
11284 static int
11285 handle_written_inodeblock(inodedep, bp)
11286         struct inodedep *inodedep;
11287         struct buf *bp;         /* buffer containing the inode block */
11288 {
11289         struct freefile *freefile;
11290         struct allocdirect *adp, *nextadp;
11291         struct ufs1_dinode *dp1 = NULL;
11292         struct ufs2_dinode *dp2 = NULL;
11293         struct workhead wkhd;
11294         int hadchanges, fstype;
11295         ino_t freelink;
11296
11297         LIST_INIT(&wkhd);
11298         hadchanges = 0;
11299         freefile = NULL;
11300         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) == 0)
11301                 panic("handle_written_inodeblock: not started");
11302         inodedep->id_state &= ~IOSTARTED;
11303         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) {
11304                 fstype = UFS1;
11305                 dp1 = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
11306                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11307                 freelink = dp1->di_freelink;
11308         } else {
11309                 fstype = UFS2;
11310                 dp2 = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
11311                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11312                 freelink = dp2->di_freelink;
11313         }
11314         /*
11315          * Leave this inodeblock dirty until it's in the list.
11316          */
11317         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) == UNLINKED) {
11318                 struct inodedep *inon;
11319
11320                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
11321                 if ((inon == NULL && freelink == 0) ||
11322                     (inon && inon->id_ino == freelink)) {
11323                         if (inon)
11324                                 inon->id_state |= UNLINKPREV;
11325                         inodedep->id_state |= UNLINKNEXT;
11326                 }
11327                 hadchanges = 1;
11328         }
11329         /*
11330          * If we had to rollback the inode allocation because of
11331          * bitmaps being incomplete, then simply restore it.
11332          * Keep the block dirty so that it will not be reclaimed until
11333          * all associated dependencies have been cleared and the
11334          * corresponding updates written to disk.
11335          */
11336         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
11337                 hadchanges = 1;
11338                 if (fstype == UFS1)
11339                         *dp1 = *inodedep->id_savedino1;
11340                 else
11341                         *dp2 = *inodedep->id_savedino2;
11342                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
11343                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
11344                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11345                         stat_inode_bitmap++;
11346                 bdirty(bp);
11347                 /*
11348                  * If the inode is clear here and GOINGAWAY it will never
11349                  * be written.  Process the bufwait and clear any pending
11350                  * work which may include the freefile.
11351                  */
11352                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11353                         goto bufwait;
11354                 return (1);
11355         }
11356         inodedep->id_state |= COMPLETE;
11357         /*
11358          * Roll forward anything that had to be rolled back before
11359          * the inode could be updated.
11360          */
11361         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp; adp = nextadp) {
11362                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11363                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11364                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11365                 if (fstype == UFS1) {
11366                         if (adp->ad_offset < NDADDR) {
11367                                 if (dp1->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11368                                         panic("%s %s #%jd mismatch %d != %jd",
11369                                             "handle_written_inodeblock:",
11370                                             "direct pointer",
11371                                             (intmax_t)adp->ad_offset,
11372                                             dp1->di_db[adp->ad_offset],
11373                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11374                                 dp1->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11375                         } else {
11376                                 if (dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != 0)
11377                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %d",
11378                                             "handle_written_inodeblock",
11379                                             "indirect pointer",
11380                                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
11381                                             dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR]);
11382                                 dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] =
11383                                     adp->ad_newblkno;
11384                         }
11385                 } else {
11386                         if (adp->ad_offset < NDADDR) {
11387                                 if (dp2->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11388                                         panic("%s: %s #%jd %s %jd != %jd",
11389                                             "handle_written_inodeblock",
11390                                             "direct pointer",
11391                                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11392                                             (intmax_t)dp2->di_db[adp->ad_offset],
11393                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11394                                 dp2->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11395                         } else {
11396                                 if (dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != 0)
11397                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %jd",
11398                                             "handle_written_inodeblock",
11399                                             "indirect pointer",
11400                                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
11401                                             (intmax_t)
11402                                             dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR]);
11403                                 dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] =
11404                                     adp->ad_newblkno;
11405                         }
11406                 }
11407                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11408                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11409                 hadchanges = 1;
11410         }
11411         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp; adp = nextadp) {
11412                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11413                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11414                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11415                 if (dp2->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_oldblkno)
11416                         panic("%s: direct pointers #%jd %s %jd != %jd",
11417                             "handle_written_inodeblock",
11418                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11419                             (intmax_t)dp2->di_extb[adp->ad_offset],
11420                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11421                 dp2->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11422                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11423                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11424                 hadchanges = 1;
11425         }
11426         if (hadchanges && (bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11427                 stat_direct_blk_ptrs++;
11428         /*
11429          * Reset the file size to its most up-to-date value.
11430          */
11431         if (inodedep->id_savedsize == -1 || inodedep->id_savedextsize == -1)
11432                 panic("handle_written_inodeblock: bad size");
11433         if (inodedep->id_savednlink > LINK_MAX)
11434                 panic("handle_written_inodeblock: Invalid link count "
11435                     "%d for inodedep %p", inodedep->id_savednlink, inodedep);
11436         if (fstype == UFS1) {
11437                 if (dp1->di_nlink != inodedep->id_savednlink) {
11438                         dp1->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
11439                         hadchanges = 1;
11440                 }
11441                 if (dp1->di_size != inodedep->id_savedsize) {
11442                         dp1->di_size = inodedep->id_savedsize;
11443                         hadchanges = 1;
11444                 }
11445         } else {
11446                 if (dp2->di_nlink != inodedep->id_savednlink) {
11447                         dp2->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
11448                         hadchanges = 1;
11449                 }
11450                 if (dp2->di_size != inodedep->id_savedsize) {
11451                         dp2->di_size = inodedep->id_savedsize;
11452                         hadchanges = 1;
11453                 }
11454                 if (dp2->di_extsize != inodedep->id_savedextsize) {
11455                         dp2->di_extsize = inodedep->id_savedextsize;
11456                         hadchanges = 1;
11457                 }
11458         }
11459         inodedep->id_savedsize = -1;
11460         inodedep->id_savedextsize = -1;
11461         inodedep->id_savednlink = -1;
11462         /*
11463          * If there were any rollbacks in the inode block, then it must be
11464          * marked dirty so that its will eventually get written back in
11465          * its correct form.
11466          */
11467         if (hadchanges)
11468                 bdirty(bp);
11469 bufwait:
11470         /*
11471          * Process any allocdirects that completed during the update.
11472          */
11473         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != NULL)
11474                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
11475         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
11476                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
11477         /*
11478          * Process deallocations that were held pending until the
11479          * inode had been written to disk. Freeing of the inode
11480          * is delayed until after all blocks have been freed to
11481          * avoid creation of new <vfsid, inum, lbn> triples
11482          * before the old ones have been deleted.  Completely
11483          * unlinked inodes are not processed until the unlinked
11484          * inode list is written or the last reference is removed.
11485          */
11486         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) != UNLINKED) {
11487                 freefile = handle_bufwait(inodedep, NULL);
11488                 if (freefile && !LIST_EMPTY(&wkhd)) {
11489                         WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freefile->fx_list);
11490                         freefile = NULL;
11491                 }
11492         }
11493         /*
11494          * Move rolled forward dependency completions to the bufwait list
11495          * now that those that were already written have been processed.
11496          */
11497         if (!LIST_EMPTY(&wkhd) && hadchanges == 0)
11498                 panic("handle_written_inodeblock: bufwait but no changes");
11499         jwork_move(&inodedep->id_bufwait, &wkhd);
11500
11501         if (freefile != NULL) {
11502                 /*
11503                  * If the inode is goingaway it was never written.  Fake up
11504                  * the state here so free_inodedep() can succeed.
11505                  */
11506                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11507                         inodedep->id_state |= COMPLETE | DEPCOMPLETE;
11508                 if (free_inodedep(inodedep) == 0)
11509                         panic("handle_written_inodeblock: live inodedep %p",
11510                             inodedep);
11511                 add_to_worklist(&freefile->fx_list, 0);
11512                 return (0);
11513         }
11514
11515         /*
11516          * If no outstanding dependencies, free it.
11517          */
11518         if (free_inodedep(inodedep) ||
11519             (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst) == 0 &&
11520              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt) == 0 &&
11521              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt) == 0 &&
11522              LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait) == 0))
11523                 return (0);
11524         return (hadchanges);
11525 }
11526
11527 static int
11528 handle_written_indirdep(indirdep, bp, bpp)
11529         struct indirdep *indirdep;
11530         struct buf *bp;
11531         struct buf **bpp;
11532 {
11533         struct allocindir *aip;
11534         struct buf *sbp;
11535         int chgs;
11536
11537         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
11538                 panic("handle_written_indirdep: indirdep gone");
11539         if ((indirdep->ir_state & IOSTARTED) == 0)
11540                 panic("handle_written_indirdep: IO not started");
11541         chgs = 0;
11542         /*
11543          * If there were rollbacks revert them here.
11544          */
11545         if (indirdep->ir_saveddata) {
11546                 bcopy(indirdep->ir_saveddata, bp->b_data, bp->b_bcount);
11547                 if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11548                         free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
11549                         indirdep->ir_saveddata = NULL;
11550                 }
11551                 chgs = 1;
11552         }
11553         indirdep->ir_state &= ~(UNDONE | IOSTARTED);
11554         indirdep->ir_state |= ATTACHED;
11555         /*
11556          * Move allocindirs with written pointers to the completehd if
11557          * the indirdep's pointer is not yet written.  Otherwise
11558          * free them here.
11559          */
11560         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != 0) {
11561                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
11562                 if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
11563                         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_completehd, aip,
11564                             ai_next);
11565                         newblk_freefrag(&aip->ai_block);
11566                         continue;
11567                 }
11568                 free_newblk(&aip->ai_block);
11569         }
11570         /*
11571          * Move allocindirs that have finished dependency processing from
11572          * the done list to the write list after updating the pointers.
11573          */
11574         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11575                 while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != 0) {
11576                         handle_allocindir_partdone(aip);
11577                         if (aip == LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd))
11578                                 panic("disk_write_complete: not gone");
11579                         chgs = 1;
11580                 }
11581         }
11582         /*
11583          * Preserve the indirdep if there were any changes or if it is not
11584          * yet valid on disk.
11585          */
11586         if (chgs) {
11587                 stat_indir_blk_ptrs++;
11588                 bdirty(bp);
11589                 return (1);
11590         }
11591         /*
11592          * If there were no changes we can discard the savedbp and detach
11593          * ourselves from the buf.  We are only carrying completed pointers
11594          * in this case.
11595          */
11596         sbp = indirdep->ir_savebp;
11597         sbp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
11598         indirdep->ir_savebp = NULL;
11599         indirdep->ir_bp = NULL;
11600         if (*bpp != NULL)
11601                 panic("handle_written_indirdep: bp already exists.");
11602         *bpp = sbp;
11603         /*
11604          * The indirdep may not be freed until its parent points at it.
11605          */
11606         if (indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE)
11607                 free_indirdep(indirdep);
11608
11609         return (0);
11610 }
11611
11612 /*
11613  * Process a diradd entry after its dependent inode has been written.
11614  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
11615  */
11616 static void
11617 diradd_inode_written(dap, inodedep)
11618         struct diradd *dap;
11619         struct inodedep *inodedep;
11620 {
11621
11622         dap->da_state |= COMPLETE;
11623         complete_diradd(dap);
11624         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
11625 }
11626
11627 /*
11628  * Returns true if the bmsafemap will have rollbacks when written.  Must only
11629  * be called with the per-filesystem lock and the buf lock on the cg held.
11630  */
11631 static int
11632 bmsafemap_backgroundwrite(bmsafemap, bp)
11633         struct bmsafemap *bmsafemap;
11634         struct buf *bp;
11635 {
11636         int dirty;
11637
11638         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp));
11639         dirty = !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) |
11640             !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
11641         /*
11642          * If we're initiating a background write we need to process the
11643          * rollbacks as they exist now, not as they exist when IO starts.
11644          * No other consumers will look at the contents of the shadowed
11645          * buf so this is safe to do here.
11646          */
11647         if (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER)
11648                 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp);
11649
11650         return (dirty);
11651 }
11652
11653 /*
11654  * Re-apply an allocation when a cg write is complete.
11655  */
11656 static int
11657 jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree)
11658         struct jnewblk *jnewblk;
11659         struct fs *fs;
11660         struct cg *cgp;
11661         uint8_t *blksfree;
11662 {
11663         ufs1_daddr_t fragno;
11664         ufs2_daddr_t blkno;
11665         long cgbno, bbase;
11666         int frags, blk;
11667         int i;
11668
11669         frags = 0;
11670         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
11671         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++) {
11672                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
11673                         panic("jnewblk_rollforward: re-allocated fragment");
11674                 frags++;
11675         }
11676         if (frags == fs->fs_frag) {
11677                 blkno = fragstoblks(fs, cgbno);
11678                 ffs_clrblock(fs, blksfree, (long)blkno);
11679                 ffs_clusteracct(fs, cgp, blkno, -1);
11680                 cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
11681         } else {
11682                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
11683                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
11684                 /* If a complete block had been reassembled, account for it. */
11685                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
11686                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
11687                         cgp->cg_cs.cs_nffree += fs->fs_frag;
11688                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, -1);
11689                         cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
11690                 }
11691                 /* Decrement the old frags.  */
11692                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11693                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
11694                 /* Allocate the fragment */
11695                 for (i = 0; i < frags; i++)
11696                         clrbit(blksfree, cgbno + i);
11697                 cgp->cg_cs.cs_nffree -= frags;
11698                 /* Add back in counts associated with the new frags */
11699                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11700                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
11701         }
11702         return (frags);
11703 }
11704
11705 /*
11706  * Complete a write to a bmsafemap structure.  Roll forward any bitmap
11707  * changes if it's not a background write.  Set all written dependencies
11708  * to DEPCOMPLETE and free the structure if possible.
11709  */
11710 static int
11711 handle_written_bmsafemap(bmsafemap, bp)
11712         struct bmsafemap *bmsafemap;
11713         struct buf *bp;
11714 {
11715         struct newblk *newblk;
11716         struct inodedep *inodedep;
11717         struct jaddref *jaddref, *jatmp;
11718         struct jnewblk *jnewblk, *jntmp;
11719         struct ufsmount *ump;
11720         uint8_t *inosused;
11721         uint8_t *blksfree;
11722         struct cg *cgp;
11723         struct fs *fs;
11724         ino_t ino;
11725         int foreground;
11726         int chgs;
11727
11728         if ((bmsafemap->sm_state & IOSTARTED) == 0)
11729                 panic("initiate_write_bmsafemap: Not started\n");
11730         ump = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp);
11731         chgs = 0;
11732         bmsafemap->sm_state &= ~IOSTARTED;
11733         foreground = (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER) == 0;
11734         /*
11735          * Release journal work that was waiting on the write.
11736          */
11737         handle_jwork(&bmsafemap->sm_freewr);
11738
11739         /*
11740          * Restore unwritten inode allocation pending jaddref writes.
11741          */
11742         if (!LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
11743                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11744                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11745                 inosused = cg_inosused(cgp);
11746                 LIST_FOREACH_SAFE(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd,
11747                     ja_bmdeps, jatmp) {
11748                         if ((jaddref->ja_state & UNDONE) == 0)
11749                                 continue;
11750                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
11751                         if (isset(inosused, ino))
11752                                 panic("handle_written_bmsafemap: "
11753                                     "re-allocated inode");
11754                         /* Do the roll-forward only if it's a real copy. */
11755                         if (foreground) {
11756                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
11757                                         cgp->cg_cs.cs_ndir++;
11758                                 cgp->cg_cs.cs_nifree--;
11759                                 setbit(inosused, ino);
11760                                 chgs = 1;
11761                         }
11762                         jaddref->ja_state &= ~UNDONE;
11763                         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
11764                         free_jaddref(jaddref);
11765                 }
11766         }
11767         /*
11768          * Restore any block allocations which are pending journal writes.
11769          */
11770         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
11771                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11772                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11773                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
11774                 LIST_FOREACH_SAFE(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps,
11775                     jntmp) {
11776                         if ((jnewblk->jn_state & UNDONE) == 0)
11777                                 continue;
11778                         /* Do the roll-forward only if it's a real copy. */
11779                         if (foreground &&
11780                             jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
11781                                 chgs = 1;
11782                         jnewblk->jn_state &= ~(UNDONE | NEWBLOCK);
11783                         jnewblk->jn_state |= ATTACHED;
11784                         free_jnewblk(jnewblk);
11785                 }
11786         }
11787         while ((newblk = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_newblkwr))) {
11788                 newblk->nb_state |= DEPCOMPLETE;
11789                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
11790                 newblk->nb_bmsafemap = NULL;
11791                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
11792                 if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCDIRECT)
11793                         handle_allocdirect_partdone(
11794                             WK_ALLOCDIRECT(&newblk->nb_list), NULL);
11795                 else if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCINDIR)
11796                         handle_allocindir_partdone(
11797                             WK_ALLOCINDIR(&newblk->nb_list));
11798                 else if (newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
11799                         panic("handle_written_bmsafemap: Unexpected type: %s",
11800                             TYPENAME(newblk->nb_list.wk_type));
11801         }
11802         while ((inodedep = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_inodedepwr)) != NULL) {
11803                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE;
11804                 inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
11805                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
11806                 inodedep->id_bmsafemap = NULL;
11807         }
11808         LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_next);
11809         if (chgs == 0 && LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) &&
11810             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) &&
11811             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_newblkhd) &&
11812             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_inodedephd) &&
11813             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd)) {
11814                 LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_hash);
11815                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
11816                 return (0);
11817         }
11818         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
11819         if (foreground)
11820                 bdirty(bp);
11821         return (1);
11822 }
11823
11824 /*
11825  * Try to free a mkdir dependency.
11826  */
11827 static void
11828 complete_mkdir(mkdir)
11829         struct mkdir *mkdir;
11830 {
11831         struct diradd *dap;
11832
11833         if ((mkdir->md_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11834                 return;
11835         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
11836         dap = mkdir->md_diradd;
11837         dap->da_state &= ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
11838         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0) {
11839                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
11840                 complete_diradd(dap);
11841         }
11842         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
11843 }
11844
11845 /*
11846  * Handle the completion of a mkdir dependency.
11847  */
11848 static void
11849 handle_written_mkdir(mkdir, type)
11850         struct mkdir *mkdir;
11851         int type;
11852 {
11853
11854         if ((mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != type)
11855                 panic("handle_written_mkdir: bad type");
11856         mkdir->md_state |= COMPLETE;
11857         complete_mkdir(mkdir);
11858 }
11859
11860 static int
11861 free_pagedep(pagedep)
11862         struct pagedep *pagedep;
11863 {
11864         int i;
11865
11866         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
11867                 return (0);
11868         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
11869                 return (0);
11870         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
11871                 if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_diraddhd[i]))
11872                         return (0);
11873         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_pendinghd))
11874                 return (0);
11875         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_jmvrefhd))
11876                 return (0);
11877         if (pagedep->pd_state & ONWORKLIST)
11878                 WORKLIST_REMOVE(&pagedep->pd_list);
11879         LIST_REMOVE(pagedep, pd_hash);
11880         WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
11881
11882         return (1);
11883 }
11884
11885 /*
11886  * Called from within softdep_disk_write_complete above.
11887  * A write operation was just completed. Removed inodes can
11888  * now be freed and associated block pointers may be committed.
11889  * Note that this routine is always called from interrupt level
11890  * with further splbio interrupts blocked.
11891  */
11892 static int
11893 handle_written_filepage(pagedep, bp)
11894         struct pagedep *pagedep;
11895         struct buf *bp;         /* buffer containing the written page */
11896 {
11897         struct dirrem *dirrem;
11898         struct diradd *dap, *nextdap;
11899         struct direct *ep;
11900         int i, chgs;
11901
11902         if ((pagedep->pd_state & IOSTARTED) == 0)
11903                 panic("handle_written_filepage: not started");
11904         pagedep->pd_state &= ~IOSTARTED;
11905         /*
11906          * Process any directory removals that have been committed.
11907          */
11908         while ((dirrem = LIST_FIRST(&pagedep->pd_dirremhd)) != NULL) {
11909                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
11910                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
11911                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
11912                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
11913                     ("handle_written_filepage: Journal entries not written."));
11914                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
11915         }
11916         /*
11917          * Free any directory additions that have been committed.
11918          * If it is a newly allocated block, we have to wait until
11919          * the on-disk directory inode claims the new block.
11920          */
11921         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) == 0)
11922                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
11923                         free_diradd(dap, NULL);
11924         /*
11925          * Uncommitted directory entries must be restored.
11926          */
11927         for (chgs = 0, i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
11928                 for (dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]); dap;
11929                      dap = nextdap) {
11930                         nextdap = LIST_NEXT(dap, da_pdlist);
11931                         if (dap->da_state & ATTACHED)
11932                                 panic("handle_written_filepage: attached");
11933                         ep = (struct direct *)
11934                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
11935                         ep->d_ino = dap->da_newinum;
11936                         dap->da_state &= ~UNDONE;
11937                         dap->da_state |= ATTACHED;
11938                         chgs = 1;
11939                         /*
11940                          * If the inode referenced by the directory has
11941                          * been written out, then the dependency can be
11942                          * moved to the pending list.
11943                          */
11944                         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
11945                                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
11946                                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap,
11947                                     da_pdlist);
11948                         }
11949                 }
11950         }
11951         /*
11952          * If there were any rollbacks in the directory, then it must be
11953          * marked dirty so that its will eventually get written back in
11954          * its correct form.
11955          */
11956         if (chgs) {
11957                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11958                         stat_dir_entry++;
11959                 bdirty(bp);
11960                 return (1);
11961         }
11962         /*
11963          * If we are not waiting for a new directory block to be
11964          * claimed by its inode, then the pagedep will be freed.
11965          * Otherwise it will remain to track any new entries on
11966          * the page in case they are fsync'ed.
11967          */
11968         free_pagedep(pagedep);
11969         return (0);
11970 }
11971
11972 /*
11973  * Writing back in-core inode structures.
11974  *
11975  * The filesystem only accesses an inode's contents when it occupies an
11976  * "in-core" inode structure.  These "in-core" structures are separate from
11977  * the page frames used to cache inode blocks.  Only the latter are
11978  * transferred to/from the disk.  So, when the updated contents of the
11979  * "in-core" inode structure are copied to the corresponding in-memory inode
11980  * block, the dependencies are also transferred.  The following procedure is
11981  * called when copying a dirty "in-core" inode to a cached inode block.
11982  */
11983
11984 /*
11985  * Called when an inode is loaded from disk. If the effective link count
11986  * differed from the actual link count when it was last flushed, then we
11987  * need to ensure that the correct effective link count is put back.
11988  */
11989 void
11990 softdep_load_inodeblock(ip)
11991         struct inode *ip;       /* the "in_core" copy of the inode */
11992 {
11993         struct inodedep *inodedep;
11994
11995         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
11996             ("softdep_load_inodeblock called on non-softdep filesystem"));
11997         /*
11998          * Check for alternate nlink count.
11999          */
12000         ip->i_effnlink = ip->i_nlink;
12001         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
12002         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, 0,
12003             &inodedep) == 0) {
12004                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
12005                 return;
12006         }
12007         ip->i_effnlink -= inodedep->id_nlinkdelta;
12008         FREE_LOCK(ip->i_ump);
12009 }
12010
12011 /*
12012  * This routine is called just before the "in-core" inode
12013  * information is to be copied to the in-memory inode block.
12014  * Recall that an inode block contains several inodes. If
12015  * the force flag is set, then the dependencies will be
12016  * cleared so that the update can always be made. Note that
12017  * the buffer is locked when this routine is called, so we
12018  * will never be in the middle of writing the inode block
12019  * to disk.
12020  */
12021 void
12022 softdep_update_inodeblock(ip, bp, waitfor)
12023         struct inode *ip;       /* the "in_core" copy of the inode */
12024         struct buf *bp;         /* the buffer containing the inode block */
12025         int waitfor;            /* nonzero => update must be allowed */
12026 {
12027         struct inodedep *inodedep;
12028         struct inoref *inoref;
12029         struct ufsmount *ump;
12030         struct worklist *wk;
12031         struct mount *mp;
12032         struct buf *ibp;
12033         struct fs *fs;
12034         int error;
12035
12036         ump = ip->i_ump;
12037         mp = UFSTOVFS(ump);
12038         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
12039             ("softdep_update_inodeblock called on non-softdep filesystem"));
12040         fs = ip->i_fs;
12041         /*
12042          * Preserve the freelink that is on disk.  clear_unlinked_inodedep()
12043          * does not have access to the in-core ip so must write directly into
12044          * the inode block buffer when setting freelink.
12045          */
12046         if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
12047                 DIP_SET(ip, i_freelink, ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
12048                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
12049         else
12050                 DIP_SET(ip, i_freelink, ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
12051                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
12052         /*
12053          * If the effective link count is not equal to the actual link
12054          * count, then we must track the difference in an inodedep while
12055          * the inode is (potentially) tossed out of the cache. Otherwise,
12056          * if there is no existing inodedep, then there are no dependencies
12057          * to track.
12058          */
12059         ACQUIRE_LOCK(ump);
12060 again:
12061         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12062                 FREE_LOCK(ump);
12063                 if (ip->i_effnlink != ip->i_nlink)
12064                         panic("softdep_update_inodeblock: bad link count");
12065                 return;
12066         }
12067         if (inodedep->id_nlinkdelta != ip->i_nlink - ip->i_effnlink)
12068                 panic("softdep_update_inodeblock: bad delta");
12069         /*
12070          * If we're flushing all dependencies we must also move any waiting
12071          * for journal writes onto the bufwait list prior to I/O.
12072          */
12073         if (waitfor) {
12074                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12075                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12076                             == DEPCOMPLETE) {
12077                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12078                                 goto again;
12079                         }
12080                 }
12081         }
12082         /*
12083          * Changes have been initiated. Anything depending on these
12084          * changes cannot occur until this inode has been written.
12085          */
12086         inodedep->id_state &= ~COMPLETE;
12087         if ((inodedep->id_state & ONWORKLIST) == 0)
12088                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &inodedep->id_list);
12089         /*
12090          * Any new dependencies associated with the incore inode must
12091          * now be moved to the list associated with the buffer holding
12092          * the in-memory copy of the inode. Once merged process any
12093          * allocdirects that are completed by the merger.
12094          */
12095         merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt, &inodedep->id_inoupdt);
12096         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt))
12097                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
12098                     NULL);
12099         merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt, &inodedep->id_extupdt);
12100         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt))
12101                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
12102                     NULL);
12103         /*
12104          * Now that the inode has been pushed into the buffer, the
12105          * operations dependent on the inode being written to disk
12106          * can be moved to the id_bufwait so that they will be
12107          * processed when the buffer I/O completes.
12108          */
12109         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait)) != NULL) {
12110                 WORKLIST_REMOVE(wk);
12111                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, wk);
12112         }
12113         /*
12114          * Newly allocated inodes cannot be written until the bitmap
12115          * that allocates them have been written (indicated by
12116          * DEPCOMPLETE being set in id_state). If we are doing a
12117          * forced sync (e.g., an fsync on a file), we force the bitmap
12118          * to be written so that the update can be done.
12119          */
12120         if (waitfor == 0) {
12121                 FREE_LOCK(ump);
12122                 return;
12123         }
12124 retry:
12125         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) != 0) {
12126                 FREE_LOCK(ump);
12127                 return;
12128         }
12129         ibp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
12130         ibp = getdirtybuf(ibp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12131         if (ibp == NULL) {
12132                 /*
12133                  * If ibp came back as NULL, the dependency could have been
12134                  * freed while we slept.  Look it up again, and check to see
12135                  * that it has completed.
12136                  */
12137                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
12138                         goto retry;
12139                 FREE_LOCK(ump);
12140                 return;
12141         }
12142         FREE_LOCK(ump);
12143         if ((error = bwrite(ibp)) != 0)
12144                 softdep_error("softdep_update_inodeblock: bwrite", error);
12145 }
12146
12147 /*
12148  * Merge the a new inode dependency list (such as id_newinoupdt) into an
12149  * old inode dependency list (such as id_inoupdt). This routine must be
12150  * called with splbio interrupts blocked.
12151  */
12152 static void
12153 merge_inode_lists(newlisthead, oldlisthead)
12154         struct allocdirectlst *newlisthead;
12155         struct allocdirectlst *oldlisthead;
12156 {
12157         struct allocdirect *listadp, *newadp;
12158
12159         newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
12160         for (listadp = TAILQ_FIRST(oldlisthead); listadp && newadp;) {
12161                 if (listadp->ad_offset < newadp->ad_offset) {
12162                         listadp = TAILQ_NEXT(listadp, ad_next);
12163                         continue;
12164                 }
12165                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
12166                 TAILQ_INSERT_BEFORE(listadp, newadp, ad_next);
12167                 if (listadp->ad_offset == newadp->ad_offset) {
12168                         allocdirect_merge(oldlisthead, newadp,
12169                             listadp);
12170                         listadp = newadp;
12171                 }
12172                 newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
12173         }
12174         while ((newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead)) != NULL) {
12175                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
12176                 TAILQ_INSERT_TAIL(oldlisthead, newadp, ad_next);
12177         }
12178 }
12179
12180 /*
12181  * If we are doing an fsync, then we must ensure that any directory
12182  * entries for the inode have been written after the inode gets to disk.
12183  */
12184 int
12185 softdep_fsync(vp)
12186         struct vnode *vp;       /* the "in_core" copy of the inode */
12187 {
12188         struct inodedep *inodedep;
12189         struct pagedep *pagedep;
12190         struct inoref *inoref;
12191         struct ufsmount *ump;
12192         struct worklist *wk;
12193         struct diradd *dap;
12194         struct mount *mp;
12195         struct vnode *pvp;
12196         struct inode *ip;
12197         struct buf *bp;
12198         struct fs *fs;
12199         struct thread *td = curthread;
12200         int error, flushparent, pagedep_new_block;
12201         ino_t parentino;
12202         ufs_lbn_t lbn;
12203
12204         ip = VTOI(vp);
12205         fs = ip->i_fs;
12206         ump = ip->i_ump;
12207         mp = vp->v_mount;
12208         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0)
12209                 return (0);
12210         ACQUIRE_LOCK(ump);
12211 restart:
12212         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12213                 FREE_LOCK(ump);
12214                 return (0);
12215         }
12216         TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12217                 if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12218                     == DEPCOMPLETE) {
12219                         jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12220                         goto restart;
12221                 }
12222         }
12223         if (!LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
12224             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
12225             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
12226             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
12227             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt))
12228                 panic("softdep_fsync: pending ops %p", inodedep);
12229         for (error = 0, flushparent = 0; ; ) {
12230                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) == NULL)
12231                         break;
12232                 if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12233                         panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12234                             TYPENAME(wk->wk_type));
12235                 dap = WK_DIRADD(wk);
12236                 /*
12237                  * Flush our parent if this directory entry has a MKDIR_PARENT
12238                  * dependency or is contained in a newly allocated block.
12239                  */
12240                 if (dap->da_state & DIRCHG)
12241                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12242                 else
12243                         pagedep = dap->da_pagedep;
12244                 parentino = pagedep->pd_ino;
12245                 lbn = pagedep->pd_lbn;
12246                 if ((dap->da_state & (MKDIR_BODY | COMPLETE)) != COMPLETE)
12247                         panic("softdep_fsync: dirty");
12248                 if ((dap->da_state & MKDIR_PARENT) ||
12249                     (pagedep->pd_state & NEWBLOCK))
12250                         flushparent = 1;
12251                 else
12252                         flushparent = 0;
12253                 /*
12254                  * If we are being fsync'ed as part of vgone'ing this vnode,
12255                  * then we will not be able to release and recover the
12256                  * vnode below, so we just have to give up on writing its
12257                  * directory entry out. It will eventually be written, just
12258                  * not now, but then the user was not asking to have it
12259                  * written, so we are not breaking any promises.
12260                  */
12261                 if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
12262                         break;
12263                 /*
12264                  * We prevent deadlock by always fetching inodes from the
12265                  * root, moving down the directory tree. Thus, when fetching
12266                  * our parent directory, we first try to get the lock. If
12267                  * that fails, we must unlock ourselves before requesting
12268                  * the lock on our parent. See the comment in ufs_lookup
12269                  * for details on possible races.
12270                  */
12271                 FREE_LOCK(ump);
12272                 if (ffs_vgetf(mp, parentino, LK_NOWAIT | LK_EXCLUSIVE, &pvp,
12273                     FFSV_FORCEINSMQ)) {
12274                         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
12275                         if (error != 0) {
12276                                 vfs_ref(mp);
12277                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
12278                                 error = vfs_busy(mp, 0);
12279                                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
12280                                 vfs_rel(mp);
12281                                 if (error != 0)
12282                                         return (ENOENT);
12283                                 if (vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
12284                                         vfs_unbusy(mp);
12285                                         return (ENOENT);
12286                                 }
12287                         }
12288                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
12289                         error = ffs_vgetf(mp, parentino, LK_EXCLUSIVE,
12290                             &pvp, FFSV_FORCEINSMQ);
12291                         vfs_unbusy(mp);
12292                         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
12293                         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
12294                                 if (error == 0)
12295                                         vput(pvp);
12296                                 error = ENOENT;
12297                         }
12298                         if (error != 0)
12299                                 return (error);
12300                 }
12301                 /*
12302                  * All MKDIR_PARENT dependencies and all the NEWBLOCK pagedeps
12303                  * that are contained in direct blocks will be resolved by
12304                  * doing a ffs_update. Pagedeps contained in indirect blocks
12305                  * may require a complete sync'ing of the directory. So, we
12306                  * try the cheap and fast ffs_update first, and if that fails,
12307                  * then we do the slower ffs_syncvnode of the directory.
12308                  */
12309                 if (flushparent) {
12310                         int locked;
12311
12312                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0) {
12313                                 vput(pvp);
12314                                 return (error);
12315                         }
12316                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12317                         locked = 1;
12318                         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0) {
12319                                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) != NULL) {
12320                                         if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12321                                                 panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12322                                                       TYPENAME(wk->wk_type));
12323                                         dap = WK_DIRADD(wk);
12324                                         if (dap->da_state & DIRCHG)
12325                                                 pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12326                                         else
12327                                                 pagedep = dap->da_pagedep;
12328                                         pagedep_new_block = pagedep->pd_state & NEWBLOCK;
12329                                         FREE_LOCK(ump);
12330                                         locked = 0;
12331                                         if (pagedep_new_block && (error =
12332                                             ffs_syncvnode(pvp, MNT_WAIT, 0))) {
12333                                                 vput(pvp);
12334                                                 return (error);
12335                                         }
12336                                 }
12337                         }
12338                         if (locked)
12339                                 FREE_LOCK(ump);
12340                 }
12341                 /*
12342                  * Flush directory page containing the inode's name.
12343                  */
12344                 error = bread(pvp, lbn, blksize(fs, VTOI(pvp), lbn), td->td_ucred,
12345                     &bp);
12346                 if (error == 0)
12347                         error = bwrite(bp);
12348                 else
12349                         brelse(bp);
12350                 vput(pvp);
12351                 if (error != 0)
12352                         return (error);
12353                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12354                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
12355                         break;
12356         }
12357         FREE_LOCK(ump);
12358         return (0);
12359 }
12360
12361 /*
12362  * Flush all the dirty bitmaps associated with the block device
12363  * before flushing the rest of the dirty blocks so as to reduce
12364  * the number of dependencies that will have to be rolled back.
12365  *
12366  * XXX Unused?
12367  */
12368 void
12369 softdep_fsync_mountdev(vp)
12370         struct vnode *vp;
12371 {
12372         struct buf *bp, *nbp;
12373         struct worklist *wk;
12374         struct bufobj *bo;
12375
12376         if (!vn_isdisk(vp, NULL))
12377                 panic("softdep_fsync_mountdev: vnode not a disk");
12378         bo = &vp->v_bufobj;
12379 restart:
12380         BO_LOCK(bo);
12381         TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
12382                 /*
12383                  * If it is already scheduled, skip to the next buffer.
12384                  */
12385                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL))
12386                         continue;
12387
12388                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
12389                         panic("softdep_fsync_mountdev: not dirty");
12390                 /*
12391                  * We are only interested in bitmaps with outstanding
12392                  * dependencies.
12393                  */
12394                 if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL ||
12395                     wk->wk_type != D_BMSAFEMAP ||
12396                     (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)) {
12397                         BUF_UNLOCK(bp);
12398                         continue;
12399                 }
12400                 BO_UNLOCK(bo);
12401                 bremfree(bp);
12402                 (void) bawrite(bp);
12403                 goto restart;
12404         }
12405         drain_output(vp);
12406         BO_UNLOCK(bo);
12407 }
12408
12409 /*
12410  * Sync all cylinder groups that were dirty at the time this function is
12411  * called.  Newly dirtied cgs will be inserted before the sentinel.  This
12412  * is used to flush freedep activity that may be holding up writes to a
12413  * indirect block.
12414  */
12415 static int
12416 sync_cgs(mp, waitfor)
12417         struct mount *mp;
12418         int waitfor;
12419 {
12420         struct bmsafemap *bmsafemap;
12421         struct bmsafemap *sentinel;
12422         struct ufsmount *ump;
12423         struct buf *bp;
12424         int error;
12425
12426         sentinel = malloc(sizeof(*sentinel), M_BMSAFEMAP, M_ZERO | M_WAITOK);
12427         sentinel->sm_cg = -1;
12428         ump = VFSTOUFS(mp);
12429         error = 0;
12430         ACQUIRE_LOCK(ump);
12431         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, sentinel, sm_next);
12432         for (bmsafemap = LIST_NEXT(sentinel, sm_next); bmsafemap != NULL;
12433             bmsafemap = LIST_NEXT(sentinel, sm_next)) {
12434                 /* Skip sentinels and cgs with no work to release. */
12435                 if (bmsafemap->sm_cg == -1 ||
12436                     (LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd) &&
12437                     LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freewr))) {
12438                         LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12439                         LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sentinel, sm_next);
12440                         continue;
12441                 }
12442                 /*
12443                  * If we don't get the lock and we're waiting try again, if
12444                  * not move on to the next buf and try to sync it.
12445                  */
12446                 bp = getdirtybuf(bmsafemap->sm_buf, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12447                 if (bp == NULL && waitfor == MNT_WAIT)
12448                         continue;
12449                 LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12450                 LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sentinel, sm_next);
12451                 if (bp == NULL)
12452                         continue;
12453                 FREE_LOCK(ump);
12454                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12455                         bawrite(bp);
12456                 else
12457                         error = bwrite(bp);
12458                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12459                 if (error)
12460                         break;
12461         }
12462         LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12463         FREE_LOCK(ump);
12464         free(sentinel, M_BMSAFEMAP);
12465         return (error);
12466 }
12467
12468 /*
12469  * This routine is called when we are trying to synchronously flush a
12470  * file. This routine must eliminate any filesystem metadata dependencies
12471  * so that the syncing routine can succeed.
12472  */
12473 int
12474 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
12475 {
12476         struct inode *ip;
12477         int error;
12478
12479         ip = VTOI(vp);
12480         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
12481             ("softdep_sync_metadata called on non-softdep filesystem"));
12482         /*
12483          * Ensure that any direct block dependencies have been cleared,
12484          * truncations are started, and inode references are journaled.
12485          */
12486         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
12487         /*
12488          * Write all journal records to prevent rollbacks on devvp.
12489          */
12490         if (vp->v_type == VCHR)
12491                 softdep_flushjournal(vp->v_mount);
12492         error = flush_inodedep_deps(vp, vp->v_mount, ip->i_number);
12493         /*
12494          * Ensure that all truncates are written so we won't find deps on
12495          * indirect blocks.
12496          */
12497         process_truncates(vp);
12498         FREE_LOCK(ip->i_ump);
12499
12500         return (error);
12501 }
12502
12503 /*
12504  * This routine is called when we are attempting to sync a buf with
12505  * dependencies.  If waitfor is MNT_NOWAIT it attempts to schedule any
12506  * other IO it can but returns EBUSY if the buffer is not yet able to
12507  * be written.  Dependencies which will not cause rollbacks will always
12508  * return 0.
12509  */
12510 int
12511 softdep_sync_buf(struct vnode *vp, struct buf *bp, int waitfor)
12512 {
12513         struct indirdep *indirdep;
12514         struct pagedep *pagedep;
12515         struct allocindir *aip;
12516         struct newblk *newblk;
12517         struct ufsmount *ump;
12518         struct buf *nbp;
12519         struct worklist *wk;
12520         int i, error;
12521
12522         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
12523             ("softdep_sync_buf called on non-softdep filesystem"));
12524         /*
12525          * For VCHR we just don't want to force flush any dependencies that
12526          * will cause rollbacks.
12527          */
12528         if (vp->v_type == VCHR) {
12529                 if (waitfor == MNT_NOWAIT && softdep_count_dependencies(bp, 0))
12530                         return (EBUSY);
12531                 return (0);
12532         }
12533         ump = VTOI(vp)->i_ump;
12534         ACQUIRE_LOCK(ump);
12535         /*
12536          * As we hold the buffer locked, none of its dependencies
12537          * will disappear.
12538          */
12539         error = 0;
12540 top:
12541         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
12542                 switch (wk->wk_type) {
12543
12544                 case D_ALLOCDIRECT:
12545                 case D_ALLOCINDIR:
12546                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
12547                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12548                                 if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
12549                                         error = EBUSY;
12550                                         goto out_unlock;
12551                                 }
12552                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, waitfor);
12553                                 goto top;
12554                         }
12555                         if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE ||
12556                             waitfor == MNT_NOWAIT)
12557                                 continue;
12558                         nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12559                         nbp = getdirtybuf(nbp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12560                         if (nbp == NULL)
12561                                 goto top;
12562                         FREE_LOCK(ump);
12563                         if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
12564                                 goto out;
12565                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12566                         continue;
12567
12568                 case D_INDIRDEP:
12569                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
12570                         if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
12571                                 if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc) ||
12572                                     !LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd)) {
12573                                         error = EBUSY;
12574                                         goto out_unlock;
12575                                 }
12576                         }
12577                         if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
12578                                 panic("softdep_sync_buf: truncation pending.");
12579                 restart:
12580                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
12581                                 newblk = (struct newblk *)aip;
12582                                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12583                                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list,
12584                                             waitfor);
12585                                         goto restart;
12586                                 }
12587                                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
12588                                         continue;
12589                                 nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12590                                 nbp = getdirtybuf(nbp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12591                                 if (nbp == NULL)
12592                                         goto restart;
12593                                 FREE_LOCK(ump);
12594                                 if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
12595                                         goto out;
12596                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12597                                 goto restart;
12598                         }
12599                         continue;
12600
12601                 case D_PAGEDEP:
12602                         /*
12603                          * Only flush directory entries in synchronous passes.
12604                          */
12605                         if (waitfor != MNT_WAIT) {
12606                                 error = EBUSY;
12607                                 goto out_unlock;
12608                         }
12609                         /*
12610                          * While syncing snapshots, we must allow recursive
12611                          * lookups.
12612                          */
12613                         BUF_AREC(bp);
12614                         /*
12615                          * We are trying to sync a directory that may
12616                          * have dependencies on both its own metadata
12617                          * and/or dependencies on the inodes of any
12618                          * recently allocated files. We walk its diradd
12619                          * lists pushing out the associated inode.
12620                          */
12621                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
12622                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
12623                                 if (LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == 0)
12624                                         continue;
12625                                 if ((error = flush_pagedep_deps(vp, wk->wk_mp,
12626                                     &pagedep->pd_diraddhd[i]))) {
12627                                         BUF_NOREC(bp);
12628                                         goto out_unlock;
12629                                 }
12630                         }
12631                         BUF_NOREC(bp);
12632                         continue;
12633
12634                 case D_FREEWORK:
12635                 case D_FREEDEP:
12636                 case D_JSEGDEP:
12637                 case D_JNEWBLK:
12638                         continue;
12639
12640                 default:
12641                         panic("softdep_sync_buf: Unknown type %s",
12642                             TYPENAME(wk->wk_type));
12643                         /* NOTREACHED */
12644                 }
12645         }
12646 out_unlock:
12647         FREE_LOCK(ump);
12648 out:
12649         return (error);
12650 }
12651
12652 /*
12653  * Flush the dependencies associated with an inodedep.
12654  * Called with splbio blocked.
12655  */
12656 static int
12657 flush_inodedep_deps(vp, mp, ino)
12658         struct vnode *vp;
12659         struct mount *mp;
12660         ino_t ino;
12661 {
12662         struct inodedep *inodedep;
12663         struct inoref *inoref;
12664         struct ufsmount *ump;
12665         int error, waitfor;
12666
12667         /*
12668          * This work is done in two passes. The first pass grabs most
12669          * of the buffers and begins asynchronously writing them. The
12670          * only way to wait for these asynchronous writes is to sleep
12671          * on the filesystem vnode which may stay busy for a long time
12672          * if the filesystem is active. So, instead, we make a second
12673          * pass over the dependencies blocking on each write. In the
12674          * usual case we will be blocking against a write that we
12675          * initiated, so when it is done the dependency will have been
12676          * resolved. Thus the second pass is expected to end quickly.
12677          * We give a brief window at the top of the loop to allow
12678          * any pending I/O to complete.
12679          */
12680         ump = VFSTOUFS(mp);
12681         LOCK_OWNED(ump);
12682         for (error = 0, waitfor = MNT_NOWAIT; ; ) {
12683                 if (error)
12684                         return (error);
12685                 FREE_LOCK(ump);
12686                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12687 restart:
12688                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
12689                         return (0);
12690                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12691                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12692                             == DEPCOMPLETE) {
12693                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12694                                 goto restart;
12695                         }
12696                 }
12697                 if (flush_deplist(&inodedep->id_inoupdt, waitfor, &error) ||
12698                     flush_deplist(&inodedep->id_newinoupdt, waitfor, &error) ||
12699                     flush_deplist(&inodedep->id_extupdt, waitfor, &error) ||
12700                     flush_deplist(&inodedep->id_newextupdt, waitfor, &error))
12701                         continue;
12702                 /*
12703                  * If pass2, we are done, otherwise do pass 2.
12704                  */
12705                 if (waitfor == MNT_WAIT)
12706                         break;
12707                 waitfor = MNT_WAIT;
12708         }
12709         /*
12710          * Try freeing inodedep in case all dependencies have been removed.
12711          */
12712         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) != 0)
12713                 (void) free_inodedep(inodedep);
12714         return (0);
12715 }
12716
12717 /*
12718  * Flush an inode dependency list.
12719  * Called with splbio blocked.
12720  */
12721 static int
12722 flush_deplist(listhead, waitfor, errorp)
12723         struct allocdirectlst *listhead;
12724         int waitfor;
12725         int *errorp;
12726 {
12727         struct allocdirect *adp;
12728         struct newblk *newblk;
12729         struct ufsmount *ump;
12730         struct buf *bp;
12731
12732         if ((adp = TAILQ_FIRST(listhead)) == NULL)
12733                 return (0);
12734         ump = VFSTOUFS(adp->ad_list.wk_mp);
12735         LOCK_OWNED(ump);
12736         TAILQ_FOREACH(adp, listhead, ad_next) {
12737                 newblk = (struct newblk *)adp;
12738                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12739                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
12740                         return (1);
12741                 }
12742                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
12743                         continue;
12744                 bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12745                 bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12746                 if (bp == NULL) {
12747                         if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12748                                 continue;
12749                         return (1);
12750                 }
12751                 FREE_LOCK(ump);
12752                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12753                         bawrite(bp);
12754                 else
12755                         *errorp = bwrite(bp);
12756                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12757                 return (1);
12758         }
12759         return (0);
12760 }
12761
12762 /*
12763  * Flush dependencies associated with an allocdirect block.
12764  */
12765 static int
12766 flush_newblk_dep(vp, mp, lbn)
12767         struct vnode *vp;
12768         struct mount *mp;
12769         ufs_lbn_t lbn;
12770 {
12771         struct newblk *newblk;
12772         struct ufsmount *ump;
12773         struct bufobj *bo;
12774         struct inode *ip;
12775         struct buf *bp;
12776         ufs2_daddr_t blkno;
12777         int error;
12778
12779         error = 0;
12780         bo = &vp->v_bufobj;
12781         ip = VTOI(vp);
12782         blkno = DIP(ip, i_db[lbn]);
12783         if (blkno == 0)
12784                 panic("flush_newblk_dep: Missing block");
12785         ump = VFSTOUFS(mp);
12786         ACQUIRE_LOCK(ump);
12787         /*
12788          * Loop until all dependencies related to this block are satisfied.
12789          * We must be careful to restart after each sleep in case a write
12790          * completes some part of this process for us.
12791          */
12792         for (;;) {
12793                 if (newblk_lookup(mp, blkno, 0, &newblk) == 0) {
12794                         FREE_LOCK(ump);
12795                         break;
12796                 }
12797                 if (newblk->nb_list.wk_type != D_ALLOCDIRECT)
12798                         panic("flush_newblk_deps: Bad newblk %p", newblk);
12799                 /*
12800                  * Flush the journal.
12801                  */
12802                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12803                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
12804                         continue;
12805                 }
12806                 /*
12807                  * Write the bitmap dependency.
12808                  */
12809                 if ((newblk->nb_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
12810                         bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12811                         bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12812                         if (bp == NULL)
12813                                 continue;
12814                         FREE_LOCK(ump);
12815                         error = bwrite(bp);
12816                         if (error)
12817                                 break;
12818                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12819                         continue;
12820                 }
12821                 /*
12822                  * Write the buffer.
12823                  */
12824                 FREE_LOCK(ump);
12825                 BO_LOCK(bo);
12826                 bp = gbincore(bo, lbn);
12827                 if (bp != NULL) {
12828                         error = BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL |
12829                             LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo));
12830                         if (error == ENOLCK) {
12831                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12832                                 continue; /* Slept, retry */
12833                         }
12834                         if (error != 0)
12835                                 break;  /* Failed */
12836                         if (bp->b_flags & B_DELWRI) {
12837                                 bremfree(bp);
12838                                 error = bwrite(bp);
12839                                 if (error)
12840                                         break;
12841                         } else
12842                                 BUF_UNLOCK(bp);
12843                 } else
12844                         BO_UNLOCK(bo);
12845                 /*
12846                  * We have to wait for the direct pointers to
12847                  * point at the newdirblk before the dependency
12848                  * will go away.
12849                  */
12850                 error = ffs_update(vp, 1);
12851                 if (error)
12852                         break;
12853                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12854         }
12855         return (error);
12856 }
12857
12858 /*
12859  * Eliminate a pagedep dependency by flushing out all its diradd dependencies.
12860  * Called with splbio blocked.
12861  */
12862 static int
12863 flush_pagedep_deps(pvp, mp, diraddhdp)
12864         struct vnode *pvp;
12865         struct mount *mp;
12866         struct diraddhd *diraddhdp;
12867 {
12868         struct inodedep *inodedep;
12869         struct inoref *inoref;
12870         struct ufsmount *ump;
12871         struct diradd *dap;
12872         struct vnode *vp;
12873         int error = 0;
12874         struct buf *bp;
12875         ino_t inum;
12876         struct diraddhd unfinished;
12877
12878         LIST_INIT(&unfinished);
12879         ump = VFSTOUFS(mp);
12880         LOCK_OWNED(ump);
12881 restart:
12882         while ((dap = LIST_FIRST(diraddhdp)) != NULL) {
12883                 /*
12884                  * Flush ourselves if this directory entry
12885                  * has a MKDIR_PARENT dependency.
12886                  */
12887                 if (dap->da_state & MKDIR_PARENT) {
12888                         FREE_LOCK(ump);
12889                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0)
12890                                 break;
12891                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12892                         /*
12893                          * If that cleared dependencies, go on to next.
12894                          */
12895                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
12896                                 continue;
12897                         /*
12898                          * All MKDIR_PARENT dependencies and all the
12899                          * NEWBLOCK pagedeps that are contained in direct
12900                          * blocks were resolved by doing above ffs_update.
12901                          * Pagedeps contained in indirect blocks may
12902                          * require a complete sync'ing of the directory.
12903                          * We are in the midst of doing a complete sync,
12904                          * so if they are not resolved in this pass we
12905                          * defer them for now as they will be sync'ed by
12906                          * our caller shortly.
12907                          */
12908                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
12909                         LIST_INSERT_HEAD(&unfinished, dap, da_pdlist);
12910                         continue;
12911                 }
12912                 /*
12913                  * A newly allocated directory must have its "." and
12914                  * ".." entries written out before its name can be
12915                  * committed in its parent.
12916                  */
12917                 inum = dap->da_newinum;
12918                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
12919                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode1");
12920                 /*
12921                  * Wait for any pending journal adds to complete so we don't
12922                  * cause rollbacks while syncing.
12923                  */
12924                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12925                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12926                             == DEPCOMPLETE) {
12927                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12928                                 goto restart;
12929                         }
12930                 }
12931                 if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
12932                         FREE_LOCK(ump);
12933                         if ((error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE, &vp,
12934                             FFSV_FORCEINSMQ)))
12935                                 break;
12936                         error = flush_newblk_dep(vp, mp, 0);
12937                         /*
12938                          * If we still have the dependency we might need to
12939                          * update the vnode to sync the new link count to
12940                          * disk.
12941                          */
12942                         if (error == 0 && dap == LIST_FIRST(diraddhdp))
12943                                 error = ffs_update(vp, 1);
12944                         vput(vp);
12945                         if (error != 0)
12946                                 break;
12947                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12948                         /*
12949                          * If that cleared dependencies, go on to next.
12950                          */
12951                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
12952                                 continue;
12953                         if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
12954                                 inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0,
12955                                     &inodedep);
12956                                 panic("flush_pagedep_deps: MKDIR_BODY "
12957                                     "inodedep %p dap %p vp %p",
12958                                     inodedep, dap, vp);
12959                         }
12960                 }
12961                 /*
12962                  * Flush the inode on which the directory entry depends.
12963                  * Having accounted for MKDIR_PARENT and MKDIR_BODY above,
12964                  * the only remaining dependency is that the updated inode
12965                  * count must get pushed to disk. The inode has already
12966                  * been pushed into its inode buffer (via VOP_UPDATE) at
12967                  * the time of the reference count change. So we need only
12968                  * locate that buffer, ensure that there will be no rollback
12969                  * caused by a bitmap dependency, then write the inode buffer.
12970                  */
12971 retry:
12972                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
12973                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode");
12974                 /*
12975                  * If the inode still has bitmap dependencies,
12976                  * push them to disk.
12977                  */
12978                 if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) == 0) {
12979                         bp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
12980                         bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12981                         if (bp == NULL)
12982                                 goto retry;
12983                         FREE_LOCK(ump);
12984                         if ((error = bwrite(bp)) != 0)
12985                                 break;
12986                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12987                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
12988                                 continue;
12989                 }
12990                 /*
12991                  * If the inode is still sitting in a buffer waiting
12992                  * to be written or waiting for the link count to be
12993                  * adjusted update it here to flush it to disk.
12994                  */
12995                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
12996                         FREE_LOCK(ump);
12997                         if ((error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE, &vp,
12998                             FFSV_FORCEINSMQ)))
12999                                 break;
13000                         error = ffs_update(vp, 1);
13001                         vput(vp);
13002                         if (error)
13003                                 break;
13004                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13005                 }
13006                 /*
13007                  * If we have failed to get rid of all the dependencies
13008                  * then something is seriously wrong.
13009                  */
13010                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
13011                         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep);
13012                         panic("flush_pagedep_deps: failed to flush "
13013                             "inodedep %p ino %ju dap %p",
13014                             inodedep, (uintmax_t)inum, dap);
13015                 }
13016         }
13017         if (error)
13018                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13019         while ((dap = LIST_FIRST(&unfinished)) != NULL) {
13020                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
13021                 LIST_INSERT_HEAD(diraddhdp, dap, da_pdlist);
13022         }
13023         return (error);
13024 }
13025
13026 /*
13027  * A large burst of file addition or deletion activity can drive the
13028  * memory load excessively high. First attempt to slow things down
13029  * using the techniques below. If that fails, this routine requests
13030  * the offending operations to fall back to running synchronously
13031  * until the memory load returns to a reasonable level.
13032  */
13033 int
13034 softdep_slowdown(vp)
13035         struct vnode *vp;
13036 {
13037         struct ufsmount *ump;
13038         int jlow;
13039         int max_softdeps_hard;
13040
13041         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
13042             ("softdep_slowdown called on non-softdep filesystem"));
13043         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
13044         ACQUIRE_LOCK(ump);
13045         jlow = 0;
13046         /*
13047          * Check for journal space if needed.
13048          */
13049         if (DOINGSUJ(vp)) {
13050                 if (journal_space(ump, 0) == 0)
13051                         jlow = 1;
13052         }
13053         /*
13054          * If the system is under its limits and our filesystem is
13055          * not responsible for more than our share of the usage and
13056          * we are not low on journal space, then no need to slow down.
13057          */
13058         max_softdeps_hard = max_softdeps * 11 / 10;
13059         if (dep_current[D_DIRREM] < max_softdeps_hard / 2 &&
13060             dep_current[D_INODEDEP] < max_softdeps_hard &&
13061             dep_current[D_INDIRDEP] < max_softdeps_hard / 1000 &&
13062             dep_current[D_FREEBLKS] < max_softdeps_hard && jlow == 0 &&
13063             ump->softdep_curdeps[D_DIRREM] <
13064             (max_softdeps_hard / 2) / stat_flush_threads &&
13065             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] <
13066             max_softdeps_hard / stat_flush_threads &&
13067             ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP] <
13068             (max_softdeps_hard / 1000) / stat_flush_threads &&
13069             ump->softdep_curdeps[D_FREEBLKS] <
13070             max_softdeps_hard / stat_flush_threads) {
13071                 FREE_LOCK(ump);
13072                 return (0);
13073         }
13074         /*
13075          * If the journal is low or our filesystem is over its limit
13076          * then speedup the cleanup.
13077          */
13078         if (ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP] <
13079             (max_softdeps_hard / 1000) / stat_flush_threads || jlow)
13080                 softdep_speedup(ump);
13081         stat_sync_limit_hit += 1;
13082         FREE_LOCK(ump);
13083         /*
13084          * We only slow down the rate at which new dependencies are
13085          * generated if we are not using journaling. With journaling,
13086          * the cleanup should always be sufficient to keep things
13087          * under control.
13088          */
13089         if (DOINGSUJ(vp))
13090                 return (0);
13091         return (1);
13092 }
13093
13094 /*
13095  * Called by the allocation routines when they are about to fail
13096  * in the hope that we can free up the requested resource (inodes
13097  * or disk space).
13098  *
13099  * First check to see if the work list has anything on it. If it has,
13100  * clean up entries until we successfully free the requested resource.
13101  * Because this process holds inodes locked, we cannot handle any remove
13102  * requests that might block on a locked inode as that could lead to
13103  * deadlock. If the worklist yields none of the requested resource,
13104  * start syncing out vnodes to free up the needed space.
13105  */
13106 int
13107 softdep_request_cleanup(fs, vp, cred, resource)
13108         struct fs *fs;
13109         struct vnode *vp;
13110         struct ucred *cred;
13111         int resource;
13112 {
13113         struct ufsmount *ump;
13114         struct mount *mp;
13115         struct vnode *lvp, *mvp;
13116         long starttime;
13117         ufs2_daddr_t needed;
13118         int error;
13119
13120         /*
13121          * If we are being called because of a process doing a
13122          * copy-on-write, then it is not safe to process any
13123          * worklist items as we will recurse into the copyonwrite
13124          * routine.  This will result in an incoherent snapshot.
13125          * If the vnode that we hold is a snapshot, we must avoid
13126          * handling other resources that could cause deadlock.
13127          */
13128         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)))
13129                 return (0);
13130
13131         if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT)
13132                 stat_cleanup_blkrequests += 1;
13133         else
13134                 stat_cleanup_inorequests += 1;
13135
13136         mp = vp->v_mount;
13137         ump = VFSTOUFS(mp);
13138         mtx_assert(UFS_MTX(ump), MA_OWNED);
13139         UFS_UNLOCK(ump);
13140         error = ffs_update(vp, 1);
13141         if (error != 0 || MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
13142                 UFS_LOCK(ump);
13143                 return (0);
13144         }
13145         /*
13146          * If we are in need of resources, start by cleaning up
13147          * any block removals associated with our inode.
13148          */
13149         ACQUIRE_LOCK(ump);
13150         process_removes(vp);
13151         process_truncates(vp);
13152         FREE_LOCK(ump);
13153         /*
13154          * Now clean up at least as many resources as we will need.
13155          *
13156          * When requested to clean up inodes, the number that are needed
13157          * is set by the number of simultaneous writers (mnt_writeopcount)
13158          * plus a bit of slop (2) in case some more writers show up while
13159          * we are cleaning.
13160          *
13161          * When requested to free up space, the amount of space that
13162          * we need is enough blocks to allocate a full-sized segment
13163          * (fs_contigsumsize). The number of such segments that will
13164          * be needed is set by the number of simultaneous writers
13165          * (mnt_writeopcount) plus a bit of slop (2) in case some more
13166          * writers show up while we are cleaning.
13167          *
13168          * Additionally, if we are unpriviledged and allocating space,
13169          * we need to ensure that we clean up enough blocks to get the
13170          * needed number of blocks over the threshhold of the minimum
13171          * number of blocks required to be kept free by the filesystem
13172          * (fs_minfree).
13173          */
13174         if (resource == FLUSH_INODES_WAIT) {
13175                 needed = vp->v_mount->mnt_writeopcount + 2;
13176         } else if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT) {
13177                 needed = (vp->v_mount->mnt_writeopcount + 2) *
13178                     fs->fs_contigsumsize;
13179                 if (priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_BLOCKRESERVE, 0))
13180                         needed += fragstoblks(fs,
13181                             roundup((fs->fs_dsize * fs->fs_minfree / 100) -
13182                             fs->fs_cstotal.cs_nffree, fs->fs_frag));
13183         } else {
13184                 UFS_LOCK(ump);
13185                 printf("softdep_request_cleanup: Unknown resource type %d\n",
13186                     resource);
13187                 return (0);
13188         }
13189         starttime = time_second;
13190 retry:
13191         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT && ump->softdep_on_worklist > 0 &&
13192             fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
13193             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
13194             fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
13195                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13196                 if (ump->softdep_on_worklist > 0 &&
13197                     process_worklist_item(UFSTOVFS(ump),
13198                     ump->softdep_on_worklist, LK_NOWAIT) != 0)
13199                         stat_worklist_push += 1;
13200                 FREE_LOCK(ump);
13201         }
13202         /*
13203          * If we still need resources and there are no more worklist
13204          * entries to process to obtain them, we have to start flushing
13205          * the dirty vnodes to force the release of additional requests
13206          * to the worklist that we can then process to reap addition
13207          * resources. We walk the vnodes associated with the mount point
13208          * until we get the needed worklist requests that we can reap.
13209          */
13210         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
13211              fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
13212             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
13213              fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
13214                 MNT_VNODE_FOREACH_ALL(lvp, mp, mvp) {
13215                         if (TAILQ_FIRST(&lvp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd) == 0) {
13216                                 VI_UNLOCK(lvp);
13217                                 continue;
13218                         }
13219                         if (vget(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK | LK_NOWAIT,
13220                             curthread))
13221                                 continue;
13222                         if (lvp->v_vflag & VV_NOSYNC) { /* unlinked */
13223                                 vput(lvp);
13224                                 continue;
13225                         }
13226                         (void) ffs_syncvnode(lvp, MNT_NOWAIT, 0);
13227                         vput(lvp);
13228                 }
13229                 lvp = ump->um_devvp;
13230                 if (vn_lock(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT) == 0) {
13231                         VOP_FSYNC(lvp, MNT_NOWAIT, curthread);
13232                         VOP_UNLOCK(lvp, 0);
13233                 }
13234                 if (ump->softdep_on_worklist > 0) {
13235                         stat_cleanup_retries += 1;
13236                         goto retry;
13237                 }
13238                 stat_cleanup_failures += 1;
13239         }
13240         if (time_second - starttime > stat_cleanup_high_delay)
13241                 stat_cleanup_high_delay = time_second - starttime;
13242         UFS_LOCK(ump);
13243         return (1);
13244 }
13245
13246 static bool
13247 softdep_excess_inodes(struct ufsmount *ump)
13248 {
13249
13250         return (dep_current[D_INODEDEP] > max_softdeps &&
13251             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] > max_softdeps /
13252             stat_flush_threads);
13253 }
13254
13255 static bool
13256 softdep_excess_dirrem(struct ufsmount *ump)
13257 {
13258
13259         return (dep_current[D_DIRREM] > max_softdeps / 2 &&
13260             ump->softdep_curdeps[D_DIRREM] > (max_softdeps / 2) /
13261             stat_flush_threads);
13262 }
13263
13264 static void
13265 schedule_cleanup(struct mount *mp)
13266 {
13267         struct ufsmount *ump;
13268         struct thread *td;
13269
13270         ump = VFSTOUFS(mp);
13271         LOCK_OWNED(ump);
13272         FREE_LOCK(ump);
13273         td = curthread;
13274         if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) != 0 &&
13275             (td->td_proc->p_flag2 & P2_AST_SU) == 0) {
13276                 /*
13277                  * No ast is delivered to kernel threads, so nobody
13278                  * would deref the mp.  Some kernel threads
13279                  * explicitely check for AST, e.g. NFS daemon does
13280                  * this in the serving loop.
13281                  */
13282                 return;
13283         }
13284         if (td->td_su != NULL)
13285                 vfs_rel(td->td_su);
13286         vfs_ref(mp);
13287         td->td_su = mp;
13288         thread_lock(td);
13289         td->td_flags |= TDF_ASTPENDING;
13290         thread_unlock(td);
13291 }
13292
13293 static void
13294 softdep_ast_cleanup_proc(void)
13295 {
13296         struct thread *td;
13297         struct mount *mp;
13298         struct ufsmount *ump;
13299         int error;
13300         bool req;
13301
13302         td = curthread;
13303         mp = td->td_su;
13304         if (mp == NULL)
13305                 return;
13306         td->td_su = NULL;
13307         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
13308         vfs_rel(mp);
13309         if (error != 0)
13310                 return;
13311         if (ffs_own_mount(mp) && MOUNTEDSOFTDEP(mp)) {
13312                 ump = VFSTOUFS(mp);
13313                 for (;;) {
13314                         req = false;
13315                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13316                         if (softdep_excess_inodes(ump)) {
13317                                 req = true;
13318                                 request_cleanup(mp, FLUSH_INODES);
13319                         }
13320                         if (softdep_excess_dirrem(ump)) {
13321                                 req = true;
13322                                 request_cleanup(mp, FLUSH_BLOCKS);
13323                         }
13324                         FREE_LOCK(ump);
13325                         if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) != 0 || !req)
13326                                 break;
13327                 }
13328         }
13329         vfs_unbusy(mp);
13330 }
13331
13332 /*
13333  * If memory utilization has gotten too high, deliberately slow things
13334  * down and speed up the I/O processing.
13335  */
13336 static int
13337 request_cleanup(mp, resource)
13338         struct mount *mp;
13339         int resource;
13340 {
13341         struct thread *td = curthread;
13342         struct ufsmount *ump;
13343
13344         ump = VFSTOUFS(mp);
13345         LOCK_OWNED(ump);
13346         /*
13347          * We never hold up the filesystem syncer or buf daemon.
13348          */
13349         if (td->td_pflags & (TDP_SOFTDEP|TDP_NORUNNINGBUF))
13350                 return (0);
13351         /*
13352          * First check to see if the work list has gotten backlogged.
13353          * If it has, co-opt this process to help clean up two entries.
13354          * Because this process may hold inodes locked, we cannot
13355          * handle any remove requests that might block on a locked
13356          * inode as that could lead to deadlock.  We set TDP_SOFTDEP
13357          * to avoid recursively processing the worklist.
13358          */
13359         if (ump->softdep_on_worklist > max_softdeps / 10) {
13360                 td->td_pflags |= TDP_SOFTDEP;
13361                 process_worklist_item(mp, 2, LK_NOWAIT);
13362                 td->td_pflags &= ~TDP_SOFTDEP;
13363                 stat_worklist_push += 2;
13364                 return(1);
13365         }
13366         /*
13367          * Next, we attempt to speed up the syncer process. If that
13368          * is successful, then we allow the process to continue.
13369          */
13370         if (softdep_speedup(ump) &&
13371             resource != FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
13372             resource != FLUSH_INODES_WAIT)
13373                 return(0);
13374         /*
13375          * If we are resource constrained on inode dependencies, try
13376          * flushing some dirty inodes. Otherwise, we are constrained
13377          * by file deletions, so try accelerating flushes of directories
13378          * with removal dependencies. We would like to do the cleanup
13379          * here, but we probably hold an inode locked at this point and
13380          * that might deadlock against one that we try to clean. So,
13381          * the best that we can do is request the syncer daemon to do
13382          * the cleanup for us.
13383          */
13384         switch (resource) {
13385
13386         case FLUSH_INODES:
13387         case FLUSH_INODES_WAIT:
13388                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13389                 stat_ino_limit_push += 1;
13390                 req_clear_inodedeps += 1;
13391                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13392                 stat_countp = &stat_ino_limit_hit;
13393                 break;
13394
13395         case FLUSH_BLOCKS:
13396         case FLUSH_BLOCKS_WAIT:
13397                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13398                 stat_blk_limit_push += 1;
13399                 req_clear_remove += 1;
13400                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13401                 stat_countp = &stat_blk_limit_hit;
13402                 break;
13403
13404         default:
13405                 panic("request_cleanup: unknown type");
13406         }
13407         /*
13408          * Hopefully the syncer daemon will catch up and awaken us.
13409          * We wait at most tickdelay before proceeding in any case.
13410          */
13411         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13412         FREE_LOCK(ump);
13413         proc_waiting += 1;
13414         if (callout_pending(&softdep_callout) == FALSE)
13415                 callout_reset(&softdep_callout, tickdelay > 2 ? tickdelay : 2,
13416                     pause_timer, 0);
13417
13418         if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) == 0)
13419                 msleep((caddr_t)&proc_waiting, &lk, PPAUSE, "softupdate", 0);
13420         proc_waiting -= 1;
13421         FREE_GBLLOCK(&lk);
13422         ACQUIRE_LOCK(ump);
13423         return (1);
13424 }
13425
13426 /*
13427  * Awaken processes pausing in request_cleanup and clear proc_waiting
13428  * to indicate that there is no longer a timer running. Pause_timer
13429  * will be called with the global softdep mutex (&lk) locked.
13430  */
13431 static void
13432 pause_timer(arg)
13433         void *arg;
13434 {
13435
13436         GBLLOCK_OWNED(&lk);
13437         /*
13438          * The callout_ API has acquired mtx and will hold it around this
13439          * function call.
13440          */
13441         *stat_countp += proc_waiting;
13442         wakeup(&proc_waiting);
13443 }
13444
13445 /*
13446  * If requested, try removing inode or removal dependencies.
13447  */
13448 static void
13449 check_clear_deps(mp)
13450         struct mount *mp;
13451 {
13452
13453         /*
13454          * If we are suspended, it may be because of our using
13455          * too many inodedeps, so help clear them out.
13456          */
13457         if (MOUNTEDSUJ(mp) && VFSTOUFS(mp)->softdep_jblocks->jb_suspended)
13458                 clear_inodedeps(mp);
13459         /*
13460          * General requests for cleanup of backed up dependencies
13461          */
13462         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13463         if (req_clear_inodedeps) {
13464                 req_clear_inodedeps -= 1;
13465                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13466                 clear_inodedeps(mp);
13467                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13468                 wakeup(&proc_waiting);
13469         }
13470         if (req_clear_remove) {
13471                 req_clear_remove -= 1;
13472                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13473                 clear_remove(mp);
13474                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13475                 wakeup(&proc_waiting);
13476         }
13477         FREE_GBLLOCK(&lk);
13478 }
13479
13480 /*
13481  * Flush out a directory with at least one removal dependency in an effort to
13482  * reduce the number of dirrem, freefile, and freeblks dependency structures.
13483  */
13484 static void
13485 clear_remove(mp)
13486         struct mount *mp;
13487 {
13488         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
13489         struct pagedep *pagedep;
13490         struct ufsmount *ump;
13491         struct vnode *vp;
13492         struct bufobj *bo;
13493         int error, cnt;
13494         ino_t ino;
13495
13496         ump = VFSTOUFS(mp);
13497         LOCK_OWNED(ump);
13498
13499         for (cnt = 0; cnt <= ump->pagedep_hash_size; cnt++) {
13500                 pagedephd = &ump->pagedep_hashtbl[ump->pagedep_nextclean++];
13501                 if (ump->pagedep_nextclean > ump->pagedep_hash_size)
13502                         ump->pagedep_nextclean = 0;
13503                 LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
13504                         if (LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
13505                                 continue;
13506                         ino = pagedep->pd_ino;
13507                         if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
13508                                 continue;
13509                         FREE_LOCK(ump);
13510
13511                         /*
13512                          * Let unmount clear deps
13513                          */
13514                         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
13515                         if (error != 0)
13516                                 goto finish_write;
13517                         error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13518                              FFSV_FORCEINSMQ);
13519                         vfs_unbusy(mp);
13520                         if (error != 0) {
13521                                 softdep_error("clear_remove: vget", error);
13522                                 goto finish_write;
13523                         }
13524                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
13525                                 softdep_error("clear_remove: fsync", error);
13526                         bo = &vp->v_bufobj;
13527                         BO_LOCK(bo);
13528                         drain_output(vp);
13529                         BO_UNLOCK(bo);
13530                         vput(vp);
13531                 finish_write:
13532                         vn_finished_write(mp);
13533                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13534                         return;
13535                 }
13536         }
13537 }
13538
13539 /*
13540  * Clear out a block of dirty inodes in an effort to reduce
13541  * the number of inodedep dependency structures.
13542  */
13543 static void
13544 clear_inodedeps(mp)
13545         struct mount *mp;
13546 {
13547         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
13548         struct inodedep *inodedep;
13549         struct ufsmount *ump;
13550         struct vnode *vp;
13551         struct fs *fs;
13552         int error, cnt;
13553         ino_t firstino, lastino, ino;
13554
13555         ump = VFSTOUFS(mp);
13556         fs = ump->um_fs;
13557         LOCK_OWNED(ump);
13558         /*
13559          * Pick a random inode dependency to be cleared.
13560          * We will then gather up all the inodes in its block
13561          * that have dependencies and flush them out.
13562          */
13563         for (cnt = 0; cnt <= ump->inodedep_hash_size; cnt++) {
13564                 inodedephd = &ump->inodedep_hashtbl[ump->inodedep_nextclean++];
13565                 if (ump->inodedep_nextclean > ump->inodedep_hash_size)
13566                         ump->inodedep_nextclean = 0;
13567                 if ((inodedep = LIST_FIRST(inodedephd)) != NULL)
13568                         break;
13569         }
13570         if (inodedep == NULL)
13571                 return;
13572         /*
13573          * Find the last inode in the block with dependencies.
13574          */
13575         firstino = inodedep->id_ino & ~(INOPB(fs) - 1);
13576         for (lastino = firstino + INOPB(fs) - 1; lastino > firstino; lastino--)
13577                 if (inodedep_lookup(mp, lastino, 0, &inodedep) != 0)
13578                         break;
13579         /*
13580          * Asynchronously push all but the last inode with dependencies.
13581          * Synchronously push the last inode with dependencies to ensure
13582          * that the inode block gets written to free up the inodedeps.
13583          */
13584         for (ino = firstino; ino <= lastino; ino++) {
13585                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
13586                         continue;
13587                 if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
13588                         continue;
13589                 FREE_LOCK(ump);
13590                 error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT); /* Let unmount clear deps */
13591                 if (error != 0) {
13592                         vn_finished_write(mp);
13593                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13594                         return;
13595                 }
13596                 if ((error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13597                     FFSV_FORCEINSMQ)) != 0) {
13598                         softdep_error("clear_inodedeps: vget", error);
13599                         vfs_unbusy(mp);
13600                         vn_finished_write(mp);
13601                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13602                         return;
13603                 }
13604                 vfs_unbusy(mp);
13605                 if (ino == lastino) {
13606                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0)))
13607                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync1", error);
13608                 } else {
13609                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
13610                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync2", error);
13611                         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
13612                         drain_output(vp);
13613                         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
13614                 }
13615                 vput(vp);
13616                 vn_finished_write(mp);
13617                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13618         }
13619 }
13620
13621 void
13622 softdep_buf_append(bp, wkhd)
13623         struct buf *bp;
13624         struct workhead *wkhd;
13625 {
13626         struct worklist *wk;
13627         struct ufsmount *ump;
13628
13629         if ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) == NULL)
13630                 return;
13631         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
13632             ("softdep_buf_append called on non-softdep filesystem"));
13633         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13634         ACQUIRE_LOCK(ump);
13635         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
13636                 WORKLIST_REMOVE(wk);
13637                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
13638         }
13639         FREE_LOCK(ump);
13640
13641 }
13642
13643 void
13644 softdep_inode_append(ip, cred, wkhd)
13645         struct inode *ip;
13646         struct ucred *cred;
13647         struct workhead *wkhd;
13648 {
13649         struct buf *bp;
13650         struct fs *fs;
13651         int error;
13652
13653         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
13654             ("softdep_inode_append called on non-softdep filesystem"));
13655         fs = ip->i_fs;
13656         error = bread(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
13657             (int)fs->fs_bsize, cred, &bp);
13658         if (error) {
13659                 bqrelse(bp);
13660                 softdep_freework(wkhd);
13661                 return;
13662         }
13663         softdep_buf_append(bp, wkhd);
13664         bqrelse(bp);
13665 }
13666
13667 void
13668 softdep_freework(wkhd)
13669         struct workhead *wkhd;
13670 {
13671         struct worklist *wk;
13672         struct ufsmount *ump;
13673
13674         if ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) == NULL)
13675                 return;
13676         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
13677             ("softdep_freework called on non-softdep filesystem"));
13678         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13679         ACQUIRE_LOCK(ump);
13680         handle_jwork(wkhd);
13681         FREE_LOCK(ump);
13682 }
13683
13684 /*
13685  * Function to determine if the buffer has outstanding dependencies
13686  * that will cause a roll-back if the buffer is written. If wantcount
13687  * is set, return number of dependencies, otherwise just yes or no.
13688  */
13689 static int
13690 softdep_count_dependencies(bp, wantcount)
13691         struct buf *bp;
13692         int wantcount;
13693 {
13694         struct worklist *wk;
13695         struct ufsmount *ump;
13696         struct bmsafemap *bmsafemap;
13697         struct freework *freework;
13698         struct inodedep *inodedep;
13699         struct indirdep *indirdep;
13700         struct freeblks *freeblks;
13701         struct allocindir *aip;
13702         struct pagedep *pagedep;
13703         struct dirrem *dirrem;
13704         struct newblk *newblk;
13705         struct mkdir *mkdir;
13706         struct diradd *dap;
13707         int i, retval;
13708
13709         retval = 0;
13710         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
13711                 return (0);
13712         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13713         ACQUIRE_LOCK(ump);
13714         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
13715                 switch (wk->wk_type) {
13716
13717                 case D_INODEDEP:
13718                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
13719                         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
13720                                 /* bitmap allocation dependency */
13721                                 retval += 1;
13722                                 if (!wantcount)
13723                                         goto out;
13724                         }
13725                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) {
13726                                 /* direct block pointer dependency */
13727                                 retval += 1;
13728                                 if (!wantcount)
13729                                         goto out;
13730                         }
13731                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) {
13732                                 /* direct block pointer dependency */
13733                                 retval += 1;
13734                                 if (!wantcount)
13735                                         goto out;
13736                         }
13737                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst)) {
13738                                 /* Add reference dependency. */
13739                                 retval += 1;
13740                                 if (!wantcount)
13741                                         goto out;
13742                         }
13743                         continue;
13744
13745                 case D_INDIRDEP:
13746                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
13747
13748                         TAILQ_FOREACH(freework, &indirdep->ir_trunc, fw_next) {
13749                                 /* indirect truncation dependency */
13750                                 retval += 1;
13751                                 if (!wantcount)
13752                                         goto out;
13753                         }
13754
13755                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
13756                                 /* indirect block pointer dependency */
13757                                 retval += 1;
13758                                 if (!wantcount)
13759                                         goto out;
13760                         }
13761                         continue;
13762
13763                 case D_PAGEDEP:
13764                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
13765                         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next) {
13766                                 if (LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) {
13767                                         /* Journal remove ref dependency. */
13768                                         retval += 1;
13769                                         if (!wantcount)
13770                                                 goto out;
13771                                 }
13772                         }
13773                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
13774
13775                                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
13776                                         /* directory entry dependency */
13777                                         retval += 1;
13778                                         if (!wantcount)
13779                                                 goto out;
13780                                 }
13781                         }
13782                         continue;
13783
13784                 case D_BMSAFEMAP:
13785                         bmsafemap = WK_BMSAFEMAP(wk);
13786                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
13787                                 /* Add reference dependency. */
13788                                 retval += 1;
13789                                 if (!wantcount)
13790                                         goto out;
13791                         }
13792                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd)) {
13793                                 /* Allocate block dependency. */
13794                                 retval += 1;
13795                                 if (!wantcount)
13796                                         goto out;
13797                         }
13798                         continue;
13799
13800                 case D_FREEBLKS:
13801                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
13802                         if (LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
13803                                 /* Freeblk journal dependency. */
13804                                 retval += 1;
13805                                 if (!wantcount)
13806                                         goto out;
13807                         }
13808                         continue;
13809
13810                 case D_ALLOCDIRECT:
13811                 case D_ALLOCINDIR:
13812                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
13813                         if (newblk->nb_jnewblk) {
13814                                 /* Journal allocate dependency. */
13815                                 retval += 1;
13816                                 if (!wantcount)
13817                                         goto out;
13818                         }
13819                         continue;
13820
13821                 case D_MKDIR:
13822                         mkdir = WK_MKDIR(wk);
13823                         if (mkdir->md_jaddref) {
13824                                 /* Journal reference dependency. */
13825                                 retval += 1;
13826                                 if (!wantcount)
13827                                         goto out;
13828                         }
13829                         continue;
13830
13831                 case D_FREEWORK:
13832                 case D_FREEDEP:
13833                 case D_JSEGDEP:
13834                 case D_JSEG:
13835                 case D_SBDEP:
13836                         /* never a dependency on these blocks */
13837                         continue;
13838
13839                 default:
13840                         panic("softdep_count_dependencies: Unexpected type %s",
13841                             TYPENAME(wk->wk_type));
13842                         /* NOTREACHED */
13843                 }
13844         }
13845 out:
13846         FREE_LOCK(ump);
13847         return retval;
13848 }
13849
13850 /*
13851  * Acquire exclusive access to a buffer.
13852  * Must be called with a locked mtx parameter.
13853  * Return acquired buffer or NULL on failure.
13854  */
13855 static struct buf *
13856 getdirtybuf(bp, lock, waitfor)
13857         struct buf *bp;
13858         struct rwlock *lock;
13859         int waitfor;
13860 {
13861         int error;
13862
13863         if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) != 0) {
13864                 if (waitfor != MNT_WAIT)
13865                         return (NULL);
13866                 error = BUF_LOCK(bp,
13867                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK, lock);
13868                 /*
13869                  * Even if we sucessfully acquire bp here, we have dropped
13870                  * lock, which may violates our guarantee.
13871                  */
13872                 if (error == 0)
13873                         BUF_UNLOCK(bp);
13874                 else if (error != ENOLCK)
13875                         panic("getdirtybuf: inconsistent lock: %d", error);
13876                 rw_wlock(lock);
13877                 return (NULL);
13878         }
13879         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
13880                 if (lock != BO_LOCKPTR(bp->b_bufobj) && waitfor == MNT_WAIT) {
13881                         rw_wunlock(lock);
13882                         BO_LOCK(bp->b_bufobj);
13883                         BUF_UNLOCK(bp);
13884                         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
13885                                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
13886                                 msleep(&bp->b_xflags, BO_LOCKPTR(bp->b_bufobj),
13887                                        PRIBIO | PDROP, "getbuf", 0);
13888                         } else
13889                                 BO_UNLOCK(bp->b_bufobj);
13890                         rw_wlock(lock);
13891                         return (NULL);
13892                 }
13893                 BUF_UNLOCK(bp);
13894                 if (waitfor != MNT_WAIT)
13895                         return (NULL);
13896                 /*
13897                  * The lock argument must be bp->b_vp's mutex in
13898                  * this case.
13899                  */
13900 #ifdef  DEBUG_VFS_LOCKS
13901                 if (bp->b_vp->v_type != VCHR)
13902                         ASSERT_BO_WLOCKED(bp->b_bufobj);
13903 #endif
13904                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
13905                 rw_sleep(&bp->b_xflags, lock, PRIBIO, "getbuf", 0);
13906                 return (NULL);
13907         }
13908         if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0) {
13909                 BUF_UNLOCK(bp);
13910                 return (NULL);
13911         }
13912         bremfree(bp);
13913         return (bp);
13914 }
13915
13916
13917 /*
13918  * Check if it is safe to suspend the file system now.  On entry,
13919  * the vnode interlock for devvp should be held.  Return 0 with
13920  * the mount interlock held if the file system can be suspended now,
13921  * otherwise return EAGAIN with the mount interlock held.
13922  */
13923 int
13924 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
13925                       struct vnode *devvp,
13926                       int softdep_depcnt,
13927                       int softdep_accdepcnt,
13928                       int secondary_writes,
13929                       int secondary_accwrites)
13930 {
13931         struct bufobj *bo;
13932         struct ufsmount *ump;
13933         struct inodedep *inodedep;
13934         int error, unlinked;
13935
13936         bo = &devvp->v_bufobj;
13937         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
13938
13939         /*
13940          * If we are not running with soft updates, then we need only
13941          * deal with secondary writes as we try to suspend.
13942          */
13943         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
13944                 MNT_ILOCK(mp);
13945                 while (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
13946                         BO_UNLOCK(bo);
13947                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes, MNT_MTX(mp),
13948                             (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
13949                         BO_LOCK(bo);
13950                         MNT_ILOCK(mp);
13951                 }
13952
13953                 /*
13954                  * Reasons for needing more work before suspend:
13955                  * - Dirty buffers on devvp.
13956                  * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
13957                  */
13958                 error = 0;
13959                 if (bo->bo_numoutput > 0 ||
13960                     bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
13961                     secondary_writes != 0 ||
13962                     mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
13963                     secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
13964                         error = EAGAIN;
13965                 BO_UNLOCK(bo);
13966                 return (error);
13967         }
13968
13969         /*
13970          * If we are running with soft updates, then we need to coordinate
13971          * with them as we try to suspend.
13972          */
13973         ump = VFSTOUFS(mp);
13974         for (;;) {
13975                 if (!TRY_ACQUIRE_LOCK(ump)) {
13976                         BO_UNLOCK(bo);
13977                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13978                         FREE_LOCK(ump);
13979                         BO_LOCK(bo);
13980                         continue;
13981                 }
13982                 MNT_ILOCK(mp);
13983                 if (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
13984                         FREE_LOCK(ump);
13985                         BO_UNLOCK(bo);
13986                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes,
13987                                MNT_MTX(mp),
13988                                (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
13989                         BO_LOCK(bo);
13990                         continue;
13991                 }
13992                 break;
13993         }
13994
13995         unlinked = 0;
13996         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
13997                 for (inodedep = TAILQ_FIRST(&ump->softdep_unlinked);
13998                     inodedep != NULL;
13999                     inodedep = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked)) {
14000                         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKLINKS |
14001                             UNLINKONLIST)) != (UNLINKED | UNLINKLINKS |
14002                             UNLINKONLIST) ||
14003                             !check_inodedep_free(inodedep))
14004                                 continue;
14005                         unlinked++;
14006                 }
14007         }
14008
14009         /*
14010          * Reasons for needing more work before suspend:
14011          * - Dirty buffers on devvp.
14012          * - Softdep activity occurred after start of vnode sync loop
14013          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
14014          */
14015         error = 0;
14016         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
14017             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
14018             softdep_depcnt != unlinked ||
14019             ump->softdep_deps != unlinked ||
14020             softdep_accdepcnt != ump->softdep_accdeps ||
14021             secondary_writes != 0 ||
14022             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
14023             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
14024                 error = EAGAIN;
14025         FREE_LOCK(ump);
14026         BO_UNLOCK(bo);
14027         return (error);
14028 }
14029
14030
14031 /*
14032  * Get the number of dependency structures for the file system, both
14033  * the current number and the total number allocated.  These will
14034  * later be used to detect that softdep processing has occurred.
14035  */
14036 void
14037 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
14038                       int *softdep_depsp,
14039                       int *softdep_accdepsp)
14040 {
14041         struct ufsmount *ump;
14042
14043         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
14044                 *softdep_depsp = 0;
14045                 *softdep_accdepsp = 0;
14046                 return;
14047         }
14048         ump = VFSTOUFS(mp);
14049         ACQUIRE_LOCK(ump);
14050         *softdep_depsp = ump->softdep_deps;
14051         *softdep_accdepsp = ump->softdep_accdeps;
14052         FREE_LOCK(ump);
14053 }
14054
14055 /*
14056  * Wait for pending output on a vnode to complete.
14057  * Must be called with vnode lock and interlock locked.
14058  *
14059  * XXX: Should just be a call to bufobj_wwait().
14060  */
14061 static void
14062 drain_output(vp)
14063         struct vnode *vp;
14064 {
14065         struct bufobj *bo;
14066
14067         bo = &vp->v_bufobj;
14068         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "drain_output");
14069         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
14070
14071         while (bo->bo_numoutput) {
14072                 bo->bo_flag |= BO_WWAIT;
14073                 msleep((caddr_t)&bo->bo_numoutput,
14074                     BO_LOCKPTR(bo), PRIBIO + 1, "drainvp", 0);
14075         }
14076 }
14077
14078 /*
14079  * Called whenever a buffer that is being invalidated or reallocated
14080  * contains dependencies. This should only happen if an I/O error has
14081  * occurred. The routine is called with the buffer locked.
14082  */
14083 static void
14084 softdep_deallocate_dependencies(bp)
14085         struct buf *bp;
14086 {
14087
14088         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) == 0)
14089                 panic("softdep_deallocate_dependencies: dangling deps");
14090         if (bp->b_vp != NULL && bp->b_vp->v_mount != NULL)
14091                 softdep_error(bp->b_vp->v_mount->mnt_stat.f_mntonname, bp->b_error);
14092         else
14093                 printf("softdep_deallocate_dependencies: "
14094                     "got error %d while accessing filesystem\n", bp->b_error);
14095         if (bp->b_error != ENXIO)
14096                 panic("softdep_deallocate_dependencies: unrecovered I/O error");
14097 }
14098
14099 /*
14100  * Function to handle asynchronous write errors in the filesystem.
14101  */
14102 static void
14103 softdep_error(func, error)
14104         char *func;
14105         int error;
14106 {
14107
14108         /* XXX should do something better! */
14109         printf("%s: got error %d while accessing filesystem\n", func, error);
14110 }
14111
14112 #ifdef DDB
14113
14114 static void
14115 inodedep_print(struct inodedep *inodedep, int verbose)
14116 {
14117         db_printf("%p fs %p st %x ino %jd inoblk %jd delta %d nlink %d"
14118             " saveino %p\n",
14119             inodedep, inodedep->id_fs, inodedep->id_state,
14120             (intmax_t)inodedep->id_ino,
14121             (intmax_t)fsbtodb(inodedep->id_fs,
14122             ino_to_fsba(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino)),
14123             inodedep->id_nlinkdelta, inodedep->id_savednlink,
14124             inodedep->id_savedino1);
14125
14126         if (verbose == 0)
14127                 return;
14128
14129         db_printf("\tpendinghd %p, bufwait %p, inowait %p, inoreflst %p, "
14130             "mkdiradd %p\n",
14131             LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd),
14132             LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait),
14133             LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait),
14134             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst),
14135             inodedep->id_mkdiradd);
14136         db_printf("\tinoupdt %p, newinoupdt %p, extupdt %p, newextupdt %p\n",
14137             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
14138             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newinoupdt),
14139             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
14140             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newextupdt));
14141 }
14142
14143 DB_SHOW_COMMAND(inodedep, db_show_inodedep)
14144 {
14145
14146         if (have_addr == 0) {
14147                 db_printf("Address required\n");
14148                 return;
14149         }
14150         inodedep_print((struct inodedep*)addr, 1);
14151 }
14152
14153 DB_SHOW_COMMAND(inodedeps, db_show_inodedeps)
14154 {
14155         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
14156         struct inodedep *inodedep;
14157         struct ufsmount *ump;
14158         int cnt;
14159
14160         if (have_addr == 0) {
14161                 db_printf("Address required\n");
14162                 return;
14163         }
14164         ump = (struct ufsmount *)addr;
14165         for (cnt = 0; cnt < ump->inodedep_hash_size; cnt++) {
14166                 inodedephd = &ump->inodedep_hashtbl[cnt];
14167                 LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash) {
14168                         inodedep_print(inodedep, 0);
14169                 }
14170         }
14171 }
14172
14173 DB_SHOW_COMMAND(worklist, db_show_worklist)
14174 {
14175         struct worklist *wk;
14176
14177         if (have_addr == 0) {
14178                 db_printf("Address required\n");
14179                 return;
14180         }
14181         wk = (struct worklist *)addr;
14182         printf("worklist: %p type %s state 0x%X\n",
14183             wk, TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
14184 }
14185
14186 DB_SHOW_COMMAND(workhead, db_show_workhead)
14187 {
14188         struct workhead *wkhd;
14189         struct worklist *wk;
14190         int i;
14191
14192         if (have_addr == 0) {
14193                 db_printf("Address required\n");
14194                 return;
14195         }
14196         wkhd = (struct workhead *)addr;
14197         wk = LIST_FIRST(wkhd);
14198         for (i = 0; i < 100 && wk != NULL; i++, wk = LIST_NEXT(wk, wk_list))
14199                 db_printf("worklist: %p type %s state 0x%X",
14200                     wk, TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
14201         if (i == 100)
14202                 db_printf("workhead overflow");
14203         printf("\n");
14204 }
14205
14206
14207 DB_SHOW_COMMAND(mkdirs, db_show_mkdirs)
14208 {
14209         struct mkdirlist *mkdirlisthd;
14210         struct jaddref *jaddref;
14211         struct diradd *diradd;
14212         struct mkdir *mkdir;
14213
14214         if (have_addr == 0) {
14215                 db_printf("Address required\n");
14216                 return;
14217         }
14218         mkdirlisthd = (struct mkdirlist *)addr;
14219         LIST_FOREACH(mkdir, mkdirlisthd, md_mkdirs) {
14220                 diradd = mkdir->md_diradd;
14221                 db_printf("mkdir: %p state 0x%X dap %p state 0x%X",
14222                     mkdir, mkdir->md_state, diradd, diradd->da_state);
14223                 if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) != NULL)
14224                         db_printf(" jaddref %p jaddref state 0x%X",
14225                             jaddref, jaddref->ja_state);
14226                 db_printf("\n");
14227         }
14228 }
14229
14230 /* exported to ffs_vfsops.c */
14231 extern void db_print_ffs(struct ufsmount *ump);
14232 void
14233 db_print_ffs(struct ufsmount *ump)
14234 {
14235         db_printf("mp %p %s devvp %p fs %p su_wl %d su_deps %d su_req %d\n",
14236             ump->um_mountp, ump->um_mountp->mnt_stat.f_mntonname,
14237             ump->um_devvp, ump->um_fs, ump->softdep_on_worklist,
14238             ump->softdep_deps, ump->softdep_req);
14239 }
14240
14241 #endif /* DDB */
14242
14243 #endif /* SOFTUPDATES */